(57)【要約】【課題】負荷変動に対してボイラの負荷率を追従させる際にシステム全体における圧力安定性を高めることのできるボイラシステムを提供すること。【解決手段】複数のボイラ２０を備えるボイラ群２と、ボイラ群２の燃焼状態を制御する制御部４と、を備えるボイラシステム１であって、複数のボイラ２０には、それぞれ、所定の負荷率の範囲に対応して複数の運転ゾーンが個別に設定されており、制御部４は、必要蒸発量が出力蒸発量よりも大きい場合に運転ゾーンの下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを蒸気量を増加するボイラとして選択する第１増加選択部４５１と、必要蒸発量が出力蒸発量よりも小さい場合に運転ゾーンの下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを蒸気量を減少するボイラとして選択する第１減少選択部４６１と、選択されたボイラの蒸気量を増加又は減少させる出力制御部４８と、を備える。【選択図】図１
2014228180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷率を連続的に変更して燃焼可能な複数のボイラを備えるボイラ群と、要求負荷に応じて前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、
前記複数のボイラには、それぞれ、所定の負荷率の範囲に対応して複数の運転ゾーンが個別に設定されており、
前記制御部は、
前記要求負荷に応じて必要とされる蒸気量である必要蒸気量を算出する必要蒸気量算出部と、
前記ボイラ群により出力される蒸気量である出力蒸気量を算出する出力蒸気量算出部と、
前記必要蒸気量と前記出力蒸気量との偏差量を算出する偏差算出部と、
前記必要蒸気量と前記出力蒸気量との大小を判定する大小判定部と、
前記大小判定部により前記必要蒸気量が前記出力蒸気量よりも大きいと判定された場合に、蒸気量を増加させるボイラを選択する燃焼増加ボイラ選択部と、
前記大小判定部により前記必要蒸気量が前記出力蒸気量よりも小さいと判定された場合に、蒸気量を減少させるボイラを選択する燃焼減少ボイラ選択部と、
前記燃焼増加ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を増加させ、又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を減少させる出力制御部と、を備え、
前記燃焼増加ボイラ選択部は、
前記複数のボイラから、前記運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、前記蒸気量を増加させるボイラとして選択する第１増加選択部を備え、
前記燃焼減少ボイラ選択部は、
前記複数のボイラから、前記運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、前記蒸気量を減少させるボイラとして選択する第１減少選択部を備え、
前記出力制御部は、前記燃焼増加ボイラ選択部又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を、当該ボイラが位置する運転ゾーンに対応する負荷率の範囲内で変動させるボイラシステム。
【請求項２】
複数の前記ボイラには、変動可能な蒸気量の単位である単位蒸気量が設定され、
前記制御部は、
前記偏差算出部により算出された前記偏差量が前記燃焼増加ボイラ選択部又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの単位蒸気量以上であるかを判定する偏差量判定部を更に備え、
前記出力制御部は、前記偏差量判定部により前記偏差量が前記単位蒸気量以上であると判定された場合に、前記燃焼増加ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を前記単位蒸気量分増加させ、又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を前記単位蒸気量分減少させる、請求項１に記載のボイラシステム。
【請求項３】
前記燃焼増加ボイラ選択部は、
前記複数のボイラの全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値の負荷率に位置している場合に、前記複数のボイラから、前記複数の運転ゾーンのうち最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを選択する第２増加選択部を更に備え、
前記燃焼減少ボイラ選択部は、
前記複数のボイラの全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値の負荷率に位置している場合に、前記複数のボイラから、前記複数の運転ゾーンのうち最も高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを選択する第２減少選択部を更に備える請求項１又は２に記載のボイラシステム。
【請求項４】
前記燃焼増加ボイラ選択部は、
前記第２増加選択部により複数のボイラが選択された場合に、選択された複数のボイラから、優先順位の高いボイラを選択する増加優先順位選択部を更に備え、
前記燃焼減少ボイラ選択部は、
前記第２減少選択部により複数のボイラが選択された場合に、選択された複数のボイラから、優先順位の低いボイラを選択する減少優先順位選択部を更に備える請求項３に記載のボイラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷率を連続的に変更して燃焼可能なボイラを複数有するボイラ群を備えるボイラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のボイラを燃焼させて蒸気を発生させるボイラシステムとして、ボイラの燃焼量を連続的に増減させて蒸気の発生量を制御する、いわゆる比例制御方式のボイラシステムが提案されている。
例えば、特許文献１には、燃焼している複数のボイラを均等な負荷率で運転させ、また、燃焼しているボイラの台数が変動が生じた場合には、変動後に燃焼している全てのボイラを均等な負荷率で運転させる比例制御ボイラの制御方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１３２４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１で提案されている手法は、全てのボイラを均等な負荷率で運転させるため、負荷変動に対して全てのボイラを追従させる必要があり、負荷率の変更頻度が高くなってしまう。その結果、ボイラシステム全体としてみた場合に、圧力安定性が低下してしまうおそれがある。
その一方で、複数のボイラの負荷率のバラツキを考慮せず、負荷変動に対して１のボイラを追従させて対応した場合には、各ボイラの運転効率が大きく異なることになり、ボイラシステム全体におけるボイラ効率（ボイラによる熱の利用効率）が低下してしまう。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、複数のボイラにより構成されるボイラシステムにおいて、負荷変動に対してボイラの負荷率を追従させる際にシステム全体におけるボイラ効率を低下させることなく圧力安定性を高めることのできるボイラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、負荷率を連続的に変更して燃焼可能な複数のボイラを備えるボイラ群と、要求負荷に応じて前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、前記複数のボイラには、それぞれ、所定の負荷率の範囲に対応して複数の運転ゾーンが個別に設定されており、前記制御部は、前記要求負荷に応じて必要とされる蒸気量である必要蒸気量を算出する必要蒸気量算出部と、前記ボイラ群により出力される蒸気量である出力蒸気量を算出する出力蒸気量算出部と、前記必要蒸気量と前記出力蒸気量との偏差量を算出する偏差算出部と、前記必要蒸気量と前記出力蒸気量との大小を判定する大小判定部と、前記大小判定部により前記必要蒸気量が前記出力蒸気量よりも大きいと判定された場合に、蒸気量を増加させるボイラを選択する燃焼増加ボイラ選択部と、前記大小判定部により前記必要蒸気量が前記出力蒸気量よりも小さいと判定された場合に、蒸気量を減少させるボイラを選択する燃焼減少ボイラ選択部と、前記燃焼増加ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を増加させ、又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を減少させる出力制御部と、を備え、前記燃焼増加ボイラ選択部は、前記複数のボイラから、前記運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、前記蒸気量を増加させるボイラとして選択する第１増加選択部を備え、前記燃焼減少ボイラ選択部は、前記複数のボイラから、前記運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、前記蒸気量を減少させるボイラとして選択する第１減少選択部を備え、前記出力制御部は、前記燃焼増加ボイラ選択部又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を、当該ボイラが位置する運転ゾーンに対応する負荷率の範囲内で変動させるボイラシステムに関する。
【０００７】
また、複数の前記ボイラには、変動可能な蒸気量の単位である単位蒸気量が設定され、前記制御部は、前記偏差算出部により算出された前記偏差量が前記燃焼増加ボイラ選択部又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの単位蒸気量以上であるかを判定する偏差量判定部を更に備え、前記出力制御部は、前記偏差量判定部により前記偏差量が前記単位蒸気量以上であると判定された場合に、前記燃焼増加ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を前記単位蒸気量分増加させ、又は前記燃焼減少ボイラ選択部により選択されたボイラの蒸気量を前記単位蒸気量分減少させることが好ましい。
【０００８】
また、前記燃焼増加ボイラ選択部は、前記複数のボイラの全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値の負荷率に位置している場合に、前記複数のボイラから、前記複数の運転ゾーンのうち最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを選択する第２増加選択部を更に備え、前記燃焼減少ボイラ選択部は、前記複数のボイラの全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値の負荷率に位置している場合に、前記複数のボイラから、前記複数の運転ゾーンのうち最も高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを選択する第２減少選択部を更に備えることが好ましい。
【０００９】
また、前記燃焼増加ボイラ選択部は、前記第２増加選択部により複数のボイラが選択された場合に、選択された複数のボイラから、優先順位の高いボイラを選択する増加優先順位選択部を更に備え、前記燃焼減少ボイラ選択部は、前記第２減少選択部により複数のボイラが選択された場合に、選択された複数のボイラから、優先順位の低いボイラを選択する減少優先順位選択部を更に備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、負荷変動に対してボイラの負荷率を追従させる際にシステム全体におけるボイラ効率を低下させることなく圧力安定性を高めることのできるボイラシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るボイラシステムの全体構成を示す図である。
【図２】上記実施形態に係るボイラ群の概略を示す図である。
【図３】上記実施形態に係る台数制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図５】上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図６】上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図７】上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図８】上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図９】従来動作との比較を示すための上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図１０】従来動作との比較を示すための上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図１１】従来動作との比較を示すための上記実施形態のボイラシステムの動作の概略を示す図である。
【図１２】上記実施形態のボイラシステムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】上記実施形態のボイラシステムの処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のボイラシステムの好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。
まず、本発明のボイラシステム１の全体構成につき、図１を参照しながら説明する。
ボイラシステム１は、複数（５台）のボイラ２０を含むボイラ群２と、これら複数のボイラ２０において生成された蒸気を集合させる蒸気ヘッダ６と、この蒸気ヘッダ６の内部の圧力を測定する蒸気圧センサ７と、ボイラ群２の燃焼状態を制御する制御部４を有する台数制御装置３と、を備える。
【００１３】
ボイラ群２は、負荷機器としての蒸気使用設備１８に供給する蒸気を生成する。
蒸気ヘッダ６は、蒸気管１１を介してボイラ群２を構成する複数のボイラ２０に接続されている。この蒸気ヘッダ６の下流側は、蒸気管１２を介して蒸気使用設備１８に接続されている。
蒸気ヘッダ６は、ボイラ群２で生成された蒸気を集合させて貯留することにより、複数のボイラ２０の相互の圧力差及び圧力変動を調整し、圧力が調整された蒸気を蒸気使用設備１８に供給する。
【００１４】
蒸気圧センサ７は、信号線１３を介して、台数制御装置３に電気的に接続されている。蒸気圧センサ７は、蒸気ヘッダ６の内部の蒸気圧（ボイラ群２で発生した蒸気の圧力）を測定し、測定した蒸気圧に係る信号（蒸気圧信号）を、信号線１３を介して台数制御装置３に送信する。
【００１５】
台数制御装置３は、信号線１６を介して、複数のボイラ２０と電気的に接続されている。この台数制御装置３は、蒸気圧センサ７により測定される蒸気ヘッダ６の内部の蒸気圧に基づいて、各ボイラ２０の燃焼状態を制御する。台数制御装置３の詳細については、後述する。
【００１６】
以上のボイラシステム１は、ボイラ群２で発生させた蒸気を、蒸気ヘッダ６を介して、蒸気使用設備１８に供給可能とされている。
ボイラシステム１において要求される負荷（要求負荷）は、蒸気使用設備１８における蒸気消費量である。台数制御装置３は、この蒸気消費量の変動に対応して生じる蒸気ヘッダ６の内部の蒸気圧の変動を、蒸気圧センサ７が測定する蒸気ヘッダ６の内部の蒸気圧（物理量）に基づいて算出し、ボイラ群２を構成する各ボイラ２０の燃焼量（負荷率）を制御する。
【００１７】
具体的には、蒸気使用設備１８の需要の増大により要求負荷（蒸気消費量）が増加し、蒸気ヘッダ６に供給される蒸気量（後述の出力蒸気量）が不足すれば、蒸気ヘッダ６の内部の蒸気圧が減少することになる。一方、蒸気使用設備１８の需要の低下により要求負荷（蒸気消費量）が減少し、蒸気ヘッダ６に供給される蒸気量が過剰になれば、蒸気ヘッダ６の内部の蒸気圧が増加することになる。従って、ボイラシステム１は、蒸気圧センサ７により測定された蒸気圧の変動に基づいて、要求負荷の変動をモニターすることができる。そして、ボイラシステム１は、蒸気ヘッダ６の蒸気圧に基づいて、蒸気使用設備１８の消費蒸気量（要求負荷）に応じて必要とされる蒸気量である必要蒸気量を算出する。
【００１８】
ここで、本実施形態のボイラシステム１を構成する複数のボイラ２０について説明する。図２は、本実施形態に係るボイラ群２の概略を示す図である。
【００１９】
ボイラ２０は、負荷率を連続的に変更して燃焼可能な比例制御ボイラからなる。
比例制御ボイラとは、少なくとも、ボイラの燃焼を維持可能な最小燃焼状態Ｓ１からボイラを安全に燃焼可能な最大燃焼状態Ｓ２の範囲で、燃焼量が連続的に制御可能とされているボイラである。比例制御ボイラは、例えば、燃料をバーナに供給するバルブや、燃焼用空気を供給するバルブの開度（燃焼比）を制御することにより、燃焼量を調整するようになっている。
【００２０】
また、燃焼量を連続的に制御するとは、後述のローカル制御部２２における演算や信号がデジタル方式とされて段階的に取り扱われる場合（例えば、ボイラ２０の出力（燃焼量）が所定単位刻みで制御される場合）であっても、事実上連続的に出力を制御可能な場合を含む。
【００２１】
本実施形態では、ボイラ２０の燃焼停止状態Ｓ０と最小燃焼状態Ｓ１との間の燃焼状態の変更は、ボイラ２０（バーナ）の燃焼をオン／オフすることで制御される。そして、最小燃焼状態Ｓ１から最大燃焼状態Ｓ２の範囲においては、燃焼量が連続的に制御可能となっている。
より具体的には、図２に示すように、複数のボイラ２０それぞれには、変動可能な蒸気量の単位である単位蒸気量Ｕが設定されている。これにより、ボイラ２０は、最小燃焼状態Ｓ１から最大燃焼状態Ｓ２の範囲においては、単位蒸気量Ｕ単位で、蒸気量を変動可能となっている。
【００２２】
単位蒸気量Ｕは、ボイラ２０の最大燃焼状態Ｓ２における蒸気量（最大蒸気量）に応じて適宜設定できるが、ボイラシステム１における出力蒸気量の必要蒸気量に対する追従性を向上させる観点から、ボイラ２０の最大蒸気量の０．１％〜２０％に設定されることが好ましく、１％〜１０％に設定されることがより好ましい。一例として、本実施形態では、単位蒸気量Ｕを１００ｋｇ／ｈ（最大蒸気量の４％）としている。
なお、出力蒸気量とは、ボイラ群２により出力される蒸気量を示し、この出力蒸気量は、複数のボイラ２０それぞれから出力される蒸気量の合計値により表される。
【００２３】
また、本実施形態では、複数のボイラ２０には、所定の範囲のボイラ効率で燃焼する場合における負荷率の範囲に対応する複数の運転ゾーンを設定し、ボイラ２０の燃焼を運転ゾーン単位で扱う。複数の運転ゾーンにおいてもボイラ２０は、単位蒸気量Ｕ単位で蒸気量を変動可能であるため、これら複数の運転ゾーンは、それぞれ独立した仮想的なボイラとみなすことができる。
本実施形態では、第１運転ゾーンＺ１と、第２運転ゾーンＺ２と、第３運転ゾーンＺ３と、第４運転ゾーンＺ４と、第５運転ゾーンＺ５と、の５つの運転ゾーンを設定することとしているため、各ボイラは、物理的に１台であっても仮想的な５台の仮想ボイラを含むことになる。
【００２４】
各運転ゾーンが設定される負荷率の範囲は、単位蒸気量Ｕ、必要蒸気量の変動頻度、及び必要蒸気量の変動幅等に応じて適宜設定できるが、複数のボイラ２０間における負荷率の平準化、及び負荷率の変更頻度の観点から、本実施形態では、単位蒸気量Ｕの５倍（５００ｋｇ／ｈ（最大蒸気量の２０％））に設定している。すなわち、最大蒸気量の０％〜２０％の範囲に第１運転ゾーンＺ１が設定され、最大蒸気量の２０％〜４０％の範囲に第２運転ゾーンＺ２が設定され、最大蒸気量の４０％〜６０％の範囲に第３運転ゾーンＺ３が設定され、最大蒸気量の６０％〜８０％の範囲に第４運転ゾーンＺ４が設定され、最大蒸気量の８０％〜１００％の範囲に第５運転ゾーンＺ５が設定されている。
なお、本実施形態では、運転ゾーンの境界（２０％、４０％、６０％、８０％）については、上方にある運転ゾーンに対応するものとして説明する。
【００２５】
また、図２に示す運転ゾーンの設定は一例に過ぎず、図２に示す以外の範囲を設定することとしてもよい。このとき複数の運転ゾーンのそれぞれを異なる範囲に設定することとしてもよく、また、複数のボイラのそれぞれにおいて異なる範囲の運転ゾーンを設定することとしてもよい。
また、ボイラ効率が低い負荷率の範囲に第１運転ゾーンを設定し、ボイラ効率が通常の負荷率の範囲に第２運転ゾーンを設定し、ボイラ効率が高い負荷率の範囲に第３運転ゾーンを設定する等のように、ボイラ効率に応じて運転ゾーンを設定することしてもよい。
【００２６】
また、複数のボイラ２０には、それぞれ優先順位が設定されている。優先順位は、燃焼指示や燃焼停止指示を行うボイラ２０を選択するために用いられる。優先順位は、例えば整数値を用いて、数値が小さいほど優先順位が高くなるよう設定することができる。図２に示すように、１号機ボイラから５号機ボイラのそれぞれに「１」〜「５」の優先順位が割り当てられている場合、１号機ボイラの優先順位が最も高く、５号機ボイラの優先順位が最も低い。この優先順位は、通常の場合、後述の制御部４の制御により、所定の時間間隔（例えば、２４時間間隔）で変更される。
なお、本実施形態では、負荷率を増加させる場合には、優先順位の高い順にボイラ２０を選択することとし、負荷率を減少させる場合には、優先順位の低い順にボイラ２０を選択することとしている。
【００２７】
以上説明したボイラ２０は、図１に示すように、燃焼が行われるボイラ本体２１と、ボイラ２０の燃焼状態を制御するローカル制御部２２と、を備える。
ローカル制御部２２は、要求負荷に応じてボイラ２０の燃焼状態を変更させる。具体的には、ローカル制御部２２は、信号線１６を介して台数制御装置３から送信される台数制御信号に基づいて、ボイラ２０の燃焼状態を制御する。
また、ローカル制御部２２は、台数制御装置３で用いられる信号を、信号線１６を介して台数制御装置３に送信する。台数制御装置３で用いられる信号としては、ボイラ２０の実際の燃焼状態、及びその他のデータが挙げられる。
【００２８】
次に、台数制御装置３の詳細について説明する。
台数制御装置３は、蒸気圧センサ７からの蒸気圧信号に基づいて、要求負荷に応じたボイラ群２の必要燃焼量、及び必要燃焼量に対応する各ボイラ２０の燃焼状態を算出し、各ボイラ２０（ローカル制御部２２）に台数制御信号を送信する。この台数制御装置３は、図１に示すように、記憶部５と、制御部４と、を備える。
【００２９】
記憶部５は、台数制御装置３（制御部４）の制御により各ボイラ２０に対して行われた指示の内容や、各ボイラ２０から受信した燃焼状態等の情報、複数のボイラ２０の運転ゾーンの設定に関する情報、複数のボイラ２０の単位蒸気量Ｕの設定に関する情報、複数のボイラ２０の優先順位の設定に関する情報、優先順位の変更（ローテーション）に関する設定の情報等を記憶する。
【００３０】
制御部４は、信号線１６を介して各ボイラ２０に各種の指示を行ったり、各ボイラ２０から各種のデータを受信したりして、５台のボイラ２０の燃焼状態や優先順位を制御する。各ボイラ２０は、台数制御装置３から燃焼状態の変更指示の信号を受けると、その指示に従って当該ボイラ２０を制御する。
【００３１】
ここで、図３を参照して制御部４の詳細について説明する。図３は、制御部４の構成を示す機能ブロック図である。制御部４は、必要蒸気量算出部４１と、出力蒸気量算出部４２と、偏差算出部４３と、大小判定部４４と、燃焼増加ボイラ選択部４５と、燃焼減少ボイラ選択部４６と、偏差量判定部４７と、出力制御部４８と、を備える。
【００３２】
必要蒸気量算出部４１は、蒸気ヘッダ６の蒸気圧に基づいて、要求負荷に応じた必要蒸気量を算出する。
出力蒸気量算出部４２は、ローカル制御部２２から送信される各ボイラ２０の燃焼状態に基いて、ボイラ群２により出力される蒸気量である出力蒸気量を算出する。
【００３３】
偏差算出部４３は、必要蒸気量と出力蒸気量との偏差量を算出する。また、偏差算出部４３は、後述の出力制御部４８により、選択されたボイラ２０の蒸気量が変動された場合には、必要蒸気量と、蒸気量変動後のボイラ群２の出力蒸気量と、の偏差量を算出する。
大小判定部４４は、必要蒸気量と出力蒸気量との大小を判定する。
【００３４】
燃焼増加ボイラ選択部４５は、第１増加選択部４５１と、第２増加選択部４５２と、増加優先順位選択部４５３と、を含んで構成され、大小判定部４４により必要蒸気量が出力蒸気量よりも大きいと判定された場合に、蒸気量を増加（負荷率を増加）させるボイラを選択する。
【００３５】
具体的には、第１増加選択部４５１は、必要蒸気量が出力蒸気量よりも大きいと判定された場合に、複数のボイラ２０から運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。本実施形態では、複数のボイラ２０に対して、最大蒸気量の０％〜２０％の範囲に第１運転ゾーンＺ１を設定し、最大蒸気量の２０％〜４０％の範囲に第２運転ゾーンＺ２を設定し、最大蒸気量の４０％〜６０％の範囲に第３運転ゾーンＺ３を設定し、最大蒸気量の６０％〜８０％の範囲に第４運転ゾーンＺ４を設定し、最大蒸気量の８０％〜１００％の範囲に第５運転ゾーンＺ５を設定することとしている。そのため、第１増加選択部４５１は、複数のボイラ２０のうち、負荷率が最大蒸気量の０％、２０％、４０％、６０％、８０％、１００％以外のボイラ２０を、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。
【００３６】
ここで、上述のように運転ゾーンは、それぞれ独立した仮想的なボイラとしてみなすことができる。そのため、第１増加選択部４５１による選択（運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラの選択）は、負荷率が０％又は１００％以外の仮想的なボイラ（燃焼途中の仮想的なボイラ）を選択することといえる。
【００３７】
また、第２増加選択部４５２は、複数のボイラ２０の全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値（最大蒸気量の０％、２０％、４０％、６０％、８０％、１００％）の負荷率に位置している場合に、複数の運転ゾーンのうち最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。本実施形態では、対応する負荷率の範囲は、第１運転ゾーンＺ１が最も低く、第２運転ゾーンＺ２が次に低く、第３運転ゾーンＺ３が次に低く、第４運転ゾーンＺ４が次に低く、第５運転ゾーンＺ５が最も高い。そのため、例えば、１号機ボイラ〜４号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値の負荷率に位置し、５号機ボイラが第３運転ゾーンＺ３の下限値の負荷率に位置している場合には、第２増加選択部４５２は、最も低い負荷率の範囲に対応する第３運転ゾーンＺ３に位置する５号機ボイラを、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。
また、増加優先順位選択部４５３は、第２増加選択部４５２により複数のボイラ２０が選択された場合（全てのボイラ２０が運転ゾーンの下限値又は上限値の負荷率に位置し、かつ、最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラ２０が複数存在する場合）に、これら複数のボイラ２０の中から最も優先順位の高いボイラ２０を、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。
【００３８】
燃焼減少ボイラ選択部４６は、第１減少選択部４６１と、第２減少選択部４６２と、減少優先順位選択部４６３と、を含んで構成され、大小判定部４４により必要蒸気量が出力蒸気量よりも小さいと判定された場合に、蒸気量を減少（負荷率を減少）させるボイラを選択する。
【００３９】
具体的には、第１減少選択部４６１は、必要蒸気量が出力蒸気量よりも小さいと判定された場合に、複数のボイラ２０から運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。すなわち、燃焼途中の仮想的なボイラを、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
また、第２減少選択部４６２は、複数のボイラ２０の全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値の負荷率に位置している場合に、複数の運転ゾーンのうち最も高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。例えば、２号機ボイラ〜５号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値の負荷率に位置し、１号機ボイラが第５運転ゾーンＺ５の下限値の負荷率に位置している場合には、第２減少選択部４６２は、最も高い負荷率の範囲に対応する第５運転ゾーンＺ５に位置する１号機ボイラを、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
また、減少優先順位選択部４６３は、第２減少選択部４６２により複数のボイラ２０が選択された場合（全てのボイラ２０が運転ゾーンの下限値又は上限値の負荷率に位置し、かつ、最も高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラ２０が複数存在する場合）に、これら複数のボイラ２０の中から最も優先順位の低いボイラ２０を、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
【００４０】
偏差量判定部４７は、偏差算出部４３により算出された偏差量が燃焼増加ボイラ選択部４５又は燃焼減少ボイラ選択部４６により選択されたボイラ２０の単位蒸気量Ｕ以上であるかを判定する。
出力制御部４８は、偏差量判定部４７により偏差量が単位蒸気量Ｕ以上であると判定された場合に、燃焼増加ボイラ選択部４５又は燃焼減少ボイラ選択部４６により選択されたボイラ２０の蒸気量を変動させる。具体的には、出力制御部４８は、必要蒸気量が出力蒸気量よりも大きい場合、燃焼増加ボイラ選択部４５により選択されたボイラ２０の蒸気量を単位蒸気量Ｕ分増加させ、また、必要蒸気量が出力蒸気量よりも小さい場合、燃焼減少ボイラ選択部４６により選択されたボイラ２０の蒸気量を単位蒸気量Ｕ分減少させる。
【００４１】
ここで、ボイラシステム１による複数のボイラ２０の燃焼状態の制御の詳細について説明する。図４〜図８は、それぞれ、本実施形態に係るボイラシステム１の動作の概略を示す図である。
【００４２】
図４に示すように、現在（基準時）において、１号機ボイラ及び２号機ボイラが第５運転ゾーンＺ５の下限値の負荷率（８０％）で運転しており、３号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値又は上限値以外の負荷率（６４％）で運転しており、４号機ボイラ及び５号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値（６０％）の負荷率で運転している。このとき、出力蒸気量が８６００ｋｇ／ｈである状態において、必要蒸気量が９２００ｋｇ／ｈに増加した場合（図５、図６参照）、必要蒸気量が８３００ｋｇ／ｈに減少した場合（図７，図８参照）について考える。
【００４３】
必要蒸気量の増加時には、偏差算出部４３は、出力蒸気量と必要蒸気量との偏差量（６００ｋｇ／ｈ）を算出し、大小判定部４４は、出力蒸気量と必要蒸気量との大小から蒸気量を増加する必要があると判定する。
すると、燃焼増加ボイラ選択部４５の第１増加選択部４５１は、１号機ボイラから５号機ボイラのうち運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。図４では、３号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値又は上限値以外の負荷率（６４％）に位置しているため、第１増加選択部４５１は、３号機ボイラを蒸気量を増加させるボイラとして選択する。
【００４４】
続いて、偏差量判定部４７は、偏差量が３号機ボイラの単位蒸気量Ｕ以上であるか判定するところ、図２を参照すると３号機ボイラの単位蒸気量Ｕは１００ｋｇ／ｈであるため、偏差量判定部４７は、偏差量（６００ｋｇ／ｈ）が３号機ボイラの単位蒸気量Ｕ以上であると判定する。その結果、出力制御部４８は、３号機ボイラの蒸気量を単位蒸気量Ｕ分増加（１６００ｋｇ／ｈから１７００ｋｇ／ｈに増加）させる。
これにより、出力蒸気量が８６００ｋｇ／ｈから８７００ｋｇ／ｈに増加することになるが、依然として必要蒸気量（９２００ｋｇ／ｈ）に満たないため、燃焼増加ボイラ選択部４５は、出力蒸気量が必要蒸気量に達するまで蒸気量を増加させるボイラの選択を繰り返す。ここで、蒸気量が増加したものの依然として３号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値又は上限値以外の負荷率（６８％）に位置しているため、３号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の上限値（第５運転ゾーンＺ５の下限値）の負荷率に位置するまで、３号機ボイラが選択されることになる。すなわち、図５に示すように、３号機ボイラの蒸気量は、１６００ｋｇ／ｈから２０００ｋｇ／ｈまで増加されることになる。
【００４５】
図５を参照して、３号機ボイラの蒸気量が２０００ｋｇ／ｈまで増加されると、出力蒸気量は、８６００ｋｇ／ｈから９０００ｋｇ／ｈに増加することになるが、依然として必要蒸気量（９２００ｋｇ／ｈ）に満たないため、燃焼増加ボイラ選択部４５は、蒸気量を増加させるボイラを選択する。このとき、１号機ボイラ〜５号機ボイラの全てが運転ゾーンの下限値又は上限値の負荷率に位置しているため、燃焼増加ボイラ選択部４５の第２増加選択部４５２は、最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。図５では、４号機ボイラ及び５号機ボイラの第４運転ゾーンＺ４が最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンであるため、第２増加選択部４５２は、４号機ボイラ及び５号機ボイラを選択することになる。
【００４６】
第２増加選択部４５２により複数のボイラ２０（４号機ボイラ及び５号機ボイラ）が選択されたため、増加優先順位選択部４５３は、これら複数のボイラ２０の中から最も優先順位の高いボイラ２０を、蒸気量を増加させるボイラとして選択する。図５では、４号機ボイラの優先順位（４位）の方が５号機ボイラの優先順位（５位）よりも高いため、増加優先順位選択部４５３は、４号機ボイラを蒸気量を増加させるボイラとして選択する。
続いて、偏差量判定部４７は、偏差量が４号機ボイラの単位蒸気量Ｕ以上であるか判定するところ、４号機ボイラの単位蒸気量Ｕ（１００ｋｇ／ｈ）は、偏差量（２００ｋｇ／ｈ）以下であるため、出力制御部４８は、４号機ボイラの蒸気量を単位蒸気量Ｕ分増加（１５００ｋｇ／ｈから１６００ｋｇ／ｈに増加）させる。
【００４７】
これにより、出力蒸気量が９０００ｋｇ／ｈから９１００ｋｇ／ｈに増加することになるが、依然として必要蒸気量（９２００ｋｇ／ｈ）に満たないため、燃焼増加ボイラ選択部４５は、出力蒸気量が必要蒸気量に達するまで蒸気量を増加させるボイラの選択を繰り返す。
このとき、４号機ボイラは、蒸気量が増加した結果、第４運転ゾーンＺ４の下限値又は上限値以外の負荷率（６４％）に位置しているため、燃焼増加ボイラ選択部４５の第１増加選択部４５１は、４号機ボイラを蒸気量を増加させるボイラとして選択する。
【００４８】
続いて、選択された４号機ボイラの単位蒸気量Ｕ（１００ｋｇ／ｈ）が偏差量（１００ｋｇ／ｈ）以下であるため、図６に示すように出力制御部４８は、４号機ボイラの蒸気量を単位蒸気量Ｕ分増加（１６００ｋｇ／ｈから１７００ｋｇ／ｈに増加）させる。これにより、出力蒸気量が９１００ｋｇ／ｈから９２００ｋｇ／ｈに増加し、必要蒸気量（９２００ｋｇ／ｈ）に達したため、必要蒸気量の増加時の動作が終了する。
【００４９】
図４に戻り、必要蒸気量の減少時には、偏差算出部４３は、出力蒸気量（８６００ｋｇ／ｈ）と必要蒸気量（８３００ｋｇ／ｈ）との偏差量（３００ｋｇ／ｈ）を算出し、大小判定部４４は、出力蒸気量と必要蒸気量との大小から蒸気量を減少する必要があると判定する。
すると、燃焼減少ボイラ選択部４６の第１減少選択部４６１は、１号機ボイラから５号機ボイラのうち運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラを、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。図４では、３号機ボイラが第４運転ゾーンＺ４の下限値又は上限値以外の負荷率（６４％）に位置しているため、第１減少選択部４６１は、３号機ボイラを蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
【００５０】
続いて、選択された３号機ボイラの単位蒸気量Ｕ（１００ｋｇ／ｈ）が偏差量（３００ｋｇ／ｈ）以下であるため、図７に示すように出力制御部４８は、３号機ボイラの蒸気量を単位蒸気量Ｕ分減少（１６００ｋｇ／ｈから１５００ｋｇ／ｈに減少）させる。これにより、出力蒸気量が８６００ｋｇ／ｈから８５００ｋｇ／ｈに減少するものの、必要蒸気量（８３００ｋｇ／ｈ）まで減少していないため、燃焼減少ボイラ選択部４６は、蒸気量を減少させるボイラの選択を繰り返す。
【００５１】
このとき、蒸気量が減少した結果、３号機ボイラは第４運転ゾーンＺ４の下限値の負荷率（６０％）に位置しているため、１号機ボイラ〜５号機ボイラの全てが運転ゾーンの下限値又は上限値の負荷率に位置していることになる。そこで、燃焼減少ボイラ選択部４６の第２減少選択部４６２は、最も高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
図７では、１号機ボイラ及び２号機ボイラの第５運転ゾーンＺ５が最も高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンであるため、第２減少選択部４６２は、１号機ボイラ及び２号機ボイラを選択することになる。
【００５２】
第２減少選択部４６２により複数のボイラ２０（１号機ボイラ及び２号機ボイラ）が選択されたため、減少優先順位選択部４６３は、これら複数のボイラ２０の中から最も優先順位の低いボイラ２０を、蒸気量を減少させるボイラとして選択する。図７では、２号機ボイラの優先順位（２位）の方が１号機ボイラの優先順位（１位）よりも低いため、減少優先順位選択部４６３は、２号機ボイラを蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
続いて、選択された２号機ボイラの単位蒸気量Ｕ（１００ｋｇ／ｈ）が偏差量（２００ｋｇ／ｈ）以下であるため、出力制御部４８は、２号機ボイラの蒸気量を単位蒸気量Ｕ分減少（２０００ｋｇ／ｈから１９００ｋｇ／ｈに減少）させる。これにより、出力蒸気量が８５００ｋｇ／ｈから８４００ｋｇ／ｈに減少するものの、必要蒸気量（８３００ｋｇ／ｈ）まで減少していないため、燃焼減少ボイラ選択部４６は、蒸気量を減少させるボイラの選択を繰り返す。
【００５３】
このとき、蒸気量が減少した結果、２号機ボイラは第４運転ゾーンＺ４の下限値又は上限値以外の負荷率（７６％）に位置しているため、第１減少選択部４６１は、２号機ボイラを蒸気量を減少させるボイラとして選択する。
その後、選択された２号機ボイラの単位蒸気量Ｕ（１００ｋｇ／ｈ）が偏差量（１００ｋｇ／ｈ）以下であるため、図８に示すように出力制御部４８は、２号機ボイラの蒸気量を単位蒸気量Ｕ分減少させる。これにより、出力蒸気量が８３００ｋｇ／ｈとなり、必要蒸気量まで減少されたため、必要蒸気量の減少時の動作が終了する。
【００５４】
このような動作により、本実施形態のボイラシステム１では、必要蒸気量が変動した場合に、複数のボイラ２０の負荷率の変更頻度を抑えつつ、ボイラシステム１全体における圧力安定性を高く維持することができる。
ここで、本実施形態のボイラシステム１による動作と、全てのボイラ２０を均等な負荷率で運転させる従来の動作との比較を図９〜図１１に示す。図９に示すように、現在（基準時）において、１号機ボイラ〜５号機ボイラの全てが第４運転ゾーンＺ４の下限値の負荷率（６０％）に位置しており、必要蒸気量が７５００ｋｇ／ｈから８０００ｋｇ／ｈに増加した場合について考える。
【００５５】
本実施形態のボイラシステム１では、１号機ボイラ〜５号機ボイラの全てが第４運転ゾーンＺ４の下限値の負荷率に位置しているため、まず、最も優先順位の高い１号機ボイラが蒸気量を増加させるボイラとして選択される。この選択により１号機ボイラの負荷率が第４運転ゾーンＺ４の下限値ではなくなるため、１号機ボイラの負荷率が第４運転ゾーンＺ４の上限値に達するまで、又は出力蒸気量が必要蒸気量に達するまで、１号機ボイラが繰り返し蒸気量を増加させるボイラとして選択されることになる。
図９及び図１０を参照して、この例では、１号機ボイラが蒸気量を増加させるボイラとして５回選択されることになり、１号機ボイラの蒸気量が単位蒸気量Ｕの５倍分増加される。
【００５６】
他方、全てのボイラ２０を均等な負荷率で運転させる従来の動作では、必要蒸気量の増加（偏差量（５００ｋｇ／ｈ））に伴い、図１１に示すように全てのボイラ２０の蒸気量を１００ｋｇ／ｈ増加させることになる。
【００５７】
このような従来の動作によれば、必要蒸気量の変動に対して全てのボイラ２０の負荷率が変更されることになり、負荷率の変更頻度が増大してしまう。この点、本実施形態のボイラシステム１によれば、運転ゾーンの下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラ２０（すなわち、燃焼途中の仮想的なボイラ）から優先して負荷率を変更するため、必要蒸気量の変動に対して負荷率の変更頻度を抑えることができる。
【００５８】
他方、従来の動作によれば、全てのボイラ２０が同じ状態で燃焼することになるため、各ボイラ２０の負荷率（運転効率）をそろえることができるものの、本実施形態のボイラシステム１では、運転ゾーンの下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラ２０から優先して負荷率を変更するため各ボイラ２０の運転効率を完全に一致できるとは限らない。
しかしながら、本実施形態のボイラシステム１では、優先して負荷率を変更したボイラ２０が運転ゾーンの下限値又は上限値の負荷率に位置することになると、このボイラ２０以外のボイラ２０の負荷率が変更されることになる。そのため、本実施形態のボイラシステム１では、運転ゾーンの範囲において運転効率を平準化することができ、各ボイラ２０の運転効率を大きく異ならせることがないため、ボイラシステム１全体におけるボイラ効率を高く維持することができる。
【００５９】
続いて、本実施形態のボイラシステム１の動作を実現するための処理の流れについて、図１２、図１３を参照して説明する。図１２、図１３は、ボイラシステム１の処理の流れを示すフローチャートである。
【００６０】
初めに、処理の前準備として各ボイラ２０に対して単位蒸気量Ｕの設定（ステップＳＴ１）及び運転ゾーンの設定（ステップＳＴ２）を行い、記憶部５の所定の領域に記憶する。
【００６１】
続いて、ステップＳＴ３において、制御部４は、必要蒸気量及び偏差量を算出する。すなわち、必要蒸気量算出部４１が蒸気ヘッダ６の蒸気圧に基づいて要求負荷に応じた必要蒸気量を算出し、出力蒸気量算出部４２が各ボイラ２０の燃焼状態に基いて出力蒸気量を算出すると、偏差算出部４３は、必要蒸気量と出力蒸気量との偏差量を算出する。
【００６２】
続いて、ステップＳＴ４において、制御部４は、蒸気量の変動が必要であるか否かを判定する。本実施形態では、制御部４は、偏差量が０である場合に蒸気量の変動が必要でないと判定し、偏差量が０でない場合に蒸気量の変動が必要であると判定する。蒸気量の変動が必要でない場合には、ステップＳＴ３の処理に戻り、蒸気量の変動が必要な場合には、続いてステップＳＴ５の処理に移る。
【００６３】
ステップＳＴ５において、制御部４は、蒸気量を変動するボイラ２０を選択する変動ボイラ選択処理を行う。なお、変動ボイラ選択処理の詳細については、図１２で後述する。
続いて、ステップＳＴ６において、制御部４は、各ボイラ２０へ燃焼指示を出力し、各ボイラ２０から出力される蒸気量を制御する。すなわち、出力制御部４８は、ステップＳＴ５において選択されたボイラ２０の蒸気量を単位蒸気量Ｕに基づき増加又は減少させる。
ステップＳＴ６の処理が終わると、制御部４は、ステップＳＴ３の処理に戻り、ステップＳＴ３〜ステップＳＴ６の処理を繰り返す。
【００６４】
次に、ステップＳＴ５における変動ボイラ選択処理の詳細について、図１３を参照して説明する。
初めに、ステップＳＴ５１において、制御部４は、蒸気量を増加する必要があるか、蒸気量を減少する必要があるかを判定する。この判定は、大小判定部４４が判定した必要蒸気量と出力蒸気量との大小に基づいて行われる。すなわち、必要蒸気量の方が大きい場合には、蒸気量を増加する必要があると判定され、出力蒸気量の方が大きい場合には、蒸気量を減少する必要があると判定される。
【００６５】
蒸気量を増加する必要がある場合、ステップＳＴ５２において、制御部４は、蒸気量増加候補ボイラを選択する。蒸気量増加候補ボイラの選択については、上述した通りであり、燃焼増加ボイラ選択部４５は、運転ゾーンの下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラ２０から優先して、蒸気量を増加する候補となるボイラ２０として選択する。
【００６６】
続いて、ステップＳＴ５３において、制御部４（偏差量判定部４７）は、偏差量が蒸気量増加候補ボイラとして選択されたボイラ２０の単位蒸気量Ｕ以上であるか判定する。このとき、偏差量が単位蒸気量Ｕ以上である場合には、制御部４は、続いてステップＳＴ５４の処理に移る。
【００６７】
ステップＳＴ５４では、制御部４は、出力蒸気量を増加し、偏差量を減算する。すなわち、ステップＳＴ５２で選択されたボイラ２０に設定された単位蒸気量Ｕに基づき、出力蒸気量算出部４２及び偏差算出部４３は、出力蒸気量の増加及び偏差量の減算を行う。
ステップＳＴ５４の処理が終わると、制御部４は、ステップＳＴ５２の処理に戻り、ステップＳＴ５３において偏差量が単位蒸気量Ｕ以上でないと判定されるまで、ステップＳＴ５２〜ステップＳＴ５４の処理を繰り返す。なお、ステップＳＴ５３において偏差量が単位蒸気量Ｕ以上でないと判定されると、制御部４は、変動ボイラ選択処理を終了し、図１２のステップＳＴ６の処理に移る。すなわち、ステップＳＴ６では、繰り返し行われたステップＳＴ５２〜ステップＳＴ５４（後述のステップＳＴ５５〜ステップＳＴ５７も同様）の処理に伴い選択された回数分だけ単位蒸気量Ｕに基づく蒸気量の変動が行われる。一般に、燃焼指示を受けてから実際にボイラ２０から出力される蒸気量が変化するまでにはタイムラグがあるため、このような処理の流れによりこのタイムラグを考慮することなく蒸気量を変動するボイラ２０を選択することができる。
【００６８】
続いて、蒸気量を減少する必要がある場合、すなわちステップＳＴ５１においてＮＯと判定された場合、ステップＳＴ５５において、制御部４は、蒸気量減少候補ボイラを選択する。蒸気量減少候補ボイラの選択については、上述した通りであり、燃焼減少ボイラ選択部４６は、運転ゾーンの下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラ２０から優先して、蒸気量を減少する候補となるボイラ２０として選択する。
【００６９】
続いて、ステップＳＴ５６において、制御部４（偏差量判定部４７）は、偏差量が蒸気量減少候補ボイラとして選択されたボイラ２０の単位蒸気量Ｕ以上であるか判定する。このとき、偏差量が単位蒸気量Ｕ以上である場合には、制御部４は、続いてステップＳＴ５７の処理に移る。他方、偏差量が単位蒸気量Ｕ以上でないと判定されると、制御部４は、変動ボイラ選択処理を終了し、図１２のステップＳＴ６の処理に移る。
【００７０】
ステップＳＴ５７では、制御部４は、出力蒸気量を減少し、偏差量を減算する。すなわち、ステップＳＴ５２で選択されたボイラ２０に設定された単位蒸気量Ｕに基づき、出力蒸気量算出部４２及び偏差算出部４３は、出力蒸気量の減少及び偏差量の減算を行う。
ステップＳＴ５７の処理が終わると、制御部４は、ステップＳＴ５５の処理に戻り、ステップＳＴ５６において偏差量が単位蒸気量Ｕ以上でないと判定されるまで、ステップＳＴ５５〜ステップＳＴ５７の処理を繰り返す。
【００７１】
以上説明した第１実施形態のボイラシステム１によれば、以下のような効果を奏する。
【００７２】
（１）複数のボイラ２０のそれぞれに運転ゾーンを設定し、制御部４は、必要蒸気量が出力蒸気量と異なる場合に、複数のボイラのうち運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値以外の負荷率に位置するボイラの蒸気量を増加又は減少させることとした。これにより、運転ゾーンの範囲において同じボイラ２０の蒸気量が連続して変動されることになるため、必要蒸気量の変動に伴うボイラ２０の負荷率の変更頻度を抑えることができる。
【００７３】
（２）また、ボイラシステム１では、複数のボイラ２０のそれぞれに単位蒸気量Ｕを設定し、制御部４は、選択したボイラ２０の蒸気量を単位蒸気量Ｕ分変動させることとした。これにより、必要蒸気量が変動した場合のボイラ２０の蒸気量の変動を単位蒸気量Ｕ毎に行うことができるため、複数のボイラ２０の負荷率を平準化でき、ボイラシステム１の圧力安定性を向上させることができる。
【００７４】
（３）また、ボイラシステム１では、複数のボイラ２０の全てが運転ゾーンに対応する範囲の下限値又は上限値に位置する場合には、複数の運転ゾーンのうち最も低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを蒸気量を増加するボイラとして選択し、複数の運転ゾーンのうち高い低い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラを蒸気量を減少するボイラとして選択することとした。これにより、蒸気量の増加又は減少に伴い運転ゾーンの下限値又は上限値の負荷率に位置することとなったボイラ２０は、蒸気量を増加又は減少させるボイラとして再度選択されることがないため、複数のボイラ２０の負荷率（運転効率）を運転ゾーンの範囲で平準化することができる。そのため、各ボイラ２０の運転効率が大きく異なることがなく、ボイラシステム１全体におけるボイラ効率を高く維持することができる。
【００７５】
（４）なお、制御部４は、複数の運転ゾーンのうち最も低い又は高い負荷率の範囲に対応する運転ゾーンに位置するボイラが複数存在する場合に、選択された複数のボイラ２０のうち、優先順位に基づいて蒸気量を変動させるボイラを選択することとしてもよい。
【００７６】
以上、本発明のボイラシステム１の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１…ボイラシステム、２…ボイラ群、２０…ボイラ、３…台数制御装置、４…制御部、４１…必要蒸気量算出部、４２…出力蒸気量算出部、４３…偏差算出部、４４…大小判定部、４５…燃焼増加ボイラ選択部、４５１…第１増加選択部、４５２…第２増加選択部、４５３…増加優先順位選択部、４６…燃焼減少ボイラ選択部、４６１…第１減少選択部、４６２…第２減少選択部、４６３…減少優先順位選択部、４７…偏差量判定部、４８…出力制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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