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公開番号2024093523
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2022209956
出願日2022-12-27
発明の名称ボイラ制御装置、ボイラ、ボイラ制御方法およびボイラ制御プログラム
出願人三菱重工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F22B 35/00 20060101AFI20240702BHJP(蒸気発生)
要約【課題】燃料発熱量を推定しボイラを安定稼働させるボイラ制御装置、ボイラ、ボイラ制御方法およびボイラ制御プログラムを提供する。
【解決手段】ボイラの制御を行うボイラ制御装置50であって、ボイラの状態量を取得する状態量取得部51と、ボイラの状態量及びボイラ制御装置50に予め設定されたボイラ効率に基づき、ボイラに投入される燃料の発熱量である燃料発熱量を算出する算出部52と、を備え、算出部52によって算出された燃料発熱量の変動量が所定の条件を満たす場合に、燃料発熱量を用いてボイラに投入される燃料流量を補正する制御を行う。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
ボイラの制御を行うボイラ制御装置であって、
前記ボイラの状態量を取得する状態量取得部と、
前記ボイラの状態量及び前記ボイラ制御装置に予め設定されたボイラ効率に基づき、前記ボイラに投入される燃料の発熱量である燃料発熱量を算出する算出部と、を備え、
前記算出部によって算出された前記燃料発熱量の変動量が所定の条件を満たす場合に、前記燃料発熱量を用いて前記ボイラに投入される燃料流量を補正する制御を行うボイラ制御装置。
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記所定の条件は、前記燃料発熱量の前記変動量の第１閾値以上の変動が第２閾値以上の時間、継続した場合である、請求項１に記載のボイラ制御装置。
【請求項３】
前記ボイラに前記燃料発熱量が異なる複数の前記燃料が投入される場合、前記算出部は、複数の前記燃料の総燃料流量を含む前記ボイラの状態量及び前記ボイラ効率に基づき、複数の前記燃料の平均燃料発熱量を算出する請求項２に記載のボイラ制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のボイラ制御装置を備え、
前記ボイラ制御装置により制御が行われるボイラ。
【請求項５】
ボイラの制御を行うボイラ制御方法であって、
前記ボイラの状態量を取得する状態量取得工程と、
前記ボイラの状態量及び予め設定されたボイラ効率に基づき、前記ボイラに投入される燃料の発熱量である燃料発熱量を算出する算出工程と、を備え、
前記算出工程によって算出された前記燃料発熱量の変動量が所定の条件を満たす場合に、前記燃料発熱量を用いて前記ボイラに投入される燃料流量を補正する制御を行うコンピュータが実行するボイラ制御方法。
【請求項６】
請求項５のボイラ制御方法をコンピュータに実行させるボイラ制御プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ボイラ制御装置、ボイラ、ボイラ制御方法およびボイラ制御プログラムに関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
発電用ボイラなどの大型のボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数のバーナが火炉の周方向に沿って配設されている。また、大型のボイラは、火炉の鉛直方向上方に煙道が連結されており、この煙道に蒸気を生成するための熱交換器が配置されている。そして、バーナが火炉内に燃料と空気（酸化性ガス）との混合気を噴射することで火炎が形成され、燃焼ガスが生成されて煙道に流れる。燃焼ガスが流れる領域に熱交換器が設置され、熱交換器を構成する伝熱管内を流れる水や蒸気を加熱して過熱蒸気が生成される。
【０００３】
ボイラを安定的に運転・制御するためには、ボイラに投入される熱量を正しく把握する必要がある。ボイラに投入される熱量は、燃料流量および燃料発熱量（カロリ）に基づき得ることができる。例えば特許文献１には、ボイラ効率を用いて熱量を算出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平６－３３７１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の発明では、熱量を算出するためにボイラから取得する計測値が変動するため、熱量が頻繁に変動することとなる。その結果、燃料流量制御の整定性が悪くなるという問題があった。
【０００６】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、燃料発熱量を推定しボイラを安定稼働させるボイラ制御装置、ボイラ、ボイラ制御方法およびボイラ制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示のボイラ制御装置、ボイラ、ボイラ制御方法およびボイラ制御プログラムは以下の手段を採用する。
本開示のボイラ制御装置は、ボイラの制御を行うボイラ制御装置であって、前記ボイラの状態量を取得する状態量取得部と、前記ボイラの状態量及び前記ボイラ制御装置に予め設定されたボイラ効率に基づき、前記ボイラに投入される燃料の発熱量である燃料発熱量を算出する算出部と、を備え、前記算出部によって算出された前記燃料発熱量の変動量が所定の条件を満たす場合に、前記燃料発熱量を用いて前記ボイラに投入される燃料流量を補正する制御を行う。
【０００８】
本開示のボイラは、前述のボイラ制御装置を備え、前記ボイラ制御装置により制御が行われる。
【０００９】
本開示のボイラ制御方法は、ボイラの制御を行うボイラ制御方法であって、前記ボイラの状態量を取得する状態量取得工程と、前記ボイラの状態量及び予め設定されたボイラ効率に基づき、前記ボイラに投入される燃料の発熱量である燃料発熱量を算出する算出工程と、を備え、前記算出工程によって算出された前記燃料発熱量の変動量が所定の条件を満たす場合に、前記燃料発熱量を用いて前記ボイラに投入される燃料流量を補正する制御をコンピュータが実行する。
【００１０】
本開示のボイラ制御プログラムは、前述のボイラ制御方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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