JPS62178804A - 貫流ボイラの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は貫流ボイラに適用される制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の制御装置を第２図に基づいて説明する。

貫流ボイラでｌｄ　、静的に、ある定められた負荷以下
で蒸発部出口気水分離器に水位が発生するウェット域と
その負荷以上で水位が発生しないドライ域になるよう設
計されるでおり、ウェット域とドライ域との境界負荷の
信号を出力する設定器１０．ボイラの実負荷を検出する
負荷検出器０９．設定器１０と負荷検出器０９との夫々
信号を入力し、負荷検出器０９の信号の値が設定信号値
より高いか低いかを比較する比較器１２．蒸気圧力設定
器０４からの設定蒸気圧力信号と、蒸気圧力検出器０３
で検出された実蒸気圧力の信号を入力し、この偏差を求
める引算器０５．引算器Ｏ５からの偏差信号を入力し、
これを比例、積分、微分して制御信号を出力するＰＩＤ
制御６０６．　　ＰＩＤ制御器０６からの信号を入力し
、かつ、比較器１２からの信号の種類に応じて、給水操
作用と燃料操作用との信号に切替えるスイッチ１１から
隔成されている。

実負荷の信号が設定器１０の設定信号より高い場合、す
なわち、所定負荷以上の場合、気水分離器ではドライ域
となっており、比較器１２からは、ドライ域の信号が発
せられ、これに基づいて、スイッチ１１からは、蒸気圧
力を制御するように制御信号が燃料側に出力される。

−刃尖負荷の信号が設定器１０の設定信号より低い場合
、すなわち、ウェット域では、比較器１２からは、ウェ
ット域の信号が発せられ、これに基づき、スイッチ１１
が切替わり、蒸気圧力を制御するように制御信号が給水
側に出力される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の制御装置は負荷の変化速度が比較的緩やかな場合
（５％／分以下）を想定して設計されている。このよう
な場合、ウェット域とドライ域の境界に相当する負荷が
明確だからである。

しかし、負荷変化速度が大きくなると急に燃料と給水を
投入しても蒸発部のメタル熱容量のため蒸発部の流体温
度がなかなか上昇せず、ウェット域からドライ域へ移行
する負荷がずれてしまう。また、一旦ドライ域になって
も負荷変化速度次第で気水分離器に再び水位が発生する
ことがある。ドライ域で水位が発生すると給水をいくら
増加しても水位が上るだけで圧力は上昇せぜ、給水によ
る圧力制御が困難となる欠点があった。

本発明は定められた負荷でウェット域とドライ域の制御
回路を切替えることを廃止し、いかなる負荷においても
気水分離器に水位が発生したときは燃料による圧力制御
を強め給水による圧力制御を弱めることにより上記問題
点を解決する制御装置を提供することを目的としている
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成させるため、ボイラ蒸発部出
口の気水分離器の水位を検出する水位検出器からの信号
に基づいて乾き度を算出する乾き度計算器、蒸気圧力検
出器及び負荷に対応した蒸気圧力の設定値を出力する蒸
気圧力設定器からの夫々の信号の偏差を求める偏差器。

同偏差器からの信号に基づきＰＩＤ制御信号を演算する
ＰＩＤ制御器、同ＰＩＤ制御器からの信号と前記乾き度
計算器からの信号とを入力して前記乾き度計算器の信号
が１のとき最大で。

０のとき最小の給水操作の連続関数を発生する第１の関
数発生器、及び前記ＰＩＤ制御器からの信号と前記乾き
度計算器からの信号とを入力して前記乾き度計算器の信
号がＯのとき最大で。

１のとき最小の燃料操作の連続関数を発生する第２の関
数発生器からなることを特徴とする貫流ボイラの制御装
置を提供している。

〔作用〕

気水分離器の水位から乾き度を算出し、この乾き度を指
標として負荷に無関係にウェット域。

ドライ域に最適な制御回路を選択し、乾き度が１のとき
は給水によって圧力が制御され、乾き度が１以下では燃
料との併用で圧力が制御され。

乾き度が０のときは燃料によって圧力が制御される。

〔実施例〕

本発明による制御装置の実施例を第１図に示す。

蒸発部出口の気水分離器水位を検出する水位検出器１の
出力信号から乾き度計算器２によって乾き度を求める。

具体的には水位の変化速度から湿り度を計算し乾き度を
求める。一方、蒸気圧力を制御する燃料と給水の操作信
号は蒸気圧力検出器３の出力と蒸気圧力設定器４の出力
の差を引算器５で計算し、ＰＩＤ制御器６でＰＩＤ演算
を行って作られる。この操作信号は第１の関数発生器７
で乾き度の修正を受けて給水に与えられる。この修正は
乾き度が１のとき第１の関数発生器７の出力が最大で、
乾き度が０のとき最小で、その中間では連続的に変化す
るように行われる。操作信号はさらに第２の関数発生器
８でも乾き度の修正を受けて燃料に与えられる。この修
正は乾き度が０のとき第２の関数発生器８の出力が最大
で、乾き度が１のとき最小で、その中間では連続的に変
化するように行われる。

従って１本装置は、気水分離器の水位から乾き度を算出
し、この乾き度を指標としてウニ、ノド域、ドライ域で
の最適な給水、燃料の制御を選択するものであるので、
いかなる負荷でも蒸発部出口の湿りをコントロールでき
、特に負荷上昇時には、湿りを防止しながら速やかに負
荷を上昇させ、ボイラの負荷追従性を向上させることが
できる。

〔発明の効果〕

本発明では１次のような効果が得られる。

１）負荷によってウェット域の制御とドライ域の制御を
切替える必要がなく、いかなる負荷でも蒸発部出口の湿
りを制御できる。

２）負荷上昇時、最適な制御を選択するので。

湿りを防止しながら速やかに負荷を上昇させることがで
き、ボイラの負荷追従性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の貫流ボイラの制御装置の一実施例を示
す図、第２図は従来の貫流ボイラの制御装置を示す図で
ある。 １：水位検出器、２：乾き度計算器、８．０８：蒸気圧
力検出器、４，０４：蒸気田力設定器。 ５．０５：引算器、６，０６：ＰＩＤ制御器、７：第１
の関数発生器−１，８：第２の関数発生器−２，９：負
荷検出器、１０：設定器、１１：スイノチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ボイラ蒸発部出口の気水分離器の水位を検出する水位検
   出器からの信号に基づいて乾き度を算出する乾き度計算
   器、蒸気圧力検出器及び負荷に対応した蒸気圧力の設定
   値を出力する蒸気圧力設定器からの夫々の信号の偏差を
   求める偏差器、同偏差器からの信号に基づきＰＩＤ制御
   信号を演算するＰＩＤ制御器、同ＰＩＤ制御器からの信
   号と前記乾き度計算器からの信号とを入力して前記乾き
   度計算器の信号が１のとき最大で、０のとき最小の給水
   操作の連続関数を発生する第１の関数発生器、及び前記
   ＰＩＤ制御器からの信号と前記乾き度計算器からの信号
   とを入力して前記乾き度計算器の信号が０のとき最大で
   、１のとき最小の燃料操作の連続関数を発生する第２の
   関数発生器からなることを特徴とする貫流ボイラの制御
   装置。