一 ℃ - 発電用石炭だきボイラの制御のための適応状態推定に関する研究

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2.4.3パイロット粉砕機による精度検証

本報のモデル手法の妥当性確認にあたり，パイロット粉砕機各操作端のステップ応答試験を実施し，ことに出炭量については 2種類の微粉炭流量計 (a) 差圧式:拡大管・縮小管の差圧と微粉炭濃度・搬送空気流量との関係から流量

を計算， b)蓄積式:微粉炭ホッパの重量が変化する速度から流量を計算)を併用して計算値と実測値との比較を行った.Fig.207ぅFig.208は，今回の操作端ステップ応答試験(給炭フィーダ下げ/上げ¥搬送空気ダンパ開度上げ，加圧油圧下げ，分級機インバータ周波数下げ)における出炭量，同粒度分布(76μlTI

以下; 200メッシユパス割合) ，ミル差圧，保有炭量について計算値(動特性モデル)を示し，このうち，前 3者は実測値をを併せて表示した.これらのケースにおいて，動特性モデルには，操作端ステップによる各操作量変化の実測値(給炭量43%下降，給炭量42%上昇，搬送空気量29%上昇，加圧力 40%

下降，分級機回転数48%下降;給炭量と変化した操作量を記入)を 1秒周期で与えて解析を行った.

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F i g . 2 0 8

これらの解析結果は次の通リ評価でき，各操作量変化の解析において，本報の粉砕機モデルの妥当性が確認できる.

1) ミル差圧の計算値と実測値は概ね一致しており，これよリ，保有炭量変化(ミル差圧変化と比例)の計算精度を確認できる.また，今回の解析(給炭量を与えた計算)では，保有炭量変化は粉砕機内諸機構の流量計算の帰結であり，ミル差圧の精度確認により，モデル全体の妥当性を傍証できる.

2) 粉砕機出炭粒度分布(200メッシュパス割合)について，各ケースとも良好な計算精度であり，ことに分級機構の模擬の妥当性を確認できる.

3) (給炭量上昇/下降，分級機回転数下降)の粉砕機出炭量について， 2 種類の微粉炭流量計(差圧式，蓄積式)の計測値は変動が大であり，これらは両計測法に起因する雑音(両者の変動に相関性が無く，流量自体の変動の影響は小さし¥)と考えられる.従って，両計測値の平均値関数(変動の中心)を想定すれば，これらは，計算値と概ね一致しており，本モデルの出炭量算出法の妥当性が示される.

2. 4

まとめ

プラントの詳細なシステム設計や予測・適応制御装置への組込に好適な，粉砕機の動特性モデルの開発を完了した.本モデルは次の特徴を持つ.

1) 粉砕機を確率システムとして状態空間表現に定式化し，制御理論(状態推定，パラメータ同定)を直接適用できる枠組を得た.

2) 粉体粒度分布をモーメントによりパラメトライズし，粉砕機内の粉砕，分級，混合機構による，粉体流量，粒度分布の変化を簡明に模擬した. 3) パイロット粉砕機に微粉炭流量計(蓄積式，差圧式)を接続して動特性試

験を行い，モデルの妥当性を確認した.

3 音響式ガス温度計測

3. 1

はじめに

火炉内ガス温度のリアルタイム計測にあたり，接触式計測法(熱電対等) では燃焼ガス(火炉出口近傍でも 1200⁰C程度)からの強い語射によって精度

と耐久性に難点を生じ，また，光式計測法(スペクトル最強部の温度依存性に着目)では火炎のゆらぎや火炉壁からの輯射が誤差を招くため，音波伝播経路の平均温度を求める音響式計測法(音速のガス温度依存性に着目)が最有力である。

音響式ガス温度計測システムは Fig.301に概略を示すとおり，炉内送出音波信号(既知波形)の発生部，ボイラ火炉の両側面に対向して設けられたスピーカとマイクロフォン及び，信号処理部から構成されている。求めるガス温度 θ[OC]は信号処理部で識別した音波信号伝播時間 r[s]から次式に

より伝播経路の平均温度として与えられる。

ドキュメント内発電用石炭だきボイラの制御のための適応状態推定に関する研究 (ページ 42-48)

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はじめに