JPH07233936A - ボイラの燃料流量制御方法 - Google Patents
ボイラの燃料流量制御方法Info
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- JPH07233936A JPH07233936A JP2665794A JP2665794A JPH07233936A JP H07233936 A JPH07233936 A JP H07233936A JP 2665794 A JP2665794 A JP 2665794A JP 2665794 A JP2665794 A JP 2665794A JP H07233936 A JPH07233936 A JP H07233936A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
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Landscapes
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バーナの点消火時の燃料流量を特性よく制御
するボイラの燃料流量制御方法を得る。 【構成】 重原油や天然ガスなどを燃料とし、かつ同燃
料の燃料流量により燃料流量調節弁５をフィードバック
制御するボイラの燃料流量制御方法において、燃料流
量、燃料圧力およびボイラのバーナ本数を入力し、予め
定められたジャンピング関数を使用するファジイ制御器
８により補正量８ｓを求め、燃料流量調節弁５を先行動
作させるようにしたボイラの燃料流量制御方法。
するボイラの燃料流量制御方法を得る。 【構成】 重原油や天然ガスなどを燃料とし、かつ同燃
料の燃料流量により燃料流量調節弁５をフィードバック
制御するボイラの燃料流量制御方法において、燃料流
量、燃料圧力およびボイラのバーナ本数を入力し、予め
定められたジャンピング関数を使用するファジイ制御器
８により補正量８ｓを求め、燃料流量調節弁５を先行動
作させるようにしたボイラの燃料流量制御方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、重原油や天然ガスなど
を燃料とし、数十本のバーナにて燃焼するボイラの燃料
流量制御方法に関する。
を燃料とし、数十本のバーナにて燃焼するボイラの燃料
流量制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術を図６により説明する。ボイラ
のバーナへつながれる燃料供給管１１には順次燃料ポン
プ１２、燃料流量調節弁５、燃料流量検出器１が設けら
れている。また設定器２の出力は順次減算器３、調節計
４を経て燃料流量調節弁５へ送られる。図中９ａ〜９ｄ
は切換弁である。
のバーナへつながれる燃料供給管１１には順次燃料ポン
プ１２、燃料流量調節弁５、燃料流量検出器１が設けら
れている。また設定器２の出力は順次減算器３、調節計
４を経て燃料流量調節弁５へ送られる。図中９ａ〜９ｄ
は切換弁である。
【０００３】以上において、ボイラの燃料流量制御は、
ボイラ負荷に見合った燃料流量設定値を設定器２で設定
され、燃料流量検出器１にて検出した燃料流量信号と設
定器２の出力信号が減算器３で減算される。そしてその
偏差信号が調節計４に入力される。調節計４は入力から
操作信号を出力して燃料流量調節弁５を開閉操作し、燃
料流量が制御される。
ボイラ負荷に見合った燃料流量設定値を設定器２で設定
され、燃料流量検出器１にて検出した燃料流量信号と設
定器２の出力信号が減算器３で減算される。そしてその
偏差信号が調節計４に入力される。調節計４は入力から
操作信号を出力して燃料流量調節弁５を開閉操作し、燃
料流量が制御される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】重原油や天然ガスなど
を燃料とし、数十本のバーナにて燃焼する上記従来のボ
イラにおいて、バーナの点消火時や使用する燃料の種別
を変化させた場合に、同一燃料流量でも燃料圧力が異な
るため、燃料流量調節弁開度が異なる。従来の制御方式
では、これらの変化に対して燃料流量調節弁がフィード
バック制御で操作されるため、燃料流量が変動し、制御
性が悪くなり、ボイラ主蒸気圧力やボイラ主蒸気温度に
大きな外乱を与えるとともに、燃焼性の悪化から煤煙や
窒素酸化物など公害物質が増加する可能性があった。
を燃料とし、数十本のバーナにて燃焼する上記従来のボ
イラにおいて、バーナの点消火時や使用する燃料の種別
を変化させた場合に、同一燃料流量でも燃料圧力が異な
るため、燃料流量調節弁開度が異なる。従来の制御方式
では、これらの変化に対して燃料流量調節弁がフィード
バック制御で操作されるため、燃料流量が変動し、制御
性が悪くなり、ボイラ主蒸気圧力やボイラ主蒸気温度に
大きな外乱を与えるとともに、燃焼性の悪化から煤煙や
窒素酸化物など公害物質が増加する可能性があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。
するため次の手段を講ずる。
【０００６】すなわち、重原油や天然ガスなどを燃料と
し、かつ同燃料の燃料流量により燃料流量調節弁をフィ
ードバック制御するボイラの燃料流量制御方法におい
て、上記燃料の燃料流量、燃料圧力および上記ボイラの
バーナ本数を入力し、予め定められたジャンピング関数
を使用するファジイ制御器により補正量を求め、上記燃
料流量調節弁を先行動作させるようにした。
し、かつ同燃料の燃料流量により燃料流量調節弁をフィ
ードバック制御するボイラの燃料流量制御方法におい
て、上記燃料の燃料流量、燃料圧力および上記ボイラの
バーナ本数を入力し、予め定められたジャンピング関数
を使用するファジイ制御器により補正量を求め、上記燃
料流量調節弁を先行動作させるようにした。
【０００７】
【作用】上記手段において、ファジイ演算器には、例え
ば使用する重原油の燃料の燃料流量、燃料圧力、および
バーナ本数が入力される。ファジイ制御器は、これらの
入力から予め定められたジャンピング関数を使用するフ
ァジイ制御演算を行い、バーナの点火順序本数または消
火順序本数に応じ、かつ上記燃料の特性に応じた補正量
を出力する。そしてこの補正量が燃料流量調節弁の操作
信号に加えられ、先行的に燃料流量調節弁が開閉調節さ
れる。
ば使用する重原油の燃料の燃料流量、燃料圧力、および
バーナ本数が入力される。ファジイ制御器は、これらの
入力から予め定められたジャンピング関数を使用するフ
ァジイ制御演算を行い、バーナの点火順序本数または消
火順序本数に応じ、かつ上記燃料の特性に応じた補正量
を出力する。そしてこの補正量が燃料流量調節弁の操作
信号に加えられ、先行的に燃料流量調節弁が開閉調節さ
れる。
【０００８】したがって、良好な燃料流量制御性が得ら
れ、ボイラ主蒸気やボイラ主蒸気温度の変動が抑えると
ともに、燃焼性が安定し、煤煙や窒素酸化物など公害物
質の増加が防止される。
れ、ボイラ主蒸気やボイラ主蒸気温度の変動が抑えると
ともに、燃焼性が安定し、煤煙や窒素酸化物など公害物
質の増加が防止される。
【０００９】
【実施例】前記記載の本発明の一実施例を図１〜図５に
より説明する。なお、従来例で説明した部分は、同一の
番号をつけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体
に説明する。
より説明する。なお、従来例で説明した部分は、同一の
番号をつけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体
に説明する。
【００１０】図１にて、燃料流量調節弁５の出口側に燃
料圧力検出器６が取付けられる。またバーナ本数検出ス
イッチ（切換弁９ａ〜９ｄのリミットスイッチ）７が設
けられる。調節計４と燃料流量調節弁５との間に加算器
１０が設けられる。また燃料流量検出器１、燃料圧力検
出器６、およびバーナ本数検出スイッチ７の出力を入力
し、出力を加算器へ送るファジイ制御器８が設けられ
る。
料圧力検出器６が取付けられる。またバーナ本数検出ス
イッチ（切換弁９ａ〜９ｄのリミットスイッチ）７が設
けられる。調節計４と燃料流量調節弁５との間に加算器
１０が設けられる。また燃料流量検出器１、燃料圧力検
出器６、およびバーナ本数検出スイッチ７の出力を入力
し、出力を加算器へ送るファジイ制御器８が設けられ
る。
【００１１】以上において、ファジイ制御器には、燃料
流量検出器１、燃料圧力検出器６、よびバーナ本数検出
器７から、例えば使用する重原油燃料の燃料流量、燃料
圧力、およびバーナ本数が入力される。ファジイ制御器
８は、これらの入力からあとでくわしく説明するが、予
め定められた使用燃料特性に対応したジャンピング関数
を使用するファジイ演算を行い、バーナの点火順序本数
または消火順序本数に応じ、かつ上記燃料の特性に応じ
た補正量８ｓを出力する。そしてこの補正量８ｓが燃料
流量調節弁５の操作信号に加えられ、先行的に燃料流量
調節弁５が開閉調節される。
流量検出器１、燃料圧力検出器６、よびバーナ本数検出
器７から、例えば使用する重原油燃料の燃料流量、燃料
圧力、およびバーナ本数が入力される。ファジイ制御器
８は、これらの入力からあとでくわしく説明するが、予
め定められた使用燃料特性に対応したジャンピング関数
を使用するファジイ演算を行い、バーナの点火順序本数
または消火順序本数に応じ、かつ上記燃料の特性に応じ
た補正量８ｓを出力する。そしてこの補正量８ｓが燃料
流量調節弁５の操作信号に加えられ、先行的に燃料流量
調節弁５が開閉調節される。
【００１２】ファジイ制御器８では、一例として次のよ
うなファジイ規則により補正量８ｓが演算出力される。
すなわち、図２に示すようにＸを燃料流量、Ｙを燃料流
量調節弁開度補正量とし、燃料圧力とバーナ本数によ
り、 Ｙ＝Ｆ1 （Ｘ）：バーナ１本時 Ｙ＝Ｆ2 （Ｘ）：バーナ２本時 Ｙ＝Ｆ3 （Ｘ）：バーナ３本時 Ｙ＝Ｆ4 （Ｘ）：バーナ４本時 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Ｙ＝ＦN （Ｘ）：バーナＮ本時 というジャンピング関数Ｆ1 （Ｘ）が予め決定される。
そして、図２、図３に示すように、燃料流量Ｘの変化と
ともに、燃料圧力が増加状態（減少状態）から急に減少
（増加）した場合に、または、バーナ本数が増加（減
少）した場合に、関数Ｆi （Ｘ）からＦi+1 （Ｘ）に下
方向へジャンプする（関数Ｆi （Ｘ）からＦ i-1 （Ｘ）
に上方向へジャンプする）燃料流量調節弁開度補正量Ｙ
を得てファジイ制御器８は出力する。この補正量によっ
て調節弁５が先行的に開閉される。なお、各関数Ｆ
i （Ｘ）は、燃料の種別（特性）に応じて変る関数とな
っている。したがって、燃料の種別が変更されても、フ
ァジイ制御器８の出力信号は、最適な補正量を与えるこ
とができる。
うなファジイ規則により補正量８ｓが演算出力される。
すなわち、図２に示すようにＸを燃料流量、Ｙを燃料流
量調節弁開度補正量とし、燃料圧力とバーナ本数によ
り、 Ｙ＝Ｆ1 （Ｘ）：バーナ１本時 Ｙ＝Ｆ2 （Ｘ）：バーナ２本時 Ｙ＝Ｆ3 （Ｘ）：バーナ３本時 Ｙ＝Ｆ4 （Ｘ）：バーナ４本時 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Ｙ＝ＦN （Ｘ）：バーナＮ本時 というジャンピング関数Ｆ1 （Ｘ）が予め決定される。
そして、図２、図３に示すように、燃料流量Ｘの変化と
ともに、燃料圧力が増加状態（減少状態）から急に減少
（増加）した場合に、または、バーナ本数が増加（減
少）した場合に、関数Ｆi （Ｘ）からＦi+1 （Ｘ）に下
方向へジャンプする（関数Ｆi （Ｘ）からＦ i-1 （Ｘ）
に上方向へジャンプする）燃料流量調節弁開度補正量Ｙ
を得てファジイ制御器８は出力する。この補正量によっ
て調節弁５が先行的に開閉される。なお、各関数Ｆ
i （Ｘ）は、燃料の種別（特性）に応じて変る関数とな
っている。したがって、燃料の種別が変更されても、フ
ァジイ制御器８の出力信号は、最適な補正量を与えるこ
とができる。
【００１３】例えばバーナ１本が作動していて、燃料流
量１０Ｔ／ｈ、調節弁５開度６７％、入口圧力２０kg／
cm2 、出口圧力１５kg／cm2 の状態から、バーナ２体の
点火作動に切替えられたとき、出口圧力が、例えば５kg
／cm2 に下る。すると従来の装置では、燃料流量と調節
弁開度の応答は図４（ｂ）のようになる。すなわち、バ
ーナ２本目点火により調節弁出口圧力が低くなるが、し
ばらく調節弁は、いままでの開度で一定であり、そのた
め一時的に多くの流量が流れる。その後フィードバック
制御の作用がきき一定流量となる。これらのバーナ点火
時における燃料流量のおくれによる過投入がボイラの蒸
気温度制御やＮＯX 制御に大きな外乱となる。
量１０Ｔ／ｈ、調節弁５開度６７％、入口圧力２０kg／
cm2 、出口圧力１５kg／cm2 の状態から、バーナ２体の
点火作動に切替えられたとき、出口圧力が、例えば５kg
／cm2 に下る。すると従来の装置では、燃料流量と調節
弁開度の応答は図４（ｂ）のようになる。すなわち、バ
ーナ２本目点火により調節弁出口圧力が低くなるが、し
ばらく調節弁は、いままでの開度で一定であり、そのた
め一時的に多くの流量が流れる。その後フィードバック
制御の作用がきき一定流量となる。これらのバーナ点火
時における燃料流量のおくれによる過投入がボイラの蒸
気温度制御やＮＯX 制御に大きな外乱となる。
【００１４】この過投入（外乱）が、上記補正量により
先行的に補正され、図４（ａ）図に示すように燃料流量
がスムースに一定になるよう制御される。図５（ａ），
（ｂ）は、バーナ消火時の上記と対応する応答を示す。
先行的に補正され、図４（ａ）図に示すように燃料流量
がスムースに一定になるよう制御される。図５（ａ），
（ｂ）は、バーナ消火時の上記と対応する応答を示す。
【００１５】以上のようにして、良好な燃料流量制御性
が得られ、ボイラ主蒸気やボイラ主蒸気温度の変動が抑
えられるとともに、燃焼性が安定し、煤煙や窒素酸化物
など公害物質の増加が防止される。なお、各関数Ｆ
i （Ｘ）は、燃料の種別（特性）に応じて変る関数とな
っている。したがって燃料の種別が変更されても、ファ
ジイ制御器８の出力信号は、最適な補正量を与えること
ができる。
が得られ、ボイラ主蒸気やボイラ主蒸気温度の変動が抑
えられるとともに、燃焼性が安定し、煤煙や窒素酸化物
など公害物質の増加が防止される。なお、各関数Ｆ
i （Ｘ）は、燃料の種別（特性）に応じて変る関数とな
っている。したがって燃料の種別が変更されても、ファ
ジイ制御器８の出力信号は、最適な補正量を与えること
ができる。
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、ジャンピング関数を使用するファジイ制御器により
補正量が求められ、先行補正されるので、バーナ点火時
や消火時に、良好な燃料流量制御性が得られ、ボイラ主
蒸気やボイラ主蒸気温度の変動を抑えることができる。
ば、ジャンピング関数を使用するファジイ制御器により
補正量が求められ、先行補正されるので、バーナ点火時
や消火時に、良好な燃料流量制御性が得られ、ボイラ主
蒸気やボイラ主蒸気温度の変動を抑えることができる。
【図１】本発明の一実施例の構成ブロック図である。
【図２】同実施例のファジイ規則説明図である。
【図３】同実施例の作用説明図である。
【図４】同実施例の作用説明図である。
【図５】同実施例の作用説明図である。
【図６】従来例の構成ブロック図である。
１ 燃料流量検出器 ２ 設定器 ３ 減算器 ４ 調節計 ５ 燃料流量調節弁 ６ 燃料圧力検出器 ７ バーナ本数検出器 ８ ファジイ制御器 ９ａ〜９ｄ 切換弁 １０ 加算器
Claims (1)
- 【請求項１】 重原油や天然ガスなどを燃料とし、かつ
同燃料の燃料流量により燃料流量調節弁をフィードバッ
ク制御するボイラの燃料流量制御方法において、上記燃
料の燃料流量、燃料圧力および上記ボイラのバーナ本数
を入力し、予め定められたジャンピング関数を使用する
ファジイ制御器により補正量を求め、上記燃料流量調節
弁を先行動作させることを特徴とするボイラの燃料流量
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2665794A JPH07233936A (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | ボイラの燃料流量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2665794A JPH07233936A (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | ボイラの燃料流量制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07233936A true JPH07233936A (ja) | 1995-09-05 |
Family
ID=12199503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2665794A Withdrawn JPH07233936A (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | ボイラの燃料流量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07233936A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008164264A (ja) * | 2007-01-05 | 2008-07-17 | Hitachi Ltd | 流量制御装置 |
| US8876524B2 (en) | 2012-03-02 | 2014-11-04 | Honeywell International Inc. | Furnace with modulating firing rate adaptation |
| JP2017156047A (ja) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | 三浦工業株式会社 | ガスボイラの燃焼制御機構 |
| US10094593B2 (en) | 2008-05-27 | 2018-10-09 | Honeywell International Inc. | Combustion blower control for modulating furnace |
-
1994
- 1994-02-24 JP JP2665794A patent/JPH07233936A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008164264A (ja) * | 2007-01-05 | 2008-07-17 | Hitachi Ltd | 流量制御装置 |
| US10094593B2 (en) | 2008-05-27 | 2018-10-09 | Honeywell International Inc. | Combustion blower control for modulating furnace |
| US8876524B2 (en) | 2012-03-02 | 2014-11-04 | Honeywell International Inc. | Furnace with modulating firing rate adaptation |
| JP2017156047A (ja) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | 三浦工業株式会社 | ガスボイラの燃焼制御機構 |
| WO2017149967A1 (ja) * | 2016-03-03 | 2017-09-08 | 三浦工業株式会社 | ガスボイラの燃焼制御機構 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010508 |