JPH1089676A - 燃料油供給ラインにおける圧力制御方法及び装置 - Google Patents

燃料油供給ラインにおける圧力制御方法及び装置

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JPH1089676A
JPH1089676A JP24323296A JP24323296A JPH1089676A JP H1089676 A JPH1089676 A JP H1089676A JP 24323296 A JP24323296 A JP 24323296A JP 24323296 A JP24323296 A JP 24323296A JP H1089676 A JPH1089676 A JP H1089676A
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oil supply
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 起動用バーナを使用しなくなった段階で一台
のポンプを停止した場合でも、燃料油供給ラインの圧力
の落ち込みを小さく且つ短時間に抑えることができ、点
火用遮断弁が閉ることを防止し得、リークチェックを不
要として、ボイラの負荷変化を中断させずに継続し得る
燃料油供給ラインにおける圧力制御方法及び装置を提供
する。 【解決手段】 一台のポンプ4bを停止した際、制御器
19からの開度指令信号22により圧力調節弁17の開
度を強制的に絞るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料油供給ライン
における圧力制御方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、石炭焚ボイラの場合、ミルで粉
砕された微粉炭を噴射して燃焼させる微粉炭バーナの他
に、軽油等の燃料油を燃焼させ起動時にのみ使用される
起動用バーナと、軽油等の燃料油を燃焼させ前記微粉炭
バーナ及び起動用バーナの点火用として使用される点火
用バーナとが設けられる。
【0003】図4は従来の起動用バーナと点火用バーナ
とにそれぞれ軽油等の燃料油を供給するための燃料油供
給系統を表わすものであって、1は起動用バーナ、2は
点火用バーナ、3は軽油等の燃料油を貯留するタンク、
4a,4bはタンク3に貯留された燃料油を燃料油供給
ライン5へ圧送するポンプ、6は燃料油供給ライン5に
接続され且つ起動用バーナ1へ通じる起動用燃料油供給
ライン、7は起動用燃料油供給ライン6途中に設けられ
た起動用遮断弁、8は起動用遮断弁7と並列に設けられ
たリークチェック弁、9は起動用バーナ1に接続された
起動用燃料油戻りライン、10は起動用燃料油戻りライ
ン9途中に設けられた起動用戻り弁、11は燃料油供給
ライン5に接続され且つ点火用バーナ2へ通じる点火用
燃料油供給ライン、12は点火用燃料油供給ライン11
途中に設けられた点火用遮断弁、13は点火用バーナ2
に接続された点火用燃料油戻りライン、14は点火用燃
料油戻りライン13途中に設けられた点火用戻り弁、1
5は起動用燃料油戻りライン9と点火用燃料油戻りライ
ン13とに接続され且つタンク3へ通じる燃料油戻りラ
イン、16は燃料油供給ライン5と燃料油戻りライン1
5とを連通する圧力調節ライン、17は圧力調節ライン
16途中に設けられた圧力調節弁、18はポンプ4a,
4bの出側における燃料油供給ライン5の圧力20を検
出する圧力検出器、19は圧力検出器18によって検出
した圧力20が圧力設定値21となるよう圧力調節弁1
7に開度指令信号22を出力する制御器である。
【0004】前記制御器19は、圧力検出器18によっ
て検出した圧力20と信号発生器23から出力される圧
力設定値21との差を求め、圧力偏差信号24を出力す
る減算器25と、該減算器25から出力される圧力偏差
信号24を、信号発生器26から出力される最大開度信
号27(100%)を越えないよう比例積分処理して圧
力調節弁17へ開度指令信号22を出力するリミッタ付
比例積分調節器28とを備えてなる構成を有している。
【0005】石炭焚ボイラの起動時には、タンク3に貯
留された燃料油は、ポンプ4a,4bの作動により燃料
油供給ライン5へ圧送され、起動用燃料油供給ライン6
を介して起動用バーナ1へ供給されると共に、点火用燃
料油供給ライン11を介して点火用バーナ2へ供給され
るようになっている。
【0006】このとき、圧力検出器18によって燃料油
供給ライン5の圧力20が検出され、圧力検出器18に
よって検出した圧力20と信号発生器23から出力され
る圧力設定値21との差が減算器25において求めら
れ、圧力偏差信号24がリミッタ付比例積分調節器28
へ出力され、該リミッタ付比例積分調節器28において
前記減算器25から出力される圧力偏差信号24が、信
号発生器26から出力される最大開度信号27(100
%)を越えないよう比例積分処理されて圧力調節弁17
へ開度指令信号22が出力され、圧力調節弁17の開度
が調節され、燃料油供給ライン5の圧力20が圧力設定
値21に保持される。
【0007】尚、起動用戻り弁10は前記起動用バーナ
1の使用本数がある本数以上の場合に閉じられる一方、
起動用バーナ1の使用本数がそれ未満の場合と全く使用
されない場合には開かれ、余剰の燃料油は起動用燃料油
戻りライン9から燃料油戻りライン15を経てタンク3
へ戻されるようになっている。同様に、点火用戻り弁1
4は前記点火用バーナ2の使用本数がある本数以上の場
合に閉じられる一方、点火用バーナ2の使用本数がそれ
未満の場合と全く使用されない場合には開かれ、余剰の
燃料油は点火用燃料油戻りライン13から燃料油戻りラ
イン15を経てタンク3へ戻されるようになっている。
【0008】前記石炭焚ボイラの起動が完了した後は、
起動用バーナ1は全く使用されなくなり、点火用バーナ
2へ供給するのに必要な燃料油の流量は一台のポンプ4
aでまかなえるため、もう一台のポンプ4bは動力低減
のために停止されるようになっている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く、石炭焚ボ
イラの起動時に、起動用バーナ1を使用しなくなった段
階で動力低減のために一台のポンプ4bを停止した場
合、その時点で燃料油供給ライン5の圧力20が図5に
示される如く大幅に低下するが、図4に示されるような
制御器19では、圧力調節弁17の開度を急激に絞るこ
とができないため、燃料油供給ライン5の圧力20があ
る値まで落ち込んだ後、復帰するのに時間がかかる。
【0010】ここで、燃料油供給ライン5の圧力20が
ある値まで落ち込んだ場合、点火用バーナ2への燃料油
の供給ができなくなることから、点火用遮断弁12は自
動的に閉じるように設定されており、該点火用遮断弁1
2が一旦閉じてしまった場合には、点火用燃料油供給ラ
イン11及び点火用燃料油戻りライン13に燃料油を充
填し点火用遮断弁12及び点火用戻り弁14を閉じた状
態で、漏れが生じていないかを調べる、いわゆるリーク
チェックを行うことが規則で義務付けられている。
【0011】このため、従来においては、前述の如く、
石炭焚ボイラの起動時に、起動用バーナ1を使用しなく
なった段階で一台のポンプ4bを停止した場合、点火用
遮断弁12が閉じてしまい、リークチェックをしなけれ
ばならないため、再度点火用バーナ2を使用するのに時
間がかかり、その間、ボイラの負荷変化ができなくなる
という欠点を有していた。
【0012】本発明は、斯かる実情に鑑み、起動用バー
ナを使用しなくなった段階で一台のポンプを停止した場
合でも、燃料油供給ラインの圧力の落ち込みを小さく且
つ短時間に抑えることができ、点火用遮断弁が閉ること
を防止し得、リークチェックを不要として、ボイラの負
荷変化を中断させずに継続し得る燃料油供給ラインにお
ける圧力制御方法及び装置を提供しようとするものであ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、タンクに貯留
された燃料油を複数台のポンプの作動により起動用バー
ナと点火用バーナとに供給する燃料油供給ラインと、前
記起動用バーナと点火用バーナとに供給された燃料油を
タンクへ戻す燃料油戻りラインとを、途中に圧力調節弁
が設けられた圧力調節ラインによって連通せしめ、前記
燃料油供給ラインから点火用バーナへ通じる点火用燃料
油供給ライン途中に点火用遮断弁が設けられた燃料油供
給ラインにおける圧力制御方法であって、一台のポンプ
を停止した際、圧力調節弁の開度を強制的に絞ることを
特徴とする燃料油供給ラインにおける圧力制御方法にか
かるものである。
【0014】又、本発明は、タンクに貯留された燃料油
を複数台のポンプの作動により起動用バーナと点火用バ
ーナとに供給する燃料油供給ラインと、前記起動用バー
ナと点火用バーナとに供給された燃料油をタンクへ戻す
燃料油戻りラインとを、途中に圧力調節弁が設けられた
圧力調節ラインによって連通せしめ、前記燃料油供給ラ
インから点火用バーナへ通じる点火用燃料油供給ライン
途中に点火用遮断弁が設けられた燃料油供給ラインにお
ける圧力制御装置であって、ポンプの出側における燃料
油供給ラインの圧力を検出する圧力検出器と、該圧力検
出器によって検出した圧力と圧力設定値との差を求め、
圧力偏差信号を出力する減算器と、一台のポンプを停止
した際、その時点での圧力調節弁の開度指令信号から絞
り開度信号を差し引いた差引絞り開度信号を上限開度信
号として出力する一方、それ以外のときには、最大開度
信号をそのまま上限開度信号として出力する切換器と、
前記減算器から出力される圧力偏差信号を、前記切換器
から出力される上限開度信号を越えないよう比例積分処
理して圧力調節弁へ開度指令信号を出力するリミッタ付
比例積分調節器とを備えたことを特徴とする燃料油供給
ラインにおける圧力制御装置にかかるものである。
【0015】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。
【0016】本発明の燃料油供給ラインにおける圧力制
御方法の場合、ボイラの起動時に、起動用バーナを使用
しなくなった段階で一台のポンプを停止した際、圧力調
節弁の開度を強制的に絞ると、燃料油供給ラインの圧力
は、瞬間的に低下するものの、すぐにもとの値に復帰
し、この結果、ボイラの起動時に、起動用バーナを使用
しなくなった段階で一台のポンプを停止しても、点火用
遮断弁が閉じてしまうことがなくなり、リークチェック
をしなくて済み、点火用バーナを常時使用することが可
能となり、ボイラの負荷変化を中断せずに済む。
【0017】又、本発明の燃料油供給ラインにおける圧
力制御装置の場合、ボイラの起動時には、タンクに貯留
された燃料油は、複数台のポンプの作動により燃料油供
給ラインへ圧送され、起動用バーナへ供給されると共
に、点火用燃料油供給ラインを介して点火用バーナへ供
給され、このとき、圧力検出器によって燃料油供給ライ
ンの圧力が検出され、圧力検出器によって検出した圧力
と圧力設定値との差が減算器において求められ、圧力偏
差信号がリミッタ付比例積分調節器へ出力され、ここ
で、切換器は、複数台のポンプが作動しているため、最
大開度信号をそのまま上限開度信号としてリミッタ付比
例積分調節器へ出力するようになっており、前記リミッ
タ付比例積分調節器において前記減算器から出力される
圧力偏差信号が、前記切換器から出力される上限開度信
号、即ち最大開度信号を越えないよう比例積分処理され
て圧力調節弁へ開度指令信号が出力され、圧力調節弁の
開度が調節され、燃料油供給ラインの圧力が圧力設定値
に保持され、続いて、ボイラの起動時に、起動用バーナ
を使用しなくなった段階で一台のポンプを停止した場
合、前記切換器からは、その時点での圧力調節弁の開度
指令信号から絞り開度信号を差し引いた差引絞り開度信
号が上限開度信号としてリミッタ付比例積分調節器へ出
力され、該リミッタ付比例積分調節器から出力される圧
力調節弁の開度指令信号の上限が強制的に低く抑えられ
るため、圧力調節弁の開度が急速に絞り込まれ、これに
より、燃料油供給ラインの圧力は、瞬間的に低下するも
のの、すぐにもとの値に復帰し、この結果、ボイラの起
動時に、起動用バーナを使用しなくなった段階で一台の
ポンプを停止しても、点火用遮断弁が閉じてしまうこと
がなくなり、リークチェックをしなくて済み、点火用バ
ーナを常時使用することが可能となり、ボイラの負荷変
化を中断せずに済む。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
例と共に説明する。
【0019】図1〜図3は本発明を実施する形態の一例
であって、図中、図4と同一の符号を付した部分は同一
物を表わしており、基本的な構成は図4に示す従来のも
のと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、図
1〜図3に示す如く、制御器19を、圧力検出器18に
よって検出した圧力20と信号発生器23から出力され
る圧力設定値21との差を求め、圧力偏差信号24を出
力する減算器25と、該減算器25から出力される圧力
偏差信号24を、後述する切換器50から出力される上
限開度信号49を越えないよう比例積分処理して圧力調
節弁17へ開度指令信号22を出力するリミッタ付比例
積分調節器28と、ポンプ4aの作動信号29aとポン
プ4bの作動信号29bとが入力され、両作動信号29
a,29bの論理積信号30を出力するAND回路31
と、該AND回路31から出力される論理積信号30が
入力され、該論理積信号30が「1」から「0」に変化
したときに、予め設定した時間遅れtを生じさせて
「0」に変化する遅延信号32を出力するオフディレイ
タイマ33と、前記ポンプ4aの作動信号29aが入力
され、該作動信号29aを反転した否定信号34aを出
力するNOT回路35aと、前記ポンプ4bの作動信号
29bが入力され、該作動信号29bを反転した否定信
号34bを出力するNOT回路35bと、前記NOT回
路35aから出力される否定信号34aが入力され、該
否定信号34aが「0」から「1」に変化したときに、
パルス信号36aを出力するパルスタイマ37aと、前
記NOT回路35bから出力される否定信号34bが入
力され、該否定信号34bが「0」から「1」に変化し
たときに、パルス信号36bを出力するパルスタイマ3
7bと、前記パルスタイマ37a,37bから出力され
るパルス信号36a,36bが入力され、両パルス信号
36a,36bの論理和信号38を出力するOR回路3
9と、前記オフディレイタイマ33から出力される遅延
信号32と、前記OR回路39から出力される論理和信
号38とが入力され、両信号32,38の論理積信号4
0を出力するAND回路41と、該AND回路41から
出力される論理積信号40が入力され、該論理積信号4
0が「0」から「1」に変化したときに、パルス信号4
2を出力するパルスタイマ43と、一台のポンプ4bを
停止した際、前記AND回路41から出力される論理積
信号40により、その時点での開度指令信号22をホー
ルドして開度指令信号22’として出力する(図中、a
側に切り換えられる)一方、それ以外のときには、前記
開度指令信号22をそのまま開度指令信号22’として
出力する(図中、b側に切り換えられる)切換器44
と、該切換器44から出力される開度指令信号22’か
ら、信号発生器45に設定された絞り開度信号46(お
よそ30%程度)を差し引いて、差引絞り開度信号47
として出力する減算器48と、一台のポンプ4bを停止
した際、前記パルスタイマ43から出力されるパルス信
号42により、前記減算器48から出力される差引絞り
開度信号47を上限開度信号49としてリミッタ付比例
積分調節器28へ出力する(図中、a側に切り換えられ
る)一方、それ以外のときには、信号発生器26から出
力される最大開度信号27をそのまま上限開度信号49
としてリミッタ付比例積分調節器28へ出力する(図
中、b側に切り換えられる)切換器50とから構成し、
一台のポンプ4bを停止した際、圧力調節弁17の開度
を強制的に絞るようにした点にある。
【0020】次に、上記図示例の作動を説明する。
【0021】石炭焚ボイラの起動時には、タンク3に貯
留された燃料油は、ポンプ4a,4bの作動により燃料
油供給ライン5へ圧送され、起動用燃料油供給ライン6
を介して起動用バーナ1へ供給されると共に、点火用燃
料油供給ライン11を介して点火用バーナ2へ供給さ
れ、このとき、圧力検出器18によって燃料油供給ライ
ン5の圧力20が検出され、圧力検出器18によって検
出した圧力20と信号発生器23から出力される圧力設
定値21との差が減算器25において求められ、圧力偏
差信号24がリミッタ付比例積分調節器28へ出力され
る。
【0022】ここで、切換器50は、二台のポンプ4
a,4bが作動しているため、図中、b側に切り換えら
れ、信号発生器26から出力される最大開度信号27を
そのまま上限開度信号49としてリミッタ付比例積分調
節器28へ出力するようになっており、前記リミッタ付
比例積分調節器28において前記減算器25から出力さ
れる圧力偏差信号24が、前記切換器50から出力され
る上限開度信号49、即ち信号発生器26から出力され
る最大開度信号27(100%)を越えないよう比例積
分処理されて圧力調節弁17へ開度指令信号22が出力
され、圧力調節弁17の開度が調節され、燃料油供給ラ
イン5の圧力20が圧力設定値21に保持される。
【0023】続いて、石炭焚ボイラの起動時に、起動用
バーナ1を使用しなくなった段階で一台のポンプ4bを
停止した場合、図2に示す如く、ポンプ4bの作動信号
29bのみが「ON」から「OFF」に切り換り、AN
D回路31から出力される作動信号29a,29bの論
理積信号30が「1」から「0」に切り換るが、オフデ
ィレイタイマ33から出力される遅延信号32は、予め
設定した時間遅れtが経過するまでは、「1」のまま保
持され、AND回路41へ出力される。
【0024】一方、NOT回路35aから出力される作
動信号29aを反転した否定信号34aは「0」のまま
変化しないが、NOT回路35bから出力される作動信
号29bを反転した否定信号34bは、ポンプ4bの停
止時点で、「0」から「1」に切り換り、パルスタイマ
37bからのみパルス信号36bが出力され、これに伴
って、OR回路39から前記パルス信号36bの波形と
同じ波形の論理和信号38がAND回路41へ出力され
る。
【0025】前記AND回路41においては、前記オフ
ディレイタイマ33から出力される遅延信号32と、前
記OR回路39から出力される論理和信号38とが入力
され、両信号32,38の論理積が求められるため、A
ND回路41からは、前記OR回路39から出力される
論理和信号38の波形と同じ波形の論理積信号40が切
換器44へ出力されると共に、パルスタイマ43へ出力
される。
【0026】前記切換器44は、前記AND回路41か
ら出力される論理積信号40により、図中、a側に切り
換えられ、その時点での開度指令信号22がホールドさ
れて開度指令信号22’として減算器48へ出力され、
該減算器48において、前記切換器44から出力される
開度指令信号22’から、信号発生器45に設定された
絞り開度信号46が差し引かれ、差引絞り開度信号47
として切換器50へ出力される。
【0027】前記切換器50は、前記パルスタイマ43
から出力されるパルス信号42により、図中、a側に切
り換えられ、前記減算器48から出力される差引絞り開
度信号47が上限開度信号49としてリミッタ付比例積
分調節器28へ出力され、該リミッタ付比例積分調節器
28から出力される圧力調節弁17の開度指令信号22
の上限が強制的に低く抑えられるため、圧力調節弁17
の開度が、図3に示す如く、急速に絞り込まれ、これに
より、燃料油供給ライン5の圧力20は、瞬間的に低下
するものの、すぐにもとの値に復帰する。
【0028】この結果、石炭焚ボイラの起動時に、起動
用バーナ1を使用しなくなった段階で一台のポンプ4b
を停止しても、点火用遮断弁12が閉じてしまうことが
なくなり、リークチェックをしなくて済み、点火用バー
ナ2を常時使用することが可能となり、ボイラの運転も
中断せずに済む。
【0029】尚、前記パルスタイマ43から出力される
パルス信号42が再び「0」となった後は、切換器50
は、図中、b側に再び切り換えられ、信号発生器26か
ら出力される最大開度信号27がそのまま上限開度信号
49としてリミッタ付比例積分調節器28へ出力され、
制御が継続される。
【0030】こうして、起動用バーナ1を使用しなくな
った段階で一台のポンプ4bを停止した場合でも、燃料
油供給ライン5の圧力20の落ち込みを小さく且つ短時
間に抑えることができ、点火用遮断弁12が閉ることを
防止し得、リークチェックを不要として、ボイラの負荷
変化を中断させずに継続し得る。
【0031】尚、本発明の燃料油供給ラインにおける圧
力制御方法及び装置は、上述の図示例にのみ限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内におい
て種々変更を加え得ることは勿論である。
【0032】
【発明の効果】以上、説明したように本発明の燃料油供
給ラインにおける圧力制御方法及び装置によれば、起動
用バーナを使用しなくなった段階で一台のポンプを停止
した場合でも、燃料油供給ラインの圧力の落ち込みを小
さく且つ短時間に抑えることができ、点火用遮断弁が閉
ることを防止し得、リークチェックを不要として、ボイ
ラの負荷変化を中断させずに継続し得るという優れた効
果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する形態の一例の概要構成図であ
る。
【図2】本発明を実施する形態の一例における制御系の
各構成要素のポンプ停止時の出力信号を表わす線図であ
る。
【図3】本発明を実施する形態の一例において、ポンプ
停止時における燃料油供給ラインの圧力と圧力調整弁の
開度を表わす線図である。
【図4】従来例の概要構成図である。
【図5】従来例において、ポンプ停止時における燃料油
供給ラインの圧力と圧力調整弁の開度を表わす線図であ
る。
【符号の説明】 1 起動用バーナ 2 点火用バーナ 3 タンク 4a ポンプ 4b ポンプ 5 燃料油供給ライン 11 点火用燃料油供給ライン 12 点火用遮断弁 15 燃料油戻りライン 16 圧力調節ライン 17 圧力調節弁 18 圧力検出器 19 制御器 20 圧力 21 圧力設定値 22 開度指令信号 22’ 開度指令信号 24 圧力偏差信号 25 減算器 27 最大開度信号 28 リミッタ付比例積分調節器 46 絞り開度信号 47 差引絞り開度信号 49 上限開度信号 50 切換器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タンクに貯留された燃料油を複数台のポ
    ンプの作動により起動用バーナと点火用バーナとに供給
    する燃料油供給ラインと、前記起動用バーナと点火用バ
    ーナとに供給された燃料油をタンクへ戻す燃料油戻りラ
    インとを、途中に圧力調節弁が設けられた圧力調節ライ
    ンによって連通せしめ、前記燃料油供給ラインから点火
    用バーナへ通じる点火用燃料油供給ライン途中に点火用
    遮断弁が設けられた燃料油供給ラインにおける圧力制御
    方法であって、一台のポンプを停止した際、圧力調節弁
    の開度を強制的に絞ることを特徴とする燃料油供給ライ
    ンにおける圧力制御方法。
  2. 【請求項2】 タンクに貯留された燃料油を複数台のポ
    ンプの作動により起動用バーナと点火用バーナとに供給
    する燃料油供給ラインと、前記起動用バーナと点火用バ
    ーナとに供給された燃料油をタンクへ戻す燃料油戻りラ
    インとを、途中に圧力調節弁が設けられた圧力調節ライ
    ンによって連通せしめ、前記燃料油供給ラインから点火
    用バーナへ通じる点火用燃料油供給ライン途中に点火用
    遮断弁が設けられた燃料油供給ラインにおける圧力制御
    装置であって、 ポンプの出側における燃料油供給ラインの圧力を検出す
    る圧力検出器と、 該圧力検出器によって検出した圧力と圧力設定値との差
    を求め、圧力偏差信号を出力する減算器と、 一台のポンプを停止した際、その時点での圧力調節弁の
    開度指令信号から絞り開度信号を差し引いた差引絞り開
    度信号を上限開度信号として出力する一方、それ以外の
    ときには、最大開度信号をそのまま上限開度信号として
    出力する切換器と、 前記減算器から出力される圧力偏差信号を、前記切換器
    から出力される上限開度信号を越えないよう比例積分処
    理して圧力調節弁へ開度指令信号を出力するリミッタ付
    比例積分調節器とを備えたことを特徴とする燃料油供給
    ラインにおける圧力制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007085678A (ja) * 2005-09-26 2007-04-05 Chugoku Electric Power Co Inc:The 汽力発電設備における燃料系統及びその運転方法
CN110043893A (zh) * 2019-03-29 2019-07-23 宝钢湛江钢铁有限公司 混燃锅炉煤气快速切除过程中的稳燃装置及控制方法

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