JP6593024B2 - Boiler system - Google Patents

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本発明は、ボイラシステムに関する。より詳細には、水素ガス及び他の燃料ガスを燃料ガスとして用いる複数の貫流ボイラを有するボイラ群を備えるボイラシステムに関する。   The present invention relates to a boiler system. More specifically, the present invention relates to a boiler system including a boiler group having a plurality of once-through boilers using hydrogen gas and other fuel gas as fuel gas.

従来、燃料ガスを燃焼させて蒸気を生成する貫流ボイラと、この貫流ボイラに燃料ガスを供給する燃料供給装置と、を備えるボイラシステムが知られている。このようなボイラシステムでは、燃料として、燃料供給業者から供給される燃料ガス（例えば、１３ＡやＬＰＧ）が用いられる。
ところで、ボイラシステムが設置されるプラント等では、プラントの運転に伴い副生ガスとして水素ガスが発生する場合がある。そこで、プラントにおいて発生した水素ガスを燃料の一部として用いるボイラシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a boiler system including a once-through boiler that generates steam by burning fuel gas and a fuel supply device that supplies the fuel gas to the once-through boiler is known. In such a boiler system, fuel gas (for example, 13A or LPG) supplied from a fuel supplier is used as fuel.
By the way, in a plant or the like in which a boiler system is installed, hydrogen gas may be generated as a by-product gas with the operation of the plant. Therefore, a boiler system that uses hydrogen gas generated in a plant as a part of fuel has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１４−１７８０４０号公報JP 2014-178040 A

ここで、副生ガスとして発生する水素ガスの量は、プラントの運転状態によって変動する。そのため、発生する水素ガスの量、つまり水素ガスの供給量が変動した場合であっても、安定的に運転させられ、かつ、水素ガスを好適に消費させられるボイラシステムが求められている。   Here, the amount of hydrogen gas generated as a by-product gas varies depending on the operation state of the plant. Therefore, there is a need for a boiler system that can be operated stably and can consume hydrogen gas even when the amount of generated hydrogen gas, that is, the supply amount of hydrogen gas fluctuates.

従って、本発明は、水素ガスの供給量が変動した場合であっても、安定的に運転させられ、かつ、好適に水素ガスを消費させられるボイラシステムを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a boiler system that can be stably operated and can consume hydrogen gas even when the supply amount of hydrogen gas varies.

本発明は、複数の貫流ボイラからなるボイラ群と、複数の前記貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインと、複数の前記貫流ボイラそれぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインと、水素ガスを貯留する水素ホルダと、前記水素ホルダの内部の圧力を検出する水素圧力検出部と、前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、前記制御部は、前記水素圧力検出部により検出された圧力に基いて水素ガスを供給する前記貫流ボイラの台数を決定する水素供給制御部を備えるボイラシステムに関する。   The present invention includes a boiler group composed of a plurality of once-through boilers, a first fuel gas supply line that supplies a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers, and a hydrogen gas that supplies hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers. A boiler system comprising: a supply line; a hydrogen holder that stores hydrogen gas; a hydrogen pressure detection unit that detects a pressure inside the hydrogen holder; and a control unit that controls a combustion state of the boiler group, The said control part is related with a boiler system provided with the hydrogen supply control part which determines the number of the said once-through boilers which supply hydrogen gas based on the pressure detected by the said hydrogen pressure detection part.

また、ボイラシステムは、前記水素ガス供給ラインにおける複数の前記貫流ボイラそれぞれの上流側に配置される複数の水素ガス供給弁を更に備え、前記制御部は、前記水素供給制御部により決定された台数の前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁を開放する水素ガス弁制御部を更に備えることが好ましい。   The boiler system further includes a plurality of hydrogen gas supply valves arranged upstream of each of the plurality of once-through boilers in the hydrogen gas supply line, and the control unit is a number determined by the hydrogen supply control unit. It is preferable to further include a hydrogen gas valve control unit that opens the hydrogen gas supply valve disposed corresponding to the once-through boiler.

また、ボイラシステムは、前記水素ガス供給ラインにおける複数の前記水素ガス供給弁それぞれの上流側に配置される複数の水素ガス放出弁を更に備え、前記制御部は、複数の前記貫流ボイラの燃焼状態を取得する燃焼状態取得部と、前記水素供給制御部により決定された水素ガスを供給する前記貫流ボイラの台数が前記燃焼状態取得部により取得された燃焼状態にある前記貫流ボイラの台数よりも多い第１状態を検出する第１状態検出部と、を更に備え、前記水素ガス弁制御部は、前記第１状態が検出された場合に、燃焼状態にある前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁を開放し、燃焼状態にない前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス放出弁を開放することが好ましい。   The boiler system further includes a plurality of hydrogen gas release valves arranged on the upstream side of each of the plurality of hydrogen gas supply valves in the hydrogen gas supply line, and the control unit is configured to burn the plurality of once-through boilers. And the number of the once-through boilers supplying the hydrogen gas determined by the hydrogen supply control unit is larger than the number of the once-through boilers in the combustion state acquired by the combustion state acquiring unit. A first state detecting unit for detecting a first state, and the hydrogen gas valve control unit is disposed corresponding to the once-through boiler in a combustion state when the first state is detected. It is preferable to open the hydrogen gas supply valve and open the hydrogen gas discharge valve arranged corresponding to the once-through boiler that is not in a combustion state.

また、本発明は、複数の貫流ボイラからなるボイラ群と、複数の前記貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインと、複数の前記貫流ボイラそれぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインと、水素ガスを貯留する水素ホルダと、前記水素ホルダの内部の圧力を検出する水素圧力検出部と、前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、前記制御部は、前記水素圧力検出部により検出される圧力が予め設定された目標圧力となるように前記ボイラ群に供給する水素ガス量を制御する水素供給制御部を備えるボイラシステムに関する。   The present invention also provides a group of boilers composed of a plurality of once-through boilers, a first fuel gas supply line that supplies a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers, and supplies hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers. A boiler system comprising: a hydrogen gas supply line; a hydrogen holder that stores hydrogen gas; a hydrogen pressure detection unit that detects a pressure inside the hydrogen holder; and a control unit that controls a combustion state of the boiler group. The control unit relates to a boiler system including a hydrogen supply control unit that controls an amount of hydrogen gas supplied to the boiler group so that a pressure detected by the hydrogen pressure detection unit becomes a preset target pressure.

また、ボイラシステムは、前記水素ガス供給ラインにおける複数の前記貫流ボイラそれぞれの上流側に配置される複数の水素ガス供給弁を更に備え、前記制御部は、複数の前記貫流ボイラの燃焼状態を取得する燃焼状態取得部を更に備え、前記水素供給制御部は、前記燃焼状態取得部により取得された燃焼状態にある前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁の開度を制御することが好ましい。   The boiler system further includes a plurality of hydrogen gas supply valves arranged upstream of each of the plurality of once-through boilers in the hydrogen gas supply line, and the control unit acquires a combustion state of the plurality of once-through boilers. And a hydrogen supply control unit that controls an opening degree of the hydrogen gas supply valve disposed corresponding to the once-through boiler in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit. It is preferable.

また、ボイラシステムは、前記水素ホルダに貯留された水素ガスを放出する水素ガス放出弁を更に備え、前記水素供給制御部は、前記燃焼状態取得部により取得された燃焼状態にある前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁の開度、及び前記水素ガス放出弁の開度を制御することが好ましい。   The boiler system further includes a hydrogen gas release valve for releasing the hydrogen gas stored in the hydrogen holder, and the hydrogen supply control unit is provided in the once-through boiler in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit. It is preferable to control the opening degree of the hydrogen gas supply valve and the opening degree of the hydrogen gas release valve arranged correspondingly.

また、本発明は、複数の貫流ボイラからなるボイラ群と、複数の前記貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインと、複数の前記貫流ボイラそれぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインと、前記水素ガス供給ラインを流通する水素ガスの流量を検出する流量検出部と、前記流量検出部により検出された水素ガスの流量に基いて水素ガスを供給する前記貫流ボイラの台数を決定する水素供給制御部と、を備えるボイラシステムに関する。   The present invention also provides a group of boilers composed of a plurality of once-through boilers, a first fuel gas supply line that supplies a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers, and supplies hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers. A hydrogen gas supply line; a flow rate detection unit that detects a flow rate of hydrogen gas that flows through the hydrogen gas supply line; and a through-flow boiler that supplies hydrogen gas based on the flow rate of hydrogen gas detected by the flow rate detection unit. The present invention relates to a boiler system including a hydrogen supply control unit that determines the number of units.

本発明のボイラシステムによれば、水素ガスの供給量が変動した場合であっても、安定的に運転させられ、かつ、好適に水素ガスを消費させられる。   According to the boiler system of the present invention, even when the supply amount of hydrogen gas varies, the boiler system can be operated stably and hydrogen gas can be consumed appropriately.

本発明の第１実施形態に係るボイラシステムの構成を示す図である。It is a figure showing composition of a boiler system concerning a 1st embodiment of the present invention. 第１実施形態に係るボイラシステムにおけるガスホルダの内部の水素ガスの圧力と水素ガスを供給する貫流ボイラの台数との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the pressure of the hydrogen gas inside the gas holder in the boiler system which concerns on 1st Embodiment, and the number of the once-through boilers which supply hydrogen gas. 第１実施形態に係るボイラシステムにおける制御部の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the control part in the boiler system which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態の制御部の処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the control part of 1st Embodiment. 本発明の第２実施形態に係るボイラシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the boiler system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 第２実施形態に係るボイラシステムにおける制御部の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the control part in the boiler system which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態の制御部の処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the control part of 2nd Embodiment. 本発明の第３実施形態に係るボイラシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the boiler system which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明のボイラシステムの好ましい各実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明のボイラシステムは、複数種類の燃料ガスを混合して燃焼させることが可能なボイラシステムであり、特に、プラント設備等において副生ガスとして発生した水素ガス、及び１３Ａガス等の第１燃料ガスを使用可能なボイラシステムである。
第１実施形態のボイラシステム１は、図１に示すように、複数（４台）の貫流ボイラ２０を含むボイラ群２と、第１燃料ガス供給ラインＬ１と、水素ガス供給ラインＬ２と、水素ホルダ３０と、蒸気ヘッダ４０と、蒸気集合ラインＬ３と、ボイラ群２の燃焼状態を制御する台数制御装置５０と、を備える。 Hereinafter, preferred embodiments of the boiler system of the present invention will be described with reference to the drawings. The boiler system of the present invention is a boiler system capable of mixing and burning a plurality of types of fuel gas, and in particular, a first fuel such as hydrogen gas generated as by-product gas in a plant facility or the like, and 13A gas. It is a boiler system that can use gas.
As shown in FIG. 1, the boiler system 1 of the first embodiment includes a boiler group 2 including a plurality (four) of once-through boilers 20, a first fuel gas supply line L 1, a hydrogen gas supply line L 2, a hydrogen A holder 30, a steam header 40, a steam collecting line L <b> 3, and a number control device 50 that controls the combustion state of the boiler group 2 are provided.

ボイラ群２は、複数の貫流ボイラ２０から構成され、蒸気使用設備６０に供給する蒸気を生成する。貫流ボイラ２０は、燃料ガスを燃焼させて蒸気を生成する。第１実施形態では、貫流ボイラ２０は、第１燃料ガス及び水素ガスの混合ガスを燃料ガスとして燃焼可能、かつ、第１燃料ガスのみを燃料ガスとして燃焼可能な混焼燃焼及び専焼燃焼が可能なボイラにより構成される。   The boiler group 2 includes a plurality of once-through boilers 20 and generates steam to be supplied to the steam use facility 60. The once-through boiler 20 burns fuel gas to generate steam. In the first embodiment, the once-through boiler 20 is capable of combusting with a mixed gas of the first fuel gas and hydrogen gas as the fuel gas, and capable of mixed combustion and exclusive combustion capable of burning with only the first fuel gas as the fuel gas. Consists of a boiler.

尚、貫流ボイラ２０は、複数の段階的な燃焼位置を有する段階値制御ボイラ、又は連続制御ボイラにより構成することができる。段階値制御ボイラとは、燃焼を選択的にオン／オフしたり、高燃焼、中燃焼、低燃焼等に燃焼位置を設定したりすること等により燃焼量を制御して、選択された燃焼位置に応じて燃焼量を段階的に増減可能なボイラである。
また、連続制御ボイラとは、少なくとも、最小燃焼状態（例えば、最大燃焼率の２０％の燃焼量における燃焼状態）から最大燃焼状態の範囲で、燃焼量が連続的に制御可能とされているボイラである。連続制御ボイラは、例えば、燃料をバーナに供給するバルブや、燃焼用空気を供給するバルブの開度を制御することにより、燃焼量を調整するようになっている。 The once-through boiler 20 can be constituted by a step value control boiler having a plurality of stepwise combustion positions or a continuous control boiler. A stage value control boiler is a combustion position selected by controlling the amount of combustion by selectively turning combustion on / off or setting the combustion position to high combustion, medium combustion, low combustion, etc. This is a boiler that can increase or decrease the combustion amount step by step.
The continuous control boiler is a boiler in which the combustion amount can be continuously controlled at least in the range from the minimum combustion state (for example, the combustion state at a combustion amount of 20% of the maximum combustion rate) to the maximum combustion state. It is. The continuous control boiler adjusts the amount of combustion by, for example, controlling the opening degree of a valve for supplying fuel to the burner and a valve for supplying combustion air.

第１燃料ガス供給ラインＬ１は、複数の貫流ボイラ２０それぞれに第１燃料ガスを供給する。第１燃料ガスとしては、燃料供給業者から安定的に供給される１３ＡやＬＰＧ等の炭化水素ガスが好適に用いられる。   The first fuel gas supply line L1 supplies the first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers 20. As the first fuel gas, hydrocarbon gas such as 13A or LPG stably supplied from a fuel supplier is preferably used.

第１燃料ガス供給ラインＬ１は、第１燃料本ラインＬ１１と、複数の第１燃料分岐ラインＬ１２と、を備える。第１燃料本ラインＬ１１の上流側は、第１燃料ガス供給源（図示せず）に接続される。複数の第１燃料分岐ラインＬ１２の上流側は、第１燃料本ラインＬ１１に接続される。複数の第１燃料分岐ラインＬ１２の下流側は、それぞれ、複数の貫流ボイラ２０に接続される。
複数の第１燃料分岐ラインＬ１２には、それぞれ、第１燃料ガス供給弁６１が配置される。第１燃料ガス供給弁６１は、例えば、モータバルブにより構成され、第１燃料分岐ラインＬ１２の流路を開閉又は開度調整することで、第１燃料分岐ラインＬ１２を流通する第１燃料ガスの流量を調整する。 The first fuel gas supply line L1 includes a first fuel main line L11 and a plurality of first fuel branch lines L12. The upstream side of the first fuel main line L11 is connected to a first fuel gas supply source (not shown). The upstream side of the plurality of first fuel branch lines L12 is connected to the first fuel main line L11. The downstream sides of the plurality of first fuel branch lines L12 are connected to the plurality of once-through boilers 20, respectively.
A first fuel gas supply valve 61 is disposed in each of the plurality of first fuel branch lines L12. The first fuel gas supply valve 61 is constituted by, for example, a motor valve, and opens / closes or adjusts the opening degree of the first fuel branch line L12 so that the first fuel gas flowing through the first fuel branch line L12 flows. Adjust the flow rate.

水素ガス供給ラインＬ２は、複数の貫流ボイラ２０それぞれに水素ガスを供給する。水素ガス供給ラインＬ２は、水素ガス本ラインＬ２１と、複数の水素ガス分岐ラインＬ２２と、を備える。水素ガス本ラインＬ２１の上流側は、水素ホルダ３０に接続される。複数の水素ガス分岐ラインＬ２２の上流側は、水素ガス本ラインＬ２１に接続される。複数の水素ガス分岐ラインＬ２２の下流側は、それぞれ、複数の貫流ボイラ２０に接続される。
複数の水素ガス分岐ラインＬ２２には、それぞれ、水素ガス供給弁６２及び水素ガス放出弁６３が配置される。 The hydrogen gas supply line L2 supplies hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers 20. The hydrogen gas supply line L2 includes a hydrogen gas main line L21 and a plurality of hydrogen gas branch lines L22. The upstream side of the hydrogen gas main line L <b> 21 is connected to the hydrogen holder 30. The upstream side of the plurality of hydrogen gas branch lines L22 is connected to the hydrogen gas main line L21. The downstream sides of the plurality of hydrogen gas branch lines L22 are connected to the plurality of once-through boilers 20, respectively.
A hydrogen gas supply valve 62 and a hydrogen gas discharge valve 63 are arranged in each of the plurality of hydrogen gas branch lines L22.

水素ガス供給弁６２は、例えば、モータバルブにより構成され、水素ガス分岐ラインＬ２２の流路を開閉又は開度調整することで、水素ガス分岐ラインＬ２２を流通する水素ガスの流量を調整する。
水素ガス放出弁６３は、水素ガス分岐ラインＬ２２における水素ガス供給弁６２よりも上流側に配置される。水素ガス放出弁６３は、例えば、電磁弁により構成され、水素ガス分岐ラインＬ２２から外部への水素ガスの放出路を開閉する。 The hydrogen gas supply valve 62 is configured by, for example, a motor valve, and adjusts the flow rate of the hydrogen gas flowing through the hydrogen gas branch line L22 by opening, closing, or adjusting the opening of the hydrogen gas branch line L22.
The hydrogen gas release valve 63 is disposed upstream of the hydrogen gas supply valve 62 in the hydrogen gas branch line L22. The hydrogen gas release valve 63 is configured by, for example, an electromagnetic valve, and opens and closes a hydrogen gas discharge path from the hydrogen gas branch line L22 to the outside.

水素ホルダ３０は、プラント設備において副生ガスとして発生した水素ガスを貯留する。水素ホルダ３０には、水素圧力検出部としての水素圧センサ３１が配置される。水素圧センサ３１は、水素ホルダ３０に貯留された水素ガスの圧力を検出し、検出した水素ガスの圧力に係る信号（水素圧力信号）を、後述の台数制御装置５０に送信する。   The hydrogen holder 30 stores hydrogen gas generated as a by-product gas in plant equipment. The hydrogen holder 30 is provided with a hydrogen pressure sensor 31 as a hydrogen pressure detector. The hydrogen pressure sensor 31 detects the pressure of the hydrogen gas stored in the hydrogen holder 30 and transmits a signal (hydrogen pressure signal) relating to the detected pressure of the hydrogen gas to the number control device 50 described later.

蒸気ヘッダ４０は、複数の貫流ボイラ２０において生成された蒸気を集合させる。蒸気ヘッダ４０は、ボイラ群２で生成された蒸気を集合させて貯留することにより、複数のボイラ２０の相互の圧力差及び圧力変動を調整する。そして、圧力が調整された蒸気を、蒸気供給ラインＬ４を介して蒸気使用設備６０に供給する。
蒸気ヘッダ４０には、蒸気圧センサ４１が配置される。蒸気圧センサ４１は、蒸気ヘッダ４０の内部の蒸気圧（ボイラ群２で発生した蒸気の圧力）を検出し、検出した蒸気圧に係る信号（蒸気圧信号）を、台数制御装置５０に送信する。 The steam header 40 collects steam generated in the plurality of once-through boilers 20. The steam header 40 collects and stores the steam generated in the boiler group 2, thereby adjusting the mutual pressure difference and pressure fluctuation of the plurality of boilers 20. Then, the steam whose pressure is adjusted is supplied to the steam using facility 60 via the steam supply line L4.
A steam pressure sensor 41 is disposed on the steam header 40. The steam pressure sensor 41 detects the steam pressure inside the steam header 40 (the pressure of steam generated in the boiler group 2), and transmits a signal (steam pressure signal) related to the detected steam pressure to the unit control device 50. .

蒸気集合ラインＬ３は、複数の貫流ボイラ２０と蒸気ヘッダ４０とを接続し、複数の貫流ボイラ２０において生成された蒸気を集合させて蒸気ヘッダ４０に供給する。   The steam collecting line L <b> 3 connects the plurality of once-through boilers 20 and the steam header 40, collects the steam generated in the plurality of once-through boilers 20, and supplies the steam to the steam header 40.

台数制御装置５０は、蒸気圧センサ４１により検出される蒸気ヘッダ４０の内部の蒸気圧に基づいて、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を制御する。
また、台数制御装置５０は、水素圧センサ３１により検出される水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力に基いて、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する。台数制御装置５０の詳細については、後述する。 The number control device 50 controls the combustion state of the plurality of once-through boilers 20 based on the steam pressure inside the steam header 40 detected by the steam pressure sensor 41.
The number control device 50 determines the number of once-through boilers 20 that supply hydrogen gas based on the pressure of the hydrogen gas inside the hydrogen holder 30 detected by the hydrogen pressure sensor 31. Details of the number control device 50 will be described later.

以上のボイラシステム１は、ボイラ群２で発生させた蒸気を、蒸気ヘッダ４０を介して、蒸気使用設備６０に供給可能とされている。
ボイラシステム１において要求される負荷（要求負荷）は、蒸気使用設備６０における蒸気消費量である。台数制御装置５０は、この蒸気消費量の変動に対応して生じる蒸気ヘッダ４０の内部の蒸気圧の変動を、蒸気圧センサ４１が検出する蒸気ヘッダ４０の内部の蒸気圧（物理量）に基づいて算出し、ボイラ群２を構成する複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を制御する。 The above boiler system 1 can supply the steam generated in the boiler group 2 to the steam using facility 60 via the steam header 40.
The load required in the boiler system 1 (required load) is the amount of steam consumed in the steam use facility 60. The number control device 50 determines the fluctuation of the steam pressure inside the steam header 40 corresponding to the fluctuation of the steam consumption based on the steam pressure (physical quantity) inside the steam header 40 detected by the steam pressure sensor 41. It calculates and controls the combustion state of the several once-through boilers 20 which comprise the boiler group 2. FIG.

具体的には、蒸気使用設備６０の需要の増大により要求負荷（蒸気消費量）が増加し、蒸気ヘッダ４０に供給される蒸気量が不足すれば、蒸気ヘッダ４０の内部の蒸気圧が減少することになる。一方、蒸気使用設備６０の需要の低下により要求負荷（蒸気消費量）が減少し、蒸気ヘッダ４０に供給される蒸気量が過剰になれば、蒸気ヘッダ４０の内部の蒸気圧が増加することになる。従って、ボイラシステム１は、蒸気圧センサ４１により検出された蒸気圧の変動に基づいて、要求負荷の変動をモニターすることができる。そして、ボイラシステム１は、蒸気ヘッダ４０の蒸気圧に基づいて、蒸気使用設備６０の消費蒸気量（要求負荷）に応じて必要とされる蒸気量である必要蒸気量を算出し、この算出された必要蒸気量に基いて、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態（燃焼させる貫流ボイラ２０の台数及び燃焼させる貫流ボイラ２０の燃焼量）を決定する。   Specifically, if the demand load (steam consumption) increases due to an increase in demand for the steam use facility 60 and the amount of steam supplied to the steam header 40 is insufficient, the steam pressure inside the steam header 40 decreases. It will be. On the other hand, if the required load (steam consumption) decreases due to a decrease in demand for the steam use facility 60 and the amount of steam supplied to the steam header 40 becomes excessive, the steam pressure inside the steam header 40 increases. Become. Therefore, the boiler system 1 can monitor the fluctuation of the required load based on the fluctuation of the vapor pressure detected by the vapor pressure sensor 41. Then, the boiler system 1 calculates a necessary steam amount, which is a steam amount required according to the consumed steam amount (required load) of the steam using facility 60, based on the steam pressure of the steam header 40, and this calculation is performed. Based on the required amount of steam, the combustion state of the plurality of once-through boilers 20 (the number of once-through boilers 20 to be burned and the amount of combustion of the once-through boiler 20 to be burned) is determined.

次に、本実施形態のボイラシステム１による複数の貫流ボイラ２０への燃料ガスの供給制御の詳細について説明する。
台数制御装置５０は、蒸気圧センサ４１からの蒸気圧信号に基づいて、要求負荷に応じたボイラ群２の必要燃焼量、及び必要燃焼量に対応する複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を算出する。そして、台数制御装置５０は、算出された複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態に応じて、第１燃料ガス供給弁６１及び水素ガス供給弁６２の開閉又は開度を制御することで、それぞれの貫流ボイラ２０への燃料ガス（水素ガス及び第１燃料ガス）の供給量を調整し、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を制御している。 Next, details of fuel gas supply control to the plurality of once-through boilers 20 by the boiler system 1 of the present embodiment will be described.
The number control device 50 calculates the required combustion amount of the boiler group 2 according to the required load and the combustion state of the plurality of once-through boilers 20 corresponding to the required combustion amount based on the vapor pressure signal from the vapor pressure sensor 41. . The number control device 50 controls the opening / closing or opening degree of the first fuel gas supply valve 61 and the hydrogen gas supply valve 62 according to the calculated combustion states of the plurality of once-through boilers 20, thereby allowing each of the The amount of fuel gas (hydrogen gas and first fuel gas) supplied to the boiler 20 is adjusted to control the combustion state of the plurality of once-through boilers 20.

また、台数制御装置５０は、水素圧センサ３１により検出される水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定し、水素ガス供給弁６２及び水素ガス放出弁６３の開閉又は開度を制御することで、副生ガスとして発生した水素ガスの供給量が変動した場合であっても、ボイラシステム１を安定的に運転させ、かつ、水素ガスを好適に消費させている。   The number control device 50 determines the number of once-through boilers 20 that supply hydrogen gas based on the pressure of the hydrogen gas inside the hydrogen holder 30 detected by the hydrogen pressure sensor 31, and supplies the hydrogen gas supply valve 62 and the hydrogen gas. By controlling the opening / closing or opening of the gas release valve 63, the boiler system 1 can be operated stably even when the supply amount of hydrogen gas generated as a by-product gas fluctuates, and the hydrogen gas is It is preferably consumed.

以上の機能を実現するために、台数制御装置５０は、記憶部５１と、制御部５２と、を備える。
記憶部５１は、台数制御装置５０（制御部５２）の制御により複数の貫流ボイラ２０に対して行われた指示の内容や、複数の貫流ボイラ２０から受信した燃焼状態等の情報、複数の貫流ボイラ２０の燃焼パターンの設定条件等の情報、複数の貫流ボイラ２０の優先順位の設定の情報、優先順位の変更（ローテーション）に関する設定の情報、水素圧センサ３１から受信した水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力の情報等を記憶する。 In order to realize the above functions, the number control device 50 includes a storage unit 51 and a control unit 52.
The storage unit 51 includes the contents of instructions given to the plurality of once-through boilers 20 under the control of the number control device 50 (control unit 52), information such as the combustion state received from the plurality of once-through boilers 20, and the plurality of once-throughs. Information on the setting conditions of the combustion pattern of the boiler 20, information on setting priority of the plurality of once-through boilers 20, information on setting related to change of priority (rotation), and information on the inside of the hydrogen holder 30 received from the hydrogen pressure sensor 31 Information such as the pressure of hydrogen gas is stored.

また、第１実施形態では、記憶部５１は、水素圧センサ３１で検出される水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力値と水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数とを対応付けて記憶する。例えば、記憶部５１は、図２に示すように、水素ガスの圧力がＰ１以上の場合には水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を４台とし、圧力がＰ１未満Ｐ２以上の場合には水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を３台とし、圧力がＰ２未満Ｐ３以上の場合には水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を２台とし、圧力がＰ３未満Ｐ４以上の場合には水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を１台とし、そして圧力がＰ４未満の場合には水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を０台とするように対応付けられたテーブルを記憶する。   Moreover, in 1st Embodiment, the memory | storage part 51 matches and memorize | stores the pressure value of the hydrogen gas inside the hydrogen holder 30 detected with the hydrogen pressure sensor 31, and the number of the once-through boilers 20 which supply hydrogen gas. . For example, as shown in FIG. 2, the storage unit 51 includes four once-through boilers 20 for supplying hydrogen gas when the pressure of hydrogen gas is P1 or higher, and hydrogen gas when the pressure is less than P1 and P2 or higher. If the pressure is less than P2 and not less than P3, there are two once-through boilers 20 that supply hydrogen gas, and if the pressure is less than P3 and not less than P4, the once-through boiler 20 that supplies hydrogen gas is used. A table associated with the number of boilers 20 is stored, and when the pressure is less than P4, the number of once-through boilers 20 for supplying hydrogen gas is set to 0.

図３に示すように、制御部５２は、水素供給制御部５２１と、燃焼状態取得部５２２と、第１状態検出部５２３と、水素ガス弁制御部５２４と、を備える。   As shown in FIG. 3, the control unit 52 includes a hydrogen supply control unit 521, a combustion state acquisition unit 522, a first state detection unit 523, and a hydrogen gas valve control unit 524.

水素供給制御部５２１は、水素圧センサ３１により検出された水素ホルダ３０の内部の圧力に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する。即ち、水素供給制御部５２１は、水素圧センサ３１により検出された水素ガスの圧力値に対応して記憶部５１に記憶された貫流ボイラ２０の台数を抽出し、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する。より詳細には、水素供給制御部５２１は、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定すると共に、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を優先順位の高い順に選択する。   The hydrogen supply control unit 521 determines the number of once-through boilers 20 that supply hydrogen gas based on the pressure inside the hydrogen holder 30 detected by the hydrogen pressure sensor 31. That is, the hydrogen supply control unit 521 extracts the number of the once-through boilers 20 stored in the storage unit 51 corresponding to the pressure value of the hydrogen gas detected by the hydrogen pressure sensor 31, and supplies the hydrogen gas. Determine the number of units. More specifically, the hydrogen supply control unit 521 determines the number of through-flow boilers 20 that supply hydrogen gas and selects the through-flow boilers 20 that supply hydrogen gas in descending order of priority.

燃焼状態取得部５２２は、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を取得する。即ち、燃焼状態取得部５２２は、燃焼状態にある貫流ボイラ２０（即ち、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０）の台数に関する情報及びそれぞれの貫流ボイラ２０の燃焼量（燃焼率又は燃焼位置）に関する情報を取得する。   The combustion state acquisition unit 522 acquires the combustion states of the plurality of once-through boilers 20. That is, the combustion state acquisition unit 522 has information on the number of once-through boilers 20 that are in a combustion state (that is, the once-through boiler 20 for which a combustion instruction has been issued) and the combustion amount (burning rate or combustion position) of each once-through boiler 20. Get information about.

第１状態検出部５２３は、水素供給制御部５２１により決定された水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数が、燃焼状態取得部５２２により取得された燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０の台数よりも多い第１状態を検出する。   The first state detection unit 523 is the number of the once-through boilers 20 for which the number of the once-through boilers 20 supplying the hydrogen gas determined by the hydrogen supply control unit 521 is instructed by the combustion state acquisition unit 522. More first states are detected.

水素ガス弁制御部５２４は、水素供給制御部５２１により決定された台数の貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放する。より具体的には、水素ガス弁制御部５２４は、水素供給制御部５２１により水素ガスを供給する貫流ボイラ２０として選択された貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放する。   The hydrogen gas valve control unit 524 opens the hydrogen gas supply valves 62 arranged corresponding to the number of once-through boilers 20 determined by the hydrogen supply control unit 521. More specifically, the hydrogen gas valve control unit 524 opens the hydrogen gas supply valve 62 arranged corresponding to the once-through boiler 20 selected as the once-through boiler 20 that supplies the hydrogen gas by the hydrogen supply control unit 521. .

第１実施形態では、水素ガス弁制御部５２４は、第１状態検出部５２３により第１状態が検出されない場合、即ち、水素供給制御部５２１により決定された水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数が燃焼状態取得部５２２により取得された燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０の台数以下の場合には、水素供給制御部５２１により決定された台数の貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放する。   In the first embodiment, the hydrogen gas valve control unit 524 has the number of once-through boilers 20 that supply the hydrogen gas determined by the hydrogen supply control unit 521 when the first state detection unit 523 does not detect the first state. Is equal to or less than the number of once-through boilers 20 for which the combustion instruction obtained by the combustion state obtaining unit 522 has been issued, the hydrogen disposed corresponding to the number of once-through boilers 20 determined by the hydrogen supply control unit 521 The gas supply valve 62 is opened.

そして、水素ガス弁制御部５２４は、第１状態検出部５２３により第１状態が検出された場合には、水素ガスを供給すると決定された貫流ボイラ２０のうち、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス放出弁６３を閉止して水素ガス供給弁６２を開放し、燃焼指示が出されていない貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を閉止して水素ガス放出弁６３を開放する。これにより、燃焼状態にない貫流ボイラ２０に水素ガスが供給されてしまうことを防げる。   When the first state is detected by the first state detection unit 523, the hydrogen gas valve control unit 524 is a through-flow in which a combustion instruction is issued in the through-flow boiler 20 determined to supply the hydrogen gas. The hydrogen gas release valve 63 arranged corresponding to the boiler 20 is closed and the hydrogen gas supply valve 62 is opened, and the hydrogen gas supply valve 62 arranged corresponding to the once-through boiler 20 where no combustion instruction is issued. The hydrogen gas release valve 63 is opened by closing. Thereby, it can prevent that hydrogen gas will be supplied to the once-through boiler 20 which is not in a combustion state.

次に、第１実施形態のボイラシステム１における水素ガスの供給制御の流れについて、図４を参照しながら説明する。図４は、第１実施形態の制御部５２の処理の流れを示すフローチャートである。   Next, the flow of hydrogen gas supply control in the boiler system 1 of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing flow of the control unit 52 according to the first embodiment.

ステップＳＴ１において、台数制御装置５０は、蒸気圧センサ４１からの蒸気圧信号に基づいて、要求負荷に応じたボイラ群２の必要燃焼量、及び必要燃焼量に対応する複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を算出し、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を制御する。そして、処理をステップＳＴ２に移す。   In step ST1, the number control device 50, based on the steam pressure signal from the steam pressure sensor 41, the required combustion amount of the boiler group 2 according to the required load and the combustion of the plurality of once-through boilers 20 corresponding to the required combustion amount. The state is calculated, and the combustion state of the plurality of once-through boilers 20 is controlled. Then, the process proceeds to step ST2.

ステップＳＴ２において、水素供給制御部５２１は、水素圧センサ３１により検出された水素ガスの圧力値を取得し、取得した水素ガスの圧力値に対応して記憶部５１に記憶された貫流ボイラ２０の台数を抽出し、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する。また、優先順位に基いて、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０を選択する。そして、処理をステップＳＴ３に移す。   In step ST2, the hydrogen supply control unit 521 acquires the pressure value of the hydrogen gas detected by the hydrogen pressure sensor 31, and corresponds to the acquired pressure value of the hydrogen gas of the once-through boiler 20 stored in the storage unit 51. The number is extracted, and the number of once-through boilers 20 for supplying hydrogen gas is determined. Further, based on the priority order, the once-through boiler 20 that supplies hydrogen gas is selected. Then, the process proceeds to step ST3.

ステップＳＴ３において、燃焼状態取得部５２２は、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０の台数に関する情報及びそれぞれの貫流ボイラ２０の燃焼量（燃焼率又は燃焼位置）に関する情報を取得する。そして、処理をステップＳＴ４に移す。   In step ST <b> 3, the combustion state acquisition unit 522 acquires information on the number of once-through boilers 20 for which a combustion instruction is issued and information on the combustion amount (combustion rate or combustion position) of each of the once-through boilers 20. Then, the process proceeds to step ST4.

ステップＳＴ４において、制御部５２は、第１状態検出部５２３により、水素供給制御部５２１により決定された水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数が、燃焼状態取得部５２２により取得された燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０の台数よりも多い第１状態が検出されたかを判定する。この判定において、第１状態が検出されたと判定した場合（ＹＥＳ）には、処理をステップＳＴ５に移す。この判定において、第１状態が検出されていないと判定した場合（ＮＯ）には、処理をステップＳＴ６に移す。   In step ST4, the controller 52 determines that the number of the once-through boilers 20 supplying the hydrogen gas determined by the hydrogen supply controller 521 by the first state detector 523 is the combustion instruction acquired by the combustion state acquirer 522. It is determined whether or not the first state more than the number of the once-through boilers 20 being detected has been detected. In this determination, if it is determined that the first state is detected (YES), the process proceeds to step ST5. In this determination, if it is determined that the first state is not detected (NO), the process proceeds to step ST6.

ステップＳＴ５において、水素ガス弁制御部５２４は、水素供給制御部５２１により水素ガスを供給すると決定された貫流ボイラ２０のうち、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス放出弁６３を閉止して水素ガス供給弁６２を開放し、燃焼指示が出されていない貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を閉止して水素ガス放出弁６３を開放する。そして、処理を終了する。   In step ST <b> 5, the hydrogen gas valve control unit 524 is arranged to correspond to the once-through boiler 20 for which the combustion instruction is issued among the once-through boilers 20 determined to supply the hydrogen gas by the hydrogen supply control unit 521. The gas release valve 63 is closed, the hydrogen gas supply valve 62 is opened, the hydrogen gas supply valve 62 arranged corresponding to the once-through boiler 20 for which no combustion instruction is issued is closed, and the hydrogen gas release valve 63 is opened. To do. Then, the process ends.

ステップＳＴ６において、水素ガス弁制御部５２４は、水素供給制御部５２１により決定された台数の貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放する。より具体的には、水素ガス弁制御部５２４は、水素供給制御部５２１により水素ガスを供給すると決定された貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放する。この場合、水素ガス弁制御部５２４は、すべての貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス放出弁６３を閉止する。そして、処理を終了する。   In step ST6, the hydrogen gas valve control unit 524 opens the hydrogen gas supply valves 62 arranged corresponding to the number of once-through boilers 20 determined by the hydrogen supply control unit 521. More specifically, the hydrogen gas valve control unit 524 opens the hydrogen gas supply valve 62 arranged corresponding to the once-through boiler 20 determined to supply the hydrogen gas by the hydrogen supply control unit 521. In this case, the hydrogen gas valve control unit 524 closes the hydrogen gas release valves 63 arranged corresponding to all the once-through boilers 20. Then, the process ends.

以上説明した第１実施形態のボイラシステム１によれば、以下のような効果を奏する。   According to the boiler system 1 of 1st Embodiment demonstrated above, there exist the following effects.

（１）ボイラシステム１を、複数の貫流ボイラ２０を有するボイラ群２と、複数の貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインＬ１と、複数の貫流ボイラ２０それぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインＬ２と、水素ホルダ３０と、水素圧センサ３１と、ボイラ群２の燃焼状態を制御する制御部５２と、を含んで構成した。そして、制御部５２を、水素圧センサ３１により検出された圧力に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する水素供給制御部５２１を含んで構成した。これにより、水素ガスの発生量が多く水素ホルダ３０の内部の圧力が高い場合には、水素ガスを供給して水素ガス及び第１燃料ガスの混合燃料を燃焼させる貫流ボイラ２０の台数を増加させられ、水素ガスの発生量が少なく水素ホルダ３０の内部の圧力が低い場合には、水素ガスを供給して水素ガス及び第１燃料ガスの混合燃料を燃焼させる貫流ボイラ２０の台数を減少させられる。よって、ボイラシステム１を、複数の貫流ボイラ２０からなるボイラ群２を含み、水素供給制御部５２１に、水素圧センサ３１により検出された圧力に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定させることで、水素ガスの供給量が変動した場合であっても、安定的にボイラシステム１を運転させられ、かつ、好適に水素ガスを消費させられる。   (1) The boiler system 1 is made up of a boiler group 2 having a plurality of once-through boilers 20, a first fuel gas supply line L1 for supplying a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers, and hydrogen for each of the plurality of once-through boilers 20. A hydrogen gas supply line L <b> 2 that supplies gas, a hydrogen holder 30, a hydrogen pressure sensor 31, and a control unit 52 that controls the combustion state of the boiler group 2 are configured. And the control part 52 was comprised including the hydrogen supply control part 521 which determines the number of the once-through boilers 20 which supply hydrogen gas based on the pressure detected by the hydrogen pressure sensor 31. FIG. As a result, when the amount of generated hydrogen gas is large and the pressure inside the hydrogen holder 30 is high, the number of once-through boilers 20 for supplying the hydrogen gas and burning the mixed fuel of the hydrogen gas and the first fuel gas is increased. When the amount of generated hydrogen gas is small and the pressure inside the hydrogen holder 30 is low, the number of once-through boilers 20 for supplying the hydrogen gas and burning the mixed fuel of the hydrogen gas and the first fuel gas can be reduced. . Therefore, the boiler system 1 includes the boiler group 2 including the plurality of once-through boilers 20, and the number of the once-through boilers 20 that supply hydrogen gas to the hydrogen supply control unit 521 based on the pressure detected by the hydrogen pressure sensor 31. By determining, even if the supply amount of hydrogen gas fluctuates, the boiler system 1 can be operated stably and the hydrogen gas can be consumed appropriately.

（２）ボイラシステム１を、水素ガス供給ラインＬ２における複数の貫流ボイラ２０それぞれの上流側に配置される複数の水素ガス供給弁６２を含んで構成し、制御部５２を、水素供給制御部５２１により決定された台数の貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放する水素ガス弁制御部５２４を含んで構成した。これにより、水素供給制御部５２１により水素ガスを供給すると決定された貫流ボイラ２０に好適に水素ガスを供給できる。   (2) The boiler system 1 includes a plurality of hydrogen gas supply valves 62 arranged on the upstream side of each of the plurality of once-through boilers 20 in the hydrogen gas supply line L2, and the control unit 52 is configured as a hydrogen supply control unit 521. The hydrogen gas valve control unit 524 is configured to open the hydrogen gas supply valves 62 arranged corresponding to the number of once-through boilers 20 determined by the above. Thereby, hydrogen gas can be suitably supplied to the once-through boiler 20 determined to supply hydrogen gas by the hydrogen supply control unit 521.

（３）ボイラシステム１を、水素ガス供給ラインＬ２における複数の水素ガス供給弁６２それぞれの上流側に配置される複数の水素ガス放出弁６３を含んで構成し、制御部５２を、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を取得する燃焼状態取得部５２２と、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数が燃焼状態にある貫流ボイラ２０の台数よりも多い第１状態を検出する第１状態検出部５２３と、含んで構成した。そして、水素ガス弁制御部５２４に、第１状態が検出された場合に、燃焼状態にある貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２を開放し、燃焼状態にない貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス放出弁６３を開放させた。これにより、第１状態検出部５２３により第１状態が検出された場合に、水素供給制御部５２１により水素ガスを供給すると決定された貫流ボイラ２０のうち、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０に水素ガスを供給でき、燃焼指示が出されていない貫流ボイラ２０に水素ガスが供給されてしまうことを防げる。よって、ボイラシステム１の安全性を向上させられる。   (3) The boiler system 1 includes a plurality of hydrogen gas release valves 63 arranged on the upstream side of each of the plurality of hydrogen gas supply valves 62 in the hydrogen gas supply line L2, and the control unit 52 is configured to have a plurality of throughflows. A combustion state acquisition unit 522 that acquires the combustion state of the boiler 20 and a first state detection unit 523 that detects a first state in which the number of once-through boilers 20 that supply hydrogen gas is greater than the number of once-through boilers 20 in the combustion state. Including. When the first state is detected by the hydrogen gas valve control unit 524, the hydrogen gas supply valve 62 disposed corresponding to the once-through boiler 20 in the combustion state is opened, and the once-through boiler 20 not in the combustion state. The hydrogen gas release valve 63 arranged corresponding to is opened. Thereby, when the 1st state is detected by the 1st state detection part 523, among the once-through boilers 20 determined to supply hydrogen gas by the hydrogen supply control part 521, the once-through boiler 20 for which a combustion instruction has been issued. Therefore, hydrogen gas can be prevented from being supplied to the once-through boiler 20 for which no combustion instruction has been issued. Therefore, the safety of the boiler system 1 can be improved.

次に、本発明の第２実施形態に係るボイラシステム１Ａについて、図５〜図７を参照しながら説明する。第２実施形態のボイラシステム１Ａは、主として、水素ガス放出弁６３Ａの配置及び制御部５２Ａの構成において、第１実施形態と異なる。尚、第２実施形態以降の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。   Next, a boiler system 1A according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The boiler system 1A of the second embodiment is different from the first embodiment mainly in the arrangement of the hydrogen gas release valve 63A and the configuration of the control unit 52A. In the description after the second embodiment, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.

図５に示すように、第２実施形態のボイラシステム１Ａでは、水素ガス放出弁６３Ａは、水素ホルダ３０に配置されており、水素ガス供給ラインＬ２（水素ガス分岐ラインＬ２２）には配置されていない。
第２実施形態における制御部５２Ａは、図６に示すように、燃焼状態取得部５２２Ａと、水素供給制御部５２１Ａと、を備える。 As shown in FIG. 5, in the boiler system 1A of the second embodiment, the hydrogen gas release valve 63A is disposed in the hydrogen holder 30 and is disposed in the hydrogen gas supply line L2 (hydrogen gas branch line L22). Absent.
As shown in FIG. 6, the control unit 52A in the second embodiment includes a combustion state acquisition unit 522A and a hydrogen supply control unit 521A.

燃焼状態取得部５２２Ａは、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を取得する。即ち、燃焼状態取得部５２２Ａは、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０の台数に関する情報及びそれぞれの貫流ボイラ２０の燃焼量（燃焼率又は燃焼位置）に関する情報を取得する。   The combustion state acquisition unit 522A acquires the combustion states of the plurality of once-through boilers 20. That is, the combustion state acquisition unit 522A acquires information on the number of once-through boilers 20 for which a combustion instruction has been issued and information on the combustion amount (combustion rate or combustion position) of each of the once-through boilers 20.

水素供給制御部５２１Ａは、水素圧センサ３１により検出される圧力が予め設定された目標圧力となるようにボイラ群２に供給する水素ガス量を制御する。
第２実施形態では、記憶部５１Ａは、水素ホルダ３０の内部における水素ガスの目標圧力を記憶している。そして、水素供給制御部５２１Ａは、検出された水素ガスの圧力値と記憶部５１Ａに設定された目標圧力との偏差に対して、所定のＰＩアルゴリズム又はＰＩＤアルゴリズムに基づくフィードバック制御を行うことで、水素ガスの圧力値が目標圧力となるために必要な水素ガスのボイラ群２への供給量（必要出力水素量）を算出する。
そして、水素供給制御部５２１Ａは、必要出力水素量で水素ガスがボイラ群２に供給されるように水素ガス供給弁６２の開閉又は開度を制御する。 The hydrogen supply control unit 521A controls the amount of hydrogen gas supplied to the boiler group 2 so that the pressure detected by the hydrogen pressure sensor 31 becomes a preset target pressure.
In the second embodiment, the storage unit 51 </ b> A stores the target pressure of hydrogen gas inside the hydrogen holder 30. The hydrogen supply control unit 521A performs feedback control based on a predetermined PI algorithm or PID algorithm with respect to the deviation between the detected hydrogen gas pressure value and the target pressure set in the storage unit 51A. A supply amount (required output hydrogen amount) of hydrogen gas required for the hydrogen gas pressure value to become the target pressure is calculated.
The hydrogen supply control unit 521A controls the opening / closing or opening of the hydrogen gas supply valve 62 so that hydrogen gas is supplied to the boiler group 2 with the required output hydrogen amount.

より具体的には、水素供給制御部５２１Ａは、燃焼状態取得部５２２Ａにより取得された燃焼状態にある貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２の開度を制御することで、ボイラ群２に供給する水素ガス量を制御する。即ち、例えば、燃焼状態取得部５２２Ａにより、３台の貫流ボイラ２０が燃焼状態にあることが取得された場合、水素供給制御部５２１Ａは、これら３台の貫流ボイラ２０に対応した配置された水素ガス供給弁６２を所定の開度で開放することで、必要出力水素量の水素ガスを貫流ボイラ２０に供給する。   More specifically, the hydrogen supply control unit 521A controls the opening degree of the hydrogen gas supply valve 62 arranged corresponding to the once-through boiler 20 in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit 522A, The amount of hydrogen gas supplied to the boiler group 2 is controlled. That is, for example, when it is acquired by the combustion state acquisition unit 522A that the three once-through boilers 20 are in the combustion state, the hydrogen supply control unit 521A has the hydrogen that is arranged corresponding to these three once-through boilers 20 By opening the gas supply valve 62 at a predetermined opening, hydrogen gas having a required output hydrogen amount is supplied to the once-through boiler 20.

また、水素供給制御部５２１Ａは、燃焼状態にある貫流ボイラ２０への水素ガスの供給だけでは水素ホルダ３０から出力される水素量（出力水素量）が必要出力水素量に到達しない場合、又は燃焼状態にある貫流ボイラ２０がない場合には、水素ガス放出弁６３Ａの開度を制御することで、水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力が目標圧力となるように制御する。   Further, the hydrogen supply control unit 521A determines that the amount of hydrogen output from the hydrogen holder 30 (output hydrogen amount) does not reach the required output hydrogen amount by simply supplying hydrogen gas to the once-through boiler 20 in the combustion state, or combustion When there is no through-flow boiler 20 in the state, the pressure of the hydrogen gas inside the hydrogen holder 30 is controlled to be the target pressure by controlling the opening degree of the hydrogen gas release valve 63A.

次に、第２実施形態のボイラシステム１Ａにおける水素ガスの供給制御の流れについて、図７を参照しながら説明する。図７は、第２実施形態の制御部５２Ａの処理の流れを示すフローチャートである。   Next, the flow of hydrogen gas supply control in the boiler system 1A of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing the flow of processing of the control unit 52A of the second embodiment.

ステップＳＴ１１において、台数制御装置５０は、蒸気圧センサ４１からの蒸気圧信号に基づいて、要求負荷に応じたボイラ群２の必要燃焼量、及び必要燃焼量に対応する複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を算出し、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を制御する。そして、処理をステップＳＴ１２に移す。   In step ST11, the number control device 50, based on the steam pressure signal from the steam pressure sensor 41, the required combustion amount of the boiler group 2 according to the required load and the combustion of the plurality of once-through boilers 20 corresponding to the required combustion amount. The state is calculated, and the combustion state of the plurality of once-through boilers 20 is controlled. Then, the process proceeds to step ST12.

ステップＳＴ１２において、燃焼状態取得部５２２Ａは、燃焼指示が出されている貫流ボイラ２０の台数に関する情報及びそれぞれの貫流ボイラ２０の燃焼量（燃焼率又は燃焼位置）に関する情報を取得する。そして、処理をステップＳＴ１３に移す。   In step ST <b> 12, the combustion state acquisition unit 522 </ b> A acquires information regarding the number of once-through boilers 20 for which a combustion instruction has been issued and information regarding the combustion amount (combustion rate or combustion position) of each once-through boiler 20. Then, the process proceeds to step ST13.

ステップＳＴ１３において、水素供給制御部５２１Ａは、水素圧センサ３１により検出された水素ガスの圧力値と記憶部５１Ａに設定された目標圧力との偏差に基づいて、水素ガスの圧力値が目標圧力となるために必要な水素ガスのボイラ群２への供給量である必要出力水素量を算出する。そして、処理をステップＳＴ１４に移す。   In step ST13, the hydrogen supply control unit 521A determines that the hydrogen gas pressure value is equal to the target pressure based on the deviation between the hydrogen gas pressure value detected by the hydrogen pressure sensor 31 and the target pressure set in the storage unit 51A. A required output hydrogen amount, which is a supply amount of hydrogen gas necessary for becoming to the boiler group 2, is calculated. Then, the process proceeds to step ST14.

ステップＳＴ１４において、制御部５２Ａは、燃焼状態にある貫流ボイラ２０があるかを判定する。この判定において、燃焼状態にある貫流ボイラ２０があると判定した場合（ＹＥＳ）には、処理をステップＳＴ１５に移す。この判定において、燃焼状態にある貫流ボイラ２０がないと判定した場合（ＮＯ）には、処理をステップＳＴ１７に移す。   In step ST14, the controller 52A determines whether there is the once-through boiler 20 in the combustion state. In this determination, if it is determined that there is a once-through boiler 20 in the combustion state (YES), the process proceeds to step ST15. In this determination, when it is determined that there is no once-through boiler 20 in the combustion state (NO), the process proceeds to step ST17.

ステップＳＴ１５において、水素供給制御部５２１Ａは、必要出力水素量で水素ガスをボイラ群２に供給するように、燃焼状態にある貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２の開度を制御する。そして、処理をステップＳＴ１６に移す。   In step ST15, the hydrogen supply control unit 521A opens the hydrogen gas supply valve 62 disposed corresponding to the once-through boiler 20 in the combustion state so as to supply hydrogen gas to the boiler group 2 with the required output hydrogen amount. To control. Then, the process proceeds to step ST16.

ステップＳＴ１６において、制御部５２Ａは、ボイラ群２に供給される水素ガスの量（出力水素量）が必要出力水素量に到達しているかを判定する。この判定において、出力水素量が必要出力水素量に到達していると判定した場合（ＹＥＳ）には、処理を終了する。この判定において、出力水素量が必要出力水素量に到達していないと判定した場合（ＮＯ）には、処理をステップＳＴ１７に移す。   In step ST16, the control unit 52A determines whether the amount of hydrogen gas (output hydrogen amount) supplied to the boiler group 2 has reached the required output hydrogen amount. In this determination, when it is determined that the output hydrogen amount has reached the required output hydrogen amount (YES), the process is terminated. In this determination, when it is determined that the output hydrogen amount has not reached the required output hydrogen amount (NO), the process proceeds to step ST17.

ステップＳＴ１７において、水素供給制御部５２１Ａは、必要出力水素量で水素ガスが出力されるように、水素ガス放出弁６３Ａの開度を制御する。そして、処理を終了する。   In step ST17, the hydrogen supply control unit 521A controls the opening degree of the hydrogen gas release valve 63A so that hydrogen gas is output with the required output hydrogen amount. Then, the process ends.

以上説明した第２実施形態のボイラシステム１Ａによれば、以下のような効果を奏する。   According to the boiler system 1A of the second embodiment described above, the following effects are obtained.

（４）ボイラシステム１Ａを、複数の貫流ボイラ２０を有するボイラ群２と、複数の貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインＬ１と、複数の貫流ボイラ２０それぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインＬ２と、水素ホルダ３０と、水素圧センサ３１と、ボイラ群２の燃焼状態を制御する制御部５２Ａと、を含んで構成した。そして、制御部５２Ａを、水素圧センサ３１により検出される圧力が予め設定された目標圧力となるようにボイラ群２に供給する水素ガス量を制御する水素供給制御部５２１Ａを含んで構成した。これにより、水素ガスの発生量が多く水素ホルダ３０の内部の圧力が高い場合には、ボイラ群２に供給する水素ガス量（出力水素量）を多く制御でき、水素ガスの発生量が少なく水素ホルダ３０の内部の圧力が低い場合には、出力水素量を少なく制御できる。よって、ボイラシステム１を、複数の貫流ボイラ２０からなるボイラ群２を含み、水素供給制御部５２１Ａに、水素圧センサ３１により検出される圧力が予め設定された目標圧力となるようにボイラ群２に供給する水素ガス量を制御させることで、水素ガスの供給量が変動した場合であっても、安定的にボイラシステム１Ａを運転させられ、かつ、好適に水素ガスを消費させられる。   (4) The boiler system 1 </ b> A is configured such that the boiler group 2 having the plurality of once-through boilers 20, the first fuel gas supply line L <b> 1 that supplies the first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers, and the hydrogen to each of the plurality of once-through boilers 20 A hydrogen gas supply line L <b> 2 that supplies gas, a hydrogen holder 30, a hydrogen pressure sensor 31, and a control unit 52 </ b> A that controls the combustion state of the boiler group 2 are configured. The control unit 52A includes a hydrogen supply control unit 521A that controls the amount of hydrogen gas supplied to the boiler group 2 so that the pressure detected by the hydrogen pressure sensor 31 becomes a preset target pressure. As a result, when the amount of hydrogen gas generated is large and the pressure inside the hydrogen holder 30 is high, the amount of hydrogen gas (output hydrogen amount) supplied to the boiler group 2 can be controlled to be large, and the amount of hydrogen gas generated is small When the pressure inside the holder 30 is low, the output hydrogen amount can be controlled to be small. Accordingly, the boiler system 1 includes a boiler group 2 including a plurality of once-through boilers 20, and the boiler group 2 is set so that the pressure detected by the hydrogen pressure sensor 31 becomes a preset target pressure in the hydrogen supply control unit 521A. By controlling the amount of hydrogen gas supplied to the boiler system, it is possible to stably operate the boiler system 1A and to appropriately consume the hydrogen gas even when the amount of hydrogen gas supplied varies.

（５）ボイラシステム１Ａを、水素ガス供給ラインＬ２における複数の貫流ボイラ２０それぞれの上流側に配置される複数の水素ガス供給弁６２を含んで構成し、制御部５２Ａを、複数の貫流ボイラ２０の燃焼状態を取得する燃焼状態取得部５２２Ａを含んで構成した。そして、水素供給制御部５２１Ａに、燃焼状態取得部５２２Ａにより取得された燃焼状態にある貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２の開度を制御させた。これにより、燃焼状態にある貫流ボイラ２０に対して好適に水素ガスを供給できる。   (5) The boiler system 1A includes a plurality of hydrogen gas supply valves 62 disposed on the upstream side of each of the plurality of once-through boilers 20 in the hydrogen gas supply line L2, and the control unit 52A is configured with the plurality of once-through boilers 20. The combustion state acquisition part 522A which acquires the combustion state of this was comprised. Then, the hydrogen supply control unit 521A controls the opening degree of the hydrogen gas supply valve 62 arranged corresponding to the once-through boiler 20 in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit 522A. Thereby, hydrogen gas can be suitably supplied with respect to the once-through boiler 20 in a combustion state.

（６）ボイラシステム１Ａを、水素ホルダ３０に貯留された水素ガスを放出する水素ガス放出弁６３Ａを含んで構成し、水素供給制御部５２１Ａに、燃焼状態取得部５２２Ａにより取得された燃焼状態にある貫流ボイラ２０に対応して配置された水素ガス供給弁６２Ａの開度、及び水素ガス放出弁６３Ａの開度を制御させた。これにより、燃焼している貫流ボイラ２０への水素ガスの供給だけでは出力される水素量（出力水素量）が必要出力水素量に到達しない場合、又は燃焼している貫流ボイラ２０がない場合には、水素ガス放出弁６３Ａの開度を制御することで、水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力が過剰に高くなってしまうことを防げる。よって、ボイラシステム１Ａの安全性をより向上させられる。   (6) The boiler system 1A is configured to include a hydrogen gas release valve 63A that releases the hydrogen gas stored in the hydrogen holder 30, and the hydrogen supply control unit 521A is brought into the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit 522A. The opening degree of the hydrogen gas supply valve 62A arranged corresponding to a certain once-through boiler 20 and the opening degree of the hydrogen gas release valve 63A were controlled. Thereby, when the hydrogen amount (output hydrogen amount) output only by supply of the hydrogen gas to the burning once-through boiler 20 does not reach the required output hydrogen amount, or when there is no burning once-through boiler 20. Can prevent the hydrogen gas pressure inside the hydrogen holder 30 from becoming excessively high by controlling the opening of the hydrogen gas release valve 63A. Therefore, the safety of the boiler system 1A can be further improved.

次に、本発明の第３実施形態に係るボイラシステム１Ｂについて、図８を参照しながら説明する。第３実施形態のボイラシステム１Ｂは、水素ホルダを備えない点で、第１実施形態と異なる。   Next, a boiler system 1B according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The boiler system 1B of the third embodiment is different from the first embodiment in that it does not include a hydrogen holder.

第３実施形態では、水素ガス供給ラインＬ２（水素ガス本ラインＬ２１）の上流側は、プラント設備における副生水素ガス供給源（図示せず）に接続される。そして、水素ガス本ラインＬ２１には、流量検出部としての流量計６４が配置される。流量計６４は、水素ガス供給ラインＬ２（水素ガス本ラインＬ２１）を流通する水素ガスの流量を検出する。   In the third embodiment, the upstream side of the hydrogen gas supply line L2 (hydrogen gas main line L21) is connected to a byproduct hydrogen gas supply source (not shown) in the plant equipment. The hydrogen gas main line L21 is provided with a flow meter 64 as a flow rate detection unit. The flow meter 64 detects the flow rate of hydrogen gas flowing through the hydrogen gas supply line L2 (hydrogen gas main line L21).

また、第３実施形態では、制御部５２Ｂは、第１実施形態と同様に、水素供給制御部５２１と、燃焼状態取得部５２２と、第１状態検出部５２３と、水素ガス弁制御部５２４と、を含んで構成される（図３参照）。
第３実施形態においては、水素供給制御部５２１は、第１実施形態と異なり、流量計６４により検出された水素ガスの流量に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する。
燃焼状態取得部５２２、第１状態検出部５２３、及び水素ガス弁制御部５２４については、第１実施形態と同様の機能を有する。 In the third embodiment, the control unit 52B includes a hydrogen supply control unit 521, a combustion state acquisition unit 522, a first state detection unit 523, and a hydrogen gas valve control unit 524, as in the first embodiment. (See FIG. 3).
In the third embodiment, unlike the first embodiment, the hydrogen supply control unit 521 determines the number of once-through boilers 20 that supply hydrogen gas based on the flow rate of the hydrogen gas detected by the flow meter 64.
The combustion state acquisition unit 522, the first state detection unit 523, and the hydrogen gas valve control unit 524 have the same functions as in the first embodiment.

即ち、第３実施径形態のボイラシステム１Ｂは、水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を、水素ホルダ３０の内部の水素ガスの圧力ではなく、水素ガス供給ラインＬ２を流通する水素ガスの流量に基いて決定する他は、第１実施形態のボイラシステム１と同様の制御を行う。   That is, in the boiler system 1B of the third embodiment, the number of once-through boilers 20 for supplying hydrogen gas is not the pressure of the hydrogen gas inside the hydrogen holder 30, but the flow rate of the hydrogen gas flowing through the hydrogen gas supply line L2. Except for determining based on the above, the same control as the boiler system 1 of the first embodiment is performed.

第３実施形態のボイラシステム１Ｂによれば、上述の（２）及び（３）の効果を奏する他、以下のような効果を奏する。   According to the boiler system 1B of the third embodiment, in addition to the effects (2) and (3) described above, the following effects can be obtained.

（７）ボイラシステム１Ｂを、複数の貫流ボイラ２０を有するボイラ群２と、複数の貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインＬ１と、複数の貫流ボイラ２０それぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインＬ２と、水素ガス供給ラインＬ２を流通する水素ガスの流量を検出する流量計６４と、ボイラ群２の燃焼状態を制御する制御部５２Ｂと、を含んで構成した。そして、制御部５２Ｂを、流量計６４により検出された水素ガスの流量に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定する水素供給制御部５２１を含んで構成した。これにより、水素ガスの発生量が多く水素ガス供給ラインＬ２を流通する水素ガスの流量が多い場合には、水素ガスを供給して水素ガス及び第１燃料ガスの混合燃料を燃焼させる貫流ボイラ２０の台数を増加させられ、水素ガスの発生量が少なく水素ガス供給ラインＬ２を流通する水素ガスの流量が少ない場合には、水素ガスを供給して水素ガス及び第１燃料ガスの混合燃料を燃焼させる貫流ボイラ２０の台数を減少させられる。よって、ボイラシステム１Ｂを、複数の貫流ボイラ２０からなるボイラ群２を含み、水素供給制御部５２１に、流量計６４により検出された水素ガスの流量に基いて水素ガスを供給する貫流ボイラ２０の台数を決定させることで、水素ガスの供給量が変動した場合であっても、安定的にボイラシステム１Ｂを運転させられ、かつ、好適に水素ガスを消費させられる。   (7) The boiler system 1B is configured such that a boiler group 2 having a plurality of once-through boilers 20, a first fuel gas supply line L1 for supplying a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers, and hydrogen for each of the plurality of once-through boilers 20. A hydrogen gas supply line L2 for supplying gas, a flow meter 64 for detecting the flow rate of hydrogen gas flowing through the hydrogen gas supply line L2, and a control unit 52B for controlling the combustion state of the boiler group 2 are configured. . And the control part 52B was comprised including the hydrogen supply control part 521 which determines the number of the once-through boilers 20 which supply hydrogen gas based on the flow volume of the hydrogen gas detected by the flowmeter 64. FIG. Thereby, when the amount of hydrogen gas generated is large and the flow rate of the hydrogen gas flowing through the hydrogen gas supply line L2 is large, the once-through boiler 20 is configured to supply the hydrogen gas and burn the mixed fuel of the hydrogen gas and the first fuel gas. When the amount of generated hydrogen gas is small and the flow rate of the hydrogen gas flowing through the hydrogen gas supply line L2 is small, the hydrogen gas is supplied and the mixed fuel of the hydrogen gas and the first fuel gas is burned. The number of once-through boilers 20 to be reduced can be reduced. Therefore, the boiler system 1B includes the boiler group 2 including the plurality of once-through boilers 20, and supplies the hydrogen gas to the hydrogen supply control unit 521 based on the flow rate of the hydrogen gas detected by the flow meter 64. By determining the number, the boiler system 1B can be operated stably and the hydrogen gas can be consumed appropriately even when the supply amount of the hydrogen gas varies.

以上、本発明のボイラシステムの好ましい各実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、第１実施形態〜第３実施形態では、本発明を、４台の貫流ボイラ２０からなるボイラ群２を備えるボイラシステム１に適用したが、これに限らない。即ち、本発明を、５台以上の貫流ボイラからなるボイラ群を備えるボイラシステムに適用してもよく、また、３台以下の貫流ボイラからなるボイラ群を備えるボイラシステムに適用してもよい。 The preferred embodiments of the boiler system of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate.
For example, in 1st Embodiment-3rd Embodiment, although this invention was applied to the boiler system 1 provided with the boiler group 2 which consists of the four once-through boilers 20, it is not restricted to this. That is, the present invention may be applied to a boiler system including a boiler group including five or more once-through boilers, and may be applied to a boiler system including a boiler group including three or less once-through boilers.

１，１Ａ，１Ｂ ボイラシステム
２ ボイラ群
２０ 貫流ボイラ
３０ 水素ホルダ
３１ 水素圧センサ（水素圧力検出部）
５２，５２Ａ，５２Ｂ 制御部
６２，６２Ａ 水素ガス供給弁
６３，６３Ａ 水素ガス放出弁
６４ 流量計（流量検出部）
５２１，５２１Ａ 水素供給制御部
５２２，５２２Ａ 燃焼状態取得部
５２３ 第１状態検出部
５２４ 水素ガス弁制御部 1, 1A, 1B Boiler system 2 Boiler group 20 Through-flow boiler 30 Hydrogen holder 31 Hydrogen pressure sensor (hydrogen pressure detection part)
52, 52A, 52B Control unit 62, 62A Hydrogen gas supply valve 63, 63A Hydrogen gas release valve 64 Flow meter (flow rate detection unit)
521, 521A Hydrogen supply control unit 522, 522A Combustion state acquisition unit 523 First state detection unit 524 Hydrogen gas valve control unit

Claims (7)

複数の貫流ボイラであって、第１燃料ガス及び水素ガスの混合ガスを燃料ガスとして燃焼可能、かつ、第１燃料ガスのみを燃料ガスとして燃焼可能な混焼燃焼及び専焼燃焼が可能な貫流ボイラからなるボイラ群と、
複数の前記貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインと、
複数の前記貫流ボイラそれぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインと、
水素ガスを貯留する水素ホルダと、
前記水素ホルダの内部の圧力を検出する水素圧力検出部と、
前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、
前記制御部は、
前記水素圧力検出部により検出された圧力に基いて水素ガスを供給して第１燃料ガス及び水素ガスの混合ガスを燃料ガスとする前記貫流ボイラの台数を零から全台数の範囲で決定する水素供給制御部を備えるボイラシステム。 A plurality of once- through boilers , which are capable of burning a mixed gas of a first fuel gas and a hydrogen gas as a fuel gas, and capable of burning using only the first fuel gas as a fuel gas and capable of mixed combustion and exclusive combustion The boiler group
A first fuel gas supply line for supplying a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers;
A hydrogen gas supply line for supplying hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers;
A hydrogen holder for storing hydrogen gas;
A hydrogen pressure detector for detecting the pressure inside the hydrogen holder;
A boiler system comprising a controller that controls the combustion state of the boiler group,
The controller is
Hydrogen for supplying hydrogen gas based on the pressure detected by the hydrogen pressure detection unit and determining the number of the once- through boilers using a mixed gas of the first fuel gas and hydrogen gas as a fuel gas in a range from zero to the total number Boiler system with a supply control unit. 前記水素ガス供給ラインにおける複数の前記貫流ボイラそれぞれの上流側に配置される複数の水素ガス供給弁を更に備え、
前記制御部は、
前記水素供給制御部により決定された台数の前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁を開放する水素ガス弁制御部を更に備える請求項１に記載のボイラシステム。 A plurality of hydrogen gas supply valves arranged upstream of each of the plurality of once-through boilers in the hydrogen gas supply line;
The controller is
The boiler system according to claim 1, further comprising: a hydrogen gas valve control unit that opens the hydrogen gas supply valves arranged corresponding to the number of the once-through boilers determined by the hydrogen supply control unit. 前記水素ガス供給ラインにおける複数の前記水素ガス供給弁それぞれの上流側に配置される複数の水素ガス放出弁を更に備え、
前記制御部は、
複数の前記貫流ボイラの燃焼状態を取得する燃焼状態取得部と、
前記水素供給制御部により決定された水素ガスを供給する前記貫流ボイラの台数が前記燃焼状態取得部により取得された燃焼状態にある前記貫流ボイラの台数よりも多い第１状態を検出する第１状態検出部と、を更に備え、
前記水素ガス弁制御部は、前記第１状態が検出された場合に、燃焼状態にある前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁を開放し、燃焼状態にない前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス放出弁を開放する請求項２に記載のボイラシステム。 A plurality of hydrogen gas release valves arranged upstream of each of the plurality of hydrogen gas supply valves in the hydrogen gas supply line;
The controller is
A combustion state acquisition unit for acquiring the combustion states of the plurality of once-through boilers;
A first state for detecting a first state in which the number of the once-through boilers supplying the hydrogen gas determined by the hydrogen supply control unit is larger than the number of the once-through boilers in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit. A detection unit;
When the first state is detected, the hydrogen gas valve control unit opens the hydrogen gas supply valve disposed corresponding to the once-through boiler in the combustion state, and allows the once-through boiler not in the combustion state to open. The boiler system according to claim 2, wherein the hydrogen gas release valves arranged correspondingly are opened. 複数の貫流ボイラであって、第１燃料ガス及び水素ガスの混合ガスを燃料ガスとして燃焼可能、かつ、第１燃料ガスのみを燃料ガスとして燃焼可能な混焼燃焼及び専焼燃焼が可能な貫流ボイラからなるボイラ群と、
複数の前記貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインと、
複数の前記貫流ボイラそれぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインと、
水素ガスを貯留する水素ホルダと、
前記水素ホルダの内部の圧力を検出する水素圧力検出部と、
前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、
前記制御部は、
前記水素圧力検出部により検出される圧力が予め設定された目標圧力となるように前記ボイラ群の第１燃料ガス及び水素ガスの混合ガスを燃料ガスとして燃焼状態にあるボイラに供給する水素ガス量を制御する水素供給制御部を備えるボイラシステム。 A plurality of once- through boilers , which are capable of burning a mixed gas of a first fuel gas and a hydrogen gas as a fuel gas, and capable of burning using only the first fuel gas as a fuel gas and capable of mixed combustion and exclusive combustion The boiler group
A first fuel gas supply line for supplying a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers;
A hydrogen gas supply line for supplying hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers;
A hydrogen holder for storing hydrogen gas;
A hydrogen pressure detector for detecting the pressure inside the hydrogen holder;
A boiler system comprising a controller that controls the combustion state of the boiler group,
The controller is
Amount of hydrogen gas supplied to a boiler in a combustion state using a mixed gas of the first fuel gas and hydrogen gas of the boiler group as a fuel gas so that the pressure detected by the hydrogen pressure detection unit becomes a preset target pressure A boiler system including a hydrogen supply control unit for controlling the operation. 前記水素ガス供給ラインにおける複数の前記貫流ボイラそれぞれの上流側に配置される複数の水素ガス供給弁を更に備え、
前記制御部は、
複数の前記貫流ボイラの燃焼状態を取得する燃焼状態取得部を更に備え、
前記水素供給制御部は、前記燃焼状態取得部により取得された燃焼状態にある前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁の開度を制御する請求項４に記載のボイラシステム。 A plurality of hydrogen gas supply valves arranged upstream of each of the plurality of once-through boilers in the hydrogen gas supply line;
The controller is
A combustion state acquisition unit that acquires the combustion state of the plurality of once-through boilers;
The boiler system according to claim 4, wherein the hydrogen supply control unit controls an opening degree of the hydrogen gas supply valve arranged corresponding to the once-through boiler in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit. 前記水素ホルダに貯留された水素ガスを放出する水素ガス放出弁を更に備え、
前記水素供給制御部は、前記燃焼状態取得部により取得された燃焼状態にある前記貫流ボイラに対応して配置された前記水素ガス供給弁の開度、及び前記水素ガス放出弁の開度を制御する請求項５に記載のボイラシステム。 A hydrogen gas release valve for releasing the hydrogen gas stored in the hydrogen holder;
The hydrogen supply control unit controls an opening degree of the hydrogen gas supply valve and an opening degree of the hydrogen gas release valve arranged corresponding to the once-through boiler in the combustion state acquired by the combustion state acquisition unit. The boiler system according to claim 5. 複数の貫流ボイラからなるボイラ群と、
複数の前記貫流ボイラそれぞれに第１燃料ガスを供給する第１燃料ガス供給ラインと、
複数の前記貫流ボイラそれぞれに水素ガスを供給する水素ガス供給ラインと、
前記水素ガス供給ラインを流通する水素ガスの流量を検出する流量検出部と、
前記流量検出部により検出された水素ガスの流量に基いて水素ガスを供給する前記貫流ボイラの台数を決定する水素供給制御部と、を備えるボイラシステム。 A boiler group consisting of a plurality of once-through boilers;
A first fuel gas supply line for supplying a first fuel gas to each of the plurality of once-through boilers;
A hydrogen gas supply line for supplying hydrogen gas to each of the plurality of once-through boilers;
A flow rate detection unit for detecting a flow rate of hydrogen gas flowing through the hydrogen gas supply line;
A boiler system comprising: a hydrogen supply control unit that determines the number of the once-through boilers that supply hydrogen gas based on a flow rate of hydrogen gas detected by the flow rate detection unit.
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