特開2023-169588IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

プラントシミュレータ及び運転訓練用シミュレータに関するものである。

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】通常運転時とは異なる運転領域におけるシミュレーションの予測精度を向上させること。
【解決手段】プラントシミュレータ30は、コンバスタから排出された流動材をサイクロン及び外部熱交換器を経由してコンバスタへ循環させる循環流動層ボイラを備えるプラントの挙動を模擬する。プラントシミュレータ30は、プラントの物理モデルを記憶するためのモデル記憶部40と、入力データと物理モデルとを用いてプラントの挙動を模擬する演算部45とを備える。プラントの物理モデルは、循環流動層ボイラの構成要素に関する物理モデルを含んでいる。演算部45は、コンバスタにおける投入燃料の燃焼遅れを模擬するコンバスタ演算部46、サイクロンにおける後燃え現象を模擬するサイクロン演算部47、及び外部熱交換器における流動材による伝熱遅れを模擬する外部熱交換演算部48の少なくともいずれか1つを含んでいる。
【選択図】図3

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献1に開示される運転訓練用シミュレータは、プラントの挙動を表現するモデルとして統計モデルを用い、操作者により入力された設定値に応じてプロセス値を演算することで、プラントの挙動をシミュレーションしている。このため、シミュレーションの予測精度を高くするためには、相当数の稼働データを必要とする。したがって、稼働データが十分に得られる通常運転時の予測精度は高いものの、データが不足する運転領域、例えば、異常発生時においては、十分な予測精度を得ることが難しいという問題があった。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示の第一態様は、コンバスタから排出された流動材をサイクロン及び外部熱交換器を経由して前記コンバスタへ循環させる循環流動層ボイラを備えるプラントの挙動を模擬するプラントシミュレータであって、前記プラントの物理モデルを記憶するためのモデル記憶部と、入力データと前記物理モデルとを用いて前記プラントの挙動を模擬する演算部とを備え、前記プラントの物理モデルは、前記循環流動層ボイラの構成要素に関する・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示のプラントシミュレータ及び運転訓練用シミュレータによれば、通常運転時とは異なる運転領域におけるシミュレーションの予測精度を向上させることができるという効果を奏する。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本開示の一発電プラントの概略構成図である。
【図2】 本開示の一プラントシミュレータのハードウェア構成の一例を示した図である。
【図3】 本開示の一プラントシミュレータが備える機能の一例を示した機能ブロック図である。
【図4】 本開示の一循環流動層ボイラの挙動を模擬する各演算部の関係及び入出力データの一例を示した図である。
【図5】 本開示の一コンバスタ演算部により実行される演算処理の内容を示した図である。
【図6】 本開示の一サイクロン演算部により実行される演算処理の内容を示した図である。
【図7】 本開示の一外部熱交換演算部により実行される演算処理の内容を示した図である。
【図8】 本開示の一運転訓練用シミュレータの全体構成を概略的に示した図である。

選択図 図3出願人が指定した本件の代表的な図

1 :発電プラント(プラント) 2 :CFBボイラ(循環流動層ボイラ) 3 :蒸気タービン 4 :発電機 5 :コンバスタ 6 :燃料供給装置 7 :対流伝熱部 8 :熱交換器 10 :ロータリバルブ 13 :サイクロン 14 :シールポット 15 :外部熱交換器 16 :灰取出弁 17 :ブロワ 22 :空気予熱器 23 :バグフィルタ 26 :燃焼空気供給部 28 :風室 29 :炉底 30 :プラントシミュレータ 31 :CPU 32 :主記憶装置 33 :二次記憶装置 34 :外部インターフェース 35 :通信インターフェース 36 :バス 40 :モデル記憶部 45 :演算部 46 :コンバスタ演算部 47 :サイクロン演算部 48 :外部熱交換演算部 49 :対流伝熱演算部 60 :運転訓練用シミュレータ 62 :訓練者端末 64 :制御シミュレータ 66 :監督者端末 461 :燃焼遅れ演算部 462 :出口状態演算部 471 :後燃え演算部 472 :熱量演算部 481 :伝熱遅れ演算部 482 :伝熱演算部

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