JPH0245770B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0245770B2 JPH0245770B2 JP58160470A JP16047083A JPH0245770B2 JP H0245770 B2 JPH0245770 B2 JP H0245770B2 JP 58160470 A JP58160470 A JP 58160470A JP 16047083 A JP16047083 A JP 16047083A JP H0245770 B2 JPH0245770 B2 JP H0245770B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- air flow
- signal
- value
- detector
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
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)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、火力プラントの自動制御装置に係
り、特に、O2分析計からの信号を取り込み、空
燃比制御を行なうプラントに好適な火力プラント
の酸素制御装置に関する。
り、特に、O2分析計からの信号を取り込み、空
燃比制御を行なうプラントに好適な火力プラント
の酸素制御装置に関する。
火力プラントでは、原子力プラントがベースロ
ード運用となるに伴い、中間負荷運用へ移行して
いる。一方、省エネや公害対策を手段としてO2
制御を行なうプラントが多くなつている。ところ
が、O2分析計にはO2値検出遅れが３分近くある
ので、火力プラントが中間負荷運用するに伴い、
負荷変動運転することが多くなつた近年では、負
荷変化中でも安定してO2制御を行なうことが求
められている。
ード運用となるに伴い、中間負荷運用へ移行して
いる。一方、省エネや公害対策を手段としてO2
制御を行なうプラントが多くなつている。ところ
が、O2分析計にはO2値検出遅れが３分近くある
ので、火力プラントが中間負荷運用するに伴い、
負荷変動運転することが多くなつた近年では、負
荷変化中でも安定してO2制御を行なうことが求
められている。
以下、従来の構成及び動作を説明する。第１図
に火力プラントの概略図を示す。
に火力プラントの概略図を示す。
ボイラ自動制御装置１は、中央制御室及び負荷
の要求に見合つて燃料流量調整弁１０、押込通風
機入口ダンパ８、給水流量調整弁１２、主蒸気加
減弁１４を制御し、これに応じた空気と燃料をバ
ーナ５で燃焼させ、定格出力、温度の蒸気をター
ビン３へ送る。２は火炉、４はドラム、６は空気
流量検出器、７は押込通風機、９は燃料流量検出
器、１１は給水流量検出器、１３は主蒸気流量検
出器、１５は節炭器出口排ガスO2値検出器であ
る。
の要求に見合つて燃料流量調整弁１０、押込通風
機入口ダンパ８、給水流量調整弁１２、主蒸気加
減弁１４を制御し、これに応じた空気と燃料をバ
ーナ５で燃焼させ、定格出力、温度の蒸気をター
ビン３へ送る。２は火炉、４はドラム、６は空気
流量検出器、７は押込通風機、９は燃料流量検出
器、１１は給水流量検出器、１３は主蒸気流量検
出器、１５は節炭器出口排ガスO2値検出器であ
る。
第２図に従来のO2制御方式による制御回路図
を示す。主蒸気流量検出器１３より検出された主
蒸気流量をベース信号として関数発生器１６によ
りO2値設定プログラム信号とし、節炭器出口排
ガスO2値検出器１５より検出されたO2値とを加
算器１７で演算して偏差をとり、この偏差を比例
積分器１８により比例積分て空気流量の補正信号
２７とする。一方、空気流量検出器６により検出
された信号を関数発生器１９にてカロリベース空
気流量（空気流量信号）２８とする。これは、燃
料の種類により発生熱量すなわちカロリが異なる
ため、実際の空気流量を使用している燃料に見合
つたカロリベースの空気流量とするものである。
このカロリベース空気流量２８を空気流量補正信
号２７で乗算器２０で補正し、最適空気流量信号
２９とする。この信号２９と、関数発生器２１に
より主蒸気流量から算出したカロリベース空気流
量信号とを加算器２２で演算して偏差をとり、こ
の偏差を比例積分器２３で比例積分して押込通風
機入口ダンパを動作させ、空気流量を調整する。
この従来方式では、負荷変化中の節炭器出口排ガ
スO2値検出器（O2分析計）の応答遅れは全く考
慮されておらず、加算器１７は常にO2値検出器
（O2分析計）応答遅れ分を含んだ約３分前のO2値
偏差を算出して、これにより空気流量の補正を行
なつている。なお、図中ｂ，ｃ，ｄはそれぞれａ
中の１６，２１，１９の特性図である。
を示す。主蒸気流量検出器１３より検出された主
蒸気流量をベース信号として関数発生器１６によ
りO2値設定プログラム信号とし、節炭器出口排
ガスO2値検出器１５より検出されたO2値とを加
算器１７で演算して偏差をとり、この偏差を比例
積分器１８により比例積分て空気流量の補正信号
２７とする。一方、空気流量検出器６により検出
された信号を関数発生器１９にてカロリベース空
気流量（空気流量信号）２８とする。これは、燃
料の種類により発生熱量すなわちカロリが異なる
ため、実際の空気流量を使用している燃料に見合
つたカロリベースの空気流量とするものである。
このカロリベース空気流量２８を空気流量補正信
号２７で乗算器２０で補正し、最適空気流量信号
２９とする。この信号２９と、関数発生器２１に
より主蒸気流量から算出したカロリベース空気流
量信号とを加算器２２で演算して偏差をとり、こ
の偏差を比例積分器２３で比例積分して押込通風
機入口ダンパを動作させ、空気流量を調整する。
この従来方式では、負荷変化中の節炭器出口排ガ
スO2値検出器（O2分析計）の応答遅れは全く考
慮されておらず、加算器１７は常にO2値検出器
（O2分析計）応答遅れ分を含んだ約３分前のO2値
偏差を算出して、これにより空気流量の補正を行
なつている。なお、図中ｂ，ｃ，ｄはそれぞれａ
中の１６，２１，１９の特性図である。
本発明の目的は、火力プラントで主蒸気流量に
よりO2値設定プログラム信号を作成し、この信
号で空気流量を補正し、負荷変動中でもO2分析
計の応答遅れを補償した最適な空撚比とする火力
プラントの酸素制御装置を提供するにある。
よりO2値設定プログラム信号を作成し、この信
号で空気流量を補正し、負荷変動中でもO2分析
計の応答遅れを補償した最適な空撚比とする火力
プラントの酸素制御装置を提供するにある。
本発明の要点は負荷変化中でも空撚比を最適に
制御できるように、主蒸気流量によるO2値設定
プログラム信号で空気流量を直接補正する制御装
置にある。すなわち、本発明に係る火力プラント
の酸素制御装置は、主蒸気流量検出器からの出力
で定めるO2値設定プログラム信号と節炭器出口
排ガスO2値検出器からの出力で定めるO2値との
偏差によつて得られる補正信号で、空気流量検出
器からの空気流量信号を補正して空気流量を制御
する火力プラントの酸素制御装置において、O2
値設定プログラム信号で空気流量信号を補正する
乗算器を設け、乗算器の出力信号を補正信号で補
正し負荷変化に応じて空気流量を制御するように
構成されている。
制御できるように、主蒸気流量によるO2値設定
プログラム信号で空気流量を直接補正する制御装
置にある。すなわち、本発明に係る火力プラント
の酸素制御装置は、主蒸気流量検出器からの出力
で定めるO2値設定プログラム信号と節炭器出口
排ガスO2値検出器からの出力で定めるO2値との
偏差によつて得られる補正信号で、空気流量検出
器からの空気流量信号を補正して空気流量を制御
する火力プラントの酸素制御装置において、O2
値設定プログラム信号で空気流量信号を補正する
乗算器を設け、乗算器の出力信号を補正信号で補
正し負荷変化に応じて空気流量を制御するように
構成されている。
〔発明の実施例〕
第３図に本発明を実施したO2制御の回路図を
示す。第２図と異なる点は、主蒸気流量を関数発
生器１６によりO2値設定プログラムとした信号
で乗算器２４により空気流量信号を補正している
点である。本方式により、従来方式では、関数発
生器１９で一律に設定していたカロリベース空気
流量を、主蒸気流量変化とともにプラント状態に
合致したカロリベース空気流量に補正することが
でき、O2分析計の応答遅れが補償できる。乗算
器２４の演算は次式(1)で与えられる。
示す。第２図と異なる点は、主蒸気流量を関数発
生器１６によりO2値設定プログラムとした信号
で乗算器２４により空気流量信号を補正している
点である。本方式により、従来方式では、関数発
生器１９で一律に設定していたカロリベース空気
流量を、主蒸気流量変化とともにプラント状態に
合致したカロリベース空気流量に補正することが
でき、O2分析計の応答遅れが補償できる。乗算
器２４の演算は次式(1)で与えられる。
Ｙ＝（GA＋GB・X2）・X1 (1)
ただし、Ｙはカロリベース空気流量、X1は空
気流量、X2はO2値設定プログラム値、GAは乗算
器入力ゲイン、GBは乗算器補正入力ゲインであ
る。さらに、(1)式の特性を第３図ｂで説明するた
め、乗算器２４のトータルゲインＲを、 Ｒ＝GA＋GB・X2 (2) とすると、このトータルゲインＲの変化、すなわ
ちO2値設定プログラム信号X2の変化により、乗
算器２４の出力値Ｙすなわち空気流量の値が変化
することが判る。なお、図中２５はアナログメモ
リ、２６はアナログ信号切換器である。
気流量、X2はO2値設定プログラム値、GAは乗算
器入力ゲイン、GBは乗算器補正入力ゲインであ
る。さらに、(1)式の特性を第３図ｂで説明するた
め、乗算器２４のトータルゲインＲを、 Ｒ＝GA＋GB・X2 (2) とすると、このトータルゲインＲの変化、すなわ
ちO2値設定プログラム信号X2の変化により、乗
算器２４の出力値Ｙすなわち空気流量の値が変化
することが判る。なお、図中２５はアナログメモ
リ、２６はアナログ信号切換器である。
第４図ないし第６図に従来と本発明の場合の
各々の挙動を示す。第４図は主蒸気流量の変化、
第５図では、主蒸気流量の変動による節炭器出口
排ガスO2値の実測値Ｍと、主蒸気流量によるO2
値設定プログラム信号値Ｐとで斜線部の遅れが生
じることをそれぞれ示す。第６図は、O2分析計
の応答遅れに伴い、空気流量指令値に、従来Ａと
本発明Ｂとで斜線のような相違が生じることを示
す。すなわち、従来の制御方式では、負荷変動中
はO2分析計の応答遅れの分だけ空気流量補正が
遅れることとなり、最適空気量に比べて負荷上昇
中は空気量が多目に、負荷下降中は少な目とな
る。本発明による制御装置によれば、従来の不具
合を解消し、負荷変動中でも最適な空気量を制御
できる。
各々の挙動を示す。第４図は主蒸気流量の変化、
第５図では、主蒸気流量の変動による節炭器出口
排ガスO2値の実測値Ｍと、主蒸気流量によるO2
値設定プログラム信号値Ｐとで斜線部の遅れが生
じることをそれぞれ示す。第６図は、O2分析計
の応答遅れに伴い、空気流量指令値に、従来Ａと
本発明Ｂとで斜線のような相違が生じることを示
す。すなわち、従来の制御方式では、負荷変動中
はO2分析計の応答遅れの分だけ空気流量補正が
遅れることとなり、最適空気量に比べて負荷上昇
中は空気量が多目に、負荷下降中は少な目とな
る。本発明による制御装置によれば、従来の不具
合を解消し、負荷変動中でも最適な空気量を制御
できる。
本発明によれば、火力プラントの酸素制御装置
にO2値設定プログラム信号で空気流量信号を補
正する乗算器を設けたため、O2分析計の応答遅
れが補償されて空気流量補正の遅れがなくなり、
負荷変動中でも最適な空燃費が運用でき、プラン
トの効率が向上する。
にO2値設定プログラム信号で空気流量信号を補
正する乗算器を設けたため、O2分析計の応答遅
れが補償されて空気流量補正の遅れがなくなり、
負荷変動中でも最適な空燃費が運用でき、プラン
トの効率が向上する。
第１図は火力プラントの概略図、第２図は従来
のO2制御回路図、第３図は本発明による制御回
路図、第４図は主蒸気流量の挙動図、第５図は負
荷変化中の節炭器出口排ガスO2値の実測値とプ
ログラム値の挙動図、第６図は負荷変化中の空気
流量指令信号の従来と、本発明の制御挙動図であ
る。 ２５……アナログメモリ、２６……アナログ信
号切替器。
のO2制御回路図、第３図は本発明による制御回
路図、第４図は主蒸気流量の挙動図、第５図は負
荷変化中の節炭器出口排ガスO2値の実測値とプ
ログラム値の挙動図、第６図は負荷変化中の空気
流量指令信号の従来と、本発明の制御挙動図であ
る。 ２５……アナログメモリ、２６……アナログ信
号切替器。
Claims (1)
- １ 主蒸気流量検出器からの出力で定めるO2値
設定プログラム信号と節炭器出口排ガスO2値検
出器からの出力で定めるO2値との偏差によつて
得られる補正信号で、空気流量検出器からの空気
流量信号を補正して空気流量を制御する火力プラ
ントの酸素制御装置において、前記O2値設定プ
ログラム信号で前記空気流量信号を補正する乗算
器を設け、該乗算器の出力信号を前記補正信号で
補正し負荷変化に応じて前記空気流量を制御する
ことを特徴とする火力プラントの酸素制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16047083A JPS6053718A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 火力プラントの酸素制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16047083A JPS6053718A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 火力プラントの酸素制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053718A JPS6053718A (ja) | 1985-03-27 |
| JPH0245770B2 true JPH0245770B2 (ja) | 1990-10-11 |
Family
ID=15715641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16047083A Granted JPS6053718A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 火力プラントの酸素制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053718A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6946060B2 (ja) * | 2017-06-01 | 2021-10-06 | 三菱パワー株式会社 | 石炭焚ボイラの制御装置 |
| JP7316234B2 (ja) * | 2020-02-26 | 2023-07-27 | 三菱重工業株式会社 | 制御装置、制御方法およびプログラム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5726322A (en) * | 1980-07-22 | 1982-02-12 | Toshiba Corp | Controlling system for concentration of oxygen in exhaust gas |
| JPS57174618A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-27 | Fuji Electric Co Ltd | Control system for variable spped fan in combustion equipment |
-
1983
- 1983-09-02 JP JP16047083A patent/JPS6053718A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053718A (ja) | 1985-03-27 |
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