JPH056088B2 - - Google Patents
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- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 44
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
- F23N1/022—Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2221/00—Pretreatment or prehandling
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/02—Measuring filling height in burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/02—Air or combustion gas valves or dampers
- F23N2235/06—Air or combustion gas valves or dampers at the air intake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
この発明はボイラ等の燃焼装置の制御装置に係
り、特に発熱量の異なる複数の燃料を使用する燃
焼装置において発煙なく安全かつ適正な制御を行
うことのできる装置に関する。
り、特に発熱量の異なる複数の燃料を使用する燃
焼装置において発煙なく安全かつ適正な制御を行
うことのできる装置に関する。
<従来の技術及びその問題点>
例えばコークス炉から排出されるコークス炉ガ
スに加えて重油等の燃料を混焼させるボイラがあ
るが、これらのボイラの制御回路においてはボイ
ラ自体の負荷変動の外に、燃料、等にコークス炉
ガスの供給量、及びこのガスの有する発熱量の変
動等に適切に対処し得ることが必要である。
スに加えて重油等の燃料を混焼させるボイラがあ
るが、これらのボイラの制御回路においてはボイ
ラ自体の負荷変動の外に、燃料、等にコークス炉
ガスの供給量、及びこのガスの有する発熱量の変
動等に適切に対処し得ることが必要である。
第1図は発熱量の異なる2種類のガスと、重油
とを混焼するボイラの制御系統図を示す。ボイラ
1から排出される主蒸気6の圧力は主蒸気圧力発
信器18により、また流量は流量計17によつて
常時計測され、制御装置19に信号として入力さ
れる。一方管路8aおよび8bからは発熱量の異
なる2種類のガス燃料(以下「Aガス」及び「B
ガス」と称する)が供給され、バーナ4において
燃焼される。これら各ガスA,Bの流量を流量計
120a,120bで各々計測し、混合ガスの流
量12及び混合比14を計測する。これらガス流
量12、ガス混合比14、油7の流量10、及び
空気流量16は各々制御装置19に信号として入
力され、制御装置19はこれら信号に基づいて油
量調節弁11、ガス供給量調節弁13及びダンパ
15を調節し、ボイラシステム全体を適切に制御
する。なお図中符号2は押込フアン、5は煙突、
9は2種類のガスを混合する混合器である。
とを混焼するボイラの制御系統図を示す。ボイラ
1から排出される主蒸気6の圧力は主蒸気圧力発
信器18により、また流量は流量計17によつて
常時計測され、制御装置19に信号として入力さ
れる。一方管路8aおよび8bからは発熱量の異
なる2種類のガス燃料(以下「Aガス」及び「B
ガス」と称する)が供給され、バーナ4において
燃焼される。これら各ガスA,Bの流量を流量計
120a,120bで各々計測し、混合ガスの流
量12及び混合比14を計測する。これらガス流
量12、ガス混合比14、油7の流量10、及び
空気流量16は各々制御装置19に信号として入
力され、制御装置19はこれら信号に基づいて油
量調節弁11、ガス供給量調節弁13及びダンパ
15を調節し、ボイラシステム全体を適切に制御
する。なお図中符号2は押込フアン、5は煙突、
9は2種類のガスを混合する混合器である。
以上の制御装置において、例えばガス発熱量に
急激な変動が生じた場合、すなわち2種類のガス
の混合比が急激に変動した場合、空気の供給量調
節が間に合わず、特に空気比(供給空気量/理論
空気量)が低下して発煙する等の問題が生じるこ
とがある。
急激な変動が生じた場合、すなわち2種類のガス
の混合比が急激に変動した場合、空気の供給量調
節が間に合わず、特に空気比(供給空気量/理論
空気量)が低下して発煙する等の問題が生じるこ
とがある。
<発明の目的>
この発明は上述した問題点に鑑み構成したもの
であり、燃料の性状の変動や燃焼装置の負荷変動
に対して迅速かつ適正に対処でき、制御遅れによ
る発煙等の問題を生じることのない制御装置を提
供することにある。
であり、燃料の性状の変動や燃焼装置の負荷変動
に対して迅速かつ適正に対処でき、制御遅れによ
る発煙等の問題を生じることのない制御装置を提
供することにある。
<手段の概要>
要するにこの発明は、ボイラ負荷増減時に空気
対燃料比を大にして発煙を防止する運転制御装置
において、発熱量を異にしかつ発熱量が変動する
複数の燃料の混焼をする装置で、主蒸気圧力発信
器18、マスターコントローラたる圧力調節器2
0この圧力調節器からの負荷信号と現在の空気供
給量に対応する負荷信号を受けいずれか低い方を
選択するローセレクタ30、主燃料量調節器2
8、比率設定器32、ガス流量調節器27、ガス
供給量調節弁13、を接続する主燃料量制御回路
と、前記主燃料量調節器28、減算演算器35、
油流量調節器29、油量調節弁11を接続する補
助燃料量制御回路と、空気流量発信器16、空燃
比設定器26、前記圧力調節器20からの空気流
量の信号、及び現在供給中の全燃料供給量に対す
る必要燃焼空気量についていずれか高い方を選択
するハイセレクタ24経由の空気流量調節器2
5、蒸気流量発信器17より蒸気流量信号を受け
る加算器36、先行値加算器31、ダンバ15を
接続する燃焼用空気量制御回路を設け、かつ補助
油燃料カロリーベース22のカロリー信号を前記
主燃料量調節器28に与える信号回路を設け、負
荷増減時に空気対燃料比を大にし発煙防止する燃
焼用空気の先行供給制御をする構成にしたことを
特徴とする複数燃料混焼制御装置である。
対燃料比を大にして発煙を防止する運転制御装置
において、発熱量を異にしかつ発熱量が変動する
複数の燃料の混焼をする装置で、主蒸気圧力発信
器18、マスターコントローラたる圧力調節器2
0この圧力調節器からの負荷信号と現在の空気供
給量に対応する負荷信号を受けいずれか低い方を
選択するローセレクタ30、主燃料量調節器2
8、比率設定器32、ガス流量調節器27、ガス
供給量調節弁13、を接続する主燃料量制御回路
と、前記主燃料量調節器28、減算演算器35、
油流量調節器29、油量調節弁11を接続する補
助燃料量制御回路と、空気流量発信器16、空燃
比設定器26、前記圧力調節器20からの空気流
量の信号、及び現在供給中の全燃料供給量に対す
る必要燃焼空気量についていずれか高い方を選択
するハイセレクタ24経由の空気流量調節器2
5、蒸気流量発信器17より蒸気流量信号を受け
る加算器36、先行値加算器31、ダンバ15を
接続する燃焼用空気量制御回路を設け、かつ補助
油燃料カロリーベース22のカロリー信号を前記
主燃料量調節器28に与える信号回路を設け、負
荷増減時に空気対燃料比を大にし発煙防止する燃
焼用空気の先行供給制御をする構成にしたことを
特徴とする複数燃料混焼制御装置である。
実施例 1
第2図はこの発明の基本をなす制御系統図を示
す。
す。
先ずこの制御回路は主蒸気圧力18に基づく主
燃料としてのガス燃料量調節と、補助燃料として
の油燃料量調節およびこれら各燃料の供給量に対
応する空気量を制御することから成る主制御回路
と、この主制御回路を補正する補助制御回路とか
らなる。先ず主制御回路について説明すると、主
蒸気圧力発信器18の信号に基づいてマスターコ
ントローラたる圧力調節器20より燃料供給量制
御信号回路は、ローセレクタ30(後に説明す
る)、主燃料量調節器28を経て、主燃料量制御
回路は比率設定器32、ガス流量調節器27を経
てガス供給量調節弁13と接続し形成される。一
方補助燃料量制御回路は前記主燃料量調節器28
より減算演算器(前記比例設定器32と接続し信
号をうける)35、油流量調節器29を経由し油
量調節弁11に油量制御信号をおくる。この補助
燃料量制御回路により主燃料の発熱量の不足量を
補う。さらにこれら主燃料と補助燃料との燃料量
に対して設定された空気比に基づいて必要空気量
を定め、ダンパ15の開度調節を行う。
燃料としてのガス燃料量調節と、補助燃料として
の油燃料量調節およびこれら各燃料の供給量に対
応する空気量を制御することから成る主制御回路
と、この主制御回路を補正する補助制御回路とか
らなる。先ず主制御回路について説明すると、主
蒸気圧力発信器18の信号に基づいてマスターコ
ントローラたる圧力調節器20より燃料供給量制
御信号回路は、ローセレクタ30(後に説明す
る)、主燃料量調節器28を経て、主燃料量制御
回路は比率設定器32、ガス流量調節器27を経
てガス供給量調節弁13と接続し形成される。一
方補助燃料量制御回路は前記主燃料量調節器28
より減算演算器(前記比例設定器32と接続し信
号をうける)35、油流量調節器29を経由し油
量調節弁11に油量制御信号をおくる。この補助
燃料量制御回路により主燃料の発熱量の不足量を
補う。さらにこれら主燃料と補助燃料との燃料量
に対して設定された空気比に基づいて必要空気量
を定め、ダンパ15の開度調節を行う。
以上の基本制御回路に対しては次の如き補正制
御回路が関与しその制御を適切なものにしてい
る。すなわち、Aガス及びBガスの混合比14
と、これら両ガスの合計の流量12との信号を受
け供給ガスの発熱量たるカロリーベース21を算
出し、かつ油流量10の流量信号を受け、両燃料
の合計のカロリーベース22を計算する。一方こ
れらガスカロリーベース21および油流量10に
基づいて全燃料の完全燃焼に必要とする理論上の
空気量たる理論空気量23を設定し、その空気量
信号を比率設定器33経由ハイセレクタ24に入
力する。さらにこのハイセレクタ24に対しては
前述の主制御回路の、圧力調節器20から発信さ
れる空気量信号も入力し、このハイセレクタでそ
のいずれか高い流量を指定した空気流量信号が選
択されて空気流量調節器25に入力され、空燃比
設定器26から入力される信号により前記空気流
量信号についての供給空気量を求め、ダンパ15
の開度を調節する。つまり燃料供給量の変更によ
り空気供給量を変更する場合、常に空気供給量を
多く指定する側の信号が選択され負荷変動が生じ
た場合空気不足による白煙発生等の不都合が生じ
ないようにした回路構成となつている。この場合
蒸気流量17に基づいてダンバ15の開度の調節
の補正値とするようフイードバツク制御を行つて
もよい。
御回路が関与しその制御を適切なものにしてい
る。すなわち、Aガス及びBガスの混合比14
と、これら両ガスの合計の流量12との信号を受
け供給ガスの発熱量たるカロリーベース21を算
出し、かつ油流量10の流量信号を受け、両燃料
の合計のカロリーベース22を計算する。一方こ
れらガスカロリーベース21および油流量10に
基づいて全燃料の完全燃焼に必要とする理論上の
空気量たる理論空気量23を設定し、その空気量
信号を比率設定器33経由ハイセレクタ24に入
力する。さらにこのハイセレクタ24に対しては
前述の主制御回路の、圧力調節器20から発信さ
れる空気量信号も入力し、このハイセレクタでそ
のいずれか高い流量を指定した空気流量信号が選
択されて空気流量調節器25に入力され、空燃比
設定器26から入力される信号により前記空気流
量信号についての供給空気量を求め、ダンパ15
の開度を調節する。つまり燃料供給量の変更によ
り空気供給量を変更する場合、常に空気供給量を
多く指定する側の信号が選択され負荷変動が生じ
た場合空気不足による白煙発生等の不都合が生じ
ないようにした回路構成となつている。この場合
蒸気流量17に基づいてダンバ15の開度の調節
の補正値とするようフイードバツク制御を行つて
もよい。
なお、主燃料供給量と補助の油燃料供給量を共
に制御する主燃料量調節器28に対し、前記のカ
ロリーベース22からの流量信号が補正値として
入力される。
に制御する主燃料量調節器28に対し、前記のカ
ロリーベース22からの流量信号が補正値として
入力される。
一方主制御回路においては、負荷増減に際し、
ローセレクタ30に、圧力調節器20からの信号
と負荷変動した時点における空気量の信号が比率
設定器34経由の信号とが入力され、両信号の比
較がされ、このローセレクタで燃料流量の低い方
が選択される。これにより空気燃料比は大の方に
なり負荷変動に際し、ての発煙が防止される。つ
いで主燃料のガス燃料が増加して行き、さらに不
足熱量として油燃料が追加されて、負荷に対応す
る設定値のダンバ開度と燃料供給量に移行して行
く。
ローセレクタ30に、圧力調節器20からの信号
と負荷変動した時点における空気量の信号が比率
設定器34経由の信号とが入力され、両信号の比
較がされ、このローセレクタで燃料流量の低い方
が選択される。これにより空気燃料比は大の方に
なり負荷変動に際し、ての発煙が防止される。つ
いで主燃料のガス燃料が増加して行き、さらに不
足熱量として油燃料が追加されて、負荷に対応す
る設定値のダンバ開度と燃料供給量に移行して行
く。
以上のように常に空気対燃料比が大となる回路
が形成されており発煙のない安全側運転がされる
こととなる。
が形成されており発煙のない安全側運転がされる
こととなる。
実施例 2
また例えばAガスとBガスに大きな発熱量の相
違がある場合には燃料の流量調節、発熱量に対す
る空気比の設定等が難しく、空気供給側の制御が
遅れ、結果的に空気不足となつて発煙等を生じる
事態が発生している。
違がある場合には燃料の流量調節、発熱量に対す
る空気比の設定等が難しく、空気供給側の制御が
遅れ、結果的に空気不足となつて発煙等を生じる
事態が発生している。
次に第2図における破線で示す回路はこのよう
な場合に対応するもので空気制御をより迅速に行
うよう構成した制御系を示す。この場合にはガス
発熱量の急激な変動、つまりガス混合比の急激な
変動があつた場合、適正な空気量を算出する前に
とりあえず一定量の制御量をもつて空気供給量を
変更させるようにする。特にガス発熱量は増加し
た場合直ちに所定の制御量をもつてダンパ開度を
大きくし、空気不足となるのを防止する。すなわ
ち、ガス混合比14が変動し、例えばガス発熱量
が増加した場合には、発熱量の増加信号(この時
点では正確な増加量は判明していない)による空
気量増大への信号を予め設定入力してある先行値
加算器31に入力してフイードフオワード制御を
行い発熱量増加信号によつて、あらかじめ設定し
ておいた制御量に基づいて直ちにダンパ15の開
度を大とし、ガス発熱量増加に対応して発煙防止
をする。以後適正な空気供給量が算出されること
により改めて正確な制御を行う。
な場合に対応するもので空気制御をより迅速に行
うよう構成した制御系を示す。この場合にはガス
発熱量の急激な変動、つまりガス混合比の急激な
変動があつた場合、適正な空気量を算出する前に
とりあえず一定量の制御量をもつて空気供給量を
変更させるようにする。特にガス発熱量は増加し
た場合直ちに所定の制御量をもつてダンパ開度を
大きくし、空気不足となるのを防止する。すなわ
ち、ガス混合比14が変動し、例えばガス発熱量
が増加した場合には、発熱量の増加信号(この時
点では正確な増加量は判明していない)による空
気量増大への信号を予め設定入力してある先行値
加算器31に入力してフイードフオワード制御を
行い発熱量増加信号によつて、あらかじめ設定し
ておいた制御量に基づいて直ちにダンパ15の開
度を大とし、ガス発熱量増加に対応して発煙防止
をする。以後適正な空気供給量が算出されること
により改めて正確な制御を行う。
この発明を実施することにより複数燃料の混焼
に際し負荷の変化があつても燃料の性状が変化し
ても空気供給量が不足することが少なく、特に緊
急用の制御回路によりフイードフオワードを制御
すればほぼ完全に空気供給量不足となる事態を防
止することができ、排ガスの発煙を防止すること
ができるという効果を奏するものである。
に際し負荷の変化があつても燃料の性状が変化し
ても空気供給量が不足することが少なく、特に緊
急用の制御回路によりフイードフオワードを制御
すればほぼ完全に空気供給量不足となる事態を防
止することができ、排ガスの発煙を防止すること
ができるという効果を奏するものである。
第1図は油・ガス混焼ボイラの制御系統図、第
2図はこのボイラの燃料及び空気供給量の制御方
法を示す制御系統図である。 12……ガス流量、14……ガス混合比、15
……ダンパ、24……ハイセレクタ、31……先
行値加算器。
2図はこのボイラの燃料及び空気供給量の制御方
法を示す制御系統図である。 12……ガス流量、14……ガス混合比、15
……ダンパ、24……ハイセレクタ、31……先
行値加算器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ボイラ負荷増減時に空気対燃料比を大にして
発煙を防止する運転制御装置において、発熱量を
異にしかつ発熱量が変動する複数のガス燃料と油
燃料の混焼をする装置で、ボイラの主蒸気圧力発
信器18、このボイラ装置の主制御指令を出すマ
スターコントローラたる圧力調節器20、この圧
力調節器からの負荷信号と現在の空気供給量に対
応する負荷信号を受けいずれか低い方を選択する
ローセレクタ30、主供給燃料量を調節する主燃
料調節器28、ガス燃料と油燃料の供給量比率を
設定する比率設定器32、カロリーベース21の
信号を受けるガス流量調節器27、ガス供給量調
節弁13を接続する主燃料量制御回路と、前記主
燃料調節器28、前記比率設定からの信号を受け
供給油量を演算する減算演算器35、油流量調節
器29油量調節弁11を接続する補助燃料量制御
回路と、燃焼用空気の空気流量発信器16、空燃
比設定器26、前記圧力調節器20からの空気流
量の信号と、現在供給中の全燃料供給量に対する
必要燃焼空気量とについていずれか高い方を選択
するハイセレクタ24経由の空気流量信号を受け
る空気流量調節器25、主蒸気管の蒸気流量発信
器17より蒸気流量信号を受ける加算器36、燃
焼用空気量についての先行値加算器31、燃焼用
空気量調節用のダンパ15を接続する燃焼用空気
制御回路を設け、かつガス、油両燃料の合計のカ
ロリーベース22のカロリー信号を前記主燃料量
調節器28に与える信号回路を設け、負荷増減時
に空気対燃料比を大にして発煙を防止する燃焼用
空気の先行供給制御をする構成にしたことを特徴
とする複数燃料混焼制御装置。 2 発熱量を異にする2種類の燃料ガスの混合比
14からの空気量信号を直接前記先行値加算器3
1に与える信号回路を設けたことを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の複数燃料混焼制御装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58211704A JPS60105820A (ja) | 1983-11-12 | 1983-11-12 | 複数燃料混焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58211704A JPS60105820A (ja) | 1983-11-12 | 1983-11-12 | 複数燃料混焼制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60105820A JPS60105820A (ja) | 1985-06-11 |
JPH056088B2 true JPH056088B2 (ja) | 1993-01-25 |
Family
ID=16610203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58211704A Granted JPS60105820A (ja) | 1983-11-12 | 1983-11-12 | 複数燃料混焼制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60105820A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015158335A (ja) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | 三菱重工業株式会社 | ボイラ燃焼方法及びボイラ |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5846544B2 (ja) * | 2011-10-26 | 2016-01-20 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
-
1983
- 1983-11-12 JP JP58211704A patent/JPS60105820A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015158335A (ja) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | 三菱重工業株式会社 | ボイラ燃焼方法及びボイラ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60105820A (ja) | 1985-06-11 |
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