JPH1085624A - 竪型ミルの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉砕される被粉砕物の性状及びその変動にか
かわらず、品質の均一な微粉を得る竪型ミルの制御装置
を提供する。 【解決手段】 上面に被粉砕物が供給される粉砕テーブ
ル１１と、該粉砕テーブル１１を回転駆動するミルモー
タ２３と、前記粉砕テーブル１１上の被粉砕物を押圧し
ながら粉砕する粉砕子１４と、該粉砕子１４を前記粉砕
テーブル１１側へ押圧する加圧手段１８と、粉砕物を粗
粉と微粉に分離する分級機２０とを備えた竪型ミルにお
いて、被粉砕物の量及び性状に応じて前記加圧手段１８
の押圧力と、前記粉砕テーブル１１の回転速度との少な
くとも一方を可変する制御手段を設けたことを特徴とす
る竪型ミルの制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は制御装置に係り、特
に性状の異なる各種石炭を高効率で粉砕するのに好適な
竪型ミルの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】石炭焚ボイラ用等の微粉炭燃料を製造す
る乾式粉砕機としては、無数のボールを充填した円筒状
の容器を回転させて粉砕するボールミルと複数のボール
またはローラを回転テーブル上に押圧しつつ回転させて
粉砕する竪型ミルがあるが、後者は粉砕動力が前者の約
１／２〜２／３程度であるために多用されている。

【０００３】竪型ミルは粉砕部の構造すなわち回転テー
ブル上を押圧されて回転する粉砕媒体の構造と回転テー
ブルの構造により、リングローラミル、ボールレスミ
ル、ボウルミル等と通称されるが本質的な粉砕方式は同
一である。

【０００４】従来からこのタイプのミルには内部にサイ
クロン型分級機が設置され、粉砕炭を粗粉と微粉に分級
して２００メッシュ通過７０〜８０％程度の微粉炭が製
造されていた。

【０００５】しかるに最近の国内において使用されてい
る石炭の大半は、価格の点から輸入炭であり、今後もま
すます増加する傾向にある。これらの海外炭はその性状
においても多種多様であり、最近は燃料比（固定炭素／
揮発分）が２以上の石炭や、揮発分が殆どないオイルコ
ークスの使用も増加しつつある。これらの燃料は燃料比
が１程度の国内炭と比較して燃焼しにくいため、従来よ
りも細かく粉砕することが要求される。このため最近の
竪型ミルでは、サイクロン型分級機よりも細かく分級で
きる回転式分級機が用いられるようになってきた。

【０００６】図１６は従来の竪型ミルを有する微粉炭焚
ボイラの装置系統図である。この装置は、燃焼用空気Ａ
を供給する押込通風機１と、この空気Ａを予熱する空気
予熱器２と、予熱された一次空気Ａ₁ を加圧して送出す
る一次空気用押込通風機３と、竪型ミル４と、該竪型ミ
ルに石炭を投入するためのバンカ５および給炭機６と、
ボイラ７およびボイラ７に備えられたバーナ７ａとから
構成される。このような構成において竪型ミル４内で粉
砕された石炭は一次空気Ａ₁ とともにバーナ７ａに供給
され、空気予熱器２から送られる二次空気Ａ₂ と一緒に
なってボイラ７内で燃焼される。

【０００７】この竪型ミル４はハウジング８の下部に設
けられた一次空気入口孔９と、前述の給炭機６に連結さ
れる給炭管１０と、該給炭管１０の開口部の下方に配置
された粉砕テーブル１１と、該粉砕テーブル１１に固定
された粉砕リング１３と、粉砕リング１３上に支持され
た複数個のローラ１４と、該ローラ１４へ荷重をかける
加圧フレーム１５と、その加圧力をスプリングフレーム
１７およびスプリング１６を介して調整する加圧シリン
ダ１８と、多数の空気の噴出孔を有するスロートリング
１９と、粉砕された石炭を回転羽根２１により分級する
回転式分級機２０と、該回転式分級機２０を駆動させる
分級機モータ２２と、粉砕テーブル１１を回転させるギ
ヤが納入されたギヤボックス１２とミルモータ２３とか
ら主として構成される。

【０００８】なお、２４は粉砕された石炭微粒子を前述
バーナ７ａに供給する送炭管、２５は一次空気ダンパ
ー、３８は一次空気流量調節器、２６は熱空気ダンパ
ー、３９は熱空気流量調節器、２７は冷空気ダンパー、
４０は冷空気流量調節器、２８は分級機回転速度検出
器、２９は分級機回転速度調節器、３０は給炭流量検出
器、３７は給炭量調節器、３１はミル出口空気温度検出
器、３２はミル差圧検出器、３３は加圧シリンダ圧力検
出器、３４はミル動力検出器、３５は一次空気差圧検出
器、３６は一次空気温度検出器、１００はミル制御装置
である。 このような竪型ミルにおいては、粉砕テーブ
ル１１はギヤと連動して２０〜４０ｒｐｍで回転する。
またローラ１４は支軸により固定され、粉砕テーブル１
１と一体となった粉砕リング１３と接触しており、粉砕
テーブル１１が回転すると同時にローラ１４も回転す
る。

【０００９】給炭管１０から粉砕テーブル１１に供給さ
れた石炭（粒径５〜２０ｍｍ程度）は遠心力によって粉
砕リング１３と一定圧力で加圧されたローラ１４との隙
間を通過し、その際粉砕される。

【００１０】一方、３００℃前後に加熱された一次空気
Ａ₁ は底部の一次空気入口孔９から導入され、多数の空
気噴出孔を有するスロートリング１９を経てスロート上
部１９ａへ供給され、ローラ１４で粉砕された石炭粒子
を矢印Ｅで示すように上方へ搬送する。

【００１１】上方へ搬送された石炭粒子のうち粗粒子は
空気流速の低下に伴い矢印Ｆで示すように気流から分離
し、再び粉砕テーブル１１上へ戻される。また、粗粒子
よりも粒径が小さい粒子は一次空気とともにハウジング
８に沿って上昇し（一次分級）、分級機２０の回転羽根
２１の回転によって粒子に働く遠心力と粒子の求心方向
の抗力のバランスによって細粉と微粉に分級される。す
なわち、粒子に働く遠心力が大きい細粉は遠心力により
分級機の外側に吹き飛ばされ、ハウジング８に沿って流
下し（矢印Ｇ）、前述の一次分級部で分級された粗粒子
と合流して再び粉砕テーブル１１へ戻される。一方、小
さい遠心力しか受けない微粉は分級羽根２１間の隙間を
気流とともに通過し（矢印Ｈ）、送炭管２４からバーナ
７ａに輸送される（二次分級）。

【００１２】図１７は、回転式分級機の部分分級効率す
なわち粒径毎の粗粒側に補集される割合の一例を示すも
ので、その特徴は分級機の回転速度により分級特性を可
変できことである。

【００１３】このように竪型ミルにおいては、ボイラマ
スタ（図示されていない）からの燃料量要求信号ＦＤに
応じて給炭量、一次空気流量、ミル出口空気温度および
分級機回転速度を制御するミル制御装置が設けられてい
る。すなわち、給炭機６には石炭流量検出器３０と、給
炭流量調整器３７が設けられ、燃料量要求信号ＦＤに基
づいて竪型ミルへの石炭供給量が制御される。また、竪
型ミル４へ供給される一次空気Ａ₁ の供給量は、一次空
気差圧検出器３５と、一次空気温度検出器３６とによっ
て検出され、燃料量要求信号ＦＤに基づいて、一次空気
ダンパー２５の開度が一次空気流量調節器３８により制
御される。

【００１４】一方、ミルの出口空気温度はミル出口空気
温度検出器３１により検出され、熱空気ダンパー２６の
開度を調整する熱空気流量調節器３９による熱空気Ｃの
流量調整と、冷空気ダンパー２７の開度を調整する冷空
気流量調節器４０による冷空気Ｄの流量調整によって制
御される。

【００１５】また、回転式分級機２０には回転速度を検
出する分級機回転速度検出器２８と分級機回転速度調節
器２９が設けられ、燃料量要求信号ＦＤに基づいて分級
機回転速度が制御される。さらに竪型ミル４の運転監視
用機器としては、スロートリング１９と分級機２０との
間の石炭量を把握するためにスロートリング１９の下部
と分級機２０の入口間のミル差圧を検出するミル差圧検
出器３２、粉砕ローラへの加圧力を監視するための加圧
シリンダ圧力検出器３３、ミルの粉砕動力を監視するた
めのミルモータ電流やモータ電力計等のミル粉砕動力検
出器３４が設けられている。

【００１６】図１８は図１６に示した構成のミルにおい
て、粉砕性（ＨＧＩ）の異なる石炭を粉砕した場合の粉
砕量とミル出口２００メッシュ通過量の関係を示すもの
である。カーブ（ａ）は前述したようにＨＧＩ５０の石
炭の粉砕特性であり、カーブ（ｂ）はＨＧＩ４０の石
炭、さらにカーブ（ｃ）はＨＧＩ６０の石炭の粉砕特性
を示すものである。本図より、ミル出口粒度は石炭粉砕
量のみならず粉砕性に大きく依存することがわかる。

【００１７】また図１９は、図１６の構成においてＨＧ
Ｉは同一（ＨＧＩ５０）であるが、ミルへ供給される石
炭の粒度が異なる石炭を同一の条件で粉砕した結果を示
すものである。本図より明らかなようにミル出口粒度
は、ＨＧＩが一定でも原料石炭のミルへの供給量のみな
らず原料石炭の粒度にも大きく依存する。

【００１８】上記した回転式分級機を備えた竪型ミルに
よる粉砕量（給炭量）とミル出口２００メッシュ通過量
の関係を図２０に示す。本図において、カーブ（ａ）は
ハードグローブ粉砕性指数（ＨＧＩ）が５０の石炭の粉
砕特性であり、分級機は粉砕量１００％で設定した回転
速度を粉砕量の低減に伴って減少して運転されているた
めに、回転速度一定で運転した場合の粉砕特性〔カーブ
（ａ’）〕のように低負荷（低粉砕量）領域での過粉砕
がなく、すなわち効率的に粉されている。これは低負荷
時には粉砕能力に余裕があるため粉砕部を通過した石炭
の粒度が高負荷時に比較して細かくなるが、分級機の回
転速度が一定であれば分級特性が一定であるためある程
度細かくなった粒子もミルに再循環されて過粉砕される
のに反し、分級機の回転速度を低減して分級点を粗くす
ることにより（図１７参照）、過粉砕を避けることがで
きることによる。この種に関連するものには、さらに負
荷変化時のミルの応答特性を改善する試みとして、給炭
量の変化速度に応じて分級機の回転数を調整するものが
ある。

【００１９】この一例として特開昭６０−２４１９７６
号があり、その構成を示したのが図２２である。図２２
において、給炭機からの給炭流量が給炭流量検出器３０
により検出され、ブロック５０１内に示したような給炭
流量信号３０Ｓの関数として得られる分級機回転速度要
求信号５０１Ｓが分級機回転速度演算器５０１で演算さ
れる。また給炭流量信号３０Ｓは微粉器５０２で時間に
関して微分され、給炭流量変化速度が求められ、その信
号５０２Ｓが回転速度増減演算器５０３に入力される。

【００２０】該演算器５０３では、給炭流量変化速度信
号５０２Ｓの絶対値が設定値よりも小さい場合には回転
速度の増減量を０とし、該信号５０２Ｓが設定範囲の上
限より大きい場合は回転速度を減少する負の信号５０３
Ｓ、また該信号５０２Ｓが設定範囲の下限よりも小さい
場合は回転速度を増加する正の信号５０３Ｓが出力さ
れ、加算器５０７で前記回転速度演算器５０１からの回
転速度要求信号５０１Ｓと加算されて回転速度要求信号
５０７Ｓとして出力される。

【００２１】該加算器５０７からの回転速度要求信号５
０７Ｓと、回転速度検出器２８で検出された回転速度信
号２８Ｓとの偏差が減算器５０８で求められ、該回転速
度増減量要求信号５００Ｓが分級機回転速度調節器２９
を駆動する。

【００２２】図２２に示した従来例においては、給炭流
量が急激に増加する場合、演算器５０１により、給炭流
量が変化する前よりも大きい回転速度要求信号５０１Ｓ
が出力されるが、演算器５０３により負の信号、すなわ
ち回転速度減少信号が出力される。そのため、分級機回
転速度は一旦減少され、分級機の分級点が粗くなり、ミ
ル内循環粒子が瞬時に払い出されるためにミルの応答性
が早くなる。

【００２３】一方、給炭流量が急激に減少する場合に
は、分級機回転速度は一旦増加されるため分級点が細か
くなりミル内循環量が増加し、ミルからの払出量が急速
に減少することにより、ミルの負荷変化に対する追従性
が向上する。

【００２４】一方、図１６の如き竪型ミルでは、ミルの
粉砕容量Ｑ（ｔ／ｈ）は、粉砕テーブルの回転速度を
ω、粉砕ローラを粉砕テーブル上面へ押圧する押圧力
Ｍ、粉砕テーブルの有効直径をＤ_R とすれば、これらの
積に比例する（Powder Technology，３３，１２７，１
９８２）。すなわち、Ｑ∝Ｍ・ωＤ_R で表される。ま
た、ミルの粉砕動力Ｍ_P は、ミルの粉砕テーブル径Ｄ_R
が決まると、Ｍ_P ∝Ｍωによって変わる（Powder Tech
nology，２９，２６３，１９８１）。

【００２５】一方、微粉炭焚ボイラにおいては、通常５
台前後のミルが配置されており、ボイラの負荷が１００
％で各ミルの負荷は約８０〜１００％になるように設計
されている。すなわち、該設計点での押圧力Ｍと粉砕テ
ーブルの回転速度ωが決定される。しかしながら、微粉
炭焚ボイラにおいてはボイラ出力は一定ではなく負荷調
整され通常４０〜１００％の負荷で運用されるので、ミ
ルの運転はボイラの負荷変化に応じて３〜５台の切替え
操作によって行なわれる。この間、各ミルの負荷は通常
５０〜１００％に変動する。したがってミルの設計点以
下の低負荷運転ではミルの最適運転条件から隔離し、無
駄なエネルギーを消費することになる（すなわち、粉砕
ローラにかかる押圧力Ｍと粉砕テーブルの回転速度ωの
積が大き過ぎる）。

【００２６】さらに、油焚ボイラと異なり石炭焚ボイラ
においては、ボイラの負荷変化の要求に対してミルの応
答遅れという特有の問題点がある。このような問題に対
して最近では、ミルへの給炭量に応じて粉砕ローラへの
押圧力を可変する方法（特開昭５７−８７８５５号，特
開昭５９−１６９５４３号）、ミルへの給炭量の変化速
度に応じて前記押圧力を可変する方法（特開昭５９−１
６９５３号）、給炭量に応じて粉砕テーブルの回転速度
を可変する方法（特開昭５９−１９３１５４号）、負荷
要求の変化時に前後押圧力あるいは粉砕テーブルの回転
速度を増加させる方法がとられている。このような方法
によれば、性状の安定した単一炭種に対しては動力単位
（ｋｗｈ／ｔ）の低減や負荷応答性の向上が可能であ
る。

【００２７】また上記した低負荷時の過粉砕を避けるた
めの工夫としては、低負荷時の粉砕力を小さくするもの
すなわち、ミルへの給炭量あるいは給炭量の変化速度に
応じて粉砕ローラへの押圧力を調整する方法（特開昭５
７−８７８５５号，特開昭５９−１６９５４３号）、給
炭量に応じて粉砕テーブルの回転速度を調整する方法
（特開昭５９−１９３１５４号）がある。また負荷応答
性を向上させるための工夫としては、ミルへの給炭量の
変化速度に応じて粉砕ローラへの押圧力を調整する方法
（特開昭５９−１６９５４３号）、負荷要求の変化時に
粉砕ローラへの押圧力あるいは粉砕テーブルの回転速度
を増加させる方法（特開昭５８−８８０４２号）等が挙
げられる。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の竪型ミ
ルの制御方法にあっては、原料石炭の性状変動や多炭種
対応への配慮がなされていない。

【００２９】即ち、石炭はマセラル（炭分）と鉱物質か
ら構成される典型的な不均一物質であり、同一鉱山ある
いは同一炭層から採炭されてもその性状は大きく異なる
ものである。さらに石炭ヤードや貯蔵装置における水分
変動や粒度偏折等は常に伴うものである。このような場
合においては、上記した従来技術では均一は微粉炭を連
続的に製造することはできないばかりか、負荷変動に応
じた粉砕動力の低減は困難である。また、近年の発電所
では、１０〜２０炭種の石炭を使用するケースが増えて
いるが、これに対しては粉砕動力単位の低減が困難であ
ると共に製品粒度の低下を招く恐れがあり、更に炭種が
変わるごとに試行錯誤による莫大な労力を要して最適運
転条件を設定しなければならないという問題がある。

【００３０】また、従来の竪型ミルでは、分級機の回転
速度が粉炭量と粉炭量変化速度によってのみ制御される
ため、原炭性状の変動により粉砕特性が異なり、ミル内
粒子循環量は同一の粉砕量においても常に一定では無
く、たえず変動する。したがってミルの負荷変化に対す
る応答性も必ずしも改善できないばかりか、スムーズで
ない（負荷変化速度が一定に保たれない）ためにボイラ
主蒸気温度のハンチング等のトラブルが生じる問題点が
ある。さらに上記のように１０〜２０炭種の石炭を単味
または混炭にして使用する場合炭種切替時あるいは炭種
切替前後にミルの負荷応答特性が異なるという問題点が
ある。

【００３１】本発明の目的は、上記従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、粉砕される石炭などの被粉砕物の
性状及びその変動にかかわらず、品質の均一な微粉を過
粉砕を生じさせることなく低コストに製造できるように
した竪型ミルの制御装置を提供することにある。

【００３２】また、本発明の他の目的は、ミルに供給さ
れるなどの被粉砕物の性状及びその変動によらずミルの
負荷変化に対する応答性を改善できるようにした竪型ミ
ルの制御装置を提供することにある。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における竪型ミルの制御装置は、被粉砕物の
量（供給量または要求量）及び性状に応じて加圧手段の
押圧力と、粉砕テーブルの回転速度との少なくとも一方
を可変可能な制御手段を設けるようにしたものである。

【００３４】ミルの負荷変化に対する応答性を改善する
ために、前記の構成に加えて分級機の回転数を可変する
制御手段を設けることができる。

【００３５】さらに、加圧手段の押圧力制御及び粉砕テ
ーブルの回転速度制御は、ミルへの被粉砕物の供給量、
ミル差圧及びミルの粉砕動力の各々に基づいて行なうこ
とができる。

【００３６】また、分級機の回転速度制御は、ミルへの
被粉砕物の供給量及びミル差圧に基づいて行ない、更に
はミル粉砕動力を加味して行なうことができる。また、
ミル差圧は、ミル差圧設定値に一致するように制御する
ことができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】前述のように、加圧手段の押圧力
又は粉砕テーブルの回転速度が被粉砕物の供給量及び性
状に応じて可変され、適正なミル差圧が得られる。した
がって、被粉砕物の性状によらず、粉砕物出口の粉砕物
の粒度が粗くなるのを防止し、粉砕物量が増大するのを
防止する。

【００３８】加圧手段の押圧力と粉砕テーブルの回転速
度は、被粉砕物の供給量及び性状の影響が顕著に現われ
るミル差圧とミル粉砕動力が演算条件として用いられる
ことにより、速やかに適正なミル差圧に制御される。こ
れは、分級機の回転数制御においても同様であり、分級
径がミル差圧を適正にするように調整され、最適な粉砕
条件が得られる。

【００３９】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明による制御装置の請求項１を実現
する制御系のブロック図、図２は図１の制御系が適用さ
れる竪型ミルの概略構造及びボイラに対する系統図を示
している。また、図３は加圧制御装置の構成を示すブロ
ック図である。

【００４０】図２においては、図１６と同一又は同一機
能を有するものには同一引用数字を用いたので、以下に
おいては重複する説明を省略する。

【００４１】図２の構成が図１６の構成と異なるところ
は、加圧シリンダ圧力調整器４１が付加され、かつ加圧
シリンダ圧力検出器３３からのシリンダ圧力信号を、ミ
ル制御装置１００に取込むようにした構成と、ミル動力
検出器３４からのミル動力信号をミル制御装置１００に
取込むようにした構成と、ミル差圧検出器３２からのミ
ル差圧信号をミル差圧制御装置１００に取込むようにし
た点にある。

【００４２】図１において、ミル制御装置１００は、給
炭量制御装置２００と、一次空気量制御装置３００と、
ミル出口空気温度制御装置４００と、加圧力制御装置５
００とを有している。

【００４３】給炭量制御装置２００は、燃料量要求信号
ＦＤと給炭流量検出器３０からの給炭流量信号３０Ｓが
一致するように動作し、給炭量要求信号２００Ｓにより
給炭量調節器３７が駆動される。

【００４４】一次空気流量制御装置３００は、一次空気
差圧検出器３５により検出された一次空気差圧信号３５
Ｓと、一次空気温度検出器３６により検出された一次空
気温度信号３６Ｓとから求められた一次空気流量信号
（図示せず）と、燃料量要求信号ＦＤの関数として得ら
れる一次空気流量要求信号（図示せず）が一致するよう
に動作し、一次空気ダンパ開度要求信号３００Ｓにより
一次空気流量調節器３８が作動し、一次空気ダンパ２５
の開度が調節され、一次空気流量が制御される。ミル出
口空気温度制御装置４００は、ミル出口空気温度検出器
３１により検出されたミル出口空気温度信号３１Ｓと、
ミル出口空気温度設定器（図示せず）によって設定され
たミル出口空気温度信号が一致するように動作し、熱空
気ダンパ開度要求信号４００Ｓにより熱空気流量調節器
３９と、冷空気ダンパ開度要求信号４０１Ｓにより冷空
気流量調節器４０を駆動する。

【００４５】加圧力制御装置５００は、燃料量要求信号
ＦＤに応じた加圧シリンダ１８による標準加圧力信号
と、給炭流量検出器３０により検出された給炭流量信号
３０Ｓの関数として求まる設定ミル差圧信号とミル差圧
検出器３２により検知されたミル差圧信号３２Ｓとの偏
差に基づく加圧力増減量信号と、給炭流量検出器３０に
より検出された給炭流量の変化速度に応じた加圧力増減
量信号とに基づいて求められた加圧力要求信号が加圧シ
リンダ圧力検出器３５で検出されたシリンダ圧力信号３
３Ｓの関数である粉砕ローラへの実加圧力に一致するよ
うに、かつミル動力検出器３４で検出されるミル動力信
号３４Ｓが設定値範囲内になるように、動作し、加圧シ
リンダ圧力増減量要求信号５００Ｓにより加圧シリンダ
圧力調節器４１を駆動する。

【００４６】図３は、加圧力制御装置５００の構成の詳
細を示すブロック図である。加圧力制御装置５００は、
燃料量要求信号ＦＤに基づいて標準加圧力を演算する標
準加圧力演算器５０２と、給炭流量検出器３０により検
出される給炭流量信号３０Ｓに基づいて給炭流量の変化
速度を求める給炭流量変化速度演算器５０３と、該給炭
流量変化速度演算器５０３で求められた給炭流量変化速
度信号５０３Ｓに基づいて加圧力増減量を演算する加圧
力増減量演算器５０４と、該加圧力増減量の最大値を設
定する加圧力最大増減量設定器５０５と、給炭流量検出
器３０からの給炭流量信号３０Ｓに基づいて設定ミル差
圧を演算する設定ミル差圧演算器５０６と、該設定ミル
差圧演算器５０６からの設定ミル差圧要求信号５０６Ｓ
とミル差圧検出器３２からのミル差圧信号３２Ｓとの偏
差を求める減算器５０７と、該減算器５０７により求め
たミル差圧増減量要求信号５０７Ｓに基づいて加圧力増
減量を演算する加圧力増減量演算器５０８と、該加圧力
増減量の最大値を設定する加圧力最大増減量設定器５０
９と、給炭流量変化速度演算器５０３からの給炭流量変
化速度演算器５０３Ｓの絶対値があらかじめ設定された
値に等しいか、あるいは小さい場合には加圧力最大増減
量設定器５０９からの加圧力増減量要求信号５０９Ｓを
加圧力増減量要求信号５１０Ｓとして出力し、給炭流量
変化速度信号５０３Ｓの絶対値が設定値よりも大きい場
合には前記加圧力最大増減設定器５０９からの加圧力増
減量要求信号５０９Ｓを０として出力する信号制限器５
１０と、該信号制限器５１０からの加圧力増減量要求信
号５１０Ｓと前記加圧力最大増減量設定器５０５からの
加圧力増減量要求信号５０５Ｓと前記標準加圧力演算器
５０２からの標準加圧力要求信号５０２Ｓの和を求める
加算器５１１と、該加算器５１１からの加圧力要求信号
５１１Ｓの最大値を設定する最大加圧力制御器５１２
と、加圧シリンダ圧力検出器３３で検出された加圧シリ
ンダ圧力信号３３Ｓに基づいて粉砕ローラを押圧する実
加圧力を演算する信号変換器５１４と、該信号変換器５
１４からの実加圧信号５１４Ｓと最大加圧力制御器５１
２からの加圧力要求信号５１２Ｓとの偏差を求める減算
器５１３と、該減算器５１３からの加圧力増減量要求信
号５１３Ｓに基づいて加圧シリンダ圧力増減量を演算す
る加圧シリンダ圧力増減量演算器５１５と、減算器５１
３からの加圧力増減量要求信号５１３Ｓに基づいてミル
動力変化量を演算するミル動力変化量演算器５１６と、
該ミル動力変化量演算器５１６からのミル動力変化量信
号５１６Ｓとミル動力検出器３４からのミル動力信号３
４Ｓとの和を求める加算器５１７と、該加算器５１７か
らの設定ミル動力信号５１７Ｓの最大および最小値を設
定するミル動力制限器５１８と、該ミル動力制限器５１
８からのミル動力要求信号５１８Ｓと加算器５１７から
の設定ミル動力信号５１７Ｓとの偏差を求める減算器５
１９と、該減算器５１９からのミル動力偏差信号５１９
Ｓに基づいて加圧シリンダ圧力増減量の修正量を計算す
る加圧シリンダ圧力増減量演算器５２０と、該加圧シリ
ンダ圧力増減量演算器５２０からの加圧シリンダ圧力増
減量修正量要求信号５２０Ｓを加圧シリンダ圧力増減量
演算器５１５からの加圧シリンダ圧力増減量要求信号５
１５Ｓから減算する減算器５２１とから構成されてい
る。減算器５２１からの加圧シリンダ圧力増減量要求信
号５００Ｓにより加圧シリンダ圧力調節器４１が駆動さ
れる。

【００４７】次に、図４〜図１１を参照して図３の構成
の動作について説明する。先ず、与えられた竪型ミルの
粉砕ローラを押圧する標準加圧力がボイラマスタからの
燃料量要求信号ＦＤに対応して標準加圧力演算器５０２
で演算され、標準加圧力信号５０２Ｓが加算器５１１に
送られる。

【００４８】図４は燃料量要求信号ＦＤに基づくミルへ
の給炭量すなわち粉砕量と標準加圧力の関数関係の一例
を示すものである。ここで、標準加圧力は粉砕量の他
に、ミルの寸法，砕料の種類等の条件によって変わりう
るものである。また、給炭流量検知器３０で検出された
給炭流量信号３０Ｓに基づいて給炭流量の変化速度が給
炭流量変化速度演算器５０３で演算される。該給炭流量
変化速度演算器５０３で求められた給炭流量変化速度信
号５０３Ｓは加圧力増減量演算器５０４に送られ、加圧
力増減量が演算される。

【００４９】図５は給炭流量変化速度と加圧力増減量と
の関数関係の一例を示すものである。本図において、給
炭流量変化速度が０の場合、すなわち給炭流量が一定の
場合、加圧力増減量が０であり、また、変化速度が負で
ある場合はその絶対値に比例して加圧力増減量の負の絶
対値（すなわち加圧力低減量）が大きく設定される（実
線のカーブａ）。加圧力増減量演算器５０４からの加圧
力増減量信号５０４Ｓの絶対値は設定された最大値以下
になるように加圧力最大増減量設定器５０５で制限さ
れ、加算器５１１に送られる。

【００５０】加圧力最大増減量設定器５０５で制限処理
後の給炭流量変化速度と加圧力増減量の関数関係の一例
を図５中の破線のカーブｂで示す。さらに、給炭流量検
出器３０からの給炭流量信号３０Ｓに基づいて設定ミル
差圧が設定ミル差圧演算器５０６で設定される。

【００５１】一般に竪型ミルにおけるミル差圧は主とし
て給炭流量と一次空気流量の関数として決まるが、給炭
流量と一次空気流量の関係は図６で示すような関係で表
される。したがって、給炭流量が与えられるとミル差圧
は図７の（ａ）で示すような関数関係で与えられ、設定
ミル差圧演算器５０６で設定ミル差圧が演算される。設
定ミル差圧演算器５０６からの設定ミル差圧要求信号５
０６は減算器５０７に印加され、ミル差圧検出器３２に
より検出されたミル差圧信号３２Ｓとの偏差が減算器５
０７で求められる。該減算器５０７から出力されるミル
差圧増減量要求信号５０７Ｓに基づいて加圧力増減量が
加圧力増減量演算器５０８で演算される。

【００５２】図８の実線のカーブ（ａ）は加圧力増減量
演算器５０８で演算されるミル差圧増減量と加圧力増減
量の関数関係の一例を示す。加圧力増減量演算器５０８
からの加圧力増減量要求信号５０８Ｓは加圧力最大増減
量設定器５０９で最大値以下に制限される。加圧力最大
増減量５０９で演算処理された後のミル差圧増減量と加
圧力増減量の関係の一例を図８の破線のカーブ（ｂ）で
示す。

【００５３】加圧力増減量演算器５０９からの加圧力増
減量要求信号５０９Ｓは、給炭流量変化速度演算器５０
３からの給炭流量変化速度信号５０３Ｓの絶対値が設定
値以下の場合には、そのまま信号制限器５１０の出力信
号として出力され、また、設定値より大きい場合には０
として信号制限器５１０から出力され各々加算器５１１
に送られる。

【００５４】信号制限器５１０からの加圧力増減量要求
信号５１０Ｓは、燃料量要求信号ＦＤに基づく標準加圧
力要求信号５０２Ｓと、給炭流量変化速度に基づく加圧
力増減量要求信号５０５Ｓと加算器５１１で加算され、
最大加圧力制御器５１２で設定された最大加圧力以下に
なるように制限されて加圧力要求信号５１２Ｓが出力さ
れる。加圧力要求信号５１２Ｓと、加圧シリンダ圧力検
出器３３で検出されたシリンダ圧力信号３３Ｓから信号
変換器５１４で求められた実加圧力信号５１４Ｓとの偏
差が減算器５１３で演算される。

【００５５】減算器５１３からの加圧力増減量要求信号
５１３Ｓはシリンダ圧力増減量演算器５１５に送られて
演算され、シリンダ圧力増減量要求信号５１５Ｓが出力
され減算器５２１に送られる。

【００５６】図９は、加圧力増減量とシリンダ圧力増減
量の関係の一例を示すものである。減算器５１３からの
加圧力増減量要求信号５１３Ｓはシリンダ圧力増減量演
算器５１５と同時にミル動力変化量演算器５１６に送ら
れ、加圧力増減量に基づくミル動力変化量が演算され、
ミル動力変化量信号５１６Ｓとして出力されミル動力検
出器３４で検出されたミル動力信号３４Ｓとともに加算
器５１７に入力される。

【００５７】図１０は加圧力増減量に伴うミル動力変化
量を示す。加算器５１７からの設定ミル動力信号５１７
Ｓはミル動力制限器５１８に送られ、ミル動力が最大お
よび最小値で設定される範囲内の値になるように制限さ
れ、ミル動力要求信号５１８Ｓとして出力される。ミル
動力要求信号５１８Ｓと、設定ミル動力信号５１７Ｓと
の偏差が減算器５１９で演算され、その出力であるミル
動力偏差信号５１９Ｓがシリンダ圧力増減量演算器５２
０に入力される。シリンダ圧力信号増減量演算器５２０
においては、ミル動力偏差信号５１９Ｓに基づいて加圧
シリンダ圧力増減量の修正値が演算され、シリンダ圧力
増減量修正要求信号５２０Ｓが減算器５２１に入力され
る。

【００５８】図１１はミル動力偏差値とシリンダ圧力増
減量修正量の関係を示す。ミル動力は加圧シリンダ圧力
増減量演算器５１５によって演算されたシリンダ圧力増
加量により予想され、最大ミル動力値を超える場合には
シリンダ圧力の増加量を低減する。また、シリンダ圧力
低減量により予想されるミル動力が最小ミル動力値以下
になる場合には、シリンダ圧力の低減量が少なくなるよ
うに修正する。

【００５９】減算器５２１はシリンダ圧力増減量演算器
５１５からのシリンダ圧力増減量要求信号５１５Ｓから
シリンダ圧力増減量修正量要求信号５２０Ｓが減ぜら
れ、加圧力増減量要求信号５００Ｓとして出力され、加
圧シリンダ圧力調節器４１を駆動する。

【００６０】本実施例においては、ミルへの給炭流量が
一定の場合、また給炭流量の変化速度が小さい場合に
は、給炭流量の変化速度に基づく加圧力増減量演算器５
０３からの出力は０もしくは小さい値であり、粉砕ロー
ラ加圧力は、主として燃料量要求信号ＦＤに基づいて決
定される標準加圧力と、給炭流量から決定される設定ミ
ル差圧と実測のミル差圧が一致するように演算される加
圧力増減量とから決定される、すなわち、実測のミル差
圧が設定ミル差圧より大きい場合には、加圧力が増加さ
れ、実測ミル差圧が設定値より小さい場合には加圧力は
低減される。

【００６１】したがって、ミルへの給炭量が一定の場合
でも、供給石炭の粉砕性、粒度分布、水分等の性状が変
動すればミル差圧に変化が表れるため（例えばＨＧＩ値
が大きくなって粉砕性がよくなるとミル差圧は図７の破
線のカーブ（ｂ）のように低くなる。また、ＨＧＩ値が
小さくなって粉砕性の悪くなると図７の破線カーブ
（ｃ）のようにミル差圧は高くなる。）、上述したよう
に自動的に粉砕ローラの加圧力が最適値に調整できる点
が従来例と異なる点である。また、従来例においては、
炭種が変わる毎に標準粉砕条件における適正な加圧力を
実際の運転経験に基づいて設定しなければならないが、
本実施例においては全自動で最適な加圧力が設定され
る。

【００６２】一方、燃料量要求信号ＦＤにより給炭流量
が急激に増加する場合、実測されるミル差圧は粉砕の遅
れにより常に設定値より小さくなるため、加圧力増減量
演算器５０９は制御したい方向と逆の加圧力減少の図８
のような信号を出力するが、信号制限器５１０により出
力信号が０にされる。また、給炭流量が急激に減少する
場合は、逆に加圧力増加の信号を出力するため、信号制
限器５１０によって出力信号が０にされる。

【００６３】すなわち、給炭流量が急激に変化する場合
は、燃料量要求信号ＦＤに基づいて設定される標準加圧
力と、給炭流量の変化速度に応じた加圧力増減量とから
粉砕ローラの加圧力が設定される。この場合、給炭量が
増加する場合は増加後の定常状態時よりも加圧力が常に
高く設定され、給炭量が減少する場合は減少後の定常状
態時よりも低く設定されるため、ミルの応答性が早くな
り短時間に定常状態に到達できる。その結果、石炭性状
変動へのシステムの対応が速やかに可能となる。

【００６４】なお、以上の実施例においては、燃料量要
求信号と給炭量信号とミル差圧信号に基づいて設定ミル
動力範囲内で設定したミル差圧と実測のミル差圧が一致
するように粉砕ローラの加圧力が制御されたが、上記燃
料量要求信号と給炭量信号とミル差圧信号に基づいて、
設定したミル運転動力範囲内で設定したミル差圧と実測
のミル差圧が一致するように粉砕ローラへの加圧力の代
わりに粉砕テーブルの回転速度を可変することによって
も（図示せず）、前記実施例と同等の効果を得ることが
可能である。

【００６５】さらに、粉砕される石炭が多炭種に及んで
性状が大きく異なる場合等において、設定したミル差圧
と実測したミル差圧が一致するように粉砕ローラへの加
圧力と粉砕テーブルの回転速度の両方を可変することも
可能である。

【００６６】次に、図１２に本発明の請求項２及び４の
制御方法を実現する制御系のブロック図を示す。本実施
例においては、図１と同一または同一機能を有する部材
には同一引用数字を用いたので、以下においては重複す
る説明を省略する。

【００６７】本実施例の特徴とするところは、図１の構
成に対し、分級機回転速度制御装置６００を設け、分級
機回転速度調節器２９を制御するようにしたところにあ
る。更に、ミル差圧検出器３２、ミル動力検出器３４の
各出力は、加圧制御装置５００に代えて分級機回転速度
制御装置６００に入力される。

【００６８】加圧制御装置５００は、燃料量要求信号Ｆ
Ｄの関数として求められる粉砕ローラへの加圧力要求信
号と加圧シリンダ圧力検出器３３により検出されるシリ
ンダ圧力の関数として求められる実加圧力が一致するよ
うに動作し、加圧シリンダ圧力要求信号５００Ｓにより
シリンダ圧力調節器４１を駆動する。

【００６９】分級機回転速度制御装置６００は、燃料量
要求信号ＦＤに応じた分級機標準回転速度要求信号と、
給炭流量検出器３０により検出された給炭流量信号３０
Ｓの変化速度に基づいた分級機回転速度の増減量要求信
号と、給炭流量検出器３０により検出された給炭流量の
関数として求まるミル差圧要求信号とミル差圧検出器３
２により検出されたミル差圧信号３２Ｓとの偏差に基づ
く分級機回転速度の増減量要求信号の和と分級機回転速
度検出器２８からの回転速度信号２８Ｓが一致するよう
に動作し、回転式分級機回転速度制御装置６００Ｓによ
り分級機回転速度調節器２９が駆動する。

【００７０】さらに該分級機回転速度制御装置において
は、常時分級機回転速度の増減量要求信号の関数として
与えられるミル動力変化量と前述加圧力制御装置５００
からのシリンダ圧力増減量要求信号５００Ｓの関数とし
て与えられるミル動力変化量とミル動力検出器３４で検
出されるミル動力信号の和が演算され、これがミル動力
値の設定範囲内にあるかどうか監視され、範囲外になる
場合には、分級機回転速度増減量が修正されて分級機回
転速度増減量要求信号６００Ｓとして出力される。

【００７１】図１３は、加圧制御装置５００の詳細を示
すブロック図である。加圧力制御装置５００は、燃料量
要求信号ＦＤに基づいて粉砕ローラへの加圧力を演算す
る加圧力演算器５３１と、加圧シリンダ圧力検出器３３
からのシリンダ圧力信号３３Ｓを粉砕ローラへの実加圧
力に変換する加圧力演算器５３２と、加圧力演算器５３
１からの加圧力要求信号５３１Ｓより加圧力演算器５３
２からの加圧力信号５３２Ｓを減算する減算器５３３
と、該減算器５３３からの加圧力増減量要求信号５３３
Ｓから加圧シリンダ圧力の増減量を演算する加圧シリン
ダ圧力増減量演算器５３４とから構成される。

【００７２】該加圧シリンダ圧力増減量演算器５３４か
らの加圧シリンダ圧力増減量要求信号５００Ｓにより加
圧シリンダ圧力調節器４１が駆動される。また加圧シリ
ンダ圧力増減量要求信号５００Ｓは同時に分級機回転速
度制御装置６００に入力される。

【００７３】図１４は、分級機回転速度制御装置６００
の詳細を示すブロック図である。本図において、分級機
回転速度制御装置６００は、燃料量要求信号ＦＤに基づ
いて分級機の標準回転速度を設定する分級機回転速度演
算器６０１と、給炭流量検出器３０からの給炭流量信号
３０Ｓに基づいて給炭流量の変化速度を演算する微粉器
６０２と、該微粉器６０２からの給炭流量変化速度信号
６０２Ｓに基づいて分級機の回転速度の増減量を演算す
る分級機回転速度増減量演算器６０３と、給炭流量検出
器３０からの給炭流量信号３０Ｓに基づいて設定ミル差
圧を演算する設定ミル差圧演算器６０４と、該設定ミル
差圧演算器６０４からの設定ミル差圧要求信号６０４Ｓ
よりミル差圧検出器３２からのミル差圧信号３２Ｓを減
算する減算器６０５と、該減算器６０５からのミル差圧
偏差信号６０５Ｓに基づいて分級機回転速度の増減量を
演算する分級機回転速度増減量演算器６０６と、分級機
標準回転速度演算器６０１からの分級機標準回転速度要
求信号６０１Ｓと前記分級機回転速度増減量演算器６０
３からの分級機回転速度増減量要求信号６０３Ｓと分級
機回転速度増減量演算器６０６からの分級機回転速度増
減量要求信号６０６Ｓとを加算する加算器６０７と、該
加算器６０７からの分級機回転速度要求信号６０７Ｓか
ら分級機回転速度検出器２８からの分級機回転速度信号
２８Ｓを減算する減算器６０８と、該減算器６０８から
の分級機回転速度増減量要求信号６０８Ｓに基づいてミ
ル動力変化量を演算するミル動力変化量検出器６０９
と、加圧力制御装置５００からの加圧シリンダ圧力増減
量要求信号５００Ｓに基づいてミル動力の変化量を演算
するミル動力変化量演算器６１１と、該ミル動力変化量
演算器６１１からのミル動力変化量信号６１１Ｓと前記
ミル動力変化量演算器６０９からのミル動力変化量信号
６０９Ｓとミル動力検出器３４からのミル動力信号３４
Ｓとを加算する加算器６１０と、該加算器６１０からの
ミル動力予想信号６１０Ｓを最大値以下および最小値以
上に制限するミル動力制限器６１２と、加算器６１０か
らのミル動力予想信号６１０Ｓからミル動力制限器６１
２からのミル動力要求信号６１２Ｓを減算する減算器６
１３と、該減算器６１３からのミル動力偏差信号６１３
Ｓに基づいて分級機回転速度増減量の修正量を演算する
分級機回転速度増減量修正器６１４と、減算器６０８か
らの分級機回転速度増減量要求信号６０８Ｓから分級機
回転速度増減量修正器６１４からの分級機回転速度増減
量修正量信号６１４Ｓを減算する減算器６１５とから構
成される。該減算器６１５からの分級機回転速度増減量
要求信号６００Ｓにより分級機回転速度調節器２９が駆
動される。

【００７４】次に、図１２〜図１４の構成の動作につい
て説明する。まず、与えられた竪型ミル４の粉砕ローラ
１４を押圧する加圧力はボイラマスタからの燃料量要求
信号ＦＤに対応して加圧力演算器５０１で演算され、演
算された設定加圧力と加圧シリンダ圧力検出器３３で検
出したシリンダ圧力値から演算された実加圧力とが一致
するように加圧力増減量要求信号５００Ｓが加圧シリン
ダ圧力調節器４１を駆動する（図１３）。

【００７５】粉砕ローラ１４への加圧力と粉砕量の関係
は、図１３の加圧力演算器５３１で演算されるが、粉砕
量の増加とともに加圧力も増加する関数関係にある。加
圧力はミル寸法と粉砕量の他に砕量の種類によっても変
わりうるものであり、前記加圧力演算器５０１の関数関
係は手動で任意に設定可能である。また、加圧力制御装
置５００からの加圧シリンダ圧力増減量要求信号５００
Ｓは、分級機回転速度制御装置６００に入力され、加圧
力増減量に伴うミル動力変化量が演算される。

【００７６】次に、回転式分級機２０の標準回転速度も
またボイラマスタからの燃料量要求信号ＦＤに基づいて
図１４に示す分級機標準回転速度演算器６０１で演算さ
れる。分級機標準回転速度演算器６０１は給炭流量が増
加するにつれて分級機の分級点が細かくなるように（図
１７参照）回転速度が増加されるような関数関係が用い
られる。

【００７７】また、給炭流量検出器３０で検知された給
炭流量の変化速度が給炭流量変化速度演算器６０２で演
算され、該給炭流量変化速度信号６０２Ｓに基づいて分
級機回転速度増減量演算器６０３の分級機回転速度増減
量が演算される。すなわち、給炭流量の変化速度が０の
場合、すなわち給炭流量が一定の場合には分級機回転速
度の増減量を０にする。

【００７８】また、該変化速度が正の場合、すなわちボ
イラの燃料量要求信号が増大する場合には、分級機回転
速度増減量を負の値とする。この場合、分級機の回転速
度は一時的に減少し分級点が粗くなるため（図１７参
照）、ミル内部に保有されている石炭が瞬時に払い出さ
れミルの負荷応答が図１６に示した従来例より早くな
る。

【００７９】一方、給炭流量の変化速度が負の場合すな
わちボイラの燃料量要求信号が減少する場合、分級機回
転速度増減量を正の値とする。すなわち分級機の回転速
度は一時的に増加して分級点が細かくなるため、ミル内
を循環する石炭量が増加し、ミルの応答性が図１６に示
した従来例より早くなる特徴がある。

【００８０】さらに、給炭流量検出器３０からの給炭流
量信号３０Ｓに基づいて設定ミル差圧が設定ミル差圧演
算器６０４のブロック内の特性図に示したような関数関
係から演算される。すなわち、粉砕量が多くなるにつれ
て運転ミル差圧が大きくなるように設定される。該設定
ミル差圧演算器６０４からのミル差圧要求信号６０４Ｓ
に基づいてミル差圧検出器３２により検出されたミル差
圧信号３２Ｓが減算器６０５で減算される。

【００８１】次に、該偏差に基づいて分級機回転速度増
減量演算器６０６のブロック内の特性図に示すように偏
差が正の場合、すなわち設定ミル差圧の方が実測値より
大きい場合には、分級機２０の回転速度を増加する信号
が出力される。この場合、分級機２０の回転速度を増加
することによって分級点が細かくなるため（図１７参
照）、ミル内の石炭粒子循環量が増加し、ミル差圧が増
大する。

【００８２】逆に、前記の偏差が負の場合すなわち実測
ミル差圧が設定値よりも大きい場合には、分級機２０の
回転速度を減少する信号が出力される。この場合、分級
機２０の回転速度を減少することにより、分級点が粗く
なるため（図１７参照）、ミル内の石炭粒子の循環量が
減少しミル差圧が減少する。燃料量要求信号ＦＤに基づ
く分級機標準回転速度信号６０１Ｓと、給炭流量変化速
度に基づく分級機回転速度増減量要求信号６０３Ｓと、
給炭流量に基づく設定ミル差圧と実測値との偏差に基づ
く分級機回転速度増減量要求信号６０６Ｓは加算器６０
７で加算され、該加算器６０７からの分級機回転速度要
求信号６０７Ｓから分級機回転速度検出器２８により検
出された分級機回転速度信号２８Ｓが減算され、調整す
べき分級機回転速度増減量要求信号６０８Ｓが出力され
る。

【００８３】次に、この回転速度増減量要求信号６０８
Ｓに基づいてミル動力の変化量がミル動力変化量演算器
６０９のブロック内の特性図に示すように演算される。
すなわち、分級機回転速度増減量が正の値の場合には、
分級点が細かくなり、（図６参照）ミル内粒子の循環量
が増加するためミル動力は増加し、該増減量が負の値の
場合には分級点が粗くなりミル内循環量が減少するため
にミル動力は減少する。

【００８４】一方、前記加圧力制御装置５００からの加
圧シリンダ圧力増減量要求信号５００Ｓによる粉砕ロー
ラへの加圧力の変化によってもミル動力は変化する。そ
こで該加圧シリンダ圧力増減量要求信号５００Ｓをミル
動力変化量演算器６１１に取込んでミル動力の変化量を
演算する。

【００８５】すなわち、ミル動力変化量演算器６１１の
ブロック内の特性図に示すように、加圧シリンダ圧力増
減量が正の場合は粉砕ローラへの加圧力が増大するため
ミルの駆動動力は増大し、該増減量が負の場合は該加圧
力が減少するためにミルの駆動動力は減少する。この加
圧力増減量に基づくミル動力変化量信号６１１Ｓと、分
級機回転速度増減量に基づくミル動力変化量信号６１１
Ｓと、ミル動力検出器３４からのミル動力信号３４Ｓは
加算器６１０で加算され、ミル動力予想信号６１０Ｓが
出力されミル動力制限器６１２に入力される。該ミル動
力制限器６１２においては、ミル動力予想信号６１０Ｓ
がミルの設定運動動力範囲内になるように制限される。
すなわち、ミル動力予想信号６１０Ｓがミル駆動動力の
最大値以上であれば最大値とし、最小値以下であれば最
小値とされる。

【００８６】ミル動力制限器６１２からのミル動力要求
信号６１２Ｓは加算器６１０からのミル動力予想信号６
１０Ｓから減算器６１３で減算され、その偏差に基づい
て分級機回転速度増減量修正器６１４のブロック内の特
性図に示すように分級機回転速度増減量の修正量が演算
される。すなわち、ミル動力予想信号６１０Ｓがミル動
力要求信号６１２Ｓより大きい場合（偏差が正の場
合）、正の修正量が出力され、減算器６１５において前
記加算器６０８からの分級機回転速度増減量要求信号６
０８Ｓから減算され、修正後の分級機回転速度増減量要
求信号６００Ｓが分級機回転速度調節器２９に入力され
る。

【００８７】一方、偏差が負の場合すなわち、ミル動力
予想信号６１０Ｓがミル動力要求信号６１２Ｓより小さ
い場合は、負の修正量が出力され、減算器６１５におい
て加算器６０８からの分級機回転速度増減量要求信号６
０８Ｓから減算され、修正後の分級機回転速度増減量要
求信号が減算器６１５から出力され、分級機回転速度調
節器２９を駆動する。

【００８８】本実施例においては、ミルへの給炭流量が
一定の場合、また給炭流量の変化速度が小さい場合に
は、給炭流量の変化速度に基づく分級機回転速度の増減
量演算器６０３からの分級機回転速度増減量信号６０３
Ｓは０もしくは小さい値であり、分級機２０の回転速度
は主として燃料量要求信号ＦＤに基づいて決定される標
準回転速度と、給炭流量から決定される設定ミル差圧と
実測ミル差圧が一致するように演算される分級機回転速
度増減量とから決定される。

【００８９】したがって、ミルへの給炭流量が一定の場
合においても、供給石炭の粉砕性、粒度分布、水分、灰
分含有率等の性状が変動すれば、ミル内の石炭粒子の循
環量が変動するためにミル差圧が変化するが、本発明の
実施例によればミル差圧が設定値になるように分級機２
０の回転速度が自動調整できる点が従来例と異なる点で
ある。さらに従来技術においては、炭種が変わるごとに
粉砕量と分級機２０の回転速度の適正値を実際の運転経
験に基づいて設定しなければならず莫大な労力を要する
が、本発明の実施例によれば自動的に達成できることが
従来例とは異なる。

【００９０】一方、燃料量要求信号ＦＤにより給炭流量
が急激に増加した場合、給炭流量の増加に伴って分級機
回転速度増減量演算器６０６からは回転速度増加信号が
出力されるが、給炭流量の増加速度が大きいために、分
級機回転速度増減量演算器６０３からは回転速度減少信
号が出力される。その結果、分級機２０の回転速度は一
旦減少し、分級機２０の回転速度は一旦減少し、分級機
２０の分級点が粗くなり（図６参照）、ミル内循環粒子
が瞬時に払い出されるためミルの応答遅れが短くなる。

【００９１】逆に、燃料量要求信号ＦＤが急激に減少す
る場合、給炭流量の減少に伴って分級機回転速度増減量
演算器６０６からは回転速度減少信号が出力されるが、
給炭流量の減少速度が大きいために分級機回転速度増減
量演算器６０３からは回転速度増加信号が出力される。
その結果、分級機回転速度は一旦増加され、分級機２０
の分級点が細かくなるために石炭粒子のミル内循環量が
増加してミルからの払出し量が減少し、ミルの応答遅れ
の時間が短くなる。このように本実施例においては、ミ
ル負荷が急激に変化する場合もミルの応答性が早いため
短時間にミルが定常状態に到達するため、石炭性状変動
へのミルシステムの対応が速やかに可能となる。

【００９２】本実施例においては、常にミル動力が監視
され、ミルの運転動力の設定範囲を超える場合にはミル
動力値が設定範囲内に収まるように分級機回転速度の増
減量が修正される。このため、ミル差圧が設定範囲内に
ならない場合には、粉砕ローラへの加圧力制御装置５０
０の加圧力演算器５０１の設定値、分級機標準加圧力演
算器６０１の設定値、設定ミル差圧演算器の設定値、ミ
ル動力制限器６１２の設定値等を手動変更することがで
きるのでミルの最適が効率的に達成できる。

【００９３】次に、図１５に本発明の請求項２、５及び
６の制御方法を実現する制御系のブロック図を示す。本
実施例においては、図１４と同一であるものには同一引
用数字を用いたので重複する説明を省略する。

【００９４】本実施例が図１４の構成と異なるところ
は、ミル動力変化量演算器６１１を除去すると共に図１
２中の加圧力制御装置５００よりの加圧シリンダ圧力増
減量要求信号５００Ｓを分級機回転速度制御装置６００
に印加しないようにしたものである（加圧シリンダ圧力
は、手動によって設定する）。

【００９５】したがって、ミル動力予想信号６１０Ｓに
は、ミル動力変化信号６１１Ｓが加味されないものとな
る。

【００９６】演算器６０９からのミル動力変化信号６０
９Ｓは、ミル動力検出器３４からのミル動力信号３４Ｓ
と加算器６１０で加算される。加算器６１０からのミル
動力予想信号６１０Ｓは、ミル動力制限器６１２に入力
され、ミル動力の設定範囲内に収まるように制限され
る。すなわち、ミル動力予想信号６１０Ｓが設定最大値
以上であれば最大値に、また設定最小値以下であれば最
小値に制限される。

【００９７】しかし、本実施例では、ミル動力変化量信
号６１１Ｓが加算されていないので、ミルの粉砕ローラ
の加圧力の調整はなされないが、この場合でもミル差圧
が設定値になるように分級機の回転速度が自動調整、す
なわちミル内石炭粒子の循環量を自動的に制御すること
ができ、ミルの負荷変化に対する応答性を改善すること
ができる。

【００９８】なお、以上の実施例においては、設定ミル
差圧の演算に給炭流量検出器３０からの信号３０Ｓが使
用されたが、その代わりに燃料量要求信号ＦＤを用いて
も同等の効果がある。また図４においては、演算器５０
１における分級機回転速度の演算に燃料量要求信号ＦＤ
が使用されたが、その代わりに給炭流量検出器３０から
の信号３０Ｓを用いても同等の効果がある。

【００９９】また、図１５の構成においては、分級機回
転速度の増減によってミル動力が設定値内に収まるよう
にミル動力を検出して回転速度の増減量を補正する回路
が組まれているが、ミルモータに余裕がある場合、微粉
炭の粒度を著しく細かくする必要がない場合、あるいは
極端に粉砕性の悪い石炭を取り扱わない等の場合には、
演算器５０９、５１０、５１１、５１２、５１３、５１
４は省略し、演算器５０８からの信号を直接に回転速度
調節器２９に入力する構成にしてもよい。

【０１００】また、図１、図３、図１２及び図１４の実
施例においては、燃料量要求信号と給炭量信号とミル差
圧信号に基づいて、設定ミル動力範囲内で、設定したミ
ル差圧と実測のミル差圧が一致するように粉砕ローラの
加圧力が制御されたが、上記燃料量要求信号と給炭量信
号とミル差圧信号に基づいて、設定したミル運転動力範
囲内で設定したミル差圧と実測のミル差圧が一致するよ
うに粉砕ローラへの加圧力の代わりに粉砕テーブル１１
の回転速度を可変することによっても（図示せず）、図
１、図３に示した実施例と同等の効果を得ることが可能
である。

【０１０１】さらに、粉砕される石炭が多炭種に及んで
性状が大きく異なる場合等において、設定したミル差圧
と実測したミル差圧が一致するように粉砕ローラ１４へ
の加圧力と粉砕テーブル１１の回転速度の両方を可変す
ることも可能である。

【０１０２】

【発明の効果】本発明は前述のような構成になってお
り、被粉砕物の供給量及び性状に応じて加圧手段の押圧
力あるいは粉砕テーブルの回転速度との少なくとも一方
を可変する制御手段を設けたので、ミルに供給される被
粉砕物の性状の変動によらず、経済的かつ自動的にミル
の運転を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明が適用される竪型ミルの概略構成及びボ
イラの系統図である。

【図３】加圧力制御装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】粉砕量と一次空気流量の関係を示す説明図であ
る。

【図５】給炭流量と加圧力増減量の関係を示す説明図で
ある。

【図６】粉砕量と一次空気量の関係を示す説明図であ
る。

【図７】粉砕量とミル差圧の関係を示す説明図である。

【図８】ミル差圧の増減に必要な加圧力増減量を示す説
明図である。

【図９】加圧力を増減するためのシリンダ圧力増減量を
示す説明図である。

【図１０】加圧力増減量に対するミル動力変化量を示す
説明図である。

【図１１】ミル動力に基づくシリンダ圧力増減量の修正
量を示す説明図である。

【図１２】本発明の実施例２を示すブロック図である。

【図１３】実施例２の加圧力制御装置５００の詳細を示
すブロック図である。

【図１４】実施例２の分級機回転速度制御装置６００の
詳細を示すブロック図である。

【図１５】本発明の実施例３を示すブロック図である。

【図１６】従来の竪型ミルを有する微粉炭焚ボイラの装
置系統図である。

【図１７】回転式分級機の部分分級効率と回転速度の関
係を示す説明図である。

【図１８】従来の回転式分級機を有する竪型ミルによる
ミルの負荷特性とミル差圧に及ぼす石炭のＨＧＩの影響
を示す説明図である。

【図１９】従来の竪型ミルによる負荷特性とミル差圧に
及ぼす原炭粒度の影響を示す説明図である。

【図２０】従来の回転式分級機を有する竪型ミルによる
ミルの負荷特性に及ぼす石炭の粉砕性の影響を示す説明
図である。

【図２１】従来の回転式分級機を有する竪型ミルによる
負荷特性に及ぼす原料石炭の粒度の影響を示す説明図で
ある。

【図２２】従来の分級機回転速度制御装置の構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

４ 竪型ミル ６ 給炭機 ７ ボイラ ９ 一次空気入口孔 １１ 粉砕テーブル １４ 粉砕ローラ １８ 加圧シリンダ ２０ 回転式分級機 ２１ 回転羽根 ２２ 分級機モータ ２３ ミルモータ ２９ 分級機回転速度調節器 ３０ 給炭流量検出器 ３２ ミル差圧検出器 ３３ 加圧シリンダ圧力検出器 ３４ ミル動力検出器 ３７ 給炭量調節器 ４１ 加圧シリンダ圧力調節器 １００ ミル制御装置 ２００ 給炭量制御装置 ３００ 一次空気制御装置 ５００ 加圧力制御装置 ６００ 分級機回転速度制御装置 ＦＤ 燃料量要求信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大島 拓 広島県呉市宝町３番36号 バブコツク日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 長谷川 忠 広島県呉市宝町６番９号 バブコツク日立 株式会社呉工場内 (72)発明者 田岡 善憲 広島県呉市宝町６番９号 バブコツク日立 株式会社呉工場内 (72)発明者 金本 浩明 広島県呉市宝町６番９号 バブコツク日立 株式会社呉工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面に被粉砕物が供給される粉砕テーブ
   ルと、該粉砕テーブルを回転駆動するミルモータと、前
   記粉砕テーブル上の被粉砕物を押圧しながら粉砕する粉
   砕子と、該粉砕子を前記粉砕テーブル側へ押圧する加圧
   手段と、粉砕物を粗粉と微粉に分離する分級機とを備え
   た竪型ミルにおいて、被粉砕物の量及び性状に応じて前
   記加圧手段の押圧力と、前記粉砕テーブルの回転速度と
   の少なくとも一方を可変する制御手段を設けたことを特
   徴とする竪型ミルの制御装置。