(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段階的に出力可能な複数の燃焼位置を有し、缶体内に予め設定した圧力の蒸気を保持可能とされたボイラのプログラムであって、
前記缶体内に貯留した水を加熱する際に、
缶体内の圧力を給蒸圧力より低い圧力で保持する保圧保持状態に移行させる必要があり、
缶体内水温、缶体本体の温度、蒸気の圧力のうち予め設定した物理量が、所定の範囲である場合には、
最下位燃焼位置よりも上位の燃焼位置で燃焼して保圧保持燃焼状態に移行するように構成されていることを特徴とするプログラム。
【請求項２】
請求項１に記載のプログラムであって、
前記上位の燃焼位置を、燃焼効率が最も高い燃焼位置とするように構成されていることを特徴とするプログラム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のプログラムであって、
前記上位の燃焼位置を、最上位の燃焼位置とするように構成されていることを特徴とするプログラム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、
前記予め設定した圧力に到達した後、再加熱用物理量に至った場合に、最下位燃焼位置で燃焼するように構成されていることを特徴とするプログラム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプログラムを備えることを特徴とする制御器。
【請求項６】
請求項５に記載の制御器を備えることを特徴とするボイラ。
【請求項７】
請求項５に記載の制御器を備えることを特徴とするボイラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、缶体内を保圧保持可能なボイラを制御するためのプログラム、制御器、ボイラ及びボイラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、ボイラにより蒸気消費設備等に対する給蒸を行なう場合に、ボイラ又はボイラ群の応答性を向上して、負荷変動に短時間で追従するための種々の技術が開発されており、その一例として、例えば、缶体内の圧力を給蒸する圧力よりも低い所定範囲内に保持（保圧保持）する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
かかるボイラの保圧保持は、負荷に対して給蒸していないため、できるだけ小さな燃焼量で運転することが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１５４９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、小さな燃焼量で保圧保持状態に移行する場合には、移行時間が長くなるため、例えば、複数のボイラからなるボイラ群において、各ボイラを適確に保圧保持状態に移行させつつ負荷変動に適切に対応するためには、各ボイラの燃焼状況等の把握や、将来の負荷変動の予測が不可欠であり、上記予測するべき時間が長時間化すると、保圧保持状態に移行するかどうかの判断は困難となる。
また、予測するべき時間の長時間化は、予測技術上の困難に加えて、予測が外れる可能性を増大して、ロスコスト、エネルギーロスの観点からも大きな問題である。
そこで、ボイラの保圧保持状態に移行する際の応答性を向上するための技術に対する強い要請がある。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、缶体内を保圧保持可能なボイラを、エネルギーロスの発生を抑制しつつ応答性を向上するためのプログラム、制御器、ボイラ及び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】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、段階的に出力可能な複数の燃焼位置を有し、缶体内に予め設定した圧力の蒸気を保持可能とされたボイラのプログラムであって、前記缶体内に貯留した水を加熱する際に、缶体内の圧力を給蒸圧力より低い圧力で保持する保圧保持状態に移行させる必要があり、缶体内水温、缶体本体の温度、蒸気の圧力のうち予め設定した物理量が、所定の範囲である場合には、最下位燃焼位置よりも上位の燃焼位置で燃焼して保圧保持燃焼状態に移行するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、制御器であって、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプログラムを備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、ボイラであって、請求項５に記載の制御器を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、ボイラシステムであって、請求項５に記載の制御器を備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明に係るプログラム、制御器、ボイラ、ボイラシステムによれば、缶体に係る対象物理量（例えば、缶体内の水温）が、所定範囲（例えば、設定値以下）である場合に、最下位燃焼位置よりも上位の燃焼位置で燃焼して保圧保持状態に移行するので、エネルギーロスの発生を抑制しつつ保圧保持状態に短時間で到達し、保圧保持に移行する際の応答性を向上することができる。
【００１３】
この明細書において、保圧保持状態とは、ボイラに給蒸指示がされた場合に、短時間で給蒸できるように、缶体内の圧力を給蒸圧力より低い圧力で保持している状態をいい、保圧保持燃焼状態とは、保圧保持状態を維持するための燃焼状態をいう。すなわち、保圧保持状態は、いずれかの燃焼位置が燃焼する状態と、燃焼停止位置にある状態とを含んでいる。
また、保圧保持状態に移行するとは、保圧保持状態になかったボイラを、保圧保持状態とし、所定の保圧保持状態（例えば、保圧保持燃焼開始圧力）となるまで燃焼（一時的な燃焼停止制御等を含む）することをいう。
また、保圧保持状態にあり、一時的に保圧保持条件の範囲外となったボイラを範囲内に戻すための燃焼は、保圧保持状態における燃焼である。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記上位の燃焼位置を、燃焼効率が最も高い燃焼位置とするように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
この発明に係るプログラムによれば、燃焼効率が最も高い燃焼位置を用いて保圧保持状態に移行するので、保圧保持状態に移行する際に、最小のエネルギーロスで応答性を向上することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のプログラムであって、前記上位の燃焼位置を、最上位の燃焼位置とするように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
この発明に係るプログラムによれば、最上位の燃焼位置を用いて保圧保持状態に移行するので、最短時間で保圧保持状態とすることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記予め設定した圧力に到達した後、再加熱用物理量に至った場合に、最下位燃焼位置で燃焼するように構成されていることを特徴とする。
【００２２】
この発明に係るプログラムによれば、予め設定した圧力に到達した後、再加熱用物理量（例えば、缶体内圧力の下限設定値）に到達した場合に、最下位燃焼位置で燃焼するので、保圧保持を維持する際のエネルギーロスを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明に係るプログラム、制御器、ボイラ、ボイラシステムによれば、缶体に係る対象物理量が所定範囲である場合に、最下位燃焼位置よりも上位の燃焼位置で燃焼するので、エネルギーロスの発生を抑制しつつ保圧保持状態に短時間で移行することができ、ひいては、保圧保持状態に移行する際の応答性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係るボイラシステムの概略を示す図である。
【図２】一実施形態に係るボイラ群を構成するボイラの概略を説明する図である。
【図３】一実施形態に係るデータベースの一例を示す図である。
【図４】一実施形態に係るプログラムの一例を説明するフロー図である。
【図５】一実施形態に係るボイラシステムの動作の一例を説明する概略図である。
【図６】図５における缶体内圧力及び次優先ボイラの蒸発量及び缶体内圧力を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図１から図６を参照し、この発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る制御器の一実施形態を示す図であり、符号１はボイラシステムを示している。
【００２６】
ボイラシステム１は、３台の蒸気ボイラから構成されるボイラ群２と、制御部（制御器）４と、スチームヘッダ６と、スチームヘッダ６に設けられた圧力センサ７とを備え、ボイラ群２で発生させた蒸気を蒸気使用設備１８に供給するようになっている。
【００２７】
この実施形態において、ボイラ群２は、例えば、図２に示すように、構成（燃焼位置、差分蒸発量）が同一で四位置制御可能な第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３を備えており、それぞれ燃焼停止位置における燃焼停止状態、第１燃焼位置、第２燃焼位置、第３燃焼位置での燃焼が制御可能とされている。
【００２８】
図２に示した各枠は、各ボイラ２１、２２、２３の燃焼位置を示しており、各枠内に記載した数値は、対応する燃焼位置の燃焼効率を、上側の＜  ＞内の数字は優先順位を示している。以上のように、各ボイラ２１、２２、２３は、第１燃焼位置の燃焼効率が９９．０％と最も高く、次いで第２燃焼位置が９８．０％、第３燃焼位置が９７．０％に設定されている。
【００２９】
また、各ボイラ２１、２２、２３は、第１差分蒸発量が５００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量が１０００（ｋｇ／ｈ）、第３差分蒸発量が１５００（ｋｇ／ｈ）に設定され、第３燃焼位置で燃焼した場合の蒸発量、すなわち定格蒸発量は３０００（ｋｇ／ｈ）とされている。
【００３０】
この実施形態において、差分蒸発量とは、ボイラを一段階上位の燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量をいい、一段階上位の第N燃焼位置（Nは、１以上の整数）に移行して増加する蒸発量を、「第N差分蒸発量」といい、例えば、燃焼停止位置から第１燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を「第１差分蒸発量」と、第１燃焼位置から第２燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を「第２差分蒸発量」という。
【００３１】
また、各ボイラ２１、２２、２３は、この順番に優先順位が設定され、各ボイラ２１、２２が第３燃焼位置に到達した状態で蒸発量が不足した場合に、次優先ボイラ２２、２３が第１燃焼位置に移行するようになっている。なお、優先順位は、所定条件のもと、変更するように構成してもよい。
【００３２】
また、各ボイラ２１、２２、２３は、例えば、周知の燃焼位置制御技術により、要求負荷に応じて燃焼位置又は燃焼停止位置を移行させることが可能とされており、例えば、スチームヘッダ６の圧力が高くなった場合には蒸発量を減少させ、圧力が低くなった場合には蒸発量を増加させるようになっている。
【００３３】
スチームヘッダ６は、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３と蒸気管１１により接続されるとともに、蒸気使用設備１８と蒸気管１２により接続されており、ボイラ群２で発生させた蒸気を集合し、各ボイラ相互間の圧力差及び圧力変動を調整して蒸気使用設備１８に蒸気を供給するようになっている。
【００３４】
また、各ボイラ２１、２２、２３は、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２が、第３燃焼位置で燃焼している状態で、例えば、スチームヘッダ６の圧力が保圧保持燃焼開始圧力（所定値）ＰＬまで低下して、保圧必要条件を満足した場合は、次優先ボイラ２２、２３が保圧保持状態に移行するようになっている。
【００３５】
保圧保持状態への移行は、例えば、缶体内の水の水温（缶体に係る対象物理量、以下、缶体内水温という）Ｔ（ｔ）が、缶体内水温設定値（所定の温度）ＴＳ未満である場合には、冷間（例えば、長期間停止後の立上げ運転や待機後の立上げ等）から保圧保持状態に移行するものとして、次優先ボイラは、第１燃焼位置よりも上位の第２燃焼位置又は第３燃焼位置が燃焼して、大きな燃焼量により高速で保圧保持状態に移行するようになっている。
【００３６】
第２燃焼位置による保圧保持状態への移行は、１５００（ｋｇ／ｈ）の蒸発量に相当する熱量で燃焼効率９８．０％で燃焼して缶体内の水を加熱し、第３燃焼位置による保圧保持状態への移行は、３０００（ｋｇ／ｈ）の蒸発量に相当する熱量で燃焼効率９７．０％で燃焼して缶体内の水を加熱するようになっている。
【００３７】
また、第２燃焼位置による保圧保持状態への移行は、効率優先モードとされ、第３燃焼位置による保圧保持状態への移行は、速度優先モードとされていて、例えば、図示しないモード切替スイッチを切換えて、効率優先モードと速度優先モードのいずれかを選択できるようになっている。
【００３８】
また、缶体内水温Ｔ（ｔ）が、缶体内水温設定値ＴＳ以上である場合には、第１燃焼位置により保圧保持状態に移行するようになっている。
【００３９】
高速での保圧保持状態への移行は、例えば、保圧必要条件を満足した場合には、強制的に開始され、第１燃焼位置による保圧保持状態への移行は、保圧必要条件とともに缶体内圧力Ｐ（ｔ）が保圧保持燃焼開始圧力（再加熱物理量）ＰＬ未満になったときに開始され、缶体内圧力Ｐ（ｔ）が保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ以上となった場合に、燃焼停止位置に移行して保圧保持燃焼を停止するようになっている。
【００４０】
保圧保持燃焼開始圧力ＰＬと保圧保持燃焼停止圧力ＰＨとは、保圧保持状態を維持する際の缶体内圧力範囲であり、保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ−保圧保持燃焼開始圧力ＰＬのデファレンシャルが設定されていることとなる。
なお、保圧保持状態への移行を判断するための缶体に係る物理量は、缶体内水温Ｔ（ｔ）の他、例えば、缶体内の圧力、水位等、他の物理量を用いてもよい。
【００４１】
この実施形態における要求負荷は、圧力センサ７が検出するスチームヘッダ６内の蒸気の圧力（物理量）により代用されており、この圧力に基づいて蒸気使用設備１８の消費蒸気量と対応する蒸発量を算出するようになっている。
【００４２】
制御部４は、入力部４１と、メモリ４２と、演算部４３と、ハードディスク４４と、出力部４６と、通信線４７とを備え、入力部４１、メモリ４２、演算部４３、ハードディスク４４、出力部４６は通信線４７により相互にデータ等を通信可能に接続され、ハードディスク４４にはデータベース４５が格納されている。
【００４３】
入力部４１は、例えば、キーボード等図示しないデータ入力機器を有していて、設定等を演算部４３に出力可能とされ、圧力センサ７、各ボイラ２１、２２、２３と、信号線１３、信号線１６により接続されている。
また、入力部４１は、圧力センサ７から入力された圧力信号及び各ボイラ２１、２２、２３から入力された信号（例えば、図示しない水温センサ、圧力センサにより検出された缶体内水温Ｔ（ｔ）、缶体内圧力Ｐ（ｔ）、燃焼位置等の情報）を演算部４３に出力するようになっている。
出力部４６は、各ボイラ２１、２２、２３と信号線１４により接続され、演算部４３から出力された信号を各ボイラ２１、２２、２３に出力するようになっている。
【００４４】
演算部４３は、メモリ４２の記憶媒体（例えば、ＲＯＭ）に格納されたプログラムを読み込んで実行し、例えば、要求負荷に対応する必要蒸発量の算出、入力部４１から入力された各ボイラの運転状態に関する情報等に基づいて、ボイラ群２が必要蒸発量を確保するために必要な各ボイラ２１、２２、２３の燃焼位置（又は燃焼停止位置）を優先順位に基づいて算出し、算出結果を、出力部４６を介して出力するようになっている。
また、演算部４３は、次優先ボイラが、保圧保持状態に移行するために燃焼を開始するとき、又は保圧保持状態における燃焼開始時に、それらを示すフラグをメモリ４２に格納するようになっている。
【００４５】
また、演算部４３は、例えば、入力部４１から入力されたスチームヘッダ６内の圧力に基づいて、保圧必要条件を満足するかどうか、すなわち保圧保持状態が必要であるかどうかを算出するようになっている。
【００４６】
データベース４５は、第１のデータベース４５Ａと、第２のデータベース４５Ｂと、第３のデータベース４５Ｃとを備えている。
第１のデータベース４５Ａは、圧力信号（ｍＶ）と圧力（Ｐａ）との関係を示すデータテーブルが数値データとして格納されており、演算部４３は、第１のデータベース４５Ａを参照して、圧力センサ７からの圧力信号（ｍＶ）に基づいてスチームヘッダ６内の圧力（Ｐａ）を算出するようになっている。
【００４７】
また、第２のデータベース４５Ｂは、例えば、各ボイラ２１、２２、２３の第１差分蒸発量、第２差分蒸発量、第３差分蒸発量がデータテーブルの形式で格納されており、演算部４３が、第２のデータベース４５Ｂを参照して、総蒸発量を算出可能とされている。
また、第３のデータベース４５Ｃには、例えば、図３に示すように、各ボイラ２１、２２、２３の各燃焼位置の燃焼効率がデータテーブルの形式で格納されている。
【００４８】
この実施形態に係るプログラムは、例えば、図４に示すフロー図のような概略構成とされている。
なお、圧力センサ７の圧力信号に基づく燃焼位置又は燃焼停止位置の移行については、上述のように周知の燃焼位置制御技術によるものとし、説明を省略する。
【００４９】
以下、図４を参照して、プログラムの一例に係るフロー図について説明する。
（１）まず、ボイラ群２を構成する各ボイラ２１、２２、２３に関して、保圧移行モード（速度優先、効率優先）、缶体内水温設定値ＴＳ、保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ、保圧保持燃焼停止圧力ＰＨを設定するとともに、缶体内水温Ｔ（ｔ）、缶体内圧力Ｐ（ｔ）に、それぞれ初期値（＝０）を設定する（Ｓ１）。
（２）ボイラ群２が運転中かどうかを判断する（Ｓ２）。
ボイラ群２が運転中の場合にはＳ３に移行し、運転が停止している場合にはプログラムを終了する。
（３）演算部４３は、入力部４１を介して、各ボイラ２１、２２、２３の燃焼状態、次優先ボイラ、圧力センサ７が検出したスチームヘッダ６の圧力を取得する（Ｓ３）。
（４）演算部４３は、Ｓ３において取得した情報に基づき、次優先ボイラを保圧保持状態に移行させる必要があるかどうか、すなわち保圧必要条件を満足しているかどうかを判断する（Ｓ４）。
保圧必要条件を満足する場合にはＳ５に移行し、保圧必要条件を満足しない場合にはＳ１７に移行する。
（５）演算部４３は、メモリ４２に格納された次優先ボイラ（燃焼停止位置にあるボイラのうち優先順位が最優先のボイラ、但し、既に保圧保持状態のボイラがある場合には保圧保持状態のボイラ）の状態を示すフラグを参照して、次優先ボイラが、保圧保持状態に移行するための燃焼中、又は保圧保持燃焼状態かどうかを判断する（Ｓ５）。
次優先ボイラが保圧保持燃焼状態でない場合にはＳ６に移行し、保圧保持燃焼状態である場合にはＳ１４に移行する。
（６）演算部４３は、入力部４１を介して、図示しない缶体内水温センサが検出した缶体内水温Ｔ（ｔ）を取得する（Ｓ６）。
（７）演算部４３は、次優先ボイラの缶体内水温Ｔ（ｔ）  ＜  缶体内水温設定値ＴＳ  を満足するかどうかを算出し、次優先ボイラが、例えば、運転立上げ等、冷間からの保圧保持状態への移行であるかどうかを判断する（Ｓ７）。
次優先ボイラの保圧保持状態への移行が冷間からである場合はＳ８に移行し、冷間からでない場合はＳ１１に移行する。
（８）演算部４３は、次優先ボイラの保圧保持移行モードが、速度優先モードか、効率優先モードかを判断する（Ｓ８）。
速度優先モードの場合にはＳ９に移行し、効率優先モードの場合にはＳ１０に移行する。
（９）演算部４３は、次優先ボイラに第３燃焼位置に移行する信号を出力して、第３燃焼位置を燃焼させて速度優先モードにて缶体内を保圧保持状態に移行させる（Ｓ９）。
次優先ボイラに、第３燃焼位置に移行する信号を出力したら、次優先ボイラが保圧保持状態に移行するために燃焼中であることを示すフラグをメモリ４２に格納してＳ２に移行する。
（１０）演算部４３は、次優先ボイラに第２燃焼位置に移行する信号を出力して、第２燃焼位置を燃焼させて効率優先モードにて缶体内を保圧保持状態に移行させる（Ｓ１０）。
次優先ボイラに、第２燃焼位置に移行する信号を出力したら、次優先ボイラが保圧保持状態に移行するために燃焼中であることを示すフラグをメモリ４２に格納してＳ２に移行する。
（１１）演算部４３は、入力部４１を介して、図示しない缶体内圧力センサが検出した次優先ボイラの缶体内圧力Ｐ（ｔ）を取得する（Ｓ１１）。
（１２）演算部４３は、缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ＜  保圧保持燃焼開始圧力  ＰＬ  を満足するかどうかを算出し、次優先ボイラを保圧保持燃焼状態に移行する必要がある場合はＳ１３に移行し、保圧保持燃焼に移行する必要がない場合はＳ２に移行する。
（１３）演算部４３は、次優先ボイラに第１燃焼位置に移行する信号を出力して、第１燃焼位置を燃焼させて、缶体内圧力Ｐ（ｔ）を保圧保持の設定範囲内（ＰＬ以上、ＰＨ以下）に移行させる（Ｓ１３）。
次優先ボイラに、第１燃焼位置に移行する信号を出力したら、次優先ボイラが保圧保持状態であることを示すフラグをメモリ４２に格納してＳ２に移行する。
（１４）演算部４３は、入力部４１を介して、図示しない缶体内圧力センサが検出した次優先ボイラの缶体内圧力Ｐ（ｔ）を取得する（Ｓ１４）。
（１５）演算部４３は、次優先ボイラの缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ  を満足するかどうかを判断する（Ｓ１５）。次優先ボイラの缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ  を満足する場合にはＳ１６に移行し、満足しない場合にはＳ２に移行する。
（１６）演算部４３は、次優先ボイラが第１燃焼位置であるかどうかを判断する（Ｓ１６）。
次優先ボイラが、第１燃焼位置である場合にはＳ１７に移行し、次優先ボイラが、第１燃焼位置でない場合、すなわち、第２燃焼位置又は第３燃焼位置である場合にはＳ１９に移行する。
（１７）演算部４３は、次優先ボイラの缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ  を満足するかどうかを判断する（Ｓ１７）。次優先ボイラが、次優先ボイラの缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ  を満足する場合はＳ１８に移行し、保圧保持燃焼を停止する必要がない場合にはＳ２に移行する。
（１８）演算部４３は、次優先ボイラに燃焼停止位置に移行する信号を出力して、保圧保持燃焼を停止したうえで、保圧保持状態を維持する（Ｓ１８）。
次優先ボイラに、燃焼停止位置に移行する信号を出力したらメモリ４２に格納された次優先ボイラが保圧保持燃焼状態であることを示すフラグを削除してＳ２に移行する。
（１９）演算部４３は、次優先ボイラに第１燃焼位置に移行するための燃焼位置切換信号を出力してＳ１７に移行し、メモリ４２に格納された保圧保持状態に移行するために燃焼中であることを示すフラグを削除して、保圧保持状態であることを示すフラグをメモリ４２に格納する（Ｓ１９）。
次優先ボイラに、燃焼停止位置に移行する信号を出力したらＳ２に移行する。
（２０）演算部４３は、次優先ボイラが、保圧保持燃焼状態であるかどうかを判断する（Ｓ２０）。
保圧保持燃焼状態である場合はＳ２１に移行し、保圧保持燃焼中でない場合にはＳ２に移行する。
（２１）演算部４３は、次優先ボイラに燃焼停止位置に移行する信号を出力する（Ｓ２１）。
燃焼停止位置に移行する信号を出力し、メモリ４２に格納された次優先ボイラが保圧保持状態に移行するために燃焼中であること、又は保圧保持燃焼状態であることを示すフラグを削除してＳ２に移行する。
上記（２）から（２１）を繰り返して実行する。
【００５０】
次に、図５、図６を参照して、ボイラシステム１の作用について説明する。
図５は、プログラムを用いてボイラ群２を制御する場合の各ボイラ２１、２２、２３の状態を示す概略図であり、四角枠は各ボイラ２１、２２、２３を、四角枠を仕切って示した枠は、第１燃焼位置、第２燃焼位置、第３燃焼位置の燃焼状態を、左側に示した数値５００、１０００、及び１５００は第１差分蒸発量、第２差分蒸発量及び第３差分蒸発量を示している。
また、図５において網かけを施した部分は燃焼している燃焼位置を、ハッチングを施した部分は、保圧保持燃焼状態にある燃焼位置を示している。
また、図６で示す区間（Ａ）〜（Ｅ）は、図５（Ａ）〜図５（Ｅ）と対応する次優先ボイラ（第２ボイラ２２）の蒸発量及び缶体内圧力Ｐ（ｔ）を示している。
【００５１】
また、便宜のため、図５（Ａ）に示すように、ボイラ群２が、第１ボイラ２１が第３燃焼位置にあり、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３が冷間で燃焼停止位置にあり、次優先ボイラである第２ボイラ２２が、高速で保圧保持状態に移行する場合に、速度優先モードに設定されている場合について説明する。このとき、第２ボイラ２２の蒸発量および缶体内圧力Ｐ（ｔ）（破線で図示）は、図６に示すとおりである。
【００５２】
（１）上述のように、ボイラ群２は、図５（Ａ）に示すように、第１ボイラ２１が第３燃焼位置に、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３が燃焼停止位置にあるものとする。
ここで、例えば、必要蒸発量が増加して、スチームヘッダ６に設けられた圧力センサ７が検出するスチームヘッダ内圧力が、保圧必要条件を満足したものとする。
（２）演算部４３は、Ｓ２、Ｓ３を経由して、Ｓ４において保圧保持が必要であると判断する（Ｓ４）。
（３）演算部４３は、次優先ボイラ２２は、保圧保持状態ではないのでＳ６に移行し、Ｓ６において取得したボイラ２２の缶体内水温Ｔ（ｔ）と缶体内水温設定値ＴＳとを比較する（Ｓ７）。
その結果、上述のように、缶体内水温Ｔ（ｔ）＜  缶体内水温設定値ＴＳ  であり、ボイラ２２の保圧保持状態への移行が冷間であると判断し、Ｓ８に移行する。
（４）演算部４３は、ボイラ２２の保圧保持移行モードが速度優先であることを判別（Ｓ８）して、第３燃焼位置に保圧保持状態への移行信号を出力する（Ｓ９）。
演算部４３は、Ｓ１０において、第３燃焼位置を燃焼させる信号を出力したら、Ｓ２に移行する。
その結果、図５（Ｂ）に示すように、ボイラ２２は、第３燃焼位置に移行して燃焼する。
このとき、第２ボイラ２２の蒸発量および缶体内圧力Ｐ（ｔ）は、図６の（Ｂ）の区間に示すように、蒸発量３０００（ｋｇ／ｈ）であり、缶体内圧力Ｐ（ｔ）は沸点に到達した後、保圧保持状態の圧力範囲に向かって高速で上昇する。
その後、演算部４３は、Ｓ４において保圧必要条件を満足しなくなるか、Ｓ１５において第２ボイラ２２の缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ  を満足するまで、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ１４、Ｓ１５を繰り返し実行する。
（５）そして、例えば、Ｓ１５において第２ボイラ２２の缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ  を満足したものとする。
その結果、演算部４３は、Ｓ１６を実行して、第２ボイラ２２が第１燃焼位置でないと判断し、Ｓ１９において燃焼位置切換を実行して、次優先ボイラ２２に第１燃焼位置を燃焼させる。
その結果、図５（Ｃ）に示すように、ボイラ２２は第１燃焼位置に移行し、保圧保持状態に移行するための燃焼から保圧保持燃焼状態に移行する。
このとき、第２ボイラ２２の蒸発量および缶体内圧力Ｐ（ｔ）は、図６の（Ｃ）の区間に示すように、蒸発量は５００（ｋｇ／ｈ）であり、缶体内圧力Ｐ（ｔ）は保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ  に向かって徐々に上昇する。
その後、演算部４３は、Ｓ２における運転中止、又はＳ４における保圧必要条件を満足しない限り、Ｓ１７において第２ボイラ２２の缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ  を満足するまで、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７を繰り返し実行する。
（６）そして、例えば、Ｓ１７において第２ボイラ２２の缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ≧  保圧保持燃焼停止圧力ＰＨ  を満足したものとする。
その結果、演算部４３は、Ｓ１８を実行して、第２ボイラ２２に、保圧保持燃焼停止信号を出力し、図５（Ｄ）に示すように、ボイラ２２は燃焼停止位置に移行して燃焼を停止する。このとき、保圧保持状態は維持されている。
このとき、第２ボイラ２２の蒸発量および缶体内圧力Ｐ（ｔ）は、図６の（Ｄ）の区間に示すように、蒸発量はゼロであり、缶体内圧力Ｐ（ｔ）は時間経過にともなって徐々に下降する。
その後、演算部４３は、Ｓ２における運転中止、又はＳ４における保圧必要条件を満足しない限り、Ｓ１２において第２ボイラ２２の缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ＜  保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ  を満足するまで、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１１、Ｓ１２を繰り返し実行する。
（７）そして、例えば、Ｓ１２において第２ボイラ２２の缶体内圧力Ｐ（ｔ）  ＜  保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ  を満足したものとする。
その結果、演算部４３は、Ｓ１３を実行して、図５（Ｅ）に示すように、第２ボイラ２２の第１燃焼位置を燃焼させて、保圧保持燃焼状態とする。
このとき、第２ボイラ２２の蒸発量および缶体内圧力Ｐ（ｔ）は、図６の（Ｅ）の区間に示すように、蒸発量１０００（ｋｇ／ｈ）であり、缶体内圧力Ｐ（ｔ）は、保圧保持燃焼停止圧力ＰＨに向かって徐々に上昇する。
【００５３】
上記実施形態に係るボイラシステム１によれば、缶体内水温Ｔ（ｔ）が、缶体内水温設定値ＴＳ以下である場合に、第２燃焼位置（効率優先モード）又は第３燃焼位置（速度優先モード）で保圧保持状態に移行するので、高速で保圧保持状態に移行することができる。その結果、保圧保持状態に移行する際の応答性を向上することができる。
【００５４】
また、ボイラシステム１によれば、効率優先モードと速度優先モードを選択可能とされているので、要求負荷や各ボイラ２１、２２、２３の状況に応じて、適切に運転することができる。
また、ボイラシステム１によれば、高速での保圧保持状態への移行が、保圧保持燃焼開始圧力までとされ、保圧保持状態に移行した後は、第１燃焼位置が燃焼して小さな熱量で加熱するので、保圧保持状態移行時のオーバーシュートを抑制することができる。
【００５５】
また、ボイラシステム１によれば、保圧保持状態に移行した後、保圧保持燃焼開始圧力ＰＬに到達した場合に、第１燃焼位置を燃焼して保圧保持状態を維持するので、保圧保持に要するエネルギーロスを抑制することができる。
【００５６】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、ボイラシステム１を構成するボイラ群２が、３台の四位置制御ボイラから構成される場合について説明したが、ボイラ群２を形成するボイラの構成、及びボイラの台数は任意に設定可能であり、例えば、三位置制御ボイラや、五位置以上の燃焼位置を有するボイラを用いてもよいし、燃焼位置数や、蒸発量等の構成が異なるボイラを組み合わせてボイラ群を構成してもよいことはいうまでもない。
【００５７】
また、上記実施の形態においては、プログラム、制御部４を、ボイラ群２に適用する場合について説明したが、例えば、単体のボイラの保圧保持状態への移行に適用してもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態においては、効率優先モードが第２燃焼位置に設定されている場合に説明したが、例えば、第３燃焼位置が高効率モードを兼ねた構成としてもよい。
また、第１燃焼位置よりも上位に複数の燃焼位置が設けられたボイラにおいて、いずれの燃焼位置を、高速での保圧保持状態への移行に用いるかは任意に設定することができる。
【００５９】
また、上記実施の形態においては、缶体に係る物理量が、缶体内水温設定値ＴＳである場合について説明したが、缶体内水温設定値ＴＳに代えて、例えば、缶体本体の温度、蒸気の圧力等、缶体に係る他の物理量に基づいて、高速での保圧保持状態への移行を適用してもよい。
また、再加熱条件が、缶体内圧力Ｐ（ｔ）が保圧保持燃焼開始圧力ＰＬ未満となる場合について説明したが、再加熱条件を他の物理量としてもよいし、これら物理量を予め設定した設定値によらず、種々のパラメータにしたがって変化する値としてもよい。
また、上記実施の形態においては、最下位燃焼位置よりも上位の燃焼位置が、最上位燃
【００６０】
また、この発明に係るプログラムの概略構成の一例を、図４にフロー図として示したが、上記フロー図以外の方法（アルゴリズム）を用いてプログラムを構成してもよいことはいうまでもない。
【００６１】
また、上記実施の形態においては、プログラムを格納するための記憶媒体がＲＯＭである場合について説明したが、ＲＯＭ以外にも、例えば、EP−ROM、 ハードディスク等、他の記憶媒体を用いてもよい。また、演算部が読出したプログラムを実行することにより上記実施形態の作用が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、演算部で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施形態の作用が実現される場合も含まれる。さらに、記憶媒体から読出されたプログラムが、演算部に挿入された機能拡張ボードや演算部に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の作用が実現される場合も含まれることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
この発明に係るプログラム、制御器、ボイラ、ボイラシステムによれば、保圧保持状態に移行する際の応答性が向上するので、産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１  ボイラシステム
２  ボイラ群
４  制御部（制御器）
２１、２２、２３  ボイラ
【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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