JP7371533B2 - ボイラ効率算出装置 - Google Patents
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Description
本実施形態のボイラ効率算出装置1は、工場等において断続的に稼働しているボイラの所定期間におけるボイラ効率を算出する。具体的には、ボイラ効率算出装置は、例えば、工場が稼働する時間帯(例えば午前8時から午後6時)において稼働し、工場の稼働が停止する時間帯(午後6時から午前8時)において稼働を停止するボイラの24時間を通じたボイラ効率を算出する。
送風機140は、空気供給ライン130の上流側に接続される。送風機140は、外気を吸引して空気供給ライン130に燃焼用空気を供給する。送風機140を所定の出力で動作させることで、ボイラ110に所定の流量で燃焼用空気が供給される。
ボイラ効率算出装置1は、プログラムを実行するためのCPU等の演算処理装置と、プログラムが格納されたROM(Read Only Memory)等の補助記憶装置と、演算処理装置がプログラムを実行する上で一時的に必要とされるデータを格納するためのRAM(Random Access Memory)といった主記憶装置と、を備える。
ボイラ効率=(1-熱損失合計/入熱合計)×100・・・(1)
ここで、入熱合計は、燃料の保有する熱量により表される。また、燃料の保有する熱量のほか、燃焼空気及び/又は給水の保有する熱量を入熱合計に加えてもよい。
一方、熱損失合計は、排出される排ガスによる放熱損失、排出されるブロー水による放熱損失、及びボイラ110からの放熱損失の和により表される。
蒸気供給ライン温度センサ162は、蒸気供給弁161が閉の場合に有意な温度上昇を生じない位置に設けることが好ましい。
本実施形態では、それら以外のボイラ110からの放熱による熱損失の一つである稼働停止中の放熱損失を、容易に実測できる燃料供給量に基づいて算出することで、ボイラ効率の測定の正確さを向上した。
この場合、入熱合計に対する各熱損失の比率は排ガス熱損失8%、停止中熱損失8%、稼動中熱損失(ブロー熱損失、パージ熱損失等を含む)4%になり、停止中放熱損失は排ガス熱損失に相当し、熱損失合計に占める停止中放熱損失の割合は40%に達する。一方、炉筒煙管ボイラ等では燃焼開始から所定圧力の蒸気供給(負荷側の要求する蒸気圧力)が可能となるまでに20分あるいは条件によっては30分以上を要するのに対し、保有水量が少ない小型貫流ボイラでは数分で所定圧力の蒸気供給が可能になるため、熱損失合計に占める停止中放熱損失熱の割合は10%に満たない(通常は数%未満)。
図3において、稼働中熱損失算出部44は、ボイラからの蒸気の供給が可能となっている期間Cの間における稼働中放熱損失量の合計を算出する。
例えば、本実施形態では、熱損失算出部40を、排ガス熱損失算出部41と、ブロー熱損失算出部42と、停止中熱損失算出部43と、稼働中熱損失算出部44と、を含んで構成したが、これに限らない。即ち、熱損失算出部を、燃焼停止時等に行うパージに伴う熱損失を算出するパージ熱損失算出部等の他の熱損失算出部を含んで構成してもよい。
10 燃焼測定部
20 蒸気供給検出部
30 入熱算出部
40 熱損失算出部
41 排ガス熱損失算出部
42 ブロー熱損失算出部
43 停止中熱損失算出部
44 稼働中熱損失算出部
110 ボイラ
162 蒸気供給ライン温度センサ(温度検出部)
Claims (3)
- ボイラに供給される燃料量を測定する燃料測定部と、負荷側への蒸気の供給を検出する蒸気供給検出部と、を備え、稼働期間及び稼働停止期間を含む所定期間におけるボイラのボイラ効率を算出するボイラ効率算出装置であって、
前記ボイラに供給される入熱を算出する入熱算出部と、
前記ボイラから失われる熱損失を算出する熱損失算出部と、を備え、
前記熱損失算出部は、
前記ボイラから排出される排ガスによる熱損失を算出する排ガス熱損失算出部と、
前記ボイラから排出されるブロー水による熱損失を算出するブロー熱損失算出部と、
前記ボイラの停止中の放熱による熱損失を算出する停止中熱損失算出部と、を備え、
前記停止中熱損失算出部は、前記蒸気供給検出部により負荷側への蒸気の供給が行われていないことが検出されている状態で前記ボイラに供給された燃料の発熱量に基づいて、停止中放熱損失量を算出するボイラ効率算出装置。 - 前記熱損失算出部は、前記ボイラの稼働中の放熱による熱損失量を算出する稼働中熱損失算出部を更に備える請求項1に記載のボイラ効率算出装置。
- 前記蒸気供給検出部は、
前記ボイラから負荷側に蒸気が供給された場合に温度が上昇する位置に配置された温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度が設定された第1温度を超えた場合に負荷側への蒸気の供給が行われたと判定する判定部と、を備える請求項1又は2に記載のボイラ効率算出装置。
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