(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスから熱回収するボイラの複数の管群の付着灰を除去するボイラ管群付着灰除去システムであって、
前記複数の管群の間に配置されたスートブロワと、
前記複数の管群のうち、所定の管群の管内部に水を噴霧する過熱低減器と、
前記スートブロワの起動を制御する制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
前記ボイラの交換熱量を演算し、
前記演算した交換熱量が所定値以上の場合、前記演算から所定時間経過後に前記スートブロワを１回起動して前記交換熱量を再演算し、
前記演算した交換熱量が前記所定値未満の場合、前記付着灰の量が多い第一の場合と前記付着灰の量は少ないがプラントの運転環境または運転の諸条件によって前記交換熱量が算出された第二の場合のいずれの確度が高いかを判定する付着灰判定処理を実行し、前記付着灰判定処理で、前記第一の場合の確度が高く前記スートブロワの起動を必要とする第一判定結果が得られた場合、前記スートブロワを連続的に複数回起動した後に前記交換熱量を再演算し、前記付着灰判定処理で、前記第二の場合の確度が高く前記スートブロワの起動を必要としない第二判定結果が得られた場合、前記スートブロワを起動しないで前記交換熱量を再演算し、
前記付着灰判定処理は、前記複数の管群の入口と出口における前記排ガスの圧力差、前記入口と前記出口における前記排ガスの温度差、または前記過熱低減器の前記水の噴霧量のいずれか１つ、または、いずれか２つ、または、全てに基づいて実行され、
前記制御装置は、
前記付着灰判定処理が前記いずれか１つに基づいて実行される場合には、前記圧力差が第一閾値以上、前記温度差が第二閾値以下、または、前記噴霧量が第三閾値以下の場合に、前記第一判定結果を得て、前記スートブロワを連続的に複数回起動し、
前記付着灰判定処理が前記いずれか２つに基づいて実行される場合には、前記圧力差が前記第一閾値以上かつ前記温度差が前記第二閾値以下、前記圧力差が前記第一閾値以上かつ前記噴霧量が前記第三閾値以下、または、前記温度差が前記第二閾値以下かつ前記噴霧量が前記第三閾値以下の場合に、前記第一判定結果を得て、前記スートブロワを連続的に複数回起動し、
前記付着灰判定処理が前記圧力差かつ前記温度差かつ前記噴霧量に基づいて実行される場合には、前記圧力差が前記第一閾値以上、前記温度差が前記第二閾値以下、かつ、前記噴霧量が前記第三閾値以下の場合に、前記第一判定結果を得て、前記スートブロワを連続的に複数回起動すること
を特徴とするボイラ管群付着灰除去システム。
【請求項２】
前記複数の管群の下流に配置されて前記排ガスの煤塵を除去するバグフィルタをさらに有し、
前記制御装置は、前記バグフィルタの逆洗が実行されている間は、前記スートブロワを起動せず、前記逆洗の終了を待って前記スートブロワを起動すること
を特徴とする請求項１に記載のボイラ管群付着灰除去システム。
【請求項３】
前記複数の管群は、第一管群と、前記第一管群の下流に前記第一管群と隣り合って配置された第二管群と、前記第二管群の下流に前記第二管群と隣り合って配置された第三管群と、前記第三管群の下流に前記第三管群と隣り合って配置された第四管群とを備え、
前記スートブロワは、前記第一管群と前記第二管群との間に配置された第一スートブロワと、前記第三管群と前記第四管群との間に配置された第二スートブロワとを備え、
前記制御装置は、前記第一及び第二スートブロワを前記１回起動または前記複数回起動する際、
鉛直方向で下方から上方に向かって前記第一管群乃至前記第四管群が順次配置される場合、前記第二スートブロワを起動した後、前記第一スートブロワを起動し、または、前記第一スートブロワを起動した後、前記第二スートブロワを起動し、
水平方向で一方向に向かって前記第一管群乃至前記第四管群が順次配置される場合、前記第一スートブロワを起動した後、前記第二スートブロワを起動し、
鉛直方向で下方から上方に向かって前記第一管群及び前記第二管群が順次配置され、かつ、水平方向で一方向に向かって前記第三管群及び前記第四管群が順次配置される場合、前記第一スートブロワを起動した後、前記第二スートブロワを起動すること
を特徴とする請求項２に記載のボイラ管群付着灰除去システム。
【請求項４】
前記複数の管群は、第一管群と、前記第一管群の下流に前記第一管群と隣り合って配置された第二管群と、前記第二管群の下流に配置された第三管群と、前記第三管群の下流に前記第三管群と隣り合って配置された第四管群とを備え、
前記スートブロワは、前記第一管群の上流に前記第一管群と隣り合って配置された第一スートブロワと、前記第三管群と前記第四管群との間に配置された第二スートブロワとを備え、
前記制御装置は、前記第一及び第二スートブロワを前記１回起動または前記複数回起動する際、前記第一スートブロワを起動した後、前記第二スートブロワを起動すること
を特徴とする請求項２に記載のボイラ管群付着灰除去システム。
【請求項５】
前記スートブロワは、ガスを爆発させることで衝撃波を発生するショックパルス式スートブロワであること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のボイラ管群付着灰除去システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラ管群付着灰除去システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭炊きボイラを備えた火力発電所、または、発電を行うために廃熱ボイラを備えたごみ焼却炉やガス化溶融炉などのプラントにおいては、石炭やごみの燃焼により発生した排ガスに含まれる焼却灰が管群（ボイラのスクリーン管、過熱管、蒸発管、エコノマイザの水管等で構成される管群）に付着して堆積しやすい。焼却灰が管群に堆積すると、管群が腐食する恐れがあるほか、発電効率の悪化を招くこととなる。このため、一般的に、所定の時間間隔（一定周期）で、蒸気式やショックパルス式のスートブロワを起動し、管群に堆積した灰（以下、「付着灰」という）を除去、すなわち、「付着灰除去」している。
しかし、付着灰の管群への堆積量が少ない場合、スートブロワを起動しても除去される付着灰の量が少ないため、スートブロワで消費または利用する電力、蒸気、またはガスの費用に対する付着灰除去の効果が少ない。一方、付着灰の管群への堆積量が多い場合、上記一定周期ごとのスートブロワの起動では十分に付着灰除去ができず、除去されずに管群に残置された付着灰が、次回のスートブロワの起動までに固化してしまい、スートブロワによる付着灰除去が困難となる恐れがある。
そこで、スートブロワを用いて管群の付着灰を適切に除去すべく、種々のボイラ管群付着灰除去システムが開発されてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１には、管群の汚れの度合い、すなわち管群への付着灰の堆積の度合いに応じて、上記周期を変えるシステムが開示されている。また、特許文献２には、管群の汚れの度合い以外の条件も加味してスートブロワを起動するシステムが開示されている。また、特許文献３には、管群を流れる排ガスの上流と下流の圧力を測定し、これら圧力の差が所定値以上となった場合にスートブロワを起動するシステムが開示されている。
【０００４】
なお、スートブロワは、蒸気式が主に使用されてきたが、近年、蒸気を使用しないショックパルス式が開発され、市場導入されている。
蒸気式スートブロワは、起動されると、所定時間だけ蒸気を噴射し続け、当該所定時間が経過すると蒸気の噴射を停止する。
一方、ショックパルス式スートブロワは、圧力波式または衝撃波式スートブロワや、ショックパルスジェネレータ（ＳＰＧ：Ｓｈｏｃｋ  Ｐｕｌｓｅ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）とも呼ばれ、起動されると、スートブロワ内部に充填した可燃性ガスが爆発し、ショックパルス（「衝撃波」または「圧力波」ともいう）が発射される。なお、ショックパルス式スートブロワは、一度起動した後、次回の起動のために当該ガスを再度充填する必要がある。当該充填には、一般的に１分間から１０分間程度の時間を要する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−２１０３１６号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８６６０９号公報
【特許文献３】特開２０１７−１８１００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１乃至３に開示のボイラ管群付着灰除去システムは、いずれも、上記周期の到来など、所定条件の成立後に、スートブロワを１回だけ起動している。
しかし、上述のように、付着灰の堆積量によっては、スートブロワを１回起動しただけで十分に付着灰除去ができるとは限らない。このため、スートブロワを起動したにもかかわらず効果的に付着灰が除去されない場合、特許文献１乃至３に開示の技術では、次回の周期の到来など、改めて所定条件が成立した後のスートブロワの再度の起動を待つ必要がある。従って、これらの技術では、１回のスートブロワの起動で付着灰除去が十分になされない場合、ボイラの熱交換性能を早期に回復することができない。
そこで、スートブロワを起動する際に、１回だけではなく連続的に複数回起動することが考えられる。
しかしながら、１回のスートブロワの起動で付着灰除去が十分になされる場合があるにもかかわらず、上記所定条件が成立した際、毎回、スートブロワを複数回起動することは不経済である。
【０００７】
そこで、本発明は、経済性を担保しつつ、早期かつ適切に付着灰除去を行うボイラ管群付着灰除去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】
【０００８】
本発明のボイラ管群付着灰除去システムは、排ガスから熱回収するボイラの複数の管群の付着灰を除去するボイラ管群付着灰除去システムであって、前記複数の管群の間に配置されたスートブロワと、前記複数の管群のうち、所定の管群の管内部に水を噴霧する過熱低減器と、前記スートブロワの起動を制御する制御装置とを有し、前記制御装置は、前記ボイラの交換熱量を演算し、前記演算した交換熱量が所定値以上の場合、前記演算から所定時間経過後に前記スートブロワを１回起動して前記交換熱量を再演算し、前記演算した交換熱量が前記所定値未満の場合、前記付着灰の量が多い第一の場合と前記付着灰の量は少ないがプラントの運転環境または運転の諸条件によって前記交換熱量が算出された第二の場合のいずれの確度が高いかを判定する付着灰判定処理を実行し、前記付着灰判定処理で、前記第一の場合の確度が高く前記スートブロワの起動を必要とする第一判定結果が得られた場合、前記スートブロワを連続的に複数回起動した後に前記交換熱量を再演算し、前記付着灰判定処理で、前記第二の場合の確度が高く前記スートブロワの起動を必要としない第二判定結果が得られた場合、前記スートブロワを起動しないで前記交換熱量を再演算し、前記付着灰判定処理は、前記複数の管群の入口と出口における前記排ガスの圧力差、前記入口と前記出口における前記排ガスの温度差、または前記過熱低減器の前記水の噴霧量のいずれか１つ、または、いずれか２つ、または、全てに基づいて実行され、前記制御装置は、前記付着灰判定処理が前記いずれか１つに基づいて実行される場合には、前記圧力差が第一閾値以上、前記温度差が第二閾値以下、または、前記噴霧量が第三閾値以下の場合に、前記第一判定結果を得て、前記スートブロワを連続的に複数回起動し、前記付着灰判定処理が前記いずれか２つに基づいて実行される場合には、前記圧力差が前記第一閾値以上かつ前記温度差が前記第二閾値以下、前記圧力差が前記第一閾値以上かつ前記噴霧量が前記第三閾値以下、または、前記温度差が前記第二閾値以下かつ前記噴霧量が前記第三閾値以下の場合に、前記第一判定結果を得て、前記スートブロワを連続的に複数回起動し、前記付着灰判定処理が前記圧力差かつ前記温度差かつ前記噴霧量に基づいて実行される場合には、前記圧力差が前記第一閾値以上、前記温度差が前記第二閾値以下、かつ、前記噴霧量が前記第三閾値以下の場合に、前記第一判定結果を得て、前記スートブロワを連続的に複数回起動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のボイラ管群付着灰除去システムによれば、制御装置がボイラの交換熱量を演算し、演算した交換熱量が所定値以上の場合、言い換えれば、管群に堆積した付着灰の量が少ない場合、１回のスートブロワの起動で付着灰除去が十分可能であるので、制御装置は、当該演算から所定時間経過後に１回、スートブロワを起動する。
一方、演算した交換熱量が所定値未満となる場合、制御装置は、付着灰判定処理を行って、管群に堆積した付着灰の量が多いことが原因で演算した交換熱量が所定値未満となったのか否か、判定する。
そして、制御装置は、付着灰の量が多い確度が高く、スートブロワの起動を必要とする第一判定結果が得られた場合に、連続的に複数回、スートブロワを起動して効果的に付着灰除去を行い、当該確度が低く、スートブロワの起動を必要としない第二判定結果が得られた場合には、スートブロワを起動しない。
従って、本発明のボイラ管群付着灰除去システムは、経済性を担保しつつ、早期かつ適切に付着灰除去を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態のボイラ管群付着灰除去システム１の概略構成図である。
【図２】ボイラ管群付着灰除去システム１がスートブロワ３を起動する制御を説明するフローチャートである。
【図３】ボイラ管群付着灰除去システム１の第一変形例を示す図である。
【図４】ボイラ管群付着灰除去システム１の第二変形例を示す図である。
【図５】ボイラ管群付着灰除去システム１の第三変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態及びその変形例であるボイラ管群付着灰除去システムを図１乃至図５を参照して説明する。なお、適宜、Ｘ軸、Ｙ軸からなる直交座標系を図示する。Ｘ軸は水平方向であり、Ｙ軸は鉛直方向である。また、Ｙ軸の矢印方向は、鉛直方向且つ上方に向かう方向である。
図１は、実施形態であるボイラ管群付着灰除去システム１の概略構成図である。ここでは、一例として、ボイラ管群付着灰除去システム１は、発電を行うためにボイラを備えたごみ焼却炉のプラントであるとして説明する。ボイラは、蒸気ドラムと水ドラムを備えた２ドラム式（ｔｗｏ  ｄｒｕｍ  ｔｙｐｅ）と、蒸気ドラムを備えた１ドラム式（ｏｎｅ  ｄｒｕｍ  ｔｙｐｅ）に大別されるが、ボイラ管群付着灰除去システム１は、いずれのボイラを用いてもよい。図１では、蒸気ドラムを省略して図示しないが、１ドラム式のボイラを備えたごみ焼却炉のプラントを例示する。
ボイラ管群付着灰除去システム１は、排ガスから熱回収するボイラの複数の管群２の付着灰を除去するシステムであって、複数の管群２の間に配置されたスートブロワ３と、スートブロワ３の起動を制御する制御装置４を、少なくとも有する。
そして、制御装置４は、ボイラの交換熱量を演算し、交換熱量が所定値以上の場合、当該演算から所定時間経過後にスートブロワ３を１回起動して交換熱量を再演算する。また、演算した交換熱量が当該所定値未満の場合、付着灰判定処理（後述）を実行し、付着灰判定処理でスートブロワ３の起動を必要とすると判定された場合、スートブロワ３を連続的に複数回起動した後に交換熱量を再演算し、付着灰判定処理でスートブロワ３の起動を必要としないと判定された場合、スートブロワ３を起動しないで交換熱量を再演算する。
以下、ボイラ管群付着灰除去システム１が少なくとも有する構成に加え、図１の実施形態に示すその他の構成について説明する。まず、構成につき概要を説明した後、ボイラ管群付着灰除去システム１がスートブロワ３を起動する制御につき、詳述する。
なお、以下、「複数の管群」という場合には、後述の２つの圧力測定装置１４（１４ａ、１４ｂ）の間に配置された複数の管群２であって、且つ、後述の２つの温度測定装置１５（１５ａ、１５ｂ）の間に配置された複数の管群２をいうものとする。言い換えれば、「複数の管群」は、付着灰除去の対象となる複数の管群であって、後述の「入口」と「出口」の間に配置された複数の管群２をいう。
【００１２】
まず、図１のボイラ管群付着灰除去システム１が備える構成につき、概要を説明する。
ボイラ管群付着灰除去システム１は、ごみ等の被焼却物を貯留するホッパ５と、ホッパ５の下方（Ｙ軸方向且つ下方）からホッパ５が貯留した被焼却物を押し出すフィーダ６と、フィーダ６に押し出された被焼却物を搬送しながら焼却するストーカ７と、ストーカ７で焼却された残渣が排出される灰シュート８を備える。
また、ボイラ管群付着灰除去システム１は、ストーカ７で被焼却物を焼却することで発生する飛灰を含んだ排ガスの熱を、管群２及びその後流に配置されたエコノマイザ９（「節炭器」ともいわれる）で熱交換する。そして、ボイラ管群付着灰除去システム１は、当該熱交換された排ガスを冷却する減温塔１０、さらに、当該冷却された排ガスの煤塵を除塵する除塵装置１１（例えば、バグフィルタ）を経由して、当該除塵された排ガスを煙突１２から大気へ排出する。
ストーカ７から煙突１２の開口までの排ガスの経路は、水冷壁やダクトなどで形成されて、実質的に密閉される。当該経路のうち、ストーカ７の直上からＹ軸方向且つ上方に延びる経路は「１パス」（「パス」は英語で「path」を意味する）、１パスの上方の端部で折れ曲がり、１パスに隣接してＹ軸方向且つ下方に延びる経路は「２パス」、２パスの下方の端部で折れ曲がり、２パスに隣接してＹ軸方向且つ上方に延びる経路は「３パス」と呼ばれる。ストーカ７で発生した排ガスは、図１に矢印で流れを示す通り、１パスを上昇し、２パスを下降し、３パスを上昇するように流れる。なお、排ガスの流れを１パスから煙突１２に向けて誘引するため、除塵装置１１と煙突１２の間の当該経路には、誘引送風機１３が配置される。
【００１３】
図１では、複数の管群２は、一例として、３パスに配置される。エコノマイザ９も管群（図５参照）を備えるが、後述の「出口」よりも後流にエコノマイザ９が配置されているので、ここでは、エコノマイザ９の備える管群を考慮しない。
排ガスの流れにおいて、最も上流（Ｙ軸方向で最も下方）に配置される管群２は、吊下管（スクリーン管）２１で構成された管群である。そして、当該管群から下流（Ｙ軸方向で上方）に向かって、順次、過熱管（スーパーヒータ）２２ａ、２２ｂ、並びに２２ｃの各々で構成された管群がそれぞれ配置される。
【００１４】
スートブロワ３（３ａ）は、複数の管群２の間、図１では、一例として、同一種類の管群、すなわち過熱管で構成された管群のうち、最も上流に配置された管群２（過熱管２２ａで構成された管群）と当該管群の下流に当該管群と隣り合って配置された管群２（過熱管２２ｂで構成された管群）の間に配置される。ここでは、同一種類の管群の間にスートブロワを設置する例を示すが、異なる種類の管群、例えば、ボイラのスクリーン管、過熱管、蒸発管、エコノマイザの水管等で構成される管群のうち、隣り合って配置された異なる種類の管群の間にスートブロワを設置してもよい。
【００１５】
そして、ボイラ管群付着灰除去システム１は、後述の熱交換量の演算を行うために、１パスに配置されて排ガスの圧力を測定、すなわち複数の管群２の「入口」の排ガスの圧力を測定する圧力測定装置１４ａと、エコノマイザ９と減温塔１０の間の排ガスの経路に配置されて排ガスの圧力を測定、すなわち複数の管群２の「出口」の排ガスの圧力を測定する圧力測定装置１４ｂを備える。
なお、圧力測定装置１４ａと圧力測定装置１４ｂの配置は、これに限定されるものではない。プラントの設計に応じて、圧力測定装置１４ａは、「複数の管群」のうち、最も上流に配置された管群の上流、すなわち「入口」に配置されればよく、また、圧力測定装置１４ｂは、「複数の管群」のうち、最も下流に配置された管群の下流、すなわち「出口」に配置されればよい。
【００１６】
また、ボイラ管群付着灰除去システム１は、後述の熱交換量の演算を行うために、３パスに配置された吊下管（スクリーン管）２１の下方に配置されて排ガスの温度を測定、すなわち複数の管群２の「入口」の排ガスの温度を測定する温度測定装置１５ａと、３パスにおいて最も上方に配置された管群２２ｃとエコノマイザ９の間の排ガスの経路に配置されて排ガスの温度を測定、すなわち複数の管群２の「出口」の排ガスの温度を測定する温度測定装置１５ｂを備える。
なお、温度測定装置１５ａと温度測定装置１５ｂの配置は、これに限定されるものではない。プラントの設計に応じて、温度測定装置１５ａは、「複数の管群」のうち、最も上流に配置された管群の上流、すなわち「入口」に配置されればよく、また、温度測定装置１５ｂは、「複数の管群」のうち、最も下流に配置された管群の下流、すなわち「出口」に配置されればよい。
【００１７】
さらに、ボイラ管群付着灰除去システム１は、後述の熱交換量の演算を行うために、除塵装置１１と誘引送風機１３の間の排ガスの経路に配置され、排ガスの流量を測定する排ガス流量測定装置１６を備える。
それに加え、ボイラ管群付着灰除去システム１は、管群２のうち、過熱管で構成される管群の管内を通過する蒸気を、適宜、冷却するために、当該管内に水を噴霧する過熱低減器（デスーパーヒータ）１７を備える。図１では、３パスに配置される管群のうち、最も下流に配置される過熱管２２ｃで構成された管群２に過熱低減器１７が配置される。過熱低減器１７が噴霧する水の量は、噴霧水量測定装置１８で測定される。
【００１８】
では、次に、ボイラ管群付着灰除去システム１がスートブロワ３を起動する制御につき、図２のフローチャートを用いて詳述する。ただし、ここでは、除塵装置１１はバグフィルタであるとして説明する。
まず、オペレータが、起動スイッチや制御盤など（図示せず）により、ボイラ管群付着灰除去システム１を起動することで、焼却炉などのプラントの運転が開始され、図２の「開始」以降の処理が、制御装置４により実行される。以下、制御装置４が実行する各処理につき、説明する。
プラントの運転開始後、制御装置４は、ステップＳ１の処理を実行する。プラントは、運転を開始してから所定時間が経過しなければ、プラント内の環境に関する条件、例えば、温度、圧力など条件が安定しない。このため、ステップＳ１では、制御装置４は、プラント（本例では焼却炉）の運転開始後、当該所定時間が経過したかどうかを判定する。当該所定時間が経過した場合、制御装置４は、ステップＳ２の処理を実行する。一方、当該所定時間が経過していない場合、制御装置４は、ステップＳ１の処理を繰り返す。
【００１９】
ステップＳ２では、温度測定装置１５ａ、１５ｂ、及び、排ガス流量測定装置１６が計測して制御装置４へ送信する各温度情報及び流量情報に基づき、制御装置４は、排ガスからボイラに熱交換される交換熱量Ｑ［Ｗ］（なお、単位であるワットＷは、Ｗ＝Ｊ／ｓ）を演算する。具体的には、以下の式（１）により、制御装置４が交換熱量Ｑを演算する。
交換熱量Ｑ＝（Ｔgout−Ｔgin）×Ｃｐｇ×Ｗｇ・・・（１）
ここで、Ｔgin［℃］は、温度測定装置１５ａが測定した温度、すなわち複数の管群２の入口の温度である。Ｔgout［℃］は、温度測定装置１５bが測定した温度、すなわち複数の管群２の出口の温度である。Ｃｐｇ［Ｊ／（ｋｇ×℃）］は、排ガスの比熱であって、排ガスの成分に対応した定数である。Ｗｇ［ｋｇ／ｓ］は、排ガス流量測定装置１６が測定した排ガスの流量である。
制御装置４は、式（１）の演算を終了し、演算結果である交換熱量Ｑを得ると、ステップＳ３の処理を実行する。
【００２０】
ステップＳ３では、制御装置４は、交換熱量Ｑが所定値α（例えば、αは１．０［Ｗ］）以上か否かを判定する。制御装置４が交換熱量Ｑは所定値α以上と判定した場合、制御装置４は、ステップＳ４の処理を実行する。一方、制御装置４が交換熱量Ｑは所定値α未満と判定した場合、制御装置４は、ステップＳ７の処理を実行する。
以下では、ステップＳ４以降の処理をまず説明し、その後、ステップＳ７以降の処理を説明する。
【００２１】
まず、ステップＳ４以降の処理を説明する。
ステップＳ４以降の処理は、複数の管群２への付着灰の量が少なく、排ガスとボイラの熱交換が十分かつ効果的に行われている場合の処理である。従って、従来技術と同様、実質的に一定の周期で、制御装置４は、スートブロワ３を１回だけ起動する。ただし、従来技術と異なり、バグフィルタが逆洗中である場合は、制御装置４はスートブロワ３を起動せず、当該逆洗が終了するのを待って、制御装置４はスートブロワ３を起動する。以下、詳述する。
ステップＳ４では、制御装置４は、タイマーを「０」（秒）からスタートする。時間が経過し、タイマーが所定の時間ｔ１（例えば、２時間、すなわち７２００秒間）をカウントすると、制御装置４は、ステップＳ５の処理を実行する。
ステップＳ５では、制御装置４は、除塵装置１１であるバグフィルタが逆洗中か否かを判定する。制御装置４は、バグフィルタの「逆洗」の実行を制御するので、バグフィルタが逆洗中であるか否かを判定することができる。制御装置４が、バグフィルタは逆洗中であると判定した場合、制御装置４は、ステップＳ５の処理を繰り返す。一方、制御装置４が、バグフィルタは逆洗中でないと判定した場合、制御装置４は、ステップＳ６の処理を実行する。
ステップＳ６では、制御装置４は、スートブロワ３を１回だけ起動し、タイマーを停止するとともに「０」（秒）にリセットする。そして、制御装置４は、ステップＳ２の処理を実行する。
以上のステップＳ４以降の処理により、ボイラ管群付着灰除去システム１においては、排ガスとボイラの熱交換が十分かつ効果的に行われている場合においても、所定のタイミングで定期的にスートブロワ３が１回だけ起動されるので、付着灰の量が増加して当該熱交換に悪影響を及ぼす前に、管群２に堆積した微量の付着灰を除去することができる。
また、バグフィルタの逆洗は、通常、排ガスの流れを止めて行われる。従って、バグフィルタの逆洗中にスートブロワ３を起動すると、排ガスが流れる煙道となるダクトの内部の圧力が上昇し、プラントに故障が発生する恐れがある。しかしながら、ボイラ管群付着灰除去システム１においては、制御装置４は、バグフィルタの逆洗中にスートブロワ３を起動せず、逆洗の終了を待ってスートブロワ３を起動するので、上記故障の発生を防止することができる。
【００２２】
次に、ステップＳ７以降の処理を説明する。
ステップＳ７では、制御装置４は、交換熱量Ｑが所定値α未満となったのは、以下の＜１＞、＜２＞の２つの場合のいずれの確度が高いかを判定する。すなわち、「＜１＞複数の管群２に堆積した付着灰の量が多く、排ガスとボイラの熱交換が十分に行われていない場合」、及び、「＜２＞当該付着灰の量は少なく、当該熱交換に悪影響を及ぼすものではないにもかかわらず、プラントの運転環境または運転の諸条件によって交換熱量Ｑが所定値α未満の値に算出された場合」の２つの場合である。
以降、ステップＳ７の処理を、「付着灰判定処理」という。付着灰判定処理の具体的な処理については、［００２４］にて後ほど説明する。
【００２３】
付着灰判定処理により、制御装置４が、上記＜１＞の確度が高いと判定した場合（第一判定結果を得た場合）、すなわち、複数の管群２に多量の付着灰が堆積している可能性が高い場合には、制御装置４は、ステップＳ８の処理を実行する。ステップＳ８の処理を実行する理由は、ステップＳ５の処理を実行する理由と同様である。
ステップＳ８では、制御装置４は、除塵装置１１であるバグフィルタが逆洗中か否かを判定する。制御装置４が、バグフィルタは逆洗中であると判定した場合、制御装置４は、ステップＳ８の処理を繰り返す。一方、制御装置４が、バグフィルタは逆洗中でないと判定した場合、制御装置４は、ステップＳ９の処理を実行する。
ステップＳ９では、制御装置４は、スートブロワ３を、連続的に複数回、起動する。そして、制御装置４は、ステップＳ２の処理を実行する。
一方、付着灰判定処理により、制御装置４が、上記＜２＞の確度が高いと判定した場合（第二判定結果を得た場合）、すなわち、複数の管群２に堆積している付着灰の量が多いからではなく、他の要因によって交換熱量Ｑが所定値α未満の値に算出された可能性が高い場合には、制御装置４は、ステップＳ１０の処理を実行する。
ステップＳ１０では、制御装置４は、オペレータによって、プラントの運転を停止するための作業（例えば、制御盤の操作）が開始されたか否かを判定する。制御装置４は、プラントに配置された種々の装置の動作を制御するので、オペレータが当該作業を開始したか否かを判定することができる。制御装置４が、当該作業は開始されていないと判定した場合、制御装置４は、ステップＳ２の処理を実行する。一方、制御装置４が、当該作業が開始されたと判定した場合、制御装置４は、その後、図２のいずれの処理も実行せず、別途の当該作業に必要な処理を実行する。その後、制御装置４を含むボイラ管群付着灰除去システム１全体の動作が終了、すなわちプラントの運転が休止する。
【００２４】
では、付着灰判定処理の具体的な処理について、説明する。
図２では、制御装置４による付着灰判定処理は、圧力測定装置１４ａと１４ｂが測定したそれぞれの圧力の差圧、すなわち、複数の管群２の入口と出口における排ガスの圧力差（差圧）Ｐｄと、温度測定装置１５ａと１５ｂが測定したそれぞれの温度の差、すなわち、当該入口と当該出口における排ガスの温度差Ｔｄと、噴霧水量測定装置１８が測定した水の噴霧量（噴霧水量）Ｖの３つの要素（Ｐｄ、Ｔｄ、Ｖ）の全てに基づいて実行される。
ここでは、制御装置４が、これら３つの要素の全てに基づいて付着灰判定処理を実行する例を示す。しかし、当該処理の判定の確度を高める必要がなく、当該処理の速度を高めたい場合には、制御装置４は、これら３要素のうち、いずれか１つ、または、いずれか２つに基づいて付着灰判定処理を実行してもよい。
【００２５】
図２では、ステップＳ７の処理、すなわち付着灰判定処理において、制御装置４は、ステップＳ７ａを実行し、また、必要応じて、ステップＳ７ｂ、ステップＳ７ｃの処理を実行する。
ステップＳ７ａでは、制御装置４は、圧力測定装置１４ａ、１４ｂから受信した圧力の情報に基づき差圧Ｐｄを演算する。そして、制御装置４は、差圧Ｐｄが所定値ｐ（第一閾値）以上か否かを判定する。所定値ｐは、例えば、０．２〜０．４［ｋＰａ］である。
差圧Ｐｄが所定値ｐ以上の場合、付着灰の堆積が大きいため排ガスの流路である煙道が狭くなっている可能性がある。そこで、差圧Ｐｄが所定値ｐ以上の場合、制御装置４は、ステップＳ７ｂの処理を実行する。ステップＳ７ｂの処理は、付着灰判定処理における判定の確度を高めるための処理である。
一方、差圧Ｐｄが所定値ｐ未満の場合、排ガスが円滑に流れているため、付着灰の堆積により煙道が狭くなっている可能性は低く、付着灰の堆積とは異なる他の要因によって交換熱量Ｑが所定値α未満の値に算出された可能性が極めて高いといえる。そこで、差圧Ｐｄが所定値ｐ未満の場合、制御装置４は、後述のステップＳ７ｂ及びステップＳ７ｃを実行することなく、付着灰判定処理において上記＜２＞の確度が高いと判定する。
【００２６】
ステップＳ７ｂでは、制御装置４は、温度測定装置１５ａ、１５ｂから受信した温度の情報に基づき温度差Ｔｄを演算する。そして、制御装置４は、温度差Ｔｄが所定値Ｔ（第二閾値）以下か否かを判定する。所定値Ｔは、例えば、２００［℃］である。
温度差Ｔｄが所定値Ｔ以下の場合、付着灰の堆積が大きいため排ガスとボイラの熱交換が十分になされていない可能性がある。そこで、温度差Ｔｄが所定値Ｔ以下の場合、制御装置４は、ステップＳ７ｃの処理を実行する。ステップＳ７ｃの処理は、付着灰判定処理における判定の確度を高めるための処理である。
一方、温度差Ｔｄが所定値Ｔより大きい場合、当該熱交換が効果的になされているので、付着灰の堆積とは異なる他の要因によって交換熱量Ｑが所定値α未満の値に算出された可能性が極めて高いといえる。そこで、温度差Ｔｄが所定値Ｔより大きい場合、制御装置４は、後述のステップＳ７ｃを実行することなく、付着灰判定処理において上記＜２＞の確度が高いと判定する。
【００２７】
ステップＳ７ｃでは、制御装置４は、噴霧水量測定装置１８から受信した噴霧水量に関する情報に基づき噴霧水量Ｖを演算する。そして、制御装置４は、噴霧水量Ｖが所定値ｖ（第三閾値）以下か否かを判定する。所定値ｖは、例えば、０．５［ｔｏｎ／ｈ］である。
噴霧水量Ｖが所定値ｖ以下の場合、過熱低減器１７が配置された管群２と排ガスの熱交換が十分でないため、過熱低減器１７が配置された管群２のみならず、他の管群２においても、付着灰の堆積が大きいため排ガスとボイラの熱交換が十分になされていない可能性がある。そこで、噴霧水量Ｖが所定値ｖ以下の場合、制御装置４は、付着灰判定処理において上記＜１＞の確度が高いと判定する。
一方、噴霧水量Ｖが所定値ｖより大きい場合、過熱低減器１７が配置された管群２において上記熱交換が効果的に行われているので、付着灰の堆積とは異なる他の要因によって交換熱量Ｑが所定値α未満の値に算出された可能性が極めて高いといえる。そこで、噴霧水量Ｖが所定値ｖより大きい場合、制御装置４は、付着灰判定処理において上記＜２＞の確度が高いと判定する。
【００２８】
以上のとおり、ボイラ管群付着灰除去システム１においては、制御装置４がボイラの交換熱量を演算し、演算した交換熱量が所定値以上の場合、すなわち、管群２に堆積した付着灰の量が少ないことが明白な場合、制御装置は、当該演算から所定時間経過後に、スートブロワを１回だけ起動する。また、演算した交換熱量が所定値未満となる場合、制御装置は、付着灰判定処理を実行し、付着灰の量が多い確度が極めて高い旨の第一判定結果が得られた場合に、連続的に複数回、スートブロワを起動することで効果的に付着灰除去を行い、付着灰とは別の要因により演算した交換熱量が所定値未満となった確度が極めて高い旨の第二判定結果が得られた場合には、スートブロワを起動しない。
従って、ボイラ管群付着灰除去システム１は、経済性を担保しつつ、早期かつ適切に付着灰除去を行うことができる。
以上の構成及び処理は、本願の請求項１、請求項２、請求項３に対応する。
なお、ステップＳ７の処理、すなわち付着灰判定処理は、３つの要素（Ｐｄ、Ｔｄ、Ｖ）に基づいて実行される例を示したが、別の要素を加えてもよい。例えば、制御装置４は、撮像装置（サーモカメラ等）による画像の解析結果（例えば、管群２の温度分布）に基づいて付着灰判定処理を実行してもよい。
【００２９】
また、ボイラ管群付着灰除去システム１において、スートブロワ３は、蒸気式、ショックパルス式のいずれであってもよい。
ただし、蒸気式スートブロワは、排ガスとボイラが熱交換して生成した蒸気を使用するため、ボイラが発電のためにタービンに供給する蒸気の量が減少し、結果として、プラントにおける発電量が減少する。このため、プラントの発電量を重視する場合には、蒸気を使用しないショックパルス式スートブロワを配置するのが望ましい。
スートブロワ３は、通常、排ガスの経路を形成するダクトなどの壁面に設置される。従って、図１において、スートブロワ３が蒸気式スートブロワ３の場合、スートブロワの噴射ノズルが伸縮する方向は、Ｘ軸を含み、Ｙ軸に直交する平面上の方向であり、当該噴射ノズルからＹ軸方向へ蒸気を噴射する。また、スートブロワ３がショックパルス式スートブロワ３の場合、ショックパルスの射出方向は、Ｘ軸を含み、Ｙ軸に直交する平面上の方向である。従って、スートブロワ３がショックパルス式スートブロワ３の場合、図１において、３パスと２パスの間の壁面に向けてショックパルスを射出すれば、当該壁面を振動させて、管群２の付着灰だけでなく、当該壁面に付着した灰も除去することができる。
【００３０】
ところで、図１では、スートブロワ３が一つだけ配置された構成を説明したが、複数の管群の数またはプラントの設計に応じて、ボイラ管群付着灰除去システム１にスートブロワ３を複数配置することも可能である。
スートブロワは、一般的に、それに近接して配置された管群の付着灰を効果的に除去する。このため、図１では、スートブロワ３ａに近接して配置された管群２２ａと管群２２ｂの付着灰が効果的に除去されることになる。
しかし、複数の管群の中で最も下流に配置された管群２２ｃは、スートブロワ３ａから距離的に離れて配置されるため、付着灰の除去が不十分となる可能性がある。
そこで、図１において、スートブロワ３ａに加え、管群２２ｃの後流の円形点線（大きい点線）で示す位置（管群２２ｃの隣、且つ、Ｙ軸方向直上）に、スートブロワを別個に配置することで、管群２２ｃの付着灰を効果的に除去することができる。
なお、このとき、別個に配置するスートブロワがショックパルス式スートブロワである場合は、円形点線（大きい点線）とは別の円形点線（小さい点線）で示す位置に配置してもよい。図１の円形点線（小さい点線）は、３パスの天井の壁面近傍に設置されるスートブロワを示しており、Ｙ軸方向かつ下方へショックパルスを射出するようスートブロワを配置すれば、管群２２ｃのみならず、その上流に配置された管群２２ｂの付着灰もより効果的に除去することが可能となる。
【００３１】
ボイラ管群付着灰除去システム１に、複数のスートブロワ３を配置した場合、１つのスートブロワ３のみを配置した場合と同様に、制御装置４は、図２の処理を実行する。
ただし、ステップＳ６およびステップＳ９の各々の処理において、制御装置４は、各スートブロワ３の配置に応じて、それぞれの起動のタイミングをずらし、１つづつ順番に起動する。すなわち、制御装置４は、当該複数のスートブロワ３を同時に起動しない。
蒸気式スートブロワが複数配置され、これらが同時に起動された場合、ボイラからタービンに供給される蒸気が大幅に減少するので、発電量が大幅に減少し、安定的な送電が困難となる。また、ショックパルス式スートブロワが複数配置され、これらが同時に起動された場合、炉内の圧力やダクト内部の圧力が上昇し、プラントに故障が発生する恐れがある。
そこで、ボイラ管群付着灰除去システム１では、複数のスートブロワ３を配置した場合には、これらのスートブロワ３の起動を時間的にずらして順次起動する。
【００３２】
では、図１のボイラ管群付着灰除去システム１に、複数のスートブロワ３を配置した変形例を説明する。図３は第一変形例であり、図４は第二変形例であり、図５は第三変形例である。
以下の説明においては、それぞれの変形例ごとに、まずその構成について説明し、その後、当該変形例における複数のスートブロワ３の起動順序について説明する。なお、図１で説明した構成と同一構成または図２で説明した処理と同一処理については、説明を省略する。
【００３３】
まず、第一変形例につき、図３を用いて説明する。
第一変形例では、Ｙ軸方向、すなわち鉛直方向に複数の管群２が配置され、且つ、複数のスートブロワ３が配置される。図３においては、図１で示したボイラ管群付着灰除去システム１の３パスに、（ａ）過熱管２２で構成される管群２が４つ配置された例、（ｂ）過熱管２２で構成される管群２が５つ配置された例、（ｃ）過熱管２２で構成される管群２が６つ配置された例の、３つの例を示す。
図３（ａ）においては、図１の構成に加え、過熱管２２cで構成される管群２の下流（Ｙ軸方向かつ上方）にこれに隣り合って配置され、過熱管２２ｄで構成される管群２が配置される。また、過熱管２２ｃで構成される管群２と過熱管２２ｄで構成される管群２の間にスートブロワ３ｂが配置される。
図３（ｃ）においては、図３（ａ）の構成に加え、過熱管２２ｄで構成される管群２の下流にこれに隣り合って配置され、過熱管２２ｅで構成される管群２と、この下流（Ｙ軸方向かつ上方）にこれに隣り合って配置され、過熱管２２ｆで構成される管群２がさらに配置される。また、過熱管２２ｅで構成される管群２と過熱管２２ｆで構成される管群２の間にスートブロワ３ｄが配置される。
図３（ａ）と図３（ｃ）に示すように、スートブロワ３で付着灰除去する管群（ここでは、過熱管２２で構成された管群）の数が、複数かつ偶数の場合、当該対象の管群の間の全てにスートブロワ３を配置することはしない。付着灰除去の費用対効果を鑑みて、当該対象の管群２のうち、上流の管群２から順に２つの管群２で一組のユニットを構成し、１つのユニットに１つのスートブロワ３を配置する。従って、配置される複数のスートブロワ３の数は、当該対象の管群の数の半数となる。
【００３４】
一方、図３（ｂ）においては、図３（ｃ）と異なり、過熱管２２ｄで構成される管群２の下流（Ｙ軸方向かつ上方）にこれに隣り合って配置され、過熱管２２ｅで構成される管群２だけが管群として図３（ａ）の構成に追加される。従って、図３（ｂ）においては、スートブロワ３で付着灰除去する管群（過熱管２２で構成された管群）の数が、複数かつ奇数となる。この場合、上述の「ユニット」を作ることができない管群２が生じる。図３（ｂ）では、過熱管２２ｅで構成される管群２については、上述の「ユニット」を作ることができない。
しかしながら、過熱管２２ｅで構成される管群２の付着灰も看過できない場合、当該管群２の下流にスートブロワ３ｃを配置する。
【００３５】
以上の第一変形例においては、鉛直方向（Ｙ軸方向）に付着灰除去の対象となる管群が整列して配置されている。あるスートブロワ３を起動して付着灰が除去された場合、除去された付着灰の移動については、［１］重力で鉛直方向かつ下方に落下する場合と、［２］排ガスの流れが強く、排ガスの流れに乗って後流に移動する場合の２つの状況が考えられる。
そこで、［１］の場合、制御装置４は、図２のステップＳ６およびステップＳ９の各々の処理において、最も下流に配置されたスートブロワ３から上流に配置されたスートブロワ３に向かって、タイミングをずらして順番に起動する。すなわち、図３（ａ）の場合には、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ａを起動する。また、図３（ｂ）の場合には、スートブロワ３ｃを起動した後、スートブロワ３ｂを起動し、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ａを起動する。同様に、図３（ｃ）の場合には、スートブロワ３ｄを起動した後、スートブロワ３ｂを起動し、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ａを起動する。
この順序で各スートブロワ３を起動することにより、ある管群２においてスートブロワ３で除去された付着灰が重力で下方に落下しつつ、上流に配置された別の管群に再付着した場合においても、再付着した付着灰を含め、確実に除去することができる。
一方、［２］の場合、制御装置４は、図２のステップＳ６およびステップＳ９の各々の処理において、最も上流に配置されたスートブロワ３から下流に配置されたスートブロワ３に向かって、タイミングをずらして順番に起動する。すなわち、図３（ａ）の場合には、スートブロワ３ａを起動した後、スートブロワ３ｂを起動する。また、図３（ｂ）の場合には、スートブロワ３ａを起動した後、スートブロワ３ｂを起動し、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ｃを起動する。同様に、図３（ｃ）の場合には、スートブロワ３ａを起動した後、スートブロワ３ｂを起動し、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ｄを起動する。
この順序で各スートブロワ３を起動することにより、ある管群２においてスートブロワ３で除去された付着灰が排ガスの流れに乗って下流に移動しつつ、下流に配置された別の管群に再付着した場合においても、再付着した付着灰も含め、確実に除去することができる。
【００３６】
なお、第一変形例において、本願の請求項４における第一管群、第二管群、第三管群、第四管群、第一スートブロワ、第二スートブロワに相当する構成は、次のとおりである。
すなわち、図３（ａ）および図３（ｂ）では、過熱管２２ａで構成される管群２が第一管群、過熱管２２ｂで構成される管群２が第二管群、過熱管２２ｃで構成される管群２が第三管群、過熱管２２ｄで構成される管群２が第四管群に相当する。また、スートブロワ３ａが第一スートブロワ、スートブロワ３ｂが第二スートブロワに相当する。図３（ｃ）では、図３（ａ）および図３（ｂ）と同じ場合のほか、過熱管２２ｃで構成される管群２が第一管群、過熱管２２ｄで構成される管群２が第二管群、過熱管２２ｅで構成される管群２が第三管群、過熱管２２ｆで構成される管群２が第四管群、スートブロワ３ｂが第一スートブロワ、スートブロワ３ｄが第二スートブロワに相当する場合もある。
【００３７】
次に、第二変形例につき、図４を用いて説明する。
第二変形例では、図１の３パスとエコノマイザ９の間に、水平方向（Ｘ軸方向）に延びる排ガスの流路が追加され、当該水平方向の流路にも、複数の管群２が配置され、且つ、複数のスートブロワ３が配置される。第二変形例のプラントのボイラ構造は、テールエンド型といわれる。
第二変形例は、第一変形例の一つである図３（ｃ）の構成において、過熱管２２ｃで構成される管群２から過熱管２２ｆで構成される管群２までを、スートブロワ３ｂ、３ｄを含んで、これらの上流から下流までの順序を変更することなく、水平方向に配置した構成である。なお、ここでは、過熱管２２ｂで構成される管群２と過熱管２２ｃで構成される管群２は、第一変形例と同様に、互いに隣り合って配置されていると考える。
従って、第二変形例には、鉛直方向で上流（Ｙ軸方向且つ下方）から下流（Ｙ軸方向且つ上方）に向かって順次配置された複数の管群２と、水平方向で一方向（Ｘ軸方向）に向かって順次配置された複数の管群２が存在する。
【００３８】
ここで、水平方向で一方向（Ｘ軸方向）に向かって順次配置された複数の管群２、すなわち、図４における過熱管２２ｃで構成される管群２、過熱管２２ｄで構成される管群２、過熱管２２ｅで構成される管群２、過熱管２２ｆで構成される管群２に着目した場合、スートブロワ３ｂまたは３ｄを起動して付着灰が除去されると、除去された付着灰は、排ガスの流れに乗って後流に移動する可能性が高い。
そこで、制御装置４は、図２のステップＳ６およびステップＳ９の各々の処理において、最も上流に配置されたスートブロワ３から下流に配置されたスートブロワ３に向かって、タイミングをずらして順番に起動する。すなわち、制御装置４は、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ｄを起動する。
この順序で各スートブロワ３を起動することにより、ある管群２においてスートブロワ３で除去された付着灰が排ガスの流れに乗って下流に移動しつつ、下流に配置された別の管群に再付着した場合においても、再付着した付着灰も含め、確実に除去することができる。
【００３９】
また、図４において、水平方向に配置された複数の管群２と鉛直方向に配置された複数の管群２を総合的に鑑みた場合、第一変形例で説明した［２］の場合がありうることから、制御装置４は、図２のステップＳ６およびステップＳ９の各々の処理において、最も上流に配置されたスートブロワ３から下流に配置されたスートブロワ３に向かって、タイミングをずらして順番に起動する。すなわち、制御装置４は、スートブロワ３ａを起動した後、スートブロワ３ｂを起動し、スートブロワ３ｂを起動した後、スートブロワ３ｄを起動する。
この順序で各スートブロワ３を起動することにより、ある管群２においてスートブロワ３で除去された付着灰が排ガスの流れに乗って下流に移動しつつ、下流に配置された別の管群に再付着した場合においても、再付着した付着灰も含め、確実に除去することができる。
【００４０】
なお、第二変形例において、本願の請求項４における第一管群、第二管群、第三管群、第四管群、第一スートブロワ、第二スートブロワに相当する構成は、次のとおりである。
すなわち、水平方向に配置された複数の管群２に着目した場合は、過熱管２２ｃで構成される管群２が第一管群、過熱管２２ｄで構成される管群２が第二管群、過熱管２２ｅで構成される管群２が第三管群、過熱管２２ｆで構成される管群２が第四管群、スートブロワ３ｂが第一スートブロワ、スートブロワ３ｄが第二スートブロワに相当する。
また、水平方向に配置された複数の管群２と鉛直方向に配置された複数の管群２を総合的に鑑みた場合は、図４では、過熱管２２ａで構成される管群２が第一管群、過熱管２２ｂで構成される管群２が第二管群、過熱管２２ｃで構成される管群２が第三管群、過熱管２２ｄで構成される管群２が第四管群、スートブロワ３ａが第一スートブロワ、スートブロワ３ｂが第二スートブロワに相当する。
【００４１】
次に、第三変形例につき、図５を用いて説明する。
第三変形例は、第二変形例において、３パスとエコノマイザ９の間の水平方向に延びる排ガスの流路を取り除いた代わりに、３パスとエコノマイザ９の間に蒸気ドラム１９と水ドラム２０を備えた２ドラム式のボイラを設置した構成である。当該流路を取り除くので、第二変形例で当該流路内に配置された管群２（２２ｃ〜２２ｆ）及びスートブロワ３（３ｂ、３ｄ）も取り除かれる。
また、第三変形例では、第二変形例の吊下管２１とスートブロワ３ａを取り除き、過熱管２２ａ、２２ｂを３パスの天井に吊り下げて配置した上、過熱管２２ａの上流に過熱管２２ａと隣り合ってスートブロワ３（３ｅ）を配置する。
さらに、図１では、エコノマイザ９の管群２を付着灰除去の対象となる管群として考慮していなかったが、第三変形例では、エコノマイザ９の複数の管群２も付着灰除去の対象とする。従って、エコノマイザ９の内部で鉛直方向（Ｙ軸方向）に配置された複数の管群、すなわち、水管２３ａで構成された管群２と、当該管群に隣り合ってその下流に配置され且つ水管２３ｂで構成された管群２との間にスートブロワ３ｆを設置している。図５では、付着灰除去の対象となる管群２は、異なる種類の管群、すなわち、過熱管２２で構成される管群２と、水管２３で構成される管群２を含む。なお、過熱管２２（２２ｂ）で構成される管群２と水管２３（２３ａ）で構成される管群２の間には、排ガスの流れの抵抗となる別の管群２は配置されていない。
そして、図１と異なり、複数の管群２の「出口」の排ガスの温度を測定する温度測定装置１５ｂは、付着灰除去の対象である複数の管群２の中で最も下流に配置された水管２３ｂで構成された管群２の下流に配置される。図５では、温度測定装置１５ｂは、図１の圧力測定装置１４ｂと実質的に同一の位置に配置される。
【００４２】
第三変形例では、上述のように、エコノマイザ９の管群２まで考慮するため、図２のフローチャートのステップＳ７ｃの処理が、一部変更され、以下の通りとなる。
エコノマイザ９に付着灰が堆積した場合、エコノマイザ９から過熱管２２への水の供給量が減少する。このため、過熱管２２では、一見、熱交換が良好に行われているように過熱低減器１７が噴霧水量Ｖを増加させる。そこで、噴霧水量Ｖが所定値ｖ以上の場合、制御装置４は、付着灰判定処理において上記＜１＞の確度が高いと判定する。
一方、噴霧水量Ｖが所定値ｖより小さい場合、制御装置４は、付着灰判定処理において上記＜２＞の確度が高いと判定する。
なお、第三変形例においても、エコノマイザ９への付着灰の影響が小さい場合には、制御装置４は、図２のステップＳ７ｃと同一の処理を実行してもよい。
【００４３】
そして、第三変形例では、制御装置４は、図２のステップＳ６およびステップＳ９の各々の処理において、最も上流に配置されたスートブロワ３から下流に配置されたスートブロワ３に向かって、時間的にタイミングをずらして順番に起動する。すなわち、制御装置４は、スートブロワ３ｅを起動した後、スートブロワ３ｆを起動する。
この順序で各スートブロワ３を起動することにより、上流に配置された管群２においてスートブロワ３で除去された付着灰が排ガスの流れに乗って下流に移動しつつ、下流に配置された別の管群に再付着した場合においても、再付着した付着灰も含め、確実に除去することができる。
【００４４】
なお、第三変形例において、本願の請求項５における第一管群、第二管群、第三管群、第四管群、第一スートブロワ、第二スートブロワに相当する構成は、次のとおりである。
すなわち、過熱管２２ａで構成される管群２が第一管群、過熱管２２ｂで構成される管群２が第二管群、水管２３ａで構成される管群２が第三管群、水管２３ｂで構成される管群２が第四管群、スートブロワ３ｅが第一スートブロワ、スートブロワ３ｆが第二スートブロワに相当する。
また、実施形態およびいずれの変形例も、本願の請求項６に対応する。
【００４５】
以上、本発明の実施形態および変形例を説明したが、本発明の技術範囲は実施形態または変形例に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１・・・ボイラ管群付着灰除去システム
２・・・管群
３（３ａ〜３ｆ）・・・スートブロワ
４・・・制御装置
５・・・ホッパ
６・・・フィーダ
７・・・ストーカ
８・・・灰シュート
９・・・エコノマイザ（管群２の一種）
１０・・・減温塔
１１・・・除塵装置
１２・・・煙突
１３・・・誘引送風機
１４（１４ａ、１４ｂ）・・・圧力測定装置
１５（１５ａ、１５ｂ）・・・温度測定装置
１６・・・排ガス流量測定装置
１７・・・過熱低減器
１８・・・噴霧水量測定装置
１９・・・蒸気ドラム
２０・・・水ドラム
２１・・・吊下管（スクリーン管）
２２（２２ａ〜２２ｆ）・・・過熱管（スーパーヒータ）
２３（２３ａ、２３ｂ）・・・水管
【要約】
【課題】経済性を担保しつつ早期かつ適切に管群の付着灰を除去するボイラ管群付着灰除去システムを提供する。
【解決手段】ボイラ管群付着灰除去システムは、複数の管群の間に配置されたスートブロワと、ボイラの交換熱量を演算する制御装置とを有する。制御装置は、交換熱量が所定値以上の場合、時間経過後にスートブロワを１回起動し交換熱量を再演算する。交換熱量が所定値未満の場合、制御装置は、付着灰判定処理を実行し、その結果に応じて、スートブロワを起動せずに交換熱量を再演算するか、スートブロワを連続的に複数回起動して交換熱量を再演算するかの一方を実行する。
【選択図】図１【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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