(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラの蒸気圧力を検知する蒸気圧力検出器からの信号に基づいて燃焼を制御するボイラの燃焼制御装置において、
蒸気温度検出器と異常圧力検出器とを備え、
蒸気圧力検出器から低圧の信号が出力され、異常圧力検出器から燃焼停止圧力より高く設定された異常圧力まで蒸気圧力が上昇したことを検出した時、または燃焼停止後の所定時間経過後に蒸気圧力検出器から出力される信号が蒸気圧力の低下を示していない時に、蒸気圧力検出器異常と判断して、
蒸気温度検出器からの信号に基づいて燃焼を制御する切換手段を備えたことを特徴とするボイラの燃焼制御装置。
【請求項２】
前記蒸気圧力検出器異常と判断した時、蒸気圧力の設定値を、飽和蒸気圧力−飽和蒸気温度の関係から求められる蒸気温度の設定値に変更する手段を更に備えたことを特徴とする請求項１記載のボイラの燃焼制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボイラの蒸気を安定して供給できるようにしたボイラの燃焼制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ボイラの燃焼制御装置は、負荷側に所定圧力の蒸気を供給するため、ボイラの蒸気圧力を検出して、その検出値が予め設定された設定値になるように燃焼を制御している。従来のこの種の制御動作を、図３を参照して説明する。
【０００３】
同図に示すように、燃焼停止圧力Ｐ1及び燃焼開始圧力Ｐ2が予め設定され、ボイラの蒸気圧力を検出する蒸気圧力検出器からの信号に基づき、蒸気圧力が燃焼停止圧力Ｐ1まで上昇すると燃焼を停止し、燃焼開始圧力Ｐ2まで降下すると燃焼を開始して、蒸気圧力が予め設定された設定値、即ち燃焼停止圧力Ｐ1と燃焼開始圧力Ｐ2の間の圧力になるように燃焼を制御している。
【０００４】
ここに、燃焼停止圧力Ｐ1より高い異常圧力Ｐ3が設定されているとともに、この異常圧力Ｐ3を検出する異常圧力検出器が蒸気圧力検出器とは別に備えられて、この異常圧力検出器で異常圧力Ｐ3を検出した時に燃焼を異常停止させるようにしている。しかしながら、蒸気圧力検出器の故障に対しては、何ら対策が施されていなかった。
【０００５】
このため、蒸気圧力検出器が故障して、図４（ａ）の符号Ａで示す低圧状態の信号を出した場合、蒸気圧力は実際は高いのであるが低いと検出される。このため、蒸気圧力が燃焼停止圧力Ｐ1に達しても燃焼停止とはならずに上昇を続け、異常圧力検出器で蒸気圧力が異常圧力Ｐ3に達したことを検出した時に、異常停止されることになる。
【０００６】
一方、蒸気圧力検出器が故障して、図４（ｂ）の符号Ｂで示す高圧状態の信号を出した場合、蒸気圧力は実際は低いのであるが高いと検出される。このため、蒸気圧力が実際には燃焼開始圧力Ｐ2に達しても燃焼開始されずに下降を続け、この結果、実質的に蒸気の供給が停止されることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、蒸気圧力検出器は、蒸気供給のための重要な機器であり、この蒸気圧力検出器が故障すると、上記図４（ａ）（ｂ）に示すように、蒸気が供給できなくなって、最悪の場合には、蒸気を使用して生産している製品等がすべて不良となる場合もあった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みて為されたもので、蒸気圧力検出器が故障した場合でも、安全に運転を継続して蒸気を供給できるようにしたボイラの燃焼制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のボイラの燃焼制御装置は、ボイラの蒸気圧力を検知する蒸気圧力検出器からの信号に基づいて燃焼を制御するボイラの燃焼制御装置において、蒸気温度検出器と異常圧力検出器とを備え、蒸気圧力検出器から低圧の信号が出力され、異常圧力検出器から燃焼停止圧力より高く設定された異常圧力まで蒸気圧力が上昇したことを検出した時、または燃焼停止後の所定時間経過後に蒸気圧力検出器から出力される信号が蒸気圧力の低下を示していない時に、蒸気圧力検出器異常と判断して、蒸気温度検出器からの信号に基づいて燃焼を制御する切換手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
これにより、蒸気圧力検出器が故障しても、蒸気温度検出器からの蒸気温度の信号に基づき燃焼を制御し、擬似的に蒸気圧力を制御して、蒸気を供給し続けることができる。
【００１１】
ここに、蒸気圧力検出器異常と判断した時、蒸気圧力の設定値を、飽和蒸気圧力−飽和蒸気温度の関係から求められる蒸気温度の設定値に変更することが好ましい。これにより、蒸気圧力の設定値から自動的に蒸気温度の設定値を得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１及び図２を参照して説明する。
図２は、本発明が適用される蒸気ボイラの全体構成図で、ボイラ本体１には、蒸気を発生させるために該ボイラ本体１を加熱する燃焼装置２が備えられている。また、この内部の蒸気圧力を検出する蒸気圧力検出器４が付設されている。
【００１３】
そして、この蒸気圧力検出器４からの信号が、図１に示すように、燃焼停止圧力Ｐ1と燃焼開始圧力Ｐ2がそれぞれ設定された燃焼制御装置３に入力され、この蒸気圧力に基づいて燃焼装置２を燃焼と燃焼停止状態にオン／オフ制御するように構成されている。
【００１４】
更に、ボイラ本体１には、ボイラの異常高圧インターロックで蒸気圧力が異常に上昇した時にボイラを運転停止にする異常圧力検出器５と、ボイラの加熱防止インターロックで蒸気温度が異常に上昇した時にボイラを運転停止にする蒸気温度検出器６が備えられ、これらの信号も、燃焼制御装置３に入力される。そして、前記燃焼制御装置３には、前記燃焼停止圧力Ｐ1より高い異常圧力Ｐ3が設定され、前記異常圧力検出器５でこの異常圧力Ｐ3を検出した時に、従来はボイラの運転を停止するようになっていた。
【００１５】
次に、図１を参照して、前記蒸気圧力検出器４が故障した時の制御動作を説明する。ここに、蒸気圧力検出器４の故障は、燃焼制御装置３の信号受信回路の故障を含む概念である。
【００１６】
先ず、同図（ａ）に符号Ａで示すように、蒸気圧力が燃焼開始圧力Ｐ2まで低下して燃焼を開始した（時間ｔ1）後、蒸気圧力検出器４が故障したとする。この故障で、蒸気圧力があたかも低圧の信号で出力されるが、実際には蒸気圧力が上昇し、燃焼停止圧力Ｐ1まで上昇しても、ボイラは燃焼を停止しない。そして、蒸気圧力が更に上昇して異常圧力Ｐ3まで達した時、異常圧力検出器５でこの異常圧力Ｐ3が検出される（時間ｔ2）。
【００１７】
この際に、異常圧力検出器５で蒸気圧力の異常圧力Ｐ3を検出した時に、ボイラを異常停止することなく、先ず蒸気圧力検出器４の異常と判断して警報を出力する。そして蒸気圧力の設定値、即ち燃焼停止圧力Ｐ1及び燃焼開始圧力Ｐ2等を飽和蒸気圧力−飽和蒸気温度の関係からそれぞれの蒸気温度の設定値、即ち燃焼停止蒸気温度及び燃焼開始蒸気温度とに変更する。
【００１８】
そして、これ以降、蒸気温度検出器６で検出した蒸気温度に基づき、前記蒸気温度の設定値で燃焼をオン／オフ制御することにより、擬似的に蒸気圧力を制御するのであり、これにより蒸気を供給し続けることができる。
【００１９】
一方、同図（ｂ）に示すように、蒸気圧力が燃焼停止圧力Ｐ1まで上昇して燃焼を停止した（時間ｔ3）後、蒸気圧力検出器４が故障したとする。この故障で、符号Ｂに示すように蒸気圧力が実際には低下しているにもかかわらず、あたかも高圧の信号で出力される。本発明では、燃焼停止後、所定時間Ｔを経過しても蒸気圧力検出器４の信号が低下しないと（時間ｔ4）、上述と同様に、先ず蒸気圧力検出器４の異常と判断して警報を出力し、それぞれの蒸気圧力の設定値を、飽和蒸気圧力−飽和蒸気温度の関係からそれぞれの蒸気温度の設定値に変更する。
【００２０】
そして、これ以降、蒸気温度検出器６で検出した蒸気温度に基づき、前記蒸気温度の設定値で燃焼をオン／オフ制御して、疑似的に蒸気圧力を制御するのであり、これにより蒸気圧力検出器の故障にもかかわらず、蒸気を供給し続けることができる。
【００２１】
また、蒸気温度検出器６からの蒸気温度でボイラの燃焼を制御している時、仮に、蒸気圧力が上昇して、異常圧力検出器５で異常圧力Ｐ3を検出した時には、異常圧力状態としてボイラを異常停止させる。これにより、安全上、支障をきたすことはない。
【００２２】
なお、この実施の形態は、燃焼をオン／オフ制御するようにした例を示しているが、高燃焼、低燃焼及び燃焼停止の３位置制御にも同様に適用できる。
【００２３】
以上のように、この実施の形態によれば、異常高圧インターロック機器、加熱インターロック機器として従来から広く使用されている異常圧力検出器５及び蒸気温度検出器６を利用して、蒸気圧力検出器４が故障しても、安全に蒸気圧力を制御して安定に蒸気を供給することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、蒸気圧力検出器が故障しても、蒸気温度検出器からの蒸気温度の信号に基づき燃焼を制御し、擬似的に蒸気圧力を制御して、蒸気を供給し続けることができる。これによって、蒸気の供給停止に伴う蒸気を使用して生産している負荷側の不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の蒸気圧力検出器が故障した時の制御動作の説明に付する図。
【図２】本発明が適用されるボイラの概要を示す全体構成図。
【図３】従来の制御動作の説明に付する図。
【図４】同じく、蒸気圧力検出器が故障した時の制御動作の説明に付する図
【符号の説明】
１  ボイラ本体
２  燃焼装置
３  燃焼制御装置
４  蒸気圧力検出器
５  異常圧力検出器
６  蒸気温度検出器
【図１】
0003894624.tif 000002
【図２】
0003894624.tif 000003
【図３】
0003894624.tif 000004
【図４】
0003894624.tif 000005