JPH0578729B2 - - Google Patents
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- JPH0578729B2 JPH0578729B2 JP61098363A JP9836386A JPH0578729B2 JP H0578729 B2 JPH0578729 B2 JP H0578729B2 JP 61098363 A JP61098363 A JP 61098363A JP 9836386 A JP9836386 A JP 9836386A JP H0578729 B2 JPH0578729 B2 JP H0578729B2
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- burner
- signal
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- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 11
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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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
- F23N1/002—Regulating fuel supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2237/00—Controlling
- F23N2237/02—Controlling two or more burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2239/00—Fuels
- F23N2239/02—Solid fuels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は微粉炭を燃焼させる複数のバーナの制
御方法に係り、特に火力発電所用の大型のボイラ
に設置した微粉炭バーナを制御する方法に関す
る。
御方法に係り、特に火力発電所用の大型のボイラ
に設置した微粉炭バーナを制御する方法に関す
る。
例えば火力発電所用の大型のボイラにおいて
も、燃料事情の変化により石油系燃料から他の燃
料への転換が積極的に行われている。このうち特
に石炭は埋蔵量も多く、今後、上記のような大型
のボイラにおいては燃料の主力となつていくもの
と考えられる。この場合、石炭は燃焼性、制御性
を向上させるため、粉砕機（ミル）において微粉
化されてバーナに気流輸送され、燃焼される。
も、燃料事情の変化により石油系燃料から他の燃
料への転換が積極的に行われている。このうち特
に石炭は埋蔵量も多く、今後、上記のような大型
のボイラにおいては燃料の主力となつていくもの
と考えられる。この場合、石炭は燃焼性、制御性
を向上させるため、粉砕機（ミル）において微粉
化されてバーナに気流輸送され、燃焼される。
ところで、最近では発電量全体における原子力
発電の比率が大きくなつてきており、この為上記
微粉炭燃焼ボイラの運転も影響をうけるようにな
つている。即ち、原子力発電においては負荷変動
を行うのが困難であり、かつ非効率でもあるた
め、原子力発電をベースロードとし、従来はベー
スロードとして運転していた微粉炭ボイラを中間
負荷運転するようになつてきた。このため微粉炭
ボイラの負荷変動は大きく、これに対応した効率
的な運転方法の確立が要求されている。
発電の比率が大きくなつてきており、この為上記
微粉炭燃焼ボイラの運転も影響をうけるようにな
つている。即ち、原子力発電においては負荷変動
を行うのが困難であり、かつ非効率でもあるた
め、原子力発電をベースロードとし、従来はベー
スロードとして運転していた微粉炭ボイラを中間
負荷運転するようになつてきた。このため微粉炭
ボイラの負荷変動は大きく、これに対応した効率
的な運転方法の確立が要求されている。
第２図は微粉炭燃焼用ボイラにおける微粉炭供
給系統を示す。
給系統を示す。
ボイラ２８に対しては対向する火炉壁面に対し
て複数段（図示の場合は３段）に微粉炭燃焼用バ
ーナ２７が配置してあり、例えば各段のバーナ群
毎にミル２２が接続している。符号２１はこのミ
ル２２に接続し粉砕前の原料炭を供給する給炭機
である。このミル２２において、石炭を粉砕して
微粉炭を製造し、この微粉炭を空気（燃焼用１次
空気として利用）により各バーナに気流輸送して
いる。この構成において、従来はボイラ負荷が低
下した場合は、各バーナに対する微粉炭供給量を
低減すべくミル２の負荷を低減していた。然しこ
の方法ではミルの最大負荷の30〜40％程度になる
とミルの運転が不安定になり、これ以下の低負荷
運転をすることができない。従つてこれ以下の低
負荷運転をする場合には特定のミルの運転を停止
し、このミルと接続するバーナの燃焼を全て停止
することになる。然しこの方法ではボイラに於け
る熱分布に大きな不均衡が生じ、蒸気圧力、蒸気
温度が変動してしまい、事実上低負荷運転が不可
能になつてしまう。
て複数段（図示の場合は３段）に微粉炭燃焼用バ
ーナ２７が配置してあり、例えば各段のバーナ群
毎にミル２２が接続している。符号２１はこのミ
ル２２に接続し粉砕前の原料炭を供給する給炭機
である。このミル２２において、石炭を粉砕して
微粉炭を製造し、この微粉炭を空気（燃焼用１次
空気として利用）により各バーナに気流輸送して
いる。この構成において、従来はボイラ負荷が低
下した場合は、各バーナに対する微粉炭供給量を
低減すべくミル２の負荷を低減していた。然しこ
の方法ではミルの最大負荷の30〜40％程度になる
とミルの運転が不安定になり、これ以下の低負荷
運転をすることができない。従つてこれ以下の低
負荷運転をする場合には特定のミルの運転を停止
し、このミルと接続するバーナの燃焼を全て停止
することになる。然しこの方法ではボイラに於け
る熱分布に大きな不均衡が生じ、蒸気圧力、蒸気
温度が変動してしまい、事実上低負荷運転が不可
能になつてしまう。
以上の問題点に鑑み、バーナカツト運転による
負荷調整方法が提案されている。
負荷調整方法が提案されている。
このバーナカツト運転とは所定のミルと接続し
ている複数のバーナのうち特定バーナに対する微
粉炭供給をカツトして燃焼を停止し、他のバーナ
に対しては通常の負荷で燃焼するよう微粉炭の供
給を行うようにした方法である。この方法によれ
ばボイラ火炉壁面の任意のバーナの運転を停止で
きるので、ボイラにおける熱分布を均一化させる
ことができると共に、燃焼しているバーナに対し
ては微粉炭を安定して供給することができる。
ている複数のバーナのうち特定バーナに対する微
粉炭供給をカツトして燃焼を停止し、他のバーナ
に対しては通常の負荷で燃焼するよう微粉炭の供
給を行うようにした方法である。この方法によれ
ばボイラ火炉壁面の任意のバーナの運転を停止で
きるので、ボイラにおける熱分布を均一化させる
ことができると共に、燃焼しているバーナに対し
ては微粉炭を安定して供給することができる。
第３図はこのバーナカツト方式の一例を示す制
御方法を示す。
御方法を示す。
全石炭流量３６と石炭流量指令３７を減算器３
１から出力し、一方ボイラ負荷に対応して変化す
る石炭流量指令３７は微分器３４において先行的
に給炭量を調整するよう加算器３３を経て関数発
生器３５に出力され、一次空気流量指令信号３８
となる。また他は給炭機に対する石炭供給信号３
９となる。然しこの方法は先行制御とはいえ、ミ
ルの負荷変動自体は考慮されていないため、応答
性が低いという問題がある。
１から出力し、一方ボイラ負荷に対応して変化す
る石炭流量指令３７は微分器３４において先行的
に給炭量を調整するよう加算器３３を経て関数発
生器３５に出力され、一次空気流量指令信号３８
となる。また他は給炭機に対する石炭供給信号３
９となる。然しこの方法は先行制御とはいえ、ミ
ルの負荷変動自体は考慮されていないため、応答
性が低いという問題がある。
さらにこの問題の外にバーナカツト方式では次
の点も問題となつており、その改善が望まれてい
る。
の点も問題となつており、その改善が望まれてい
る。
即ち、所定のバーナをカツトした場合、カツト
したバーナの分だけミルの内圧が上昇し、微粉炭
の搬送用気体である一次空気は運転中の他のバー
ナに供給される。このためこれら運転中のバーナ
に対する微粉炭供給量はバーナカツト以前よりも
増加してしまう。これにより蒸気圧力、蒸気温度
が変動し、場合によつてはミルカツト時と余り変
わらない結果となつてしまう。
したバーナの分だけミルの内圧が上昇し、微粉炭
の搬送用気体である一次空気は運転中の他のバー
ナに供給される。このためこれら運転中のバーナ
に対する微粉炭供給量はバーナカツト以前よりも
増加してしまう。これにより蒸気圧力、蒸気温度
が変動し、場合によつてはミルカツト時と余り変
わらない結果となつてしまう。
本発明は上述した問題点に鑑み構成したもので
あり、従来はバーナカツトを行う場合に、バーナ
カツトを行うバーナに接続しているミルに対する
給炭量を減少させていたのに対し、バーナカツト
を行わない他のミルに対する給炭量も減少させる
ことによりボイラに於ける熱負荷のアンバランス
を防止するよう構成した方法である。
あり、従来はバーナカツトを行う場合に、バーナ
カツトを行うバーナに接続しているミルに対する
給炭量を減少させていたのに対し、バーナカツト
を行わない他のミルに対する給炭量も減少させる
ことによりボイラに於ける熱負荷のアンバランス
を防止するよう構成した方法である。
本発明は以上のようにバーナカツトを行うバー
ナに接続しているミルのみでなく、バーナカツト
を行わない他のミルやこれに接続する給炭器に対
する給炭量及び空気供給量を調節するようにした
ことにより、ボイラに於ける熱負荷のアンバラン
スを防止することが可能となり、蒸気圧力、蒸気
温度の変動を最小限に押さえることができる。
ナに接続しているミルのみでなく、バーナカツト
を行わない他のミルやこれに接続する給炭器に対
する給炭量及び空気供給量を調節するようにした
ことにより、ボイラに於ける熱負荷のアンバラン
スを防止することが可能となり、蒸気圧力、蒸気
温度の変動を最小限に押さえることができる。
以下本発明の実施例につき図面を用いて詳細に
説明する。
説明する。
第１図において、定格負荷でボイラを運転して
いる際には、全石炭流量信号３６と石炭流量指令
信号３７とは一致し、このため減算器１における
偏差はゼロとして出力され、ミルマスタ信号１０
がその侭各ミルに対する制御信号として出力され
る。
いる際には、全石炭流量信号３６と石炭流量指令
信号３７とは一致し、このため減算器１における
偏差はゼロとして出力され、ミルマスタ信号１０
がその侭各ミルに対する制御信号として出力され
る。
次にバーナカツトが行われると、全石炭流量信
号３６と石炭流量指令信号３７との偏差が減算器
１に於いて算出され、この結果はPI調節器２に
入力され、ここにおいて比例＋積分演算を行い新
たにミルマスタ信号１０を作成する。ミル出口ダ
ンパのうち所定のダンパを閉とすることによりバ
ーナカツトを行うと、信号発信器４からバーナカ
ツトに対応する給炭減少信号が出力され、その信
号は変化制限器８を経て加算器３に至り、カツト
されたバーナと接続するミルの給炭器１ａにその
信号１１が出力され、徐々に微粉炭流量を先行的
に減少させる。またこの信号１１は関数発生器を
経て一次空気流量信号１２とし、前記給炭機１ａ
に接続するミル２ａに出力される。この先行信号
は給炭機１ａ及びこの給炭機に接続するミル２ａ
のみではなく他の給炭機及びミルに対しても信号
出力される。即ち、前記変化率制限器８から出力
された信号は比例器１３に入力し、各給炭器１
ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｃ，１ｅ，１ｆ…に対し給炭
指令信号１１ａとして出力され、同時にこれらの
給炭器に接続する各ミル２ｂ，２ｃ，２ｄ，２
ｅ，２ｆ…に対しては一次空気流量信号１２ａと
して出力される。
号３６と石炭流量指令信号３７との偏差が減算器
１に於いて算出され、この結果はPI調節器２に
入力され、ここにおいて比例＋積分演算を行い新
たにミルマスタ信号１０を作成する。ミル出口ダ
ンパのうち所定のダンパを閉とすることによりバ
ーナカツトを行うと、信号発信器４からバーナカ
ツトに対応する給炭減少信号が出力され、その信
号は変化制限器８を経て加算器３に至り、カツト
されたバーナと接続するミルの給炭器１ａにその
信号１１が出力され、徐々に微粉炭流量を先行的
に減少させる。またこの信号１１は関数発生器を
経て一次空気流量信号１２とし、前記給炭機１ａ
に接続するミル２ａに出力される。この先行信号
は給炭機１ａ及びこの給炭機に接続するミル２ａ
のみではなく他の給炭機及びミルに対しても信号
出力される。即ち、前記変化率制限器８から出力
された信号は比例器１３に入力し、各給炭器１
ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｃ，１ｅ，１ｆ…に対し給炭
指令信号１１ａとして出力され、同時にこれらの
給炭器に接続する各ミル２ｂ，２ｃ，２ｄ，２
ｅ，２ｆ…に対しては一次空気流量信号１２ａと
して出力される。
以上の制御を行うことによりカツトを行うバー
ナに接続するミルおよび給炭機のみでなく、他の
ミルおよび給炭機に対しても同じ制御を行うた
め、一部のミルのみ微粉炭供給量が増加するよう
なアンバランスが生ぜず、熱負荷のアンバランス
を最小限に押さえることが可能となる。
ナに接続するミルおよび給炭機のみでなく、他の
ミルおよび給炭機に対しても同じ制御を行うた
め、一部のミルのみ微粉炭供給量が増加するよう
なアンバランスが生ぜず、熱負荷のアンバランス
を最小限に押さえることが可能となる。
なお図中符号５は別の信号発生器であり、この
信号発生器５はバーナ追加時にバーナ追加に対応
する信号を発するよう構成してある。また符号６
及び７は信号切り換え器であり、信号発生器４か
ら信号が出力される場合は切り換え器６がONと
なり、また信号発生器５から信号が出力される場
合は切り換え器７がONとなつてそれぞれの信号
が変化率制限器８に出力されるよう構成してあ
る。
信号発生器５はバーナ追加時にバーナ追加に対応
する信号を発するよう構成してある。また符号６
及び７は信号切り換え器であり、信号発生器４か
ら信号が出力される場合は切り換え器６がONと
なり、また信号発生器５から信号が出力される場
合は切り換え器７がONとなつてそれぞれの信号
が変化率制限器８に出力されるよう構成してあ
る。
以上、給炭器及びミルという微粉炭（燃料）供
給側の制御を説明したが、ボイラ制御に当たつて
はこの外、蒸気温度を直接制御する方法を併用す
ればより正確なボイラ制御を行うことができる。
給側の制御を説明したが、ボイラ制御に当たつて
はこの外、蒸気温度を直接制御する方法を併用す
ればより正確なボイラ制御を行うことができる。
第４図はこの蒸気温度制御の方法を示す。
主蒸気温度５０と主蒸気温度設定値５１は減産
器４１においてその偏差が算出され、この結果は
PI調節器４２に入力し、ここにおいて比例＋積
分演算を行い主蒸気マスタ信号を作成する。ミル
出口ダンパのうち所定のダンパを閉とすることに
よりバーナカツトを行うと、信号発信器４３から
バーナカツトに対応する蒸気温度変化信号が出力
され、変化制限器４５を経て加算器４６に至り、
過熱器スプレー弁４７を作動させ過熱蒸気に対す
るスプレー量を調節することにより蒸気温度を制
御する。符号４８，４９は各信号発信器４３，４
４に接続する信号切り換え器である。
器４１においてその偏差が算出され、この結果は
PI調節器４２に入力し、ここにおいて比例＋積
分演算を行い主蒸気マスタ信号を作成する。ミル
出口ダンパのうち所定のダンパを閉とすることに
よりバーナカツトを行うと、信号発信器４３から
バーナカツトに対応する蒸気温度変化信号が出力
され、変化制限器４５を経て加算器４６に至り、
過熱器スプレー弁４７を作動させ過熱蒸気に対す
るスプレー量を調節することにより蒸気温度を制
御する。符号４８，４９は各信号発信器４３，４
４に接続する信号切り換え器である。
本発明は以上のようなバーナカツト時に、バー
ナカツトを行うミル及びこれに接続する給炭機に
対してのみでなく、バーナカツトを行わない他の
ミルやこれに接続する給炭機に対する給炭量及び
空気供給量も同時に調節するようにしたので、ボ
イラに於ける熱負荷のアンバランスを防止するこ
とが可能となり、蒸気圧力、蒸気温度の変動を最
小限に押さえることができる。
ナカツトを行うミル及びこれに接続する給炭機に
対してのみでなく、バーナカツトを行わない他の
ミルやこれに接続する給炭機に対する給炭量及び
空気供給量も同時に調節するようにしたので、ボ
イラに於ける熱負荷のアンバランスを防止するこ
とが可能となり、蒸気圧力、蒸気温度の変動を最
小限に押さえることができる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す制御系統
図、第２図はバーナカツトの方法を示すボイラ制
御図、第３図は従来のバーナカツト制御方法を示
す制御系統図、第４図は第２の実施例を示す主蒸
気温度制御系統図である。 １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ……給炭
機、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ……ミ
ル、４，５……信号発生器、１１，１１ａ……給
炭量指令信号、１２，１２ａ……一次空気流量信
号、３６……全石炭流量信号、３７……石炭流量
指令信号、４７……過熱器スプレー弁、５０……
主蒸気温度信号、５１……主蒸気温度設定値。
図、第２図はバーナカツトの方法を示すボイラ制
御図、第３図は従来のバーナカツト制御方法を示
す制御系統図、第４図は第２の実施例を示す主蒸
気温度制御系統図である。 １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ……給炭
機、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ……ミ
ル、４，５……信号発生器、１１，１１ａ……給
炭量指令信号、１２，１２ａ……一次空気流量信
号、３６……全石炭流量信号、３７……石炭流量
指令信号、４７……過熱器スプレー弁、５０……
主蒸気温度信号、５１……主蒸気温度設定値。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 燃焼装置に対して複数本のバーナを設置し、
かつこれらのバーナの複数の群に対して各々ミル
を接続し、これらのミルに対しては給炭機を各々
接続した装置に対して、各バーナの燃焼本数を調
節することにより燃焼装置の負荷を調節するバー
ナカツト負荷調節方法において、カツトを行うバ
ーナと直接接続するミル及び給炭機の外、バーナ
カツトを行わないミル及び給炭機に対しても同様
に給炭量及び一次空気供給量を調節するよう構成
したことを特徴とする微粉炭バーナ制御方法。 ２ 前記燃焼装置をボイラとし、かつ前記給炭量
及び一次空気供給量の調節の外に、過熱器スプレ
ー弁を調節することにより主蒸気温度も直接制御
するよう構成したことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の微粉炭バーナ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098363A JPS62255721A (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 微粉炭バ−ナ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098363A JPS62255721A (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 微粉炭バ−ナ制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62255721A JPS62255721A (ja) | 1987-11-07 |
| JPH0578729B2 true JPH0578729B2 (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=14217796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61098363A Granted JPS62255721A (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 微粉炭バ−ナ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62255721A (ja) |
-
1986
- 1986-04-30 JP JP61098363A patent/JPS62255721A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62255721A (ja) | 1987-11-07 |
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