JPS6235001B2 - - Google Patents
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- JPS6235001B2 JPS6235001B2 JP4027879A JP4027879A JPS6235001B2 JP S6235001 B2 JPS6235001 B2 JP S6235001B2 JP 4027879 A JP4027879 A JP 4027879A JP 4027879 A JP4027879 A JP 4027879A JP S6235001 B2 JPS6235001 B2 JP S6235001B2
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- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 92
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 60
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はボイラ蒸気温度制御装置に係り、特に
スプレイ流量にて温度制御するボイラのスプレイ
流量制御装置に関する。
スプレイ流量にて温度制御するボイラのスプレイ
流量制御装置に関する。
第１図に示すように一般にタービン１０に供給
される過熱蒸気は、給水ポンプ１１で吐出された
流体を加熱状態の蒸気部１２および加熱部１３に
順々に供給して、この加熱部１３から得る。そし
て過熱蒸気の温度は、タービン１０に供給される
過熱蒸気量を検出する流量検出器１４の出力を入
力する蒸気温度調節計１５の出力およびタービン
の負荷量を検出する負荷量検出器１６から出力さ
れる信号を入力する負荷―スプレイ流量変換演算
回路１７をもとにスプレイ流量目標値を演算回路
１８で求め、このスプレイ流量目標値にスプレイ
流量検出器１９の出力を一致させるための操作量
を調節演算回路２０で算出しこれにて操作端２１
が加熱部の入口に供給される冷却水の量を操作し
て、所定の値に維持するような温度制御が行なわ
れている。
される過熱蒸気は、給水ポンプ１１で吐出された
流体を加熱状態の蒸気部１２および加熱部１３に
順々に供給して、この加熱部１３から得る。そし
て過熱蒸気の温度は、タービン１０に供給される
過熱蒸気量を検出する流量検出器１４の出力を入
力する蒸気温度調節計１５の出力およびタービン
の負荷量を検出する負荷量検出器１６から出力さ
れる信号を入力する負荷―スプレイ流量変換演算
回路１７をもとにスプレイ流量目標値を演算回路
１８で求め、このスプレイ流量目標値にスプレイ
流量検出器１９の出力を一致させるための操作量
を調節演算回路２０で算出しこれにて操作端２１
が加熱部の入口に供給される冷却水の量を操作し
て、所定の値に維持するような温度制御が行なわ
れている。
ところでこのようなスプレイ温度制御系を採用
する理由として、ボイラの過熱器１３から出力さ
れる蒸気温度の応答が非常に遅く、通常のフイー
ドバツク制御のみでは外乱に対して良好に制御を
行なうことはできないのでこのフイードバツク制
御系に先行する負荷から求めたスプレイ流量を目
標値とするスプレイ流量制御を取り入れている。
スプレイ流量制御のみでは、主蒸気温度に定常偏
差が現われる。したがつて予じめ求めたスプレイ
流量目標値を、蒸気温度調節計により補正するこ
とにより定常偏差をとりのぞき、主蒸気温度を所
定の目標値に保つようにしているがこれでも次の
２点により負荷―スプレイ流量変換演算式を正確
に設定することは困難である。先ず第１に、ボイ
ラの経年変化、効率変化、外乱等により変換演算
式が変化する。第２に、ボイラ試運転により正確
に変換演算式を求めることは困難である。
する理由として、ボイラの過熱器１３から出力さ
れる蒸気温度の応答が非常に遅く、通常のフイー
ドバツク制御のみでは外乱に対して良好に制御を
行なうことはできないのでこのフイードバツク制
御系に先行する負荷から求めたスプレイ流量を目
標値とするスプレイ流量制御を取り入れている。
スプレイ流量制御のみでは、主蒸気温度に定常偏
差が現われる。したがつて予じめ求めたスプレイ
流量目標値を、蒸気温度調節計により補正するこ
とにより定常偏差をとりのぞき、主蒸気温度を所
定の目標値に保つようにしているがこれでも次の
２点により負荷―スプレイ流量変換演算式を正確
に設定することは困難である。先ず第１に、ボイ
ラの経年変化、効率変化、外乱等により変換演算
式が変化する。第２に、ボイラ試運転により正確
に変換演算式を求めることは困難である。
このように変換演算式が最適でないため先行し
て求めたスプレイ量が過剰（不足）となり、主蒸
気温度が低（高）になりすぎ、温度フイードバツ
ク制御が大きな補正を要する様になる。
て求めたスプレイ量が過剰（不足）となり、主蒸
気温度が低（高）になりすぎ、温度フイードバツ
ク制御が大きな補正を要する様になる。
本発明の目的は負荷変化に対して過熱蒸気温度
をほぼ所定値に維持できるボイラのスプレイ流量
制御装置を提供することにある。
をほぼ所定値に維持できるボイラのスプレイ流量
制御装置を提供することにある。
この目的を達成するための概要は、負荷量検出
器の出力および過熱蒸気温度信号を入力する負荷
―スプレイ流量変換演算補正回路で負荷における
スプレイ流量補正量を求め、これにて負荷―スプ
レイ流量変換演算回路のパラメータを変更して特
性を修正し、これにてスプレイ流量を調節するよ
うに構成する。負荷―スプレイ流量変換演算回路
から補正されたスプレイ流量信号がスプレイ流量
調節演算回路に与えられるため負荷の変化に対し
て最適なスプレイ流量が求められ、この流量値で
過熱器の入力側に冷却水を供給する。これによつ
て負荷変化に対して過熱蒸気温度をほぼ所定値に
維持できる。
器の出力および過熱蒸気温度信号を入力する負荷
―スプレイ流量変換演算補正回路で負荷における
スプレイ流量補正量を求め、これにて負荷―スプ
レイ流量変換演算回路のパラメータを変更して特
性を修正し、これにてスプレイ流量を調節するよ
うに構成する。負荷―スプレイ流量変換演算回路
から補正されたスプレイ流量信号がスプレイ流量
調節演算回路に与えられるため負荷の変化に対し
て最適なスプレイ流量が求められ、この流量値で
過熱器の入力側に冷却水を供給する。これによつ
て負荷変化に対して過熱蒸気温度をほぼ所定値に
維持できる。
以下本発明の一実施例を図面を参照しながら説
明する。第１図の回路と同一機能をもつ回路に同
一番号を付し、この説明を省略して説明する。第
２図において第１図の回路構成と相違する箇所は
負荷―スプレイ流量変換演算回路１７の変換特性
が自由に変更できるような負荷―スプレイ流量変
換演算回路２２を用い、そして負荷―スプレイ流
量変換演算補正回路２３を付加するところであ
る。前記負荷―スプレイ流量変換演算補正回路２
３は、負荷量検出器１６の出力および蒸気温度検
出器１４の出力を入力し、これより負荷―スプレ
イ流量変換補正演算式をとき△Ｆなる負荷―スプ
レイ流量補正信号を出力する。前記負荷―スプレ
イ流量変換演算回路２２は、負荷量検出器１６の
出力および負荷―スプレイ流量変換演算補正回路
の出力△Ｆを入力し、かつ初期時に第３図の
L1，F1，L2，F2，L3，F3，L4，F4およびL5，F5
の点を通る負荷―スプレイ流量変換特性が予じめ
設定され、負荷量検出器１６の出力により負荷―
スプレイ流量変換特性から求まるスプレイ流量値
に負荷―スプレイ流量変換演算補正回路２３の出
力△Ｆを加えた値がそのときの負荷におけるスプ
レイ流量となるように特性が修正されるようにな
つている。例えば、負荷Ｌが負荷L2と負荷L3と
の間でしかも負荷L2の近くで、そして△Ｆが負
荷―スプレイ流量変換演算補正回路２３から出力
された場合について第４図、第５図を参照しなが
ら説明する。負荷安定時において現状負荷Ｌが両
側のブレーク点L2，F2，L3，F3のどちらかに近
いかを判別する。現状負荷Ｌが負荷L2に近いと
仮定するとL3・F3とＬ・Ｆ＋△Ｆを結ぶ直線が
負荷L2を通る点L2，F2を求め、そしてL2・F2の
代りにL2・F2′の点が変換関数特性に含め、L1・
F1，L2・F2，L3，F3′，L4・F4，L5・F5を負荷―
スプレイ流量変換関数特性に修正する。また現状
負荷ＬがL3に近いと仮定するとL2・F2，Ｌ・Ｆ
＋△Ｆを結ぶ直線がL3を通る点L3・F3′を求め、
そしてL3・F3の代りにL3・F3′の点が変換関数特
性に含めL1・F1，L2・F2，L3・F3′，L4・F4，
L5・F5を負荷―スプレイ流量変換関数となるよ
うに変換関数特性に修正する。このような修正動
作が常に現状負荷Ｌの位置するブレーク点間にお
いて行なわれ負荷量に対応した修正されたスプレ
イ流量信号を出力する。このような修正動作によ
り常に最適な変換関数特性が負荷―スプレイ流量
変換演算回路２２にセツト可能となる。
明する。第１図の回路と同一機能をもつ回路に同
一番号を付し、この説明を省略して説明する。第
２図において第１図の回路構成と相違する箇所は
負荷―スプレイ流量変換演算回路１７の変換特性
が自由に変更できるような負荷―スプレイ流量変
換演算回路２２を用い、そして負荷―スプレイ流
量変換演算補正回路２３を付加するところであ
る。前記負荷―スプレイ流量変換演算補正回路２
３は、負荷量検出器１６の出力および蒸気温度検
出器１４の出力を入力し、これより負荷―スプレ
イ流量変換補正演算式をとき△Ｆなる負荷―スプ
レイ流量補正信号を出力する。前記負荷―スプレ
イ流量変換演算回路２２は、負荷量検出器１６の
出力および負荷―スプレイ流量変換演算補正回路
の出力△Ｆを入力し、かつ初期時に第３図の
L1，F1，L2，F2，L3，F3，L4，F4およびL5，F5
の点を通る負荷―スプレイ流量変換特性が予じめ
設定され、負荷量検出器１６の出力により負荷―
スプレイ流量変換特性から求まるスプレイ流量値
に負荷―スプレイ流量変換演算補正回路２３の出
力△Ｆを加えた値がそのときの負荷におけるスプ
レイ流量となるように特性が修正されるようにな
つている。例えば、負荷Ｌが負荷L2と負荷L3と
の間でしかも負荷L2の近くで、そして△Ｆが負
荷―スプレイ流量変換演算補正回路２３から出力
された場合について第４図、第５図を参照しなが
ら説明する。負荷安定時において現状負荷Ｌが両
側のブレーク点L2，F2，L3，F3のどちらかに近
いかを判別する。現状負荷Ｌが負荷L2に近いと
仮定するとL3・F3とＬ・Ｆ＋△Ｆを結ぶ直線が
負荷L2を通る点L2，F2を求め、そしてL2・F2の
代りにL2・F2′の点が変換関数特性に含め、L1・
F1，L2・F2，L3，F3′，L4・F4，L5・F5を負荷―
スプレイ流量変換関数特性に修正する。また現状
負荷ＬがL3に近いと仮定するとL2・F2，Ｌ・Ｆ
＋△Ｆを結ぶ直線がL3を通る点L3・F3′を求め、
そしてL3・F3の代りにL3・F3′の点が変換関数特
性に含めL1・F1，L2・F2，L3・F3′，L4・F4，
L5・F5を負荷―スプレイ流量変換関数となるよ
うに変換関数特性に修正する。このような修正動
作が常に現状負荷Ｌの位置するブレーク点間にお
いて行なわれ負荷量に対応した修正されたスプレ
イ流量信号を出力する。このような修正動作によ
り常に最適な変換関数特性が負荷―スプレイ流量
変換演算回路２２にセツト可能となる。
次に負荷―スプレイ流量変換演算回路２２およ
び負荷―スプレイ流量変換演算補正回路２３の作
用効果について説明する。
び負荷―スプレイ流量変換演算補正回路２３の作
用効果について説明する。
負荷―スプレイ流量変換演算回路２２に初期条
件として第３図に示すごときの負荷―スプレイ流
量変換関数がセツトされる。負荷―スプレイ流量
変換演算補正回路２３に補正演算式がセツトされ
る。
件として第３図に示すごときの負荷―スプレイ流
量変換関数がセツトされる。負荷―スプレイ流量
変換演算補正回路２３に補正演算式がセツトされ
る。
ところでプラントが安定している条件として次
の３点を取る。
の３点を取る。
(1)｜負荷変化率｜≦所定値
(2)｜蒸気温度偏差｜≦所定値
(3)(1)、(2)の条件が所定の時間以上継続する。
すなわち上記３点の条件が満足されていれば、
第３図の負荷―スプレイ流量変換演算関数特性を
もつ負荷―スプレイ流量変換演算回路２２の出力
に温度調節計１５の出力を加算した値はプラント
定常状態のこの負荷に対するスプレイ流量を最適
と示される。しかしながらボイラ試運転により求
めた負荷―スプレイ流量変換演算関数特性と実際
の負荷―スプレイ流量変換演算関数特性の違い、
それにボイラの経年変化、効率変化、外乱等によ
り影響を受けて負荷―スプレイ流量変換演算関数
特性に変化が表われるので、負荷―スプレイ流量
変換演算回路２２に初期値として第３図に示すご
とき設定された負荷―スプレイ流量変換演算関数
特性が必ずしも最適なものとは限らない。負荷―
スプレイ流量変換演算関数特性とプラントの負荷
―スプレイ流量特性とに差異があれば蒸気温度検
出器１４に表われる。負荷―スプレイ流量変換演
算補正回路２３から負荷―スプレイ流量補正信号
△Ｆが出力され、負荷―スプレイ流量変換演算回
路２２に入力される。現在の負荷Ｌが負荷L2と
負荷L3との間でかつ負荷L2よりとする。この負
荷―スプレイ流量変換演算回路２２では、初期の
負荷―スプレイ流量変換演算関数特性で定まるス
プレイ量をＦ、補正されたスプレイ流量F′とす
るとF′＝Ｆ＋△Ｆの信号を加減算回路１８に出
力する。このとき負荷―スプレイ流量変換演算関
数特性が次のようにして修正される。すなわち現
状の負荷Ｌが両側のブレーク点L2，F2，L3・F3
のどちらに近いかを判別する。第５図に示すごと
き負荷Ｌが負荷L2に近い場合にはL3・F3とＬ、
Ｆ＋△Ｆを結ぶ直線が負荷L2を通る点L2・F2′を
求める。初期に設定したブレーク点L2・F2を
L2・F2′としてL1・F0，L2・F2′，L3・F3，L4・
F4，L5・F5が負荷―スプレイ流量変換関数特性
となるように修正される。現状の負荷Ｌが両側の
ブレーク点L2・F2，L3・F3のうちブレーク点
L3・F3よりの場合には、L2・F2とＬ、Ｆ＋△Ｆ
を結びL3に交わるL3・F3′を求める。初期に設定
したブレーク点L3・F3をL3・F3′としてL1・F0，
L2・F2、L3・F3′，L4・F4，L5・F5を結ぶ負荷―
スプレイ流量変換関数特性となるように初期の負
荷―スプレイ流量変換関数特性が修正される。こ
のような補正をくり返えし行なつて補正量の小さ
い負荷―スプレイ流量変換関数特性のものに負荷
―スプレイ流量変換演算回路の特性が修正され、
そして負荷―スプレイ流量変換演算回路はプラン
トの実際の負荷―スプレイ流量変換関数特性と一
致して最適な関数特性を得る。
第３図の負荷―スプレイ流量変換演算関数特性を
もつ負荷―スプレイ流量変換演算回路２２の出力
に温度調節計１５の出力を加算した値はプラント
定常状態のこの負荷に対するスプレイ流量を最適
と示される。しかしながらボイラ試運転により求
めた負荷―スプレイ流量変換演算関数特性と実際
の負荷―スプレイ流量変換演算関数特性の違い、
それにボイラの経年変化、効率変化、外乱等によ
り影響を受けて負荷―スプレイ流量変換演算関数
特性に変化が表われるので、負荷―スプレイ流量
変換演算回路２２に初期値として第３図に示すご
とき設定された負荷―スプレイ流量変換演算関数
特性が必ずしも最適なものとは限らない。負荷―
スプレイ流量変換演算関数特性とプラントの負荷
―スプレイ流量特性とに差異があれば蒸気温度検
出器１４に表われる。負荷―スプレイ流量変換演
算補正回路２３から負荷―スプレイ流量補正信号
△Ｆが出力され、負荷―スプレイ流量変換演算回
路２２に入力される。現在の負荷Ｌが負荷L2と
負荷L3との間でかつ負荷L2よりとする。この負
荷―スプレイ流量変換演算回路２２では、初期の
負荷―スプレイ流量変換演算関数特性で定まるス
プレイ量をＦ、補正されたスプレイ流量F′とす
るとF′＝Ｆ＋△Ｆの信号を加減算回路１８に出
力する。このとき負荷―スプレイ流量変換演算関
数特性が次のようにして修正される。すなわち現
状の負荷Ｌが両側のブレーク点L2，F2，L3・F3
のどちらに近いかを判別する。第５図に示すごと
き負荷Ｌが負荷L2に近い場合にはL3・F3とＬ、
Ｆ＋△Ｆを結ぶ直線が負荷L2を通る点L2・F2′を
求める。初期に設定したブレーク点L2・F2を
L2・F2′としてL1・F0，L2・F2′，L3・F3，L4・
F4，L5・F5が負荷―スプレイ流量変換関数特性
となるように修正される。現状の負荷Ｌが両側の
ブレーク点L2・F2，L3・F3のうちブレーク点
L3・F3よりの場合には、L2・F2とＬ、Ｆ＋△Ｆ
を結びL3に交わるL3・F3′を求める。初期に設定
したブレーク点L3・F3をL3・F3′としてL1・F0，
L2・F2、L3・F3′，L4・F4，L5・F5を結ぶ負荷―
スプレイ流量変換関数特性となるように初期の負
荷―スプレイ流量変換関数特性が修正される。こ
のような補正をくり返えし行なつて補正量の小さ
い負荷―スプレイ流量変換関数特性のものに負荷
―スプレイ流量変換演算回路の特性が修正され、
そして負荷―スプレイ流量変換演算回路はプラン
トの実際の負荷―スプレイ流量変換関数特性と一
致して最適な関数特性を得る。
縦軸に負荷、スプレイ流量、蒸気温度をとり、
横軸に時間をとる第６図を参照して従来のものと
本発明とを比較しながら説明する。第６図Ａは負
荷を安定状態から上昇して他の安定領域に移向す
る様子を表わし、第６図Ｂは負荷の変化にともな
いスプレイ流量の変るようすを示し、実線をもち
いて本発明を点線をもちいて従来装置の特性を示
す。そして第６図Ｃは負荷の変化にともない蒸気
温度の変化するようすが示され、実線で本願発明
のもの、点線で従来のものを表わし、負荷が変化
して蒸気温度が変化しようとしても、この蒸気温
度の応答に比べ先行する負荷量の変化量でスプレ
イ流量を制御し、かつプラントの実際の負荷―ス
プレイ流量変換演算関数特性が負荷−スプレイ流
量変換演算回路にセツトされているので、蒸気温
度の変化としては表われるようなことをなくし得
た。
横軸に時間をとる第６図を参照して従来のものと
本発明とを比較しながら説明する。第６図Ａは負
荷を安定状態から上昇して他の安定領域に移向す
る様子を表わし、第６図Ｂは負荷の変化にともな
いスプレイ流量の変るようすを示し、実線をもち
いて本発明を点線をもちいて従来装置の特性を示
す。そして第６図Ｃは負荷の変化にともない蒸気
温度の変化するようすが示され、実線で本願発明
のもの、点線で従来のものを表わし、負荷が変化
して蒸気温度が変化しようとしても、この蒸気温
度の応答に比べ先行する負荷量の変化量でスプレ
イ流量を制御し、かつプラントの実際の負荷―ス
プレイ流量変換演算関数特性が負荷−スプレイ流
量変換演算回路にセツトされているので、蒸気温
度の変化としては表われるようなことをなくし得
た。
第１図はボイラのスプレイ流量制御装置をブロ
ツク構成にして示す図、第２図は本発明の要部を
ブロツク構成にして示す図、第３図は従来の負荷
―スプレイ流量変換演算回路の特性を示す図、第
４図、第５図は本願における負荷―スプレイ流量
変換演算回路の特性の修正されるようすを説明す
るための図、第６図は本願発明と従来のものとの
作用効果を説明するための図である。 ２２…負荷―スプレイ流量変換演算回路、２３
…負荷―スプレイ流量変換演算補正回路。
ツク構成にして示す図、第２図は本発明の要部を
ブロツク構成にして示す図、第３図は従来の負荷
―スプレイ流量変換演算回路の特性を示す図、第
４図、第５図は本願における負荷―スプレイ流量
変換演算回路の特性の修正されるようすを説明す
るための図、第６図は本願発明と従来のものとの
作用効果を説明するための図である。 ２２…負荷―スプレイ流量変換演算回路、２３
…負荷―スプレイ流量変換演算補正回路。
Claims (1)
- １ 過熱部の負荷量に相応してこの過熱部以前の
蒸気に注入する冷却水のスプレイ量を調節するも
のにおいて、負荷に入力する蒸気温度を検出する
温度検出器と、負荷量を検出する負荷検出器と、
温度検出信号および負荷検出信号から負荷に対応
したスプレイ量補正信号を出力する負荷―スプレ
イ流量変換演算補正回路と、予じめ設定された負
荷―スプレイ流量特性を前記スプレイ量補正信号
により修正し、負荷に対する修正負荷―スプレイ
流量特性で定まるスプレイ流量信号を出力する負
荷―スプレイ流量変換演算回路と、蒸気温度検出
器の温度を目標温度に一致させるための調節量を
演算する蒸気温度調節演算回路と、負荷―スプレ
イ流量変換演算回路の出力および蒸気温度調節演
算回路の出力を加減算してスプレイ流量の目標値
とするスプレイ流量調節演算回路とを備えてなる
ことを特徴とするボイラのスプレイ流量制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4027879A JPS55134208A (en) | 1979-04-05 | 1979-04-05 | Boiler spray flow controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4027879A JPS55134208A (en) | 1979-04-05 | 1979-04-05 | Boiler spray flow controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55134208A JPS55134208A (en) | 1980-10-18 |
| JPS6235001B2 true JPS6235001B2 (ja) | 1987-07-30 |
Family
ID=12576146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4027879A Granted JPS55134208A (en) | 1979-04-05 | 1979-04-05 | Boiler spray flow controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55134208A (ja) |
-
1979
- 1979-04-05 JP JP4027879A patent/JPS55134208A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55134208A (en) | 1980-10-18 |
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