JPH11325416A - 流動層ボイラの層高上昇時における層温低下抑制方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷の上昇に伴って流動層の層高を高くする
ためにベッド材貯蔵容器内のベッド材を流動層ボイラ本
体内へ注入した場合に、ベッド材貯蔵容器内のベッド材
の温度が低くても、流動層の温度の低下を抑え、主蒸気
温度の低下を抑制し得る流動層ボイラの層高上昇時にお
ける層温低下抑制方法及び装置を提供する。 【解決手段】 流動層ボイラ本体２内のベッド材７の温
度４８を検出する温度検出器４９と、ベッド材貯蔵容器
２４内のベッド材７の温度５０を検出する温度検出器５
１とを設けると共に、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド
材７を流動層ボイラ本体２内へ注入する際、負荷指令
と、流動層ボイラ本体２内のベッド材７と注入されるベ
ッド材７との温度差とに基づいて燃料バイアス６８を求
め、該燃料バイアス６８分だけ燃料流量指令４３を増加
せしめる制御器５５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流動層ボイラの層
高上昇時における層温低下抑制方法及び装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、流動層ボイラとしては、炉内が
常圧のものと加圧されているものとがあるが、加圧流動
層ボイラの一例を図１０によって説明すると、内部が加
圧雰囲気になっている圧力容器１の中に流動層ボイラ本
体２が設けられており、流動層ボイラ本体２内の下部に
は複数本の散気管３が配設されており、該散気管３は、
圧力容器１内の加圧空気４を、途中に後述する灰クーラ
１９が設けられた取入管３６から風箱３７へ取り入れて
上方に噴出するようになっている。

【０００３】前記散気管３の上部には、石炭と水を混合
したスラリ状の燃料を燃料ポンプ３９から供給する燃料
供給管５が配設されていると共に、流動層６を形成する
ための石灰石等の脱硫材、石炭灰等を混合したベッド材
７がベッド材貯蔵容器２４から供給されるようになって
おり、低圧コンプレッサ８Ｌから高圧コンプレッサ８Ｈ
を経て圧力容器１内に供給された加圧空気４が前記取入
管３６から風箱３７を介して散気管３に供給され上方に
噴出されることにより流動層６が形成され、前記燃料供
給管５から供給された燃料が流動層６の中で攪拌されて
効率よく燃焼されることにより、流動層６の形成部に配
設された伝熱管９により水を加熱して蒸気を発生させる
ようになっている。

【０００４】前記流動層６の層高は、ボイラ負荷指令に
応じて制御されるようになっており、負荷の上昇に伴っ
て流動層６の層高を高くする際には、ベッド材貯蔵容器
２４の底部に接続されたＬバルブ２５に対し、圧力容器
１内の加圧空気４を空気注入弁２６の開閉によってパル
ス的に供給することにより、ベッド材貯蔵容器２４内の
ベッド材７をＬバルブ２５を介して流動層ボイラ本体２
内へ注入する一方、負荷の低下に伴って流動層６の層高
を低くする際には、ベッド材貯蔵容器２４の内圧を抜出
弁２７の開度調節によって減圧することにより、流動層
ボイラ本体２内のベッド材７を、流動層ボイラ本体２の
側部から突設されたベッド材抜出配管２８からベッド材
貯蔵容器２４へ抜き出すようになっている。

【０００５】又、燃焼によって生じた灰等により流動層
ボイラ本体２内のベッド材７の量が増え、現在の負荷に
対して流動層６の層高が上昇した場合には、前記灰及び
ベッド材７の一部はトータル的に見た余剰分として、散
気管３の間から、下側に設けられている灰切出ホッパ１
０に落下し、下部の灰切出管１１からＬバルブ２９を介
して、ロックホッパ３０に取り出された後、ロータリー
バルブ３１によって所要量ずつ排出ライン３２へ切り出
され、ブロワ２３の作動による吸引により排出ライン３
２からベッド材サイロ３３へ導入されるようになってお
り、該ベッド材サイロ３３に貯留された前記灰及びベッ
ド材７は、適宜ロータリーバルブ３４から切り出され、
トラック３５等で搬出されるようになっている。

【０００６】前記流動層ボイラ本体２の上部には、伝熱
管９内の水を加熱した後の高温で高圧の排ガス１２が分
岐ダクト１３を介して導かれる複数（例えば六個）のサ
イクロン１４が配設されて、前記排ガス１２中の灰を分
離するようになっており、サイクロン１４で灰が分離さ
れた排ガス１２は、排ガス管１５を介して圧力容器１外
部に設けられた高圧ガスタービン１６Ｈに供給されて該
高圧ガスタービン１６Ｈを駆動した後、更に排ガス管１
５’を介して低圧ガスタービン１６Ｌに供給されて該低
圧ガスタービン１６Ｌを駆動し煙突４０から大気へ放出
され、前記高圧ガスタービン１６Ｈは前述した高圧コン
プレッサ８Ｈを駆動すると共に、余剰動力でガスタービ
ン発電機１７を駆動し、又、前記低圧ガスタービン１６
Ｌは前述した低圧コンプレッサ８Ｌを駆動するようにな
っている。

【０００７】前記サイクロン１４で分離された分離灰１
８は、灰クーラ１９において前記取入管３６から風箱３
７を介して散気管３へ供給される加圧空気４により冷却
された後、灰輸送管２０で圧力容器１の外部に輸送され
るようになっており、又、前記取入管３６から風箱３７
を介して散気管３へ供給される加圧空気４は、前記灰ク
ーラ１９において分離灰１８から熱を奪って加熱された
後、上方に噴射され流動層６を形成するようになってい
る。

【０００８】尚、図１０中、３８は起動バーナである。

【０００９】ところで、前記燃料ポンプ３９から燃料供
給管５を介して流動層ボイラ本体２内へ供給される燃料
の流量の制御系は、燃料ポンプ３９から燃料供給管５を
介して流動層ボイラ本体２内へ供給される実際の燃料流
量４１を検出する燃料流量検出器４２と、ボイラ負荷指
令に基づいて出力される燃料流量指令４３と前記燃料流
量検出器４２によって検出された実際の燃料流量４１と
の差を求め、燃料流量偏差４４を出力する減算器４５
と、該減算器４５から出力される燃料流量偏差４４を比
例積分処理して該燃料流量偏差４４をなくすための駆動
指令４６を燃料ポンプ３９へ出力する比例積分調節器４
７とを備えてなる構成を有しており、加圧流動層ボイラ
の運転時には、前記燃料流量検出器４２によって燃料ポ
ンプ３９から燃料供給管５を介して流動層ボイラ本体２
内へ供給される実際の燃料流量４１が検出されて減算器
４５へ出力され、該減算器４５においてボイラ負荷指令
に基づいて出力される燃料流量指令４３と前記燃料流量
検出器４２によって検出された実際の燃料流量４１との
差が求められ、燃料流量偏差４４が比例積分調節器４７
へ出力され、該比例積分調節器４７において、前記減算
器４５から出力される燃料流量偏差４４が比例積分処理
されて該燃料流量偏差４４をなくすための駆動指令４６
が燃料ポンプ３９へ出力され、実際の燃料流量４１が燃
料流量指令４３と等しくなるように制御されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如き従来の流動層ボイラにおいては、負荷の上昇に伴っ
て流動層６の層高を高くするためにベッド材貯蔵容器２
４内のベッド材７を流動層ボイラ本体２内へ注入した場
合、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７の温度が低い
と、流動層６の温度が低下し、主蒸気温度が低くなると
いう欠点を有していた。

【００１１】本発明は、斯かる実情に鑑み、負荷の上昇
に伴って流動層の層高を高くするためにベッド材貯蔵容
器内のベッド材を流動層ボイラ本体内へ注入した場合
に、ベッド材貯蔵容器内のベッド材の温度が低くても、
流動層の温度の低下を抑え、主蒸気温度の低下を抑制し
得る流動層ボイラの層高上昇時における層温低下抑制方
法及び装置を提供しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベッド材貯蔵
容器内のベッド材を流動層ボイラ本体内へ注入する際、
負荷指令と、流動層ボイラ本体内のベッド材と注入され
るベッド材との温度差とに基づいて燃料バイアスを求
め、該燃料バイアス分だけ燃料流量を増加せしめること
を特徴とする流動層ボイラの層高上昇時における層温低
下抑制方法にかかるものである。

【００１３】又、本発明は、流動層ボイラ本体内のベッ
ド材の温度を検出する温度検出器と、ベッド材貯蔵容器
内のベッド材の温度を検出する温度検出器と、ベッド材
貯蔵容器内のベッド材を流動層ボイラ本体内へ注入する
際、負荷指令と、流動層ボイラ本体内のベッド材と注入
されるベッド材との温度差とに基づいて燃料バイアスを
求め、該燃料バイアス分だけ燃料流量指令を増加せしめ
る制御器とを備えたことを特徴とする流動層ボイラの層
高上昇時における層温低下抑制装置にかかるものであ
る。

【００１４】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。

【００１５】本発明の流動層ボイラの層高上昇時におけ
る層温低下抑制方法においては、運転時に、ベッド材貯
蔵容器内のベッド材を流動層ボイラ本体内へ注入する
際、負荷指令と、流動層ボイラ本体内のベッド材と注入
されるベッド材との温度差とに基づいて燃料バイアスが
求められ、該燃料バイアス分だけ燃料流量が増加され
る。

【００１６】又、本発明の流動層ボイラの層高上昇時に
おける層温低下抑制装置においては、運転時には、温度
検出器によって流動層ボイラ本体内のベッド材の温度が
検出されると共に、温度検出器によってベッド材貯蔵容
器内のベッド材の温度が検出され、ベッド材貯蔵容器内
のベッド材を流動層ボイラ本体内へ注入する際、負荷指
令と、流動層ボイラ本体内のベッド材と注入されるベッ
ド材との温度差とに基づいて燃料バイアスが求められ、
該燃料バイアス分だけ燃料流量指令が増加される。

【００１７】この結果、本発明の流動層ボイラの層高上
昇時における層温低下抑制方法及び装置においては、ベ
ッド材貯蔵容器内のベッド材を流動層ボイラ本体内へ注
入する際、負荷指令と、流動層ボイラ本体内のベッド材
と注入されるベッド材との温度差とに基づく燃料バイア
ス分だけ実際の燃料流量が増加されるため、ベッド材貯
蔵容器内のベッド材の温度が低くても、流動層の温度低
下が抑制され、主蒸気温度の低下も抑えられる。

【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は本発明を実施する形態の一例であっ
て、図中、図１０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１０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
に示す如く、流動層ボイラ本体２内のベッド材７の温度
４８を検出する温度検出器４９と、ベッド材貯蔵容器２
４内のベッド材７の温度５０を検出する温度検出器５１
とを設けると共に、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド材
７を流動層ボイラ本体２内へ注入する際、負荷指令５２
（図２参照）と、流動層ボイラ本体２内のベッド材７と
注入されるベッド材７との温度差５３（図２参照）とに
基づいて燃料バイアス５４（図２参照）を求め、該燃料
バイアス５４分だけ燃料流量指令４３を増加せしめる制
御器５５を設けた点にある。

【００２０】前記制御器５５は、図２に示す如く、負荷
指令５２に対応させて所要範囲の数値５６（図３に示す
如く０〜１）を求めて出力する関数発生器５７と、温度
検出器４９で検出された流動層ボイラ本体２内のベッド
材７の温度４８と温度検出器５１で検出されたベッド材
貯蔵容器２４内のベッド材７の温度５０との温度差５３
を求めて出力する減算器５８と、該減算器５８から出力
される温度差５３に対応させて所要範囲の数値５９（図
４に示す如く０〜１）を求めて出力する関数発生器６０
と、シミュレーション或いは実機でのテスト等により、
負荷指令５２に対応させた数値５６と温度差５３に対応
させた数値５９とに基づく燃料バイアス５４のデータが
マトリックス状に複数個（例えば、図５に示す如く、５
×５＝２５個）予め記憶され、実際の運転時には、入力
される負荷指令５２に対応させた数値５６と温度差５３
に対応させた数値５９とに基づき４点補間等の既知の補
間法によって燃料バイアス５４を求めて出力する補間器
６１と、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７が流動層
ボイラ本体２内へ注入されている間は「１」の信号６２
を出力し、それ以外は「０」の信号６２を出力するベッ
ド材注入検出回路６３と、該ベッド材注入検出回路６３
から出力される信号６２が「１」即ちベッド材貯蔵容器
２４内のベッド材７が流動層ボイラ本体２内へ注入され
ている時には、図２中、ａ側に切り換えられ、前記補間
器６１から出力される燃料バイアス５４を出力信号６４
として出力する一方、前記ベッド材注入検出回路６３か
ら出力される信号６２が「０」即ちベッド材貯蔵容器２
４内のベッド材７が流動層ボイラ本体２内へ注入されて
いない時には、図２中、ｂ側に切り換えられ、信号発生
器６５から出力される「０」の信号６６を出力信号６４
として出力する切換器６７と、該切換器６７から出力さ
れる出力信号６４が変化した場合に、その変化率を設定
値以下の範囲内に制限する処理を行って燃料バイアス６
８を出力する変化率制限器６９とを備え、該変化率制限
器６９から出力される燃料バイアス６８を加算器７１に
おいて燃料マスタ指令７０に加えて燃料流量指令４３を
出力するようにしてある。

【００２１】尚、前記関数発生器５７には、図３に示さ
れるような関数が入力されており、該関数は、負荷指令
５２が２５．０４［ＭＷ］以下の場合には数値５６とし
て０を出力し、負荷指令５２が５７．０４［ＭＷ］以上
の場合には数値５６として１を出力し、負荷指令５２が
２５．０４［ＭＷ］〜５７．０４［ＭＷ］の範囲内であ
る場合には数値５６として０〜１の間の比例する値を求
めて出力するようになっている。又、前記関数発生器６
０には、図４に示されるような関数が入力されており、
該関数は、温度差５３が０［℃］の場合には数値５９と
して０を出力し、温度差５３が８００［℃］以上の場合
には数値５９として１を出力し、温度差５３が０［℃］
〜８００［℃］の範囲内である場合には数値５９として
０〜１の間の比例する値を求めて出力するようになって
いる。

【００２２】又、前記ベッド材注入検出回路６３は、図
２に示す如く、層高調整用のＬバルブ２５を作動させる
空気注入弁２６が開閉動作している間は「１」となる信
号７２と、層高上昇指令７３が出力されている間並びに
該層高上昇指令７３が停止されてからオフディレイタイ
マ７４に設定された時間（例えば、１０［ｓｅｃ］）だ
け「１」となる信号７５と、燃料供給マスタ本自動の際
に「１」となる信号７６と、ＮＯＴ負荷変化中即ち負荷
変化中ではない時に「１」となる信号７７とが入力され
るＡＮＤ回路７８によって構成されており、該ＡＮＤ回
路７８に入力される信号７２，７５，７６，７７が全て
「１」である場合にのみ、実際にベッド材貯蔵容器２４
内のベッド材７が流動層ボイラ本体２内へ注入されてい
るとして、ＡＮＤ回路７８から出力される信号６２が
「１」になるようにしてある。

【００２３】尚、前記ベッド材注入検出回路６３におい
ては、Ｌバルブ２５の閉時間７９（空気注入弁２６の開
閉動作時における閉時間）に対し、信号発生器８０に予
め設定された時間８１を加算器８２において加え、その
合計時間８３をオフディレイタイマ８４の設定時間と
し、空気注入弁２６がＮＯＴ全閉即ち僅かでも開いてい
る時に「１」となる信号８５を前記オフディレイタイマ
８４へ入力することにより、空気注入弁２６がパルス的
に開閉動作している間は信号７２が「１」となるように
してある。

【００２４】次に、上記図示例の作動を説明する。

【００２５】ボイラの運転時には、制御器５５の関数発
生器５７において、負荷指令５２に対応させて所要範囲
の数値５６が求められて補間器６１へ出力される一方、
温度検出器４９によって流動層ボイラ本体２内のベッド
材７の温度４８が検出されると共に、温度検出器５１に
よってベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７の温度５０
が検出され、前記温度検出器４９で検出された流動層ボ
イラ本体２内のベッド材７の温度４８と温度検出器５１
で検出されたベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７の温
度５０との温度差５３が減算器５８において求められて
関数発生器６０へ出力され、該関数発生器６０におい
て、前記減算器５８から出力される温度差５３に対応さ
せて所要範囲の数値５９が求められて前記補間器６１へ
出力され、該補間器６１において、前記負荷指令５２に
対応させた数値５６と前記温度差５３に対応させた数値
５９とに基づき４点補間等の既知の補間法によって燃料
バイアス５４が求められて切換器６７へ出力される。

【００２６】ここで、層高上昇指令７３が出力されて、
層高調整用のＬバルブ２５を作動させる空気注入弁２６
が開閉動作しており、且つ燃料供給マスタ本自動で、し
かも、ＮＯＴ負荷変化中即ち負荷変化中ではない時に
は、ベッド材注入検出回路６３のＡＮＤ回路７８に入力
される信号７２，７５，７６，７７が全て「１」とな
り、実際にベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７が流動
層ボイラ本体２内へ注入されているとして、ベッド材注
入検出回路６３のＡＮＤ回路７８から出力される信号６
２が「１」になり、切換器６７が図２中、ａ側に切り換
えられ、前記補間器６１から出力される燃料バイアス５
４が出力信号６４として変化率制限器６９へ出力され、
該変化率制限器６９において前記切換器６７から出力さ
れる出力信号６４が変化した場合に、その変化率を設定
値以下の範囲内に制限する処理が行われて燃料バイアス
６８が加算器７１へ出力され、該加算器７１において前
記変化率制限器６９から出力される燃料バイアス６８が
燃料マスタ指令７０に加えられて燃料流量指令４３が出
力される。

【００２７】前記燃料バイアス６８が加えられた燃料流
量指令４３は、制御器５５から図１に示す如く、減算器
４５へ出力され、該減算器４５において前記燃料バイア
ス６８が加えられた燃料流量指令４３と燃料流量検出器
４２によって検出された実際の燃料流量４１との差が求
められ、燃料流量偏差４４が比例積分調節器４７へ出力
され、該比例積分調節器４７において、前記減算器４５
から出力される燃料流量偏差４４が比例積分処理されて
該燃料流量偏差４４をなくすための駆動指令４６が燃料
ポンプ３９へ出力され、実際の燃料流量４１が燃料流量
指令４３と等しくなるように制御される。

【００２８】この結果、ベッド材貯蔵容器２４内のベッ
ド材７が流動層ボイラ本体２内へ注入される際には、負
荷指令５２と、流動層ボイラ本体２内のベッド材７と注
入されるベッド材７との温度差５３とに基づいて燃料バ
イアス５４が求められ、該燃料バイアス５４分だけ燃料
流量指令４３が増加され、実際の燃料流量４１も増加さ
れるため、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７の温度
が低くても、流動層６の温度低下が抑制され、主蒸気温
度の低下も抑えられる。

【００２９】こうして、負荷の上昇に伴って流動層６の
層高を高くするためにベッド材貯蔵容器２４内のベッド
材７を流動層ボイラ本体２内へ注入した場合に、ベッド
材貯蔵容器２４内のベッド材７の温度が低くても、流動
層６の温度の低下を抑え、主蒸気温度の低下を抑制し得
る。

【００３０】図６は本発明を実施する形態の一例におけ
る制御器５５の変形例であって、図中、図２と同一の符
号を付した部分は同一物を表わしており、負荷指令５２
に基づいて温度差５３が０［℃］の場合の燃料バイアス
８６を求めて出力する関数発生器８７と、負荷指令５２
に基づいて温度差５３が８００［℃］の場合の燃料バイ
アス８８を求めて出力する関数発生器８９と、該関数発
生器８９から出力される燃料バイアス８８と前記関数発
生器８７から出力される燃料バイアス８６との差を求め
て燃料バイアス偏差９０を出力する減算器９１と、信号
発生器９２に設定された温度差上限値９３（本図示例で
は８００［℃］）と信号発生器９４に設定された温度差
下限値９５（本図示例では０［℃］）との差９６を求め
て出力する減算器９７と、前記減算器９１から出力され
る燃料バイアス偏差９０を前記減算器９７から出力され
る差９６で割ることにより、温度差５３が０［℃］の場
合の燃料バイアス８６と温度差５３が８００［℃］の場
合の燃料バイアス８８とを結ぶ直線の傾き９８を求めて
出力する除算器９９と、該除算器９９から出力される傾
き９８を前記減算器５８から出力される温度差５３に掛
けることにより、燃料バイアス１００を求めて出力する
乗算器１０１と、該乗算器１０１から出力される燃料バ
イアス１００を前記関数発生器８７から出力される燃料
バイアス８６に加えることにより、負荷指令５２と温度
差５３に基づく燃料バイアス５４を求めて切換器６７へ
出力する加算器１０２とを、図２における関数発生器５
７と関数発生器６０と補間器６１との代りに設けたもの
である。

【００３１】尚、前記関数発生器８７には、図７に示さ
れるような関数が入力されており、該関数は、温度差５
３が０［℃］の場合において、負荷指令５２が２５．０
４［ＭＷ］以下の場合には燃料バイアス８６として所定
の値を出力し、負荷指令５２が５７．０４［ＭＷ］以上
の場合には燃料バイアス８６として前述より大きい所定
の値を出力し、負荷指令５２が２５．０４［ＭＷ］〜５
７．０４［ＭＷ］の範囲内である場合には燃料バイアス
８６として前述の二つの値の間の比例する値を求めて出
力するようになっている。又、前記関数発生器８９に
は、図８に示されるような関数が入力されており、該関
数は、温度差５３が８００［℃］の場合において、負荷
指令５２が２５．０４［ＭＷ］以下の場合には燃料バイ
アス８８として所定の値を出力し、負荷指令５２が５
７．０４［ＭＷ］以上の場合には燃料バイアス８８とし
て前述より大きい所定の値を出力し、負荷指令５２が２
５．０４［ＭＷ］〜５７．０４［ＭＷ］の範囲内である
場合には燃料バイアス８８として前述の二つの値の間の
比例する値を求めて出力するようになっている。

【００３２】又、前記減算器９１から出力される燃料バ
イアス偏差９０や前記減算器９７から出力される差９６
は、図９に示されるようになり、数学的な直線の式（通
常、ｙ＝ａｘ＋ｂで表わされる）を用いることにより、
負荷指令５２と、流動層ボイラ本体２内のベッド材７と
注入されるベッド材７との温度差５３とに基づいて燃料
バイアス５４が求められるようになっている。

【００３３】図６に示す制御器５５の場合、ボイラの運
転時には、制御器５５の関数発生器８７において、負荷
指令５２に基づいて温度差５３が０［℃］の場合の燃料
バイアス８６が求められて減算器９１と加算器１０２へ
出力される一方、関数発生器８９において、負荷指令５
２に基づいて温度差５３が８００［℃］の場合の燃料バ
イアス８８が求められて減算器９１へ出力され、該減算
器９１において前記関数発生器８９から出力される燃料
バイアス８８と前記関数発生器８７から出力される燃料
バイアス８６との差が求められて燃料バイアス偏差９０
が除算器９９へ出力される。

【００３４】又、信号発生器９２に設定された温度差上
限値９３（本図示例では８００［℃］）と信号発生器９
４に設定された温度差下限値９５（本図示例では０
［℃］）との差９６が減算器９７において求められて前
記除算器９９へ出力され、該除算器９９において前記減
算器９１から出力される燃料バイアス偏差９０を前記減
算器９７から出力される差９６で割ることにより、温度
差５３が０［℃］の場合の燃料バイアス８６と温度差５
３が８００［℃］の場合の燃料バイアス８８とを結ぶ直
線（図９参照）の傾き９８が求められて乗算器１０１へ
出力される。

【００３５】又、温度検出器４９で検出された流動層ボ
イラ本体２内のベッド材７の温度４８と温度検出器５１
で検出されたベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７の温
度５０との温度差５３が減算器５８において求められて
前記乗算器１０１へ出力され、該乗算器１０１におい
て、前記除算器９９から出力される傾き９８を前記減算
器５８から出力される温度差５３に掛けることにより、
燃料バイアス１００が求められて加算器１０２へ出力さ
れ、該加算器１０２において前記乗算器１０１から出力
される燃料バイアス１００を前記関数発生器８７から出
力される燃料バイアス８６に加えることにより、負荷指
令５２と温度差５３に基づく燃料バイアス５４が求めら
れて切換器６７へ出力される。

【００３６】ここで、層高上昇指令７３が出力されて、
層高調整用のＬバルブ２５を作動させる空気注入弁２６
が開閉動作しており、且つ燃料供給マスタ本自動で、し
かも、ＮＯＴ負荷変化中即ち負荷変化中ではない時に
は、ベッド材注入検出回路６３のＡＮＤ回路７８に入力
される信号７２，７５，７６，７７が全て「１」とな
り、実際にベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７が流動
層ボイラ本体２内へ注入されているとして、ベッド材注
入検出回路６３のＡＮＤ回路７８から出力される信号６
２が「１」になり、切換器６７が図６中、ａ側に切り換
えられ、前記加算器１０２から出力される燃料バイアス
５４が出力信号６４として変化率制限器６９へ出力さ
れ、該変化率制限器６９において前記切換器６７から出
力される出力信号６４が変化した場合に、その変化率を
設定値以下の範囲内に制限する処理が行われて燃料バイ
アス６８が加算器７１へ出力され、該加算器７１におい
て前記変化率制限器６９から出力される燃料バイアス６
８が燃料マスタ指令７０に加えられて燃料流量指令４３
が出力される。

【００３７】前記燃料バイアス６８が加えられた燃料流
量指令４３は、図６の制御器５５から図１に示す如く、
減算器４５へ出力され、該減算器４５において前記燃料
バイアス６８が加えられた燃料流量指令４３と燃料流量
検出器４２によって検出された実際の燃料流量４１との
差が求められ、燃料流量偏差４４が比例積分調節器４７
へ出力され、該比例積分調節器４７において、前記減算
器４５から出力される燃料流量偏差４４が比例積分処理
されて該燃料流量偏差４４をなくすための駆動指令４６
が燃料ポンプ３９へ出力され、実際の燃料流量４１が燃
料流量指令４３と等しくなるように制御される。

【００３８】この結果、ベッド材貯蔵容器２４内のベッ
ド材７が流動層ボイラ本体２内へ注入される際には、負
荷指令５２と、流動層ボイラ本体２内のベッド材７と注
入されるベッド材７との温度差５３とに基づいて燃料バ
イアス５４が求められ、該燃料バイアス５４分だけ燃料
流量指令４３が増加され、実際の燃料流量４１も増加さ
れるため、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド材７の温度
が低くても、流動層６の温度低下が抑制され、主蒸気温
度の低下が抑えられる。

【００３９】尚、図２に示す制御器５５の場合には、シ
ミュレーション或いは実機でのテスト等により、負荷指
令５２に対応させた数値５６と温度差５３に対応させた
数値５９とに基づく燃料バイアス５４のデータをマトリ
ックス状に複数個（例えば、図５に示す如く、５×５＝
２５個）予め補間器６１に記憶させておく必要がある
が、図６に示す制御器５５の場合には、負荷指令５２と
温度差５３とに基づく燃料バイアス５４のデータを４個
だけ採取しておけばよく、設定が容易に行える。

【００４０】こうして、図６に示すように制御器５５を
構成しても、図２に示す制御器５５の場合と同様、負荷
の上昇に伴って流動層６の層高を高くするためにベッド
材貯蔵容器２４内のベッド材７を流動層ボイラ本体２内
へ注入した場合に、ベッド材貯蔵容器２４内のベッド材
７の温度が低くても、流動層６の温度の低下を抑え、主
蒸気温度の低下を抑制し得る。

【００４１】尚、本発明の流動層ボイラの層高上昇時に
おける層温低下抑制方法及び装置は、上述の図示例にの
み限定されるものではなく、加圧流動層ボイラに限ら
ず、炉内が常圧の流動層ボイラにも適用可能なこと等、
その他、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。

【００４２】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の流動層ボ
イラの層高上昇時における層温低下抑制方法及び装置に
よれば、負荷の上昇に伴って流動層の層高を高くするた
めにベッド材貯蔵容器内のベッド材を流動層ボイラ本体
内へ注入した場合に、ベッド材貯蔵容器内のベッド材７
の温度が低くても、流動層の温度の低下を抑え、主蒸気
温度の低下を抑制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全体概要構成図
である。

【図２】本発明を実施する形態の一例における制御器を
表わすブロック図である。

【図３】図２に示す関数発生器に入力されている関数を
表わす線図である。

【図４】図２に示す関数発生器に入力されている関数を
表わす線図である。

【図５】図２に示す補間器における燃料バイアスの求め
方の概念図である。

【図６】本発明を実施する形態の一例における制御器の
変形例を表わすブロック図である。

【図７】図６に示す関数発生器に入力されている関数を
表わす線図である。

【図８】図６に示す関数発生器に入力されている関数を
表わす線図である。

【図９】図６に示す制御器における燃料バイアスの求め
方の概念図である。

【図１０】従来例の全体概要構成図である。

【符号の説明】

２ 流動層ボイラ本体 ７ ベッド材 ２４ ベッド材貯蔵容器 ４１ 燃料流量 ４３ 燃料流量指令 ４８ 温度 ４９ 温度検出器 ５０ 温度 ５１ 温度検出器 ５２ 負荷指令 ５３ 温度差 ５４ 燃料バイアス ５５ 制御器 ６３ ベッド材注入検出回路 ６８ 燃料バイアス ７１ 加算器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッド材貯蔵容器内のベッド材を流動層
   ボイラ本体内へ注入する際、負荷指令と、流動層ボイラ
   本体内のベッド材と注入されるベッド材との温度差とに
   基づいて燃料バイアスを求め、該燃料バイアス分だけ燃
   料流量を増加せしめることを特徴とする流動層ボイラの
   層高上昇時における層温低下抑制方法。
2. 【請求項２】 流動層ボイラ本体内のベッド材の温度を
   検出する温度検出器と、 ベッド材貯蔵容器内のベッド材の温度を検出する温度検
   出器と、 ベッド材貯蔵容器内のベッド材を流動層ボイラ本体内へ
   注入する際、負荷指令と、流動層ボイラ本体内のベッド
   材と注入されるベッド材との温度差とに基づいて燃料バ
   イアスを求め、該燃料バイアス分だけ燃料流量指令を増
   加せしめる制御器とを備えたことを特徴とする流動層ボ
   イラの層高上昇時における層温低下抑制装置。