JPS5941715A - ボイラ−燃焼装置 - Google Patents
ボイラ−燃焼装置Info
- Publication number
- JPS5941715A JPS5941715A JP57152420A JP15242082A JPS5941715A JP S5941715 A JPS5941715 A JP S5941715A JP 57152420 A JP57152420 A JP 57152420A JP 15242082 A JP15242082 A JP 15242082A JP S5941715 A JPS5941715 A JP S5941715A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- signal
- power failure
- valve
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2231/00—Fail safe
- F23N2231/04—Fail safe for electrical power failures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はボイラーにおける、特に電源系統事故等忙際し
ての燃焼を制御する装置の改良に関するものである。
ての燃焼を制御する装置の改良に関するものである。
ボイラーの運転中電源系統の部分的な事故によって、計
装用電源、例えば燃料供給制御系の電源が正常であるが
、動力用電源、例えば燃焼空気供給系の電源が瞬時的（
通常１秒前後）に遮断状態となる（以下瞬停と略称す）
ことがままある。このような瞬停時には電動機によって
駆動される送風機の回転数は送風機自体の羽根の慣性力
が小さいためもあって、急速に低下し、当然燃焼空気量
も急激に低下するが、一方燃料供給制御系はこのような
瞬時的変化に追従することが出来ず、燃料の供給量が殆
んど変らないため空燃比（空気供給量／燃料供給量）が
低下し、燃焼空気不足となって不完全燃焼を招き、黒煙
が発生するという欠点があった。
装用電源、例えば燃料供給制御系の電源が正常であるが
、動力用電源、例えば燃焼空気供給系の電源が瞬時的（
通常１秒前後）に遮断状態となる（以下瞬停と略称す）
ことがままある。このような瞬停時には電動機によって
駆動される送風機の回転数は送風機自体の羽根の慣性力
が小さいためもあって、急速に低下し、当然燃焼空気量
も急激に低下するが、一方燃料供給制御系はこのような
瞬時的変化に追従することが出来ず、燃料の供給量が殆
んど変らないため空燃比（空気供給量／燃料供給量）が
低下し、燃焼空気不足となって不完全燃焼を招き、黒煙
が発生するという欠点があった。
特に近年においてはボイラー設備の省エネルギ一対策上
、■低空燃比運転、■セルビクス、 ＶＶＶＦ装置等を
用いた送風機の回転数制御を行なっているが、このよう
な省エネルギ一対策は逆に上述した如き瞬停時の問題を
一層深刻化させているのが現状である。即ちボイラーの
低空燃比運転はそれ自体の効果はあるにしても、燃焼空
気量に余裕がないため送風機回転数の変化は、即燃焼空
気量不足を招き、またＶＶＶＦ装置等による送風機の回
転数を制御する方法は同様にそれ自体の省エネルギ効果
は大きいが、省エネルギー設備の経済性の観点からＶＶ
ＶＦ装置等として可及的に小容量のものを採用する傾向
にあるため、逆に過電流からの装置保護上、増速速度を
抑える必要があり、瞬停後送風損の回転数の回復迄に要
する時間が長く、必然的に不完全燃焼状態の継続時間も
長くなってしまうこととなる。
、■低空燃比運転、■セルビクス、 ＶＶＶＦ装置等を
用いた送風機の回転数制御を行なっているが、このよう
な省エネルギ一対策は逆に上述した如き瞬停時の問題を
一層深刻化させているのが現状である。即ちボイラーの
低空燃比運転はそれ自体の効果はあるにしても、燃焼空
気量に余裕がないため送風機回転数の変化は、即燃焼空
気量不足を招き、またＶＶＶＦ装置等による送風機の回
転数を制御する方法は同様にそれ自体の省エネルギ効果
は大きいが、省エネルギー設備の経済性の観点からＶＶ
ＶＦ装置等として可及的に小容量のものを採用する傾向
にあるため、逆に過電流からの装置保護上、増速速度を
抑える必要があり、瞬停後送風損の回転数の回復迄に要
する時間が長く、必然的に不完全燃焼状態の継続時間も
長くなってしまうこととなる。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは電動機に対する短時間の停電を検出
する手段と、該停電検出手段からの信号に基づいて燃料
供給量を低減すべく流量調整弁を一定時間所定の開度に
絞る制御手段とを設けることにより、瞬停によっても黒
煙が発生することがないようにしたボイラー燃焼装置を
提供するにある。
目的とするところは電動機に対する短時間の停電を検出
する手段と、該停電検出手段からの信号に基づいて燃料
供給量を低減すべく流量調整弁を一定時間所定の開度に
絞る制御手段とを設けることにより、瞬停によっても黒
煙が発生することがないようにしたボイラー燃焼装置を
提供するにある。
以下本発明をその実施例を示す図面に基いて具体的に説
明する。第１図は本発明に係る燃焼制御装置（以下本発
明装置という）の模式図であり、図中１はボイラー、２
け燃焼空気供給管、３は燃料供給管を示している。ボイ
ラー】け相互にパイプで連結された上ドラム１１、下ド
ラム１２を備えＣおり、炉壁の一側上部ＫＶｉ排気管１
３の一端が連結され、その他端は途中に誘引通風機１４
を介在せしめた状態で煙黄１５に連結されている。
明する。第１図は本発明に係る燃焼制御装置（以下本発
明装置という）の模式図であり、図中１はボイラー、２
け燃焼空気供給管、３は燃料供給管を示している。ボイ
ラー】け相互にパイプで連結された上ドラム１１、下ド
ラム１２を備えＣおり、炉壁の一側上部ＫＶｉ排気管１
３の一端が連結され、その他端は途中に誘引通風機１４
を介在せしめた状態で煙黄１５に連結されている。
空気供給管２ ｌｉ：その一端が炉壁の他側下部に連結
され、その他端は外部に開放されており、途中には開放
された他端側から前記一端側に向けて押込通風機２１、
流量計２２及び流量調整弁２３がこの順序で介装されて
いる。押込通風機２１はＶＶＶＦ方式の回転数制御装置
付のモータＭにて１１Ａ７ｆｌＪされる省電力構造とな
っている。また流量調整弁２３け流量計２２から逐次空
気流量を読み込んで予め設定された基準値と比較し、そ
の偏差を解消するよう信号を発する指示調節計２４にて
常時所定の流量が維持されるようその開度が制御される
ようになっている。一方燃料供給管３ｕ一端が空気供給
管２内に挿入されてこれと同心状に位置せしめた状態で
ボイラー１内のバーナに通せしめられており、また他端
は図示しない燃料タンク（４ｏＯ〜５００ＭＡｑ）に連
結され、途中には該他端側から前記一端側に向りて水封
弁３１、流量計３２、流量調整弁３３がこの順序で介装
されている。水封弁３１はボイラー１の燃焼室頂部に設
けた圧力セン＋ ３１ ａに連繋されており、燃焼室内
が異常圧力を呈したときに作動され、燃料供給管３を閉
鎖するようになっている。また流量計３２にて測定され
た燃料流量は比較器３４に入力され、予めこれに入力さ
れている基準値と比較されてその偏差がＰＩＤＫよる複
合動作式の調節部３５に出力され、この調節部３５から
流量調整弁３３に前記偏差を解消するよう制御信号が出
力されるが、本発明装置にあってはこの調節部３５と流
量調整弁３３との間に選択的に減算器３８を介装し得る
ようにしている。即ち調節部３５の出力端子と流側、調
整弁３３との間には電磁リレ３６の常閉接点３６ｂと電
磁リレ３７の常閉接点３７ｂとの直列回路が介装されて
おり、この直列回路と並列に１電磁リレ３６の常開接点
３’６ａと減算器３８と、電磁リレ３７の常開接点３７
ａとの直列回路が接続されている。電磁リレ３６，３７
の励磁は押込送風機２１駆動用のモータＭに対する給電
系に付設した停電検出器２５が発する瞬停信号によって
行われるようにしている。従って常時Ｖｉ調節部３５の
出力信号が流量調整弁３３に接点３６ｂ、 ３７ｂ経由
で直接的に与えられるが瞬停信号が発せられた場合は減
算器３８を経て与えられることになる。
され、その他端は外部に開放されており、途中には開放
された他端側から前記一端側に向けて押込通風機２１、
流量計２２及び流量調整弁２３がこの順序で介装されて
いる。押込通風機２１はＶＶＶＦ方式の回転数制御装置
付のモータＭにて１１Ａ７ｆｌＪされる省電力構造とな
っている。また流量調整弁２３け流量計２２から逐次空
気流量を読み込んで予め設定された基準値と比較し、そ
の偏差を解消するよう信号を発する指示調節計２４にて
常時所定の流量が維持されるようその開度が制御される
ようになっている。一方燃料供給管３ｕ一端が空気供給
管２内に挿入されてこれと同心状に位置せしめた状態で
ボイラー１内のバーナに通せしめられており、また他端
は図示しない燃料タンク（４ｏＯ〜５００ＭＡｑ）に連
結され、途中には該他端側から前記一端側に向りて水封
弁３１、流量計３２、流量調整弁３３がこの順序で介装
されている。水封弁３１はボイラー１の燃焼室頂部に設
けた圧力セン＋ ３１ ａに連繋されており、燃焼室内
が異常圧力を呈したときに作動され、燃料供給管３を閉
鎖するようになっている。また流量計３２にて測定され
た燃料流量は比較器３４に入力され、予めこれに入力さ
れている基準値と比較されてその偏差がＰＩＤＫよる複
合動作式の調節部３５に出力され、この調節部３５から
流量調整弁３３に前記偏差を解消するよう制御信号が出
力されるが、本発明装置にあってはこの調節部３５と流
量調整弁３３との間に選択的に減算器３８を介装し得る
ようにしている。即ち調節部３５の出力端子と流側、調
整弁３３との間には電磁リレ３６の常閉接点３６ｂと電
磁リレ３７の常閉接点３７ｂとの直列回路が介装されて
おり、この直列回路と並列に１電磁リレ３６の常開接点
３’６ａと減算器３８と、電磁リレ３７の常開接点３７
ａとの直列回路が接続されている。電磁リレ３６，３７
の励磁は押込送風機２１駆動用のモータＭに対する給電
系に付設した停電検出器２５が発する瞬停信号によって
行われるようにしている。従って常時Ｖｉ調節部３５の
出力信号が流量調整弁３３に接点３６ｂ、 ３７ｂ経由
で直接的に与えられるが瞬停信号が発せられた場合は減
算器３８を経て与えられることになる。
減算器３８／／ｉボイラーが定常運転状態下にある場合
姉おいて現に設定されている流量調整弁３３の開度を５
〜２０％減するに必要な信号を前記調節部３５から流量
調整弁３３に対する信号より減算して流量調整弁３３に
出方せしめてその開度を絞る。これによって瞬停により
押込送風機２１の回転数が低下し、燃焼空気量が急減し
ても、これに相応して燃料供給量も低下するため、空燃
比の低下が抑制され、不完全燃焼に伴う黒煙の発生等を
防止出来ることとなる。
姉おいて現に設定されている流量調整弁３３の開度を５
〜２０％減するに必要な信号を前記調節部３５から流量
調整弁３３に対する信号より減算して流量調整弁３３に
出方せしめてその開度を絞る。これによって瞬停により
押込送風機２１の回転数が低下し、燃焼空気量が急減し
ても、これに相応して燃料供給量も低下するため、空燃
比の低下が抑制され、不完全燃焼に伴う黒煙の発生等を
防止出来ることとなる。
次に本発明装置と従来装置とを用いた比較試験結果につ
いて説明する。試験は下記仕様のボイラーを用いて定常
運転状態下で押込送風機のモータに対する給電を１秒だ
け停止し、その前後における空気流量Ｎボッ時、燃料流
量Ｎボッ時、空燃比（空気流＃、／燃料流量）を測定す
るこさにより行った。
いて説明する。試験は下記仕様のボイラーを用いて定常
運転状態下で押込送風機のモータに対する給電を１秒だ
け停止し、その前後における空気流量Ｎボッ時、燃料流
量Ｎボッ時、空燃比（空気流＃、／燃料流量）を測定す
るこさにより行った。
結果は第２図（イ）、（ロ）、（ハ）に示すとおりであ
る。
る。
ボイラー諸元
型式・・・２胴木管式屋外型
最大蒸気量（蒸気条件）・・・９６Ｔ／時（５４０℃、
１０２ Ｋｅ／ｃＪＩＧ ）使用燃料・・・高炉ガス
コークス炉ガス その他定常運転時の空気流量・・・４
１ＫＮゴ／時定常運転時の燃料流量・・・６５ＫＮｄ／
時（高炉ガス）定常運転時の空燃比・・・０．６３ 第２図（イ）、（ロ）、（ハ）は横軸にいずれも時間を
、また縦軸には夫々空気流量（空気供給管内）、燃料流
量（燃料供給管内）、空燃比をとって示しである。第２
図（ロ）、０うのグラフ中、実線は本発明装置を用いた
場合の、また破線は従来装置を用いた場合の結果を示し
ている。
１０２ Ｋｅ／ｃＪＩＧ ）使用燃料・・・高炉ガス
コークス炉ガス その他定常運転時の空気流量・・・４
１ＫＮゴ／時定常運転時の燃料流量・・・６５ＫＮｄ／
時（高炉ガス）定常運転時の空燃比・・・０．６３ 第２図（イ）、（ロ）、（ハ）は横軸にいずれも時間を
、また縦軸には夫々空気流量（空気供給管内）、燃料流
量（燃料供給管内）、空燃比をとって示しである。第２
図（ロ）、０うのグラフ中、実線は本発明装置を用いた
場合の、また破線は従来装置を用いた場合の結果を示し
ている。
いま第２図（イ）に示す如くｔ時点から１秒間押込送風
機２１のモータＭに対する給電が停止され、この結果、
空気流量が急速に低下し、１秒後給電が再開される上略
同時に空気流量が増大しけじめ、停電時点から略１０秒
後には停電前の空気流量４１ＫＮｎｆ１時迄回復した。
機２１のモータＭに対する給電が停止され、この結果、
空気流量が急速に低下し、１秒後給電が再開される上略
同時に空気流量が増大しけじめ、停電時点から略１０秒
後には停電前の空気流量４１ＫＮｎｆ１時迄回復した。
モータＭへの給電が停止した結果、停電検出器２５がこ
れを検出し、電磁リレ３６，３７を励磁して減算器３８
側に切換え、これによって流量調整弁３３を停電時点か
らｊｔ時間遅れてその開度を１５％絞り込んだ結果、燃
料流量が第２図（ロ）に示す如＜６５ＫＮ、、’／時か
ら５５．３ ＫＮ＊／／時迄略１０秒間低減せしめられ
た。そしてこれにより第２図（イ）に示す如く空燃比は
停電後、流量調整弁３３が絞り込まれる迄のΔを時間の
間は若干低下するが、流量調整弁３３が絞り込まれた後
は停電時の状態巡回復し、空燃比の低下は殆んど認めら
れないことが解る。りまり空燃比が大幅に低下する従来
装置の場合と異り、黒煙発生の虞れは皆無となる。
れを検出し、電磁リレ３６，３７を励磁して減算器３８
側に切換え、これによって流量調整弁３３を停電時点か
らｊｔ時間遅れてその開度を１５％絞り込んだ結果、燃
料流量が第２図（ロ）に示す如＜６５ＫＮ、、’／時か
ら５５．３ ＫＮ＊／／時迄略１０秒間低減せしめられ
た。そしてこれにより第２図（イ）に示す如く空燃比は
停電後、流量調整弁３３が絞り込まれる迄のΔを時間の
間は若干低下するが、流量調整弁３３が絞り込まれた後
は停電時の状態巡回復し、空燃比の低下は殆んど認めら
れないことが解る。りまり空燃比が大幅に低下する従来
装置の場合と異り、黒煙発生の虞れは皆無となる。
以上の如く本発明装置にあっては燃焼空気供給用の押込
法ｒＲ機を駆動する電動機に対しての瞬間的な停電状態
を検出して燃料供給量を所定量低減せしめることとしで
あるから、電源系統の事故に伴う瞬間的な停電に際して
も燃料供給量を迅速に低減し得て空燃比の低下が防止さ
れることとなり、不完全燃焼による黒煙の発生を８１実
に防止出来てＶＶＶＦ式等の回転数制御による省電力の
効果を一層向上せしめ得るなど、本発明は優れた効果を
奏するものである。
法ｒＲ機を駆動する電動機に対しての瞬間的な停電状態
を検出して燃料供給量を所定量低減せしめることとしで
あるから、電源系統の事故に伴う瞬間的な停電に際して
も燃料供給量を迅速に低減し得て空燃比の低下が防止さ
れることとなり、不完全燃焼による黒煙の発生を８１実
に防止出来てＶＶＶＦ式等の回転数制御による省電力の
効果を一層向上せしめ得るなど、本発明は優れた効果を
奏するものである。
第１図は本発明装置の模式図、第２図（イ）、（ロ）、
０うは比較試験結果を示すグラフである。 １・・・ボイラー ２・・・空気供給管 ３・・・燃料
供給管 ２１・・・押込送風機 ２４・・・指示調節計
２５・・・停電検出器 ３２・・・流量計 ３３・・
・流量調整弁３４・・・比較器 ３５・・・調節部 ３
６．３７・・・電磁リレ ３８・・・減算器 Ｍ・・・
モータ特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社
代理人 弁理士 河 野 登 夫 ７７
０うは比較試験結果を示すグラフである。 １・・・ボイラー ２・・・空気供給管 ３・・・燃料
供給管 ２１・・・押込送風機 ２４・・・指示調節計
２５・・・停電検出器 ３２・・・流量計 ３３・・
・流量調整弁３４・・・比較器 ３５・・・調節部 ３
６．３７・・・電磁リレ ３８・・・減算器 Ｍ・・・
モータ特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社
代理人 弁理士 河 野 登 夫 ７７
Claims (1)
- １、 電動機を用いて燃焼空気供給用の押込送風機を駆
動するようにしたボイラーにおいて、前記電動機に対す
る短時間の停電を検出する手段と、該停電検出手段から
の信号に基づいて燃料供給量を低減すべく流量調整弁を
一定時間所定の洲度忙絞る制御手段とを具備することを
特徴とするボイラー燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152420A JPS5941715A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | ボイラ−燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152420A JPS5941715A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | ボイラ−燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5941715A true JPS5941715A (ja) | 1984-03-08 |
Family
ID=15540120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57152420A Pending JPS5941715A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | ボイラ−燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941715A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016109355A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5218407A (en) * | 1975-08-05 | 1977-02-12 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Process for treatment of molten iron slag |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP57152420A patent/JPS5941715A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5218407A (en) * | 1975-08-05 | 1977-02-12 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Process for treatment of molten iron slag |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016109355A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
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