第四章鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)

第四章鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)22燃油系統(tǒng)在燃油母管上安裝有主油閥。爐前燃油系統(tǒng)包括就地點(diǎn)火柜、油槍、點(diǎn)火槍、油閥、吹掃閥。16支油槍分為四種類型：⑴油槍有進(jìn)退，油閥和吹掃閥合為一體（稱之為三聯(lián)閥），此類型油槍有1、2、3、4。⑵油槍固定，油閥和吹掃閥合為一體（三聯(lián)閥），此類型油槍有7、8、9、10。⑶油槍固定，油閥和吹掃閥獨(dú)立，此類型油槍有5、6、11、12。⑷油槍有進(jìn)退，油閥和吹掃閥獨(dú)立，4支助燃小油槍為此類型。3制粉系統(tǒng)制粉系統(tǒng)包括給煤機(jī)、磨煤機(jī)及附屬油泵和擋板閥門等，共5套系統(tǒng)，由SCS控制其啟停。34跳閘柜跳閘柜中布置5個(gè)MFT繼電器、1個(gè)OFT繼電器、3個(gè)電源監(jiān)視繼電器。

MFT繼電器———切斷所有進(jìn)入爐膛的燃料、停五臺(tái)磨煤機(jī)、關(guān)五臺(tái)磨煤機(jī)的快關(guān)擋板、停兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)，并向相關(guān)系統(tǒng)提供MFT節(jié)點(diǎn)。

OFT繼電器－－關(guān)斷燃油母管，切斷所有進(jìn)入爐膛的油燃料。電源監(jiān)視繼電器－－監(jiān)視跳閘繼電器柜中各繼電器的電源是否正常。由上可見，MFT、OFT繼電器可在緊急停爐時(shí)及時(shí)切斷進(jìn)入爐膛的所有燃料，保護(hù)鍋爐安全，使制粉系統(tǒng)安全停運(yùn)。45FSSS系統(tǒng)設(shè)計(jì)所遵循的跳閘原則對(duì)于大型電站鍋爐的安全監(jiān)控系統(tǒng)，在保證安全運(yùn)行的前提下，考慮到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，F(xiàn)SSS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則如下：MFT使用帶電跳閘。這樣，當(dāng)煤粉投運(yùn)時(shí)，在跳閘繼電器電源短時(shí)間波動(dòng)時(shí)，機(jī)組可繼續(xù)運(yùn)行，保持高的經(jīng)濟(jì)性。故上述繼電器都選用具有自保持功能的的繼電器，即帶鎖繼電器。OFT繼電器采用失電跳閘。當(dāng)OFT繼電器電源失去時(shí)，關(guān)閉主油閥及各油閥。上述跳閘原則，對(duì)系統(tǒng)的可靠性提出了較高要求。為此，各設(shè)備的跳閘回路，設(shè)計(jì)了軟/硬兩條跳閘途徑。一條是當(dāng)跳閘條件滿足時(shí)，由FSSS邏輯生成跳閘指令去跳閘設(shè)備，即軟跳閘。另一條途徑是由MFT繼電器的節(jié)點(diǎn)直接串在設(shè)備的跳閘回路中，實(shí)現(xiàn)硬跳閘。當(dāng)任一途徑滿足時(shí)，都會(huì)使設(shè)備跳閘。5第二部分邏輯功能

FSSS系統(tǒng)用于監(jiān)視整個(gè)鍋爐的安全，控制燃燒器的啟停。FSSS具有下列功能：在允許燃料進(jìn)入鍋爐之前，進(jìn)行爐膛吹掃。監(jiān)視爐膛內(nèi)運(yùn)行情況，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)工況，啟動(dòng)MFT。操作員可以跳閘盤來啟動(dòng)MFT。當(dāng)MFT或OFT發(fā)生時(shí)，顯示首出原因。在CRT上控制油燃燒器的啟停，并監(jiān)視油燃燒器的運(yùn)行情況，在危險(xiǎn)工況下切除相應(yīng)的油燃燒器。6本部分分為三節(jié)

(介紹兩節(jié))FSSS功能概述；爐膛安全與公用邏輯；油燃燒器管理；第一節(jié)將概括敘述各功能的設(shè)計(jì)意圖及工作過程，后兩節(jié)詳細(xì)列出各功能組的邏輯條件。7第一節(jié)FSSS功能概述1.爐膛吹掃爐膛吹掃是為使空氣流過爐膛、煙井及與其相連的煙道，以有效地消除爐膛中積聚的可燃物，防止點(diǎn)火時(shí)鍋爐爆炸。這是基本的爐膛保護(hù)措施。鍋爐冷啟動(dòng)前或MFT后必須進(jìn)行爐膛吹掃，否則不允許再次點(diǎn)火。爐膛吹掃邏輯監(jiān)視吹掃條件是否滿足。當(dāng)所有吹掃條件都滿足時(shí)，自動(dòng)吹掃計(jì)時(shí)。當(dāng)四個(gè)角二次風(fēng)量之和在150~200范圍，爐膛吹掃10分鐘；當(dāng)四個(gè)角二次風(fēng)量之和在210~260范圍，爐膛吹掃5分鐘；吹掃過程中，任一吹掃條件失去，都認(rèn)為吹掃失敗，再次吹掃時(shí)重新計(jì)時(shí)。吹掃完成后自動(dòng)發(fā)出復(fù)位MFT繼電器指令。觀察對(duì)應(yīng)電路82.MFTMFT，即強(qiáng)制單元機(jī)組停運(yùn)，是鍋爐安全保護(hù)的核心內(nèi)容。在設(shè)備或人身可能遭到嚴(yán)重破壞的危急情況下，啟動(dòng)MFT，立即停掉所有的燃燒器及制粉設(shè)備，切斷進(jìn)入爐膛的所有燃料。該功能由MFT繼電器和FSSS邏輯共同實(shí)現(xiàn)。FSSS邏輯監(jiān)視不同的MFT條件。其中任何一個(gè)條件成立，F(xiàn)SSS邏輯就會(huì)跳閘MFT繼電器。在MFT條件消失且鍋爐吹掃結(jié)束后MFT過程才結(jié)束。MFT的首出原因顯示在畫面中，以供操作員進(jìn)行正確的判斷并采取必要的補(bǔ)救措施。93.OFTOFT，即油燃料跳閘，是由OFT繼電器和FSSS邏輯共同實(shí)現(xiàn)的。FSSS邏輯監(jiān)視不同的OFT條件，其中任一個(gè)成立，F(xiàn)SSS邏輯就會(huì)跳閘（失電跳閘）OFT繼電器。當(dāng)下一個(gè)打開主油閥的指令發(fā)出后OFT繼電器被復(fù)位（帶電復(fù)位）。OFT繼電器是單線圈繼電器，要讓它保持復(fù)位狀態(tài)，其線圈必須持續(xù)帶電。4.主油閥控制當(dāng)OFT繼電器復(fù)位，即打開主油閥；當(dāng)OFT繼電器跳閘，即關(guān)閉主油閥。5.RUNBACK邏輯RUNBACK邏輯考慮了由于送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、給水泵、空預(yù)器等跳閘而導(dǎo)致機(jī)組快速減負(fù)荷的過程。當(dāng)RB發(fā)生時(shí)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的磨和油槍，跳閘相應(yīng)的磨，緊急投入相應(yīng)的油槍，確保RUNBACK過程中鍋爐的安全運(yùn)行。106.FCB邏輯FCB邏輯考慮了由于汽輪發(fā)電機(jī)突然與電網(wǎng)解列或主汽門突然關(guān)閉等原因?qū)е聶C(jī)組甩負(fù)荷的情況。當(dāng)FCB發(fā)生時(shí)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的磨和油槍，跳閘相應(yīng)的磨，緊急投入相應(yīng)的油槍，確保FCB過程中鍋爐的安全運(yùn)行。7.油燃燒器管理當(dāng)爐膛投油條件滿足時(shí)，允許投入油燃燒器。油燃燒器管理邏輯，監(jiān)視油燃燒器的運(yùn)行情況，當(dāng)出現(xiàn)危險(xiǎn)工況或燃燒器故障時(shí)，及時(shí)切除相應(yīng)的油燃燒器。11第二節(jié)爐膛安全與公用邏輯1爐膛吹掃返回文字說明吹掃啟動(dòng)吹掃條件滿足吹掃停止指令吹掃風(fēng)量42—52之外吹掃風(fēng)量30—40之外MFT繼電器已跳閘請(qǐng)求鍋爐吹掃吹掃計(jì)時(shí)吹掃完成吹掃計(jì)時(shí)吹掃中斷吹掃正在進(jìn)行122鍋爐主組保護(hù)太一11號(hào)機(jī)組鍋爐有5個(gè)主組保護(hù)：強(qiáng)制單元機(jī)組停運(yùn)MFT（K01）、切斷油燃料保護(hù)OFT（K11）、切斷主燃料保護(hù)（K02）、汽機(jī)掉閘鍋爐帶部分負(fù)荷運(yùn)行（K03）、強(qiáng)制單元機(jī)組減負(fù)荷（K06）。2．1強(qiáng)制單元機(jī)組停運(yùn)MFT（K01）2．1．1K01動(dòng)作條件：當(dāng)以下任一子組保護(hù)動(dòng)作時(shí)，K01保護(hù)動(dòng)作：⑴K10鍋爐滅火保護(hù)；R07DK101—G07PK011,1--LAD11⑵K12爐膛最小壓力保護(hù)；R07DK121—G07PK011,2--LAD11⑶K13爐膛最大壓力保護(hù)；R07DK131—G07PK011,3--LAD12⑷K16兩臺(tái)空預(yù)器跳閘保護(hù)；R07DK161—G07PK011,4--LAD12⑸K17兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)跳閘保護(hù)；R07DK171—G07PK011,5--LAD12⑹K18兩臺(tái)二次風(fēng)機(jī)跳閘保護(hù)；R07DK181—G07PK011,6--LAD13⑺K20三臺(tái)給水泵跳閘保護(hù)；R07DK201—G07PK011,7--LAD13⑻K21兩臺(tái)再循環(huán)泵跳閘保護(hù)；R07DK211—G07PK011,8--LAD13⑼K22蒸發(fā)器最小流量保護(hù)；R07DK221—G07PK011,9--LAD14⑽K23汽水分離器最低水位保護(hù)；⑿K30緊急停爐保護(hù)。R07DK301—G07PK011,11--LAD14132．1．2K01(MFT)動(dòng)作邏輯聯(lián)鎖設(shè)備⑴停止所有的磨煤機(jī)；⑵關(guān)閉所有磨煤機(jī)的快關(guān)擋板；⑶停止所有一次風(fēng)機(jī)；⑷OFT動(dòng)作，關(guān)閉燃油主閥，停止所有油槍；注意：K01設(shè)計(jì)成軟硬件互相冗余的，當(dāng)K01動(dòng)作條件出現(xiàn)時(shí)軟件會(huì)送出相應(yīng)的信號(hào)來停掉相關(guān)的設(shè)備（軟件控制輸出設(shè)計(jì)為兩套），同時(shí)MFT繼電器向這些設(shè)備中的絕大部分也送出一個(gè)硬接線信號(hào)來保護(hù)它們。這種軟硬件互相冗余可以提高K01動(dòng)作的可靠性。142．1．3復(fù)位MFT繼電器

⑴K01動(dòng)作條件不存在；

⑵CRT上發(fā)出復(fù)位MFT繼電器命令（運(yùn)行軟復(fù)位）或爐膛吹掃完成發(fā)出復(fù)位MFT繼電器命令。

2．1．4跳閘MFT繼電器

任一MFT條件滿足或手動(dòng)在CRT上跳閘MFT

2．1．5首出原因記錄

當(dāng)K01動(dòng)作時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)記憶首出原因，首出原因復(fù)位采用熱工硬復(fù)位。2．2切斷油燃料保護(hù)OFT⑴操作員跳閘：在CRT上發(fā)出關(guān)閉主油閥的指令（OFT軟按鈕）；⑵MFT動(dòng)作；⑶OFT硬按鈕。152．2．2OFT動(dòng)作邏輯聯(lián)鎖設(shè)備⑴關(guān)閉所有油閥；⑵退出所有油槍；⑶關(guān)閉主油閥。注意：OFT同MFT，也設(shè)計(jì)為軟硬件互相冗余的，以提高動(dòng)作的可靠性。2．3切斷主燃料保護(hù)（K02）2．3．1K02動(dòng)作條件（或）⑴K10鍋爐滅火保護(hù)；⑵K14兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)跳閘保護(hù)。2．3．2K02動(dòng)作邏輯聯(lián)鎖設(shè)備⑴停止所有磨煤機(jī)；⑵關(guān)閉所有磨煤機(jī)快關(guān)擋板；⑶停止兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)。162．4汽機(jī)掉閘鍋爐帶部分負(fù)荷運(yùn)行（K03）2．4．1K03動(dòng)作條件（或） ⑴汽機(jī)主汽門關(guān)閉；⑵手打停機(jī)；⑶油開關(guān)跳。2．4．2K03動(dòng)作邏輯聯(lián)鎖設(shè)備⑴打開主油閥；(2)投入部分油槍（人為選定）

(3)停止部分磨煤機(jī)（人為選定）并關(guān)閉該磨煤機(jī)快關(guān)擋板；2．5強(qiáng)制單元機(jī)組減負(fù)荷（K06）2．5．1K06動(dòng)作條件（或）⑴一臺(tái)一次風(fēng)機(jī)跳閘；⑵一臺(tái)二次風(fēng)空預(yù)器跳閘；⑶一臺(tái)引風(fēng)機(jī)跳閘；⑷一臺(tái)二次風(fēng)機(jī)跳閘；⑸兩臺(tái)給水泵跳閘。

2．5．2K06動(dòng)作邏輯聯(lián)鎖設(shè)備

⑴停止部分磨煤機(jī)（人為選定）并關(guān)閉該磨煤機(jī)快關(guān)擋板；

⑵投入部分油槍（人為選定）。171．1爐膛吹掃允許條件（與）DPU7LAD1⑴

MFT條件不存在；R07DK011⑵至少有一臺(tái)送風(fēng)機(jī)運(yùn)行且擋板開；⑶至少有一臺(tái)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行且擋板開；⑷爐膛所有燃燒器均無火；⑸所有油閥關(guān)閉（#1-#12）；LAD1N2H11YCD⑹兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)全停；LAD3R07DK141—YCF1A+YCF2A⑺所有給煤