特開 2021-135021 ボイラ効率算出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-135021(P2021-135021A)

(43)【公開日】2021年9月13日

(54)【発明の名称】ボイラ効率算出装置

(51)【国際特許分類】

   F22B 37/38 20060101AFI20210816BHJP

【ＦＩ】

   F22B37/38 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2020-33229(P2020-33229)

(22)【出願日】2020年2月28日

(71)【出願人】

【識別番号】000175272

【氏名又は名称】三浦工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100145713

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 竜太

(72)【発明者】

【氏名】長井 記章

(57)【要約】

【課題】稼働停止期間における放熱損失の影響を考慮することでボイラ効率をより正確に算出できるボイラ効率算出装置を提供すること。
【解決手段】燃料測定部１０と、蒸気供給検出部２０とを備え、稼働期間及び稼働停止期間を含む所定期間におけるボイラ１１０のボイラ効率を算出するボイラ効率算出装置１であって、ボイラ１１０に供給される入熱を算出する入熱算出部３０と、ボイラ１１０から失われる熱損失を算出する熱損失算出部４０とを備え、熱損失算出部４０は、排ガス熱損失算出部４１と、ブロー熱損失算出部４２と、ボイラ１１０の停止中の放熱による熱損失を算出する停止中熱損失算出部４３と、を備え、停止中熱損失算出部４３は、蒸気供給検出部２０により負荷側への蒸気の供給が行われていないことが検出されている状態でボイラ１１０に供給された燃料の発熱量に基づいて、停止中放熱損失量を算出する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボイラに供給される燃料量を測定する燃料測定部と、負荷側への蒸気の供給を検出する蒸気供給検出部と、を備え、稼働期間及び稼働停止期間を含む所定期間におけるボイラのボイラ効率を算出するボイラ効率算出装置であって、
前記ボイラに供給される入熱を算出する入熱算出部と、
前記ボイラから失われる熱損失を算出する熱損失算出部と、を備え、
前記熱損失算出部は、
前記ボイラから排出される排ガスによる熱損失を算出する排ガス熱損失算出部と、
前記ボイラから排出されるブロー水による熱損失を算出するブロー熱損失算出部と、
前記ボイラの停止中の放熱による熱損失を算出する停止中熱損失算出部と、を備え、
前記停止中熱損失算出部は、前記蒸気供給検出部により負荷側への蒸気の供給が行われていないことが検出されている状態で前記ボイラに供給された燃料の発熱量に基づいて、停止中放熱損失量を算出するボイラ効率算出装置。

【請求項2】

前記熱損失算出部は、前記ボイラの稼働中の放熱による熱損失量を設定する稼働中熱損失設定部を更に備える請求項１に記載のボイラ効率算出装置。

【請求項3】

前記蒸気供給検出部は、
前記ボイラから負荷側に蒸気が供給された場合に温度が上昇する位置に配置された温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度が設定された第１温度を超えた場合に負荷側への蒸気の供給が行われたと判定する判定部と、を備える請求項１又は２に記載のボイラ効率算出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボイラ効率算出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、燃料を燃焼させて蒸気を生成するボイラにおいて、ボイラの運転状態の最適化、及びボイラを含んで構成されるボイラシステムの運転状態の改善により省エネルギーを行うことを目的として、ボイラの効率（以下、ボイラ効率という）を測定することが行われている。ボイラ効率の測定方法としては、熱損失法（例えば、特許文献１参照）、及び入出熱法（例えば、特許文献２参照）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２０１２−１２２６４０号公報

【特許文献2】特開２０１１−２３１９６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

熱損失法によってボイラ効率を測定するためには、排出される排ガスによる熱損失に加え、ボイラの各部からの放熱による熱損失（以下、放熱損失という）を求めることが必要となる。しかしながら、ボイラの各部の表面温度及び周囲の外気温度の測定値と熱伝達率とから放熱損失の正確な測定を行うことは困難である。そのため、ボイラの各部からの放熱損失として、経験的に求められる推定値、又は計算により求められる推定値が用いられることが多い。

【0005】

ところで、工場等において、断続的に稼働しているボイラにおける省エネルギー化を検討するためにボイラ効率を算出する場合、稼働停止期間を含む所定の期間（例えば２４時間）におけるボイラ効率を算出することが必要となる。即ち、稼働停止期間の放熱損失を含めた（考慮した）所定期間のボイラ効率を算出することで、実際に運転されている状態のボイラ効率を効果的な省エネルギー化のための検討材料にできる。特に、炉筒煙管ボイラ等の保有水量の大きなボイラにおいては、稼働停止時にボイラが保有する熱量が大きいため稼働停止期間における放熱損失の影響がより大きくなる。

【0006】

従って、本発明は、稼働停止期間における放熱損失の影響を汎用的な推定値を用いるのではなくボイラの運転状態から算出することでボイラ効率をより正確に算出できるボイラ効率算出装置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】

本発明は、ボイラに供給される燃料量を測定する燃料測定部と、負荷側への蒸気の供給を検出する蒸気供給検出部と、を備え、稼働期間及び稼働停止期間を含む所定期間におけるボイラのボイラ効率を算出するボイラ効率算出装置であって、前記ボイラに供給される入熱を算出する入熱算出部と、前記ボイラから失われる熱損失を算出する熱損失算出部と、を備え、前記熱損失算出部は、前記ボイラから排出される排ガスによる熱損失を算出する排ガス熱損失算出部と、前記ボイラから排出されるブロー水による熱損失を算出するブロー熱損失算出部と、前記ボイラの停止中の放熱による熱損失を算出する停止中熱損失算出部と、を備え、前記停止中熱損失算出部は、前記蒸気供給検出部により負荷側への蒸気の供給が行われていないことが検出されている状態で前記ボイラに供給された燃料の発熱量に基づいて、停止中放熱損失量を算出するボイラ効率算出装置。

【0008】

また、前記熱損失算出部は、前記ボイラの稼働中の放熱による熱損失量を設定する稼働中熱損失設定部を更に備えることが好ましい。

【0009】

また、前記蒸気供給検出部は、前記ボイラから負荷側に蒸気が供給された場合に温度が上昇する位置に配置された温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度が設定された第１温度を超えた場合に負荷側への蒸気の供給が行われたと判定する判定部と、を備えることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明のボイラ効率算出装置によれば、稼働停止期間における放熱損失の影響を汎用的な推定値を用いるのではなくボイラの運転状態から算出することでボイラ効率をより正確に算出できる。

【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効率算出装置を備えるボイラ装置の全体構成を示す図である。

【図2】ボイラ効率算出装置の構成を示す機能ブロック図である。

【図3】所定期間におけるボイラの稼働状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明のボイラ効率算出装置の好ましい一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本実施形態のボイラ効率算出装置１は、工場等において断続的に稼働しているボイラの所定期間におけるボイラ効率を算出する。具体的には、ボイラ効率算出装置は、例えば、工場が稼働する時間帯（例えば午前８時から午後６時）において稼働し、工場の稼働が停止する時間帯（午後６時から午前８時）において稼働を停止するボイラの２４時間を通じたボイラ効率を算出する。

【0013】

まず、ボイラ効率算出装置１によりボイラ効率が算出されるボイラ装置１００の構成について説明する。図１に示すように、ボイラ装置１００は、ボイラ１１０と、燃料供給ライン１２０と、空気供給ライン１３０と、送風機１４０と、給水ライン１５０と、蒸気供給ライン１６０と、ブローライン１７０と、を備える。

【0014】

ボイラ１１０は、缶体１１１及び排気筒１１２を含んで構成される。ボイラ１１０は、缶体１１１に供給されて保有される保有水を、缶体１１１に供給される燃料を燃焼させて加熱することで蒸気を発生させる。燃料が燃焼されて発生した燃焼ガスは、排ガスとして排気筒１１２から排出される。排気筒１１２には、排出される排ガスの流量を測定する排ガス流量計１１３及び排ガスの温度を測定する排ガス温度センサ１１４が配置される。

【0015】

燃料供給ライン１２０は、燃料供給源（図示せず）とボイラ１１０とを接続し、ボイラ１１０に燃料を供給する。燃料供給ライン１２０には、燃料供給弁１２１が配置される。燃料供給弁１２１は、燃料供給ライン１２０を開閉する。燃料供給弁１２１を開放することで、ボイラ１１０に所定の流量で燃料が供給される。

【0016】

空気供給ライン１３０は、下流側がボイラ１１０に接続され、ボイラ１１０に燃焼用空気を供給する。
送風機１４０は、空気供給ライン１３０の上流側に接続される。送風機１４０は、外気を吸引して空気供給ライン１３０に燃焼用空気を供給する。送風機１４０を所定の出力で動作させることで、ボイラ１１０に所定の流量で燃焼用空気が供給される。

【0017】

給水ライン１５０は、給水タンク（図示せず）とボイラ１１０とを接続し、ボイラ１１０に水を供給する。給水ライン１５０には、給水ポンプ１５１及び給水温度センサ１５２が配置される。給水ポンプ１５１は、給水タンクに貯留された水をボイラ１１０に向けて送出する。給水温度センサ１５２は、給水ライン１５０を流通する水の温度を測定する。給水ポンプ１５１を所定の出力で動作させることで、ボイラ１１０に所定の流量で水が供給される。

【0018】

蒸気供給ライン１６０は、上流側がボイラ１１０に接続され、下流側が負荷機器（図示せず）に接続される。蒸気供給ライン１６０は、ボイラ１１０において発生した蒸気を負荷機器に向けて供給する。蒸気供給ライン１６０には、蒸気供給弁１６１及び温度検出部としての蒸気供給ライン温度センサ１６２が配置される。

【0019】

蒸気供給弁１６１は、蒸気供給ライン１６０を開閉する。負荷機器への蒸気の供給は、蒸気供給弁１６１の開閉により制御される。蒸気供給ライン温度センサ１６２は、蒸気供給ライン１６０における蒸気供給弁１６１よりも下流側に配置される。蒸気供給ライン温度センサ１６２は、蒸気供給ライン１６０の配管の表面温度を測定する。

【0020】

ブローライン１７０は、上流側がボイラ１１０に接続され、所定のタイミングにおいてボイラ１１０に保有される保有水の一部をブロー水として外部に排出する。ブローライン１７０には、ブロー弁１７１が配置される。ブロー弁１７１は、ブローライン１７０を開閉する。ブロー弁１７１を開放することで、所定の流量でブロー水が排出される。

【0021】

以上のボイラ装置１００によれば、給水ポンプ１５１を動作させることで、給水ライン１５０を通じてボイラ１１０に水が供給される。また、燃料供給弁１２１を開放することで、燃料供給ライン１２０を通じてボイラ１１０に燃料が供給されると共に、送風機１４０を動作させることで、空気供給ライン１３０を通じてボイラ１１０に燃焼用空気が供給され、燃料が燃焼される。

【0022】

ボイラ１１０においては、給水ライン１５０から供給された保有水が、燃料を燃焼させることにより加熱されて蒸発し、蒸気が生成される。ボイラ１１０において生成された蒸気は、蒸気供給ライン１６０を通じて負荷機器に送られる。

【0023】

また、ボイラ１１０は、生成された蒸気が所定の圧力範囲に維持されるように、燃料の燃焼状態を制御する。例えば、ボイラ１１０は、蒸気の圧力が所定の第１閾値を超えた場合に、蒸気の生成が過剰であると判断して燃焼を停止し、また、蒸気の圧力が第１閾値よりも小さい第２閾値を下回った場合に、蒸気の生成が不足していると判断して燃焼を開始する。更に、ボイラ１１０は、保有水の量が所定の範囲に維持されるように、給水ポンプ１５１の動作を制御する。

【0024】

次に、ボイラ効率算出装置１について図２を参照しながら説明する。本実施形態のボイラ効率算出装置１は、ボイラ装置１００から、燃焼状態に係る各種情報を取得し、熱損失法によりボイラ装置１００の所定時間を通じたボイラ効率を算出する。ボイラ効率算出装置１には、ボイラ効率を算出するために必要な燃料の低位発熱量に関する情報、流体の比熱等が予め設定される。
ボイラ効率算出装置１は、プログラムを実行するためのＣＰＵ等の演算処理装置と、プログラムが格納されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の補助記憶装置と、演算処理装置がプログラムを実行する上で一時的に必要とされるデータを格納するためのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）といった主記憶装置と、を備える。

【0025】

熱損失法では、ボイラ効率は、以下の式（１）により算出される。
ボイラ効率＝（１−熱損失合計／入熱合計）×１００・・・（１）
ここで、入熱合計は、燃料の保有する熱量により表される。また、燃料の保有する熱量のほか、燃焼空気及び／又は給水の保有する熱量を入熱合計に加えてもよい。
一方、熱損失合計は、排出される排ガスによる放熱損失、排出されるブロー水による放熱損失、及びボイラ１１０からの放熱損失の和により表される。

【0026】

ボイラ効率算出装置１は、熱損失法により正確にボイラ効率を算出するために、燃料測定部１０と、蒸気供給検出部２０と、入熱算出部３０と、熱損失算出部４０と、を備える。

【0027】

燃料測定部１０は、ボイラ１１０に供給される燃料量（ボイラ１１０における燃料の燃焼量）を測定する。本実施形態では、燃料測定部１０は、燃料供給弁１２１の開状態及び開時間に基づいてボイラ１１０に供給される燃料量を測定する。燃料供給弁１２１が全開／全閉のみのＯＮ−ＯＦＦ弁の場合は、全開状態における燃料流量は所定流量に設定されるため、燃料供給弁１２１の全開時間から燃料量を測定することができる。燃料供給弁１２１が弁開度を連続的に変化せることが可能な比例制御弁の場合は、弁開度と燃料流量の関係に基づいて、燃料供給弁１２１の開度から燃料量を測定することができる。燃料測定部１０は燃料流量計を備えてもよい。

【0028】

蒸気供給検出部２０は、負荷機器（負荷側）への蒸気の供給を検出する。本実施形態では、蒸気供給検出部２０は、蒸気供給ライン温度センサ１６２及び判定部（図示せず）を含んで構成される。蒸気供給ライン温度センサ１６２は、蒸気供給ライン１６０の配管における蒸気供給弁１６１よりも下流側の表面温度を測定する。判定部は、蒸気供給ライン温度センサ１６２により検出された温度が予め設定された第１温度を超えた場合に負荷側への蒸気の供給が行われたと判定する。
蒸気供給ライン温度センサ１６２は、蒸気供給弁１６１が閉の場合に有意な温度上昇を生じない位置に設けることが好ましい。

【0029】

入熱算出部３０は、所定期間（例えば２４時間）において、ボイラ１１０に供給される入熱の合計（入熱合計）を算出する。本実施形態では、入熱算出部３０は、燃料測定部１０により測定される燃焼量、燃料の低位発熱量に基づいて燃料の保有する熱量を算出する。また、入熱算出部３０は、燃焼空気の保有する熱量及び／又は給水の保有する熱量を含めて、ボイラ１１０に供される入熱合計を算出してもよい。この場合、送風機１４０の下流に設けられた燃焼空気流量検出部（図示せず）の出力に基づいて燃焼空気量を算出すると共に燃焼空気温度センサ（図示せず）により燃焼空気の温度を測定し、これら燃焼空気量及び燃焼空気の温度に基づいて燃焼空気の保有する熱量を算出する。また、給水ポンプ１５１の出力に基づいて給水量を算出すると共に給水温度センサ１５２により給水の温度を測定し、これら給水量及び給水の温度に基づいて給水の保有する熱量を算出する。そして、入熱算出部３０は、燃料の保有する熱量と燃焼空気の保有する熱量と給水の保有する熱量とからボイラ１１０に供給される入熱を算出する。

【0030】

熱損失算出部４０は、所定期間（例えば２４時間）において、ボイラから失われる熱損失の合計（熱損失合計）を算出する。ここで、熱損失合計は、上述のように、排出される排ガスによる放熱損失、排出されるブロー水による放熱損失、及びそれら以外のボイラ１１０からの放熱損失の和により表すことができる。
本実施形態では、それら以外のボイラ１１０からの放熱による熱損失の一つである稼働停止中の放熱損失を、容易に実測できる燃料供給量に基づいて算出することで、ボイラ効率の測定の正確さを向上した。

【0031】

ボイラ効率の測定の正確さを向上するために、熱損失算出部４０は、排ガス熱損失算出部４１と、ブロー熱損失算出部４２と、停止中熱損失算出部４３と、稼働中熱損失算出部４４と、を備える。

【0032】

排ガス熱損失算出部４１は、所定期間（例えば２４時間）において、ボイラ１１０から排出される排ガスによる熱損失の合計を算出する。本実施形態では、排ガス熱損失算出部４１は、排ガス流量計１１３により測定される排ガスの流量、排ガス温度センサ１１４により測定される排ガスの温度、及び設定又は測定された外気の温度に基づいて、排ガスによる熱損失の合計を算出する。

【0033】

ブロー熱損失算出部４２は、所定期間（例えば２４時間）において、ボイラ１１０から排出されるブロー水による熱損失の合計を算出する。本実施形態では、ブロー熱損失算出部４２は、ブロー水の温度、ブロー弁１７１の開閉状態及び開閉時間に基づいて、ブロー水による熱損失の合計を算出する。ブロー水の温度としては、ブローが行われる時点における缶体１１１に保有された保有水の温度を用いてもよく、また、ブローライン１７０にブロー水の温度を測定する温度センサを配置し、この温度センサにより測定されるブロー水の温度を用いてもよい。

【0034】

停止中熱損失算出部４３は、ボイラ１１０の停止中の放熱による熱損失を算出する。本実施形態では、停止中熱損失算出部４３は、蒸気供給検出部２０により負荷側への蒸気の供給が行われていないことが検出されている状態でボイラ１１０に供給された燃料の発熱量に基づいて、停止中の放熱損失量を算出する。

【0035】

即ち、工場等において断続的に稼働しているボイラにおいては、燃焼状態のボイラの稼働が停止した場合、ボイラに保有される保有水の温度は低下していき、保有水の温度が低下した状態で再度ボイラが稼働した場合（燃料の燃焼が開始された場合）、保有水の温度が上昇するまでの期間、蒸気の供給は行われない。例えば、１日の中で操業時間帯にはボイラが運転され、操業時間帯以外にはボイラが停止する場合、ボイラの停止後は（ボイラ及び）ボイラに保有される保有水の温度は低下する。従って、負荷側への蒸気の供給が行われていない状態において、ボイラ１１０に燃料が供給されている場合に、この期間にボイラ１１０に供給された燃料が保有する熱量は、ボイラ１１０が稼働停止している間にボイラ１１０から放熱された熱量に相当すると言える。

【0036】

図３は、相当蒸発量１０００ｋｇ／ｈｒの炉筒煙管ボイラにおける、所定期間のボイラの稼働状態の一例を示す図である。このボイラは、０．７ＭＰａの蒸気を負荷機器に供給するボイラであり、生成される蒸気の圧力（目標圧力）が０．７ＭＰａとなるように燃焼制御されるボイラである。また、ボイラは、夜間に相当する期間Ａ（１８時３０分から８時３８分まで）稼働を停止し、その他の時間、負荷機器からの要求に応じて蒸気を供給している。尚、図３における燃料供給量（燃焼量）の単位は、液体燃料を用いる場合にはｋｇ／ｈ又はＬ／ｈが用いられ、ガス燃料を用いる場合にはｋｇ／ｈ又はｍ^３Ｎ／ｈが用いられる。

【0037】

このようなボイラにおいて、期間Ａの経過後、ボイラの燃焼が開始（燃料の供給が開始）されてから所定の期間Ｂ（８時３８分から９時１５分）においては、蒸気の圧力が目標圧力まで到達しておらず、燃料はボイラに供給されているが負荷機器への蒸気の供給はなされていない。そこで、本実施形態では、停止中熱損失算出部４３は、この期間Ｂにおいて供給された燃料の保有する熱量を、期間Ａにおいてボイラから放熱された熱量とみなし、停止中の放熱損失量を算出する。例えば、所定の期間Ｂの積算燃料供給量（ｋｇ）に燃料の低位発熱量（ＭＪ／ｋｇ）を乗じて、所定の期間Ｂの発熱量（ＭＪ）を算出し、これを停止中の放熱損失とする。
この場合、入熱合計に対する各熱損失の比率は排ガス熱損失８％、停止中熱損失８％、稼動中熱損失（ブロー熱損失、パージ熱損失等を含む）４％になり、停止中放熱損失は排ガス熱損失に相当し、熱損失合計に占める停止中放熱損失の割合は４０％に達する。一方、炉筒煙管ボイラ等では燃焼開始から所定圧力の蒸気供給（負荷側の要求する蒸気圧力）が可能となるまでに２０分あるいは条件によっては３０分以上を要するのに対し、保有水量が少ない小型貫流ボイラでは数分で所定圧力の蒸気供給が可能になるため、熱損失合計に占める停止中放熱損失熱の割合は１０％に満たない（通常は数％未満）。

【0038】

尚、本実施形態では、蒸気供給検出部２０による負荷側への蒸気の供給の検出は、蒸気供給ライン温度センサ１６２により検出される温度に基づいて行われたが、これに限らない。例えば、蒸気供給検出部２０を、生成される蒸気の圧力を測定する蒸気圧力センサを含んで構成し、ボイラにおいて検出される蒸気の圧力が所定の閾値を超えた場合に、判定部により負荷側に蒸気が供給されている（蒸気の供給が可能である）と判定してもよい。

【0039】

稼働中熱損失設定部４４は、所定期間（例えば２４時間）において、ボイラ１１０の稼働中の放熱による熱損失量である稼働中放熱損失量の合計を算出する。稼働中放熱損失量は、ボイラ各部の表面および周囲外気温度の測定値と熱伝達率とから、または各部の熱流束を測定することなどにより求められるが、正確な測定結果を得ることが難しく、経験的な推定値または計算に油折る推定値が用いられることが多い。ここでは、ボイラの設置環境等を考慮して、例えば、稼働中のボイラの定格燃焼量の０．５％、又は、単位時間あたりの平均入熱量の０．５％から２％の間の値として設定される。
図３において、稼働中熱損失設定部４４は、ボイラからの蒸気の供給が可能となっている期間Ｃの間における稼働中放熱損失量の合計を算出する。

【0040】

以上の熱損失算出部４０によれば、排ガス熱損失算出部４１、ブロー熱損失算出部４２、及び停止中熱損失算出部４３において、各種実測値に基づいて熱損失合計を算出できるので、熱損失合計をより正確に算出できる。また、熱損失算出部４０を、稼働中熱損失算出部４４を更に含んで構成することで、正確に推定できる高いボイラの稼働中の放熱損失を含めて熱損失合計を算出できる。よって、ボイラ効率を更に正確に算出させられる。

【0041】

以上説明した本実施形態のボイラ効率算出装置によれば、以下のような効果を奏する。

【0042】

（１）工場等において断続的に稼働しているボイラ（例えば、１日の中で所定の時間帯に運転され、所定の時間帯以外には停止するボイラ）では、燃焼状態のボイラの稼働が停止した場合、ボイラに保有される保有水の温度は低下していき、保有水の温度が低下した状態で再度ボイラが稼働した場合（即ち燃料の燃焼が開始された場合）、保有水の温度が上昇するまでの期間、蒸気の供給は行われない。そこで、ボイラ効率算出装置１を、入熱算出部３０と熱損失算出部４０とを含んで構成し、熱損失算出部４０を、負荷側への蒸気の供給が行われていない状態でボイラに供給された燃料の発熱量に基づいて停止中放熱損失量を算出する停止中熱損失算出部４３を含んで構成した。これにより、負荷側への蒸気の供給が行われていない状態でボイラ１１０に供給された燃料の発熱量を停止中のボイラ１１０からの放熱損失量として算出できる。よって、これまで推定値により求められてきた稼働停止中の放熱損失を実測値により正確に算出させられるので、ボイラ効率をより正確に算出できるボイラ効率算出装置１を実現できる。

【0043】

（２）熱損失算出部４０を、ボイラ１１０の稼働中の放熱による熱損失を設定する稼働中熱損失設定部４４を含んで構成した。これにより、実測値により算出される排ガス熱損失、ブロー熱損失及び停止中放熱損失に加えて、比較的正確に推定できる高いボイラ１１０の稼働中の放熱損失を含めて熱損失を算出できる。よって、ボイラ効率を更に正確に算出させられる。

【0044】

（３）蒸気供給検出部２０を、ボイラ１１０から負荷側に蒸気が供給された場合に温度が上昇する位置に配置された蒸気供給ライン温度センサ１６２と、蒸気供給ライン温度センサ１６２により検出された温度が第１温度を超えた場合に負荷側への蒸気の供給が行われたと判定する判定部と、を含んで構成した。これにより、ボイラ１１０から負荷側への蒸気の供給の有無を簡易に検出できる。

【0045】

以上、本発明のボイラ効率算出装置１の好ましい一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。
例えば、本実施形態では、熱損失算出部４０を、排ガス熱損失算出部４１と、ブロー熱損失算出部４２と、停止中熱損失算出部４３と、稼働中熱損失算出部４４と、を含んで構成したが、これに限らない。即ち、熱損失算出部を、燃焼停止時等に行うパージに伴う熱損失を算出するパージ熱損失算出部等の他の熱損失算出部を含んで構成してもよい。

【0046】

また、本実施形態では、排ガス流量を、排ガス流量計１１３により測定したがこれに限らない。即ち、排ガス流量を、燃料量と燃料種によって決まる理論湿り排ガス量と理論空気量と空気比に基づく余剰空気量とから算出してもよい。また、燃料量に替えて燃焼空気量と排ガス中酸素濃度に基づいて排ガス流量を算出してもよい。

【0047】

また、本実施形態では、所定期間として１日（２４時間）のボイラ効率を算出したが、これに限らない。所定期間として、１週間又は１か月間のボイラ効率を算出してもよい。

【符号の説明】

【0048】

１ ボイラ効率算出装置
１０ 燃焼測定部
２０ 蒸気供給検出部
３０ 入熱算出部
４０ 熱損失算出部
４１ 排ガス熱損失算出部
４２ ブロー熱損失算出部
４３ 停止中熱損失算出部
４４ 稼働中熱損失算出部
１１０ ボイラ
１６２ 蒸気供給ライン温度センサ（温度検出部）

【図1】

【図2】

【図3】