鍋爐fsss培訓(xùn)課件

1、鍋爐FSSS邏輯保護(hù),,主講：,本課件主要講解內(nèi)容,第一節(jié) FSSS基礎(chǔ)知識第二節(jié) 鍋爐爐膛爆燃及防止第三節(jié) FSSS公用邏輯第四節(jié) FSSS燃油控制邏輯第五節(jié) FSSS燃煤控制邏輯第六節(jié) FSSS中存在的問題,第一節(jié) FSSS基礎(chǔ)知識,Furnace Safeguard Supervisory System爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng),什么是FSSS,是鍋爐燃燒器的自動順序控制系統(tǒng)。是鍋爐的自動保護(hù)系統(tǒng)。是協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)爐側(cè)的一個子

2、自動控制系統(tǒng)。是一個邏輯控制系統(tǒng)。,FSSS概述,電力工業(yè)迅速發(fā)展，已經(jīng)進(jìn)入大電網(wǎng)、大機(jī)組、高參數(shù)、高度自動化的時代。目前新建電廠一般都采用600MW及以上機(jī)組。大容量、高參數(shù)機(jī)組運(yùn)行的安全重要性日益提高，需要控制的與燃燒有關(guān)的設(shè)備越來越多。有點(diǎn)火裝置、油燃燒器、煤粉燃燒器、輔助風(fēng)擋板、燃料風(fēng)擋板等，這些設(shè)備不僅類型復(fù)雜，而且操作方式多樣化，操作過程也比較復(fù)雜，特別在鍋爐啟停工況和事故工況時，燃燒器的操作更加繁瑣，如果操作不當(dāng)很容易造

3、成意外事故。,從20世紀(jì)60年代起，在國外火電機(jī)組上就開始使用一系列火焰檢測裝置和爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS），并制定了有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。其中，美國國家燃燒保護(hù)協(xié)會（NFPA）制定的標(biāo)準(zhǔn)得到了最廣泛的應(yīng)用。它為防止鍋爐爐膛爆燃作了詳細(xì)的規(guī)定，NFPA標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為了設(shè)計FSSS的主要依據(jù)。 從20世紀(jì)70年代起，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)開始在我國火電機(jī)組上使用，從國外引進(jìn)的大型火電機(jī)組都配套有鍋爐安全運(yùn)行必不可少的重要監(jiān)控手段。原水電部在

4、1993年明文規(guī)定：“今后凡新投產(chǎn)機(jī)組必須安裝火焰檢測和安全防爆裝置，現(xiàn)有機(jī)組在條件許可情況下也必須設(shè)法加裝”。原電力工業(yè)部電力規(guī)劃設(shè)計總院于1993年9月頒發(fā)了《鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)定》，為我國火電機(jī)組FSSS的設(shè)計提供了依據(jù)。目前，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)作為火電機(jī)組自動保護(hù)和自動控制系統(tǒng)的一個重要組成部分。,爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)是指對鍋爐燃燒器進(jìn)行自動投切控制，以滿足機(jī)組啟停以及增減負(fù)荷的要求；對鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，并確保鍋

5、爐安全的一個控制保護(hù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括兩部分內(nèi)容： ①燃燒器控制系統(tǒng)（簡稱BCS），完成鍋爐燃燒器的自動投切控制； ②鍋爐安全保護(hù)系統(tǒng)（簡稱FSS），在鍋爐正常工作和啟停等各種運(yùn)行工況下，連續(xù)監(jiān)視燃燒系統(tǒng)的大量參數(shù)和狀態(tài)，進(jìn)行邏輯判斷和運(yùn)算，必要時發(fā)出動作指令，通過各種順序控制和聯(lián)鎖裝置，使燃燒系統(tǒng)中的有關(guān)設(shè)備嚴(yán)格按照一定的邏輯順序進(jìn)行操作以保證鍋爐燃燒系統(tǒng)的安全。,FSSS的任務(wù),1、確保鍋爐安全運(yùn)行。2、簡化運(yùn)行人員的操

6、作負(fù)擔(dān)，有效避免誤操作。3、一旦事故發(fā)生，能有效抑制事故的擴(kuò)大。,FSSS需要解決的問題,1、防止?fàn)t膛發(fā)生爆燃。2、實(shí)現(xiàn)油、煤燃燒器的自動順序點(diǎn)火和熄火控制。3、FCB、RB、二次風(fēng)門擋板的控制。,FSSS的功能,總的來說，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能是確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定地運(yùn)行，可分為燃燒器控制功能以及鍋爐安全監(jiān)控功能。具體將爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能主要分成以下幾個方面：1、爐膛吹掃2、燃油投入許可及控制3、煤粉投入許可及

7、控制 4、持續(xù)運(yùn)行監(jiān)視 5、特殊工況監(jiān)控 6、緊急跳閘（MFT） 7、跳閘后爐膛吹掃,1．爐膛吹掃,鍋爐停爐后，尤其是長期停爐后，閑置的爐膛里必然會積聚一些燃料、雜物等，給重新運(yùn)行帶來不安全因素。因此，F(xiàn)SSS系統(tǒng)設(shè)置了點(diǎn)火前爐膛吹掃功能。 在吹掃許可條件滿足后，由運(yùn)行人員啟動一次為時5min的爐膛吹掃過程，這些吹掃許可條件的滿足實(shí)際上是全面檢查鍋爐是否能投入運(yùn)行的條件。為了防止運(yùn)行人員的疏忽，系統(tǒng)設(shè)置了大量的聯(lián)鎖，鍋爐

8、如果不經(jīng)吹掃，就無法進(jìn)行點(diǎn)火。,2．燃油投入許可及控制,在鍋爐完成點(diǎn)火前吹掃后，控制系統(tǒng)即開始對投油點(diǎn)火所必備的條件進(jìn)行檢查，一旦運(yùn)行人員發(fā)出點(diǎn)火指令后，系統(tǒng)對將要投入的燃油層進(jìn)行自動程序控制。,3．煤粉投入許可及控制,系統(tǒng)成功地進(jìn)行了鍋爐點(diǎn)火及低負(fù)荷運(yùn)行之后，即開始對投入煤粉所必備的條件進(jìn)行檢查，完成大量的條件掃描工作。當(dāng)運(yùn)行人員發(fā)出投粉指令后，系統(tǒng)開始對將要啟動的煤層進(jìn)行自動程序控制。,4．持續(xù)運(yùn)行監(jiān)視,當(dāng)鍋爐進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行工況以后系

9、統(tǒng)全面進(jìn)入安全監(jiān)控狀態(tài)（實(shí)際上從點(diǎn)火前吹掃開始鍋爐就置于系統(tǒng)的安全監(jiān)控之下了）。系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)視鍋爐主要參數(shù)，如：汽包水位，爐膛壓力，汽機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，全爐膛火焰，各種輔機(jī)工況等。發(fā)現(xiàn)各種不安全因素時都給予聲光報警，直至跳閘鍋爐。,5．特殊工況監(jiān)控,這里的特殊工況是指“負(fù)荷返回”和“快速切負(fù)荷”，當(dāng)機(jī)組發(fā)生這兩種工況時，F(xiàn)SSS的任務(wù)是與其他控制系統(tǒng)（主要是MCS）配合，盡快將鍋爐負(fù)荷減下來。,6．緊急跳閘（MFT）,鍋爐在運(yùn)行中若出現(xiàn)了某些運(yùn)

10、行人員無法及時做出反應(yīng)的危急情況時，系統(tǒng)將進(jìn)行緊急跳閘。如出現(xiàn)爐膛熄火，燃料全中斷等情況時，F(xiàn)SSS將啟動主燃料跳閘，切斷進(jìn)入爐膛的一切燃料，同時記錄和顯示“首出原因”以便于處理。,7．跳閘后爐膛吹掃,鍋爐緊急跳閘時，爐膛在一瞬間突然熄火，殘留大量可燃性混合物，而且溫度很高，很可能引起爐膛爆炸。因此，F(xiàn)SSS在鍋爐跳閘的同時啟動爐膛吹掃，吹掃時間也是5min。與點(diǎn)火前吹掃不同的是，跳閘后的爐膛吹掃被自動啟動且許可條件大為減少。如果是由送

11、、引風(fēng)機(jī)引起的鍋爐跳閘，系統(tǒng)將全部煙、風(fēng)檔板開至最大，利用自然通風(fēng)進(jìn)行吹掃。,FSSS控制系統(tǒng)的組成,系統(tǒng)的基本構(gòu)成目前，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)通常由四個部分組成：控制臺、邏輯控制系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測元件，參見下圖,,第二節(jié) 鍋爐爐膛爆燃及防止,爐膛爆燃基本概念 大型鍋爐爐膛和制粉系統(tǒng)發(fā)生爆燃事故將造成設(shè)備嚴(yán)重破壞，危及人身安全。FSSS最基本的功能就是在鍋爐運(yùn)行的各個階段，防止?fàn)t膛爆燃事故的發(fā)生。故有必要先對爐膛爆燃的知識進(jìn)行

12、描述。 爐膛爆燃指的是在鍋爐爐膛、煙道里積存的可燃性混合物瞬間被引燃，由于爐膛的空間有限，使?fàn)t膛內(nèi)煙氣側(cè)壓力迅猛升高，造成爐膛損壞，爐膛爆燃也稱為外爆。鍋爐正常運(yùn)行時，進(jìn)入爐膛的燃料立即著火，燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)煙道排入大氣。當(dāng)爐膛內(nèi)溫度足夠高、燃料與空氣比例適當(dāng)、燃燒時間充分時，爐膛及煙道里沒有積存的可燃性物質(zhì)，鍋爐不會發(fā)生爐膛爆燃事故。當(dāng)燃燒設(shè)備或燃燒控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，且運(yùn)行人員處理操作不當(dāng)時，就可能發(fā)生爐膛爆燃事故。,爐膛

13、爆燃的原因,爆燃必須滿足的三個條件：1、爐膛里堆積有大量的燃料和空氣的混合物。2、混合物的比例在可燃的范圍內(nèi)。3、有足夠的點(diǎn)火能量。,影響爆燃的因素,鍋爐爐膛要發(fā)生爆燃，以上3個條件缺一不可，若有1個條件不存在，就不會發(fā)生爆燃。 如何避免可燃物的積存是防止鍋爐爐膛爆燃的關(guān)鍵所在，但要做到這一點(diǎn)是很困難的。 燃料與空氣按一定比例混合時才能形成可燃混合物，混合物中所含燃料濃度過大或過小均不能被點(diǎn)燃，爆燃濃度范圍不僅與燃料的種類有關(guān)

14、，而且與溫度有關(guān)。溫度高則可燃混合物的濃度變化范圍擴(kuò)大。,爐膛內(nèi)最可能發(fā)生可燃混合物積存的幾種危險情況,1、燃料、空氣或點(diǎn)火能量中斷，造成爐膛內(nèi)瞬時失去火焰時，可燃物堆積，如接著點(diǎn)火或火焰恢復(fù)時，就有可能引起爆燃。2、在多個燃燒器正常運(yùn)行時，一個或幾個突然失去火焰，也會堆積可燃混合物。3、整個爐膛滅火，造成燃料和空氣可燃混合物聚集，在再次點(diǎn)火或者有其他點(diǎn)火源存在時，這些可燃混合物就會爆炸。,爐膛內(nèi)最可能發(fā)生可燃混合物積存的幾種危險情

15、況,4、在停爐檢修期間，由于燃料關(guān)斷設(shè)備失控或泄漏，燃料漏入爐膛，在遇到火源時也會造成爆燃。5、重復(fù)不成功的點(diǎn)火，而未及時吹掃，造成大量可燃物的積聚，當(dāng)具備點(diǎn)火能量時發(fā)生爆燃。6、由于煤種多變，所以風(fēng)量不能適應(yīng)，造成燃燒器滅火。,防止?fàn)t膛爆燃的原則性措施,①爐膛吹掃 點(diǎn)火器的火焰是爐膛的第一個火焰。在點(diǎn)火器點(diǎn)火前應(yīng)保證爐膛與煙道內(nèi)沒有積存可燃混合物。因此，大型鍋爐FSSS系統(tǒng)均設(shè)計了鍋爐吹掃邏輯，在點(diǎn)火前用空氣吹掃爐膛和煙道

16、，鍋爐吹掃完成是MFT（主燃料跳閘）復(fù)位的必要條件。吹掃邏輯將積存的燃料吹掃出爐膛和煙道，同時還要防止燃料流入爐膛和煙道。為能達(dá)到吹掃目的，吹掃時要有一定的換氣量和一定的空氣流速，一般要求換氣量不少于爐膛容積4倍，而空氣流量應(yīng)不小于額定負(fù)荷時空氣流量的25﹪，以免被吹起的燃料又積存下來。吹掃時間必須連續(xù)保持5min，保證吹掃的徹底性。另外，在5min吹掃前，一般應(yīng)該先進(jìn)行油系統(tǒng)泄漏試驗(yàn)，檢查燃油系統(tǒng)的嚴(yán)密性，防止燃油在停用時、吹掃后或點(diǎn)

17、火前漏入爐膛。,②鍋爐點(diǎn)火時 點(diǎn)火時最危險的情況為點(diǎn)火器已點(diǎn)著，但能量過小，不足以把燃燒器點(diǎn)燃，這時火焰檢測器可能檢測到火焰（點(diǎn)火器火焰），而實(shí)際上燃燒器并未點(diǎn)燃。一個能量不大的點(diǎn)火器也可能點(diǎn)燃燃燒器，但點(diǎn)火延遲時間過長、點(diǎn)火次數(shù)過多都有可能導(dǎo)致燃料在爐膛中的積存，待燃燒器點(diǎn)燃后又會把積存的燃料一起點(diǎn)燃，形成爆燃。 因此FSSS邏輯設(shè)計中，若10s內(nèi)油槍未能點(diǎn)燃，就應(yīng)立即切斷油槍油源，如果首次點(diǎn)火連續(xù)2～3次失敗，則應(yīng)該

18、發(fā)生MFT，對爐膛積存的燃料進(jìn)行吹掃。投煤粉時，控制系統(tǒng)還要求足夠的點(diǎn)火能量支持，如對應(yīng)的油槍已投運(yùn)或鍋爐負(fù)荷大于50﹪等，以確保進(jìn)入爐膛的燃料能被連續(xù)點(diǎn)燃而不會積存。,③火焰中斷時當(dāng)鍋爐滅火時，若未能及時采取緊急保護(hù)措施，繼續(xù)讓燃料進(jìn)入爐膛，有可能造成爐膛爆燃。不論在什么情況下，如果燃燒器的火焰熄火，就應(yīng)立即切斷燃料，否則進(jìn)入的燃料將積存在爐膛中，這段時間越長，進(jìn)入的燃料就越多，形成嚴(yán)重破壞性爆燃的可能性越大。 MFT發(fā)生時，一般

19、在切斷燃料的同時進(jìn)行爐膛吹掃，如果送、引風(fēng)機(jī)因故不能運(yùn)行時，控制系統(tǒng)自動進(jìn)入自然通風(fēng)狀態(tài)。,爐膛內(nèi)爆,鍋爐爐膛除了外爆，有時還會發(fā)生內(nèi)爆。內(nèi)爆是指，當(dāng)爐膛壓力過低，爐膛內(nèi)外差壓超過爐墻所能承受的壓力時，爐墻向內(nèi)坍塌的現(xiàn)象。發(fā)生爐膛內(nèi)爆的原因主要有兩種：一、由于爐膛內(nèi)燃料燃燒不穩(wěn)或熄火，使煙氣側(cè)壓力驟然降低，產(chǎn)生爐膛內(nèi)外壓差過大；二、引風(fēng)機(jī)出力較大，造成較大的負(fù)壓力，這通常是由于控制系統(tǒng)故障或運(yùn)行人員操作失誤造成的。,第三節(jié) FSSS

20、公用邏輯,邏輯控制系統(tǒng)是FSSS的核心，所有運(yùn)行人員的指令都是通過邏輯控制系統(tǒng)來具體實(shí)現(xiàn)，所有執(zhí)行元件和檢測元件的狀態(tài)都通過邏輯系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)的檢測。 FSSS的控制范圍一般分為三個部分：公用部分、燃油系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)，這三個部分的控制邏輯相應(yīng)稱為公用邏輯、燃油系統(tǒng)控制邏輯和煤層控制邏輯。,公用控制邏輯部分包含鍋爐保護(hù)的全部內(nèi)容，即油泄漏試驗(yàn)、爐膛吹掃、主燃料跳閘（MFT）與首出原因記憶、點(diǎn)火條件（油層點(diǎn)火、煤層點(diǎn)火條件等）、RB等。公

21、用控制邏輯還包括有FSSS公用設(shè)備（如供油、回油快關(guān)閥）的控制。FSSS系統(tǒng)的功能決定其系統(tǒng)的可靠性及指令的優(yōu)先級都必須是最高的。按照規(guī)程，F(xiàn)SSS系統(tǒng)不允許在線組態(tài)。FSSS系統(tǒng)邏輯組態(tài)必須滿足二個條件：鍋爐在跳閘狀態(tài)，并且全部燃料均已切斷。,公用控制邏輯具體功能,（1）確保供油母管無泄漏，完成油泄漏試驗(yàn)。（2）確保鍋爐點(diǎn)火前爐膛吹掃干凈，無燃料積存于爐膛。（3）預(yù)點(diǎn)火操作，建立點(diǎn)火條件，包括爐膛點(diǎn)火條件、油點(diǎn)火條件及煤層點(diǎn)火

22、條件。在未滿足相應(yīng)點(diǎn)火條件時，油層、煤層不得點(diǎn)火。（4）連續(xù)監(jiān)視有關(guān)重要參數(shù)，在危險工況下發(fā)生報警，并在設(shè)備及人身安全受到威脅時發(fā)生主燃料跳閘。（5）在主燃料跳閘時，跳閘磨煤機(jī)、給煤機(jī)、一次風(fēng)機(jī)等設(shè)備并向有關(guān)系統(tǒng)如MCS、SCS、旁路、吹灰系統(tǒng)等傳送MFT指令。（6）完成FSSS系統(tǒng)輔助設(shè)備控制。如主跳閘閥、火檢冷卻風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)、進(jìn)油、回油跳閘閥等控制。（7）RB快速減負(fù)荷,公用邏輯主要包括以下內(nèi)容：,油泄漏試驗(yàn)爐膛吹掃M(jìn)

23、FT及首出記憶OFT及首出記憶點(diǎn)火條件油系統(tǒng)閥門控制火檢冷卻風(fēng)機(jī)密封風(fēng)機(jī)點(diǎn)火能量判斷RB工況,油系統(tǒng)泄漏試驗(yàn),1、目的2、何時做3、試驗(yàn)允許條件4、試驗(yàn)方法5、試驗(yàn)步驟,1、目的,檢驗(yàn)燃油速斷閥（油跳閘閥、主油跳閘閥）、回油閥（油循環(huán)閥）、油角閥的嚴(yán)密性。確保爐前油系統(tǒng)的嚴(yán)密性，是防止?fàn)t膛爆燃的一個措施。,2、何時做,爐膛吹掃前做。泄漏試驗(yàn)的成功是允許吹掃的一個必要條件。,3、試驗(yàn)允許條件,l 

24、60;         MFT繼電器已跳閘l           燃油供油速斷閥已關(guān)l           所有油角閥關(guān)閉l 

25、60;         燃油回油速斷閥已關(guān)l           所有火檢顯示無火l           充油壓力滿足l  

26、;         泄漏試驗(yàn)旁路切除且無點(diǎn)火泄漏試驗(yàn)完成信號,4、試驗(yàn)方法,分兩步首先試驗(yàn)燃油回油速斷閥及油角閥；然后試驗(yàn)燃油供油速斷閥。啟動該試驗(yàn)方法是：操作員直接在DCS上發(fā)出啟動泄漏試驗(yàn)指令。,5、試驗(yàn)步驟（順序）,（1）先開點(diǎn)火油供油母管跳閘閥和點(diǎn)火油回油母管閥進(jìn)行油循環(huán)后，經(jīng)過一定時間的油循環(huán)關(guān)閉點(diǎn)火油回油母管閥，對油系統(tǒng)的各管路、閥門進(jìn)

27、行充壓至“燃油供油母管壓力高(>定值)”，關(guān)閉點(diǎn)火油供油母管跳閘閥； “燃油供油母管壓力高(>定值)”如在一定時間（300s）內(nèi)未達(dá)到，則認(rèn)為充油失敗，切除油泄漏試驗(yàn)。（2）充油成功，點(diǎn)火油供油母管跳閘閥關(guān)閉，等待一定時間（90s），等待中“燃油供油母管壓力高(>定值)””信號消失，則油角閥泄漏，切除試驗(yàn);反之，油角閥未泄漏。,試驗(yàn)步驟（順序）,（3）油角閥泄漏試驗(yàn)成功，打開點(diǎn)火油回油母管閥泄壓?！叭加凸┯湍腹軌毫Φ?/p>

28、(<定值)” 后，關(guān)閉點(diǎn)火油回油母管閥。等待一定時間（待定），等待中“燃油供油母管壓力低(<定值)”信號消失，則點(diǎn)火油供油母管跳閘閥泄漏;反之，油快關(guān)閥未泄漏，泄漏試驗(yàn)成功。（4）在試驗(yàn)的過程中，以下任一條件復(fù)位油泄漏試驗(yàn)： MFT動作且任一磨煤機(jī)合閘狀態(tài)充油失敗油泄漏試驗(yàn)成功油泄漏試驗(yàn)失?。?）以下任一條件復(fù)位油泄漏試驗(yàn)成功信號：MFT動作油泄漏試驗(yàn)進(jìn)行脈沖（泄漏試驗(yàn)未旁路）,爐膛吹掃,1、目的2、何時做

29、3、吹掃條件4、吹掃過程,1、目的,鍋爐點(diǎn)火前，必須進(jìn)行爐膛吹掃，這是鍋爐防爆規(guī)程中基本的防爆保護(hù)措施。在鍋爐對流煙井、煙道和將煙氣送至煙囪的引風(fēng)機(jī)等處均有可能積聚過量的可燃物，當(dāng)這種可燃物與適當(dāng)比例空氣混合，遇到點(diǎn)火源時，即可能引燃而導(dǎo)致爐膛爆炸。爐膛吹掃的目的是將爐膛內(nèi)的殘留可燃物質(zhì)清除掉，以防止鍋爐點(diǎn)火時發(fā)生爆燃。,2、何時做,鍋爐點(diǎn)火前和跳閘后，否則不允許再次點(diǎn)火。,3、吹掃條件,必要條件（1）進(jìn)入爐膛的所有燃料被切斷，

30、即MFT狀態(tài)。（2）爐膛內(nèi)不存在火焰，即全爐膛無火。（3）吹掃風(fēng)量在25—40%額定風(fēng)量，吹掃 時間不得少于5分鐘。,天富發(fā)電廠660MW吹掃條件,爐膛在吹掃時，必須滿足下列所有條件：任一送風(fēng)機(jī)運(yùn)行任一引風(fēng)機(jī)運(yùn)行所有給煤機(jī)停運(yùn)所有磨煤機(jī)停運(yùn)燃油快關(guān)閥關(guān)閉所有火檢無火（包括等離子）燃燒器噴嘴在水平位爐膛風(fēng)量>30%火檢冷卻風(fēng)壓力正常,任一空預(yù)器運(yùn)行一次風(fēng)機(jī)全停磨煤機(jī)出口擋板全關(guān)全部油角閥關(guān)閉所有二次風(fēng)調(diào)

31、節(jié)擋板吹掃位無泄漏試驗(yàn)失敗（脈沖）無MFT條件電除塵停運(yùn)FSSS系統(tǒng)電源正常MCS系統(tǒng)電源正常儀表空氣壓力不低,4、吹掃過程,當(dāng)吹掃允許條件滿足后，自動產(chǎn)生“吹掃準(zhǔn)備就緒”信號。運(yùn)行人員在DCS上發(fā)出“啟動爐膛吹掃”指令，爐膛吹掃開始，DCS上指示“爐膛吹掃進(jìn)行中”，吹掃計時器開始倒計時，時間為300秒。為了使?fàn)t膛吹掃徹底、干凈，吹掃過程必須在30％以上額定風(fēng)量下持續(xù)5分鐘。在吹掃過程中，F(xiàn)SSS邏輯連續(xù)監(jiān)視吹掃允許條件

32、。當(dāng)吹掃條件不滿足時，自動中止?fàn)t膛吹掃程序。當(dāng)所有吹掃條件全部滿足并且持續(xù)300秒，吹掃完成，在DCS上指示“爐膛吹掃成功”信號，吹掃結(jié)束?！盃t膛吹掃成功”信號是復(fù)位MFT的必要條件。MFT發(fā)生時，通過一個MFT脈沖信號清除“爐膛吹掃成功”信號。,MFT及其首出,1、什么是MFT及其首出?2、引起MFT的條件3、MFT的動作對象4、MFT的復(fù)位條件,1、什么是MFT及其首出?,MFT（Master Fuel Trip）：當(dāng)某

33、些不能保證鍋爐安全運(yùn)行的情況出現(xiàn)時，F(xiàn)SSS將切斷進(jìn)入爐膛的所有燃料，并將危急報警信號發(fā)至各個系統(tǒng)，進(jìn)行必要的安全操作。首出：顯示引起MFT的第一個原因，同時閉鎖其他原因，以便操作員進(jìn)行正確的判斷并采取必要的補(bǔ)救措施。,2、引起MFT的條件,兩臺引風(fēng)機(jī)均停；兩臺送風(fēng)機(jī)均停；兩臺空氣預(yù)熱器均停；汽包水位達(dá)高限+250mm；（延時2S三取二）汽包水位達(dá)低限-350mm；（延時2S三取二）爐膛壓力高限達(dá)+3240Pa；（三取二）

34、爐膛壓力低限達(dá)-2490Pa；（三取二）MCS電源失電；全爐膛燃料喪失；,全爐膛火焰喪失；手動“MFT”；鍋爐三次點(diǎn)火失?。挥腥剂贤哆\(yùn)記憶，鍋爐風(fēng)量﹤30%，延時3S再熱器保護(hù)喪失；火檢冷卻風(fēng)喪失；兩臺一次風(fēng)機(jī)均停；汽輪機(jī)跳閘；火檢風(fēng)機(jī)全停延時5s或或者火檢冷卻風(fēng)母管壓力低低低三取二，延時60S；,天河330MW發(fā)電廠MFT條件如下：,3、MFT的動作對象,當(dāng)MFT動作時，鍋爐FSSS自動執(zhí)行下列操作（1）關(guān)閉燃油

35、母管供油快關(guān)閥；（2）聯(lián)跳兩臺一次風(fēng)機(jī)；（3）聯(lián)跳所有磨煤機(jī)、給煤機(jī)，關(guān)閉所有磨煤機(jī)出、入口關(guān)斷擋板；（4）關(guān)閉過、再熱器蒸汽減溫水總門和各減溫水電動門；（5）聯(lián)跳全部投運(yùn)吹灰器；（6）關(guān)閉主汽門；（7）送信號給CCS；（8）切除等離子點(diǎn)火；（9）除塵器跳閘；（10）開所有二次風(fēng)擋板；（11）引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)從自動轉(zhuǎn)為手動。,4、MFT的復(fù)位條件,MFT繼電器電源正常； 不存在MFT跳閘條件； 爐膛吹掃完成；,

36、油燃料跳閘OFT,引起OFT的條件MFT保護(hù)動作；燃油母管壓力達(dá)低限2.1Mpa，且仍有油角閥處于打開狀態(tài)；進(jìn)油快關(guān)閥未打開：進(jìn)油快關(guān)閥由以前的打開狀態(tài)變成未打開狀態(tài)，且仍有油角閥處于打開狀態(tài)；油火檢喪失，對應(yīng)油閥在開位。手動OFT；,,OFT的動作過程,當(dāng)OFT動作時，鍋爐FSSS自動執(zhí)行下列操作（1）關(guān)閉來油快關(guān)閥，關(guān)閉回油閥；（2）關(guān)所有油槍進(jìn)油電磁閥,吹掃結(jié)束后油槍退出；（3）當(dāng)MFT觸發(fā)OFT動作時，所有投運(yùn)油

37、槍直接退出，不進(jìn)行吹掃；,點(diǎn)火允許條件,1．爐膛點(diǎn)火允許以下條件全部滿足，產(chǎn)生“爐膛點(diǎn)火允許”信號：MFT已復(fù)位OFT已復(fù)位30%<風(fēng)量<40%或任意燃料層投運(yùn)（包括油層和煤層）火檢冷卻風(fēng)機(jī)母管壓力正常吹掃完成2．煤層點(diǎn)火允許以下條件全部滿足，產(chǎn)生“煤層點(diǎn)火允許”信號：爐膛點(diǎn)火允許任一一次風(fēng)機(jī)運(yùn)行任一密封風(fēng)機(jī)運(yùn)行,3．油層點(diǎn)火允許以下條件全部滿足，產(chǎn)生“油層點(diǎn)火允許”信號：爐膛點(diǎn)火允許回油、進(jìn)油快

38、關(guān)閥開火檢電源柜電源正常燃油母管供油壓力正?；饳z機(jī)箱電源無故障無吹掃蒸汽壓力低信號,RB和FCB,1、什么是RB和FCB？2、FSSS對RB和FCB的貢獻(xiàn)。3、RB動作條件4、RB動作過程,1、什么是RB和FCB？,（1）RB（RUN BACK）是指鍋爐主要輔機(jī)故障時，機(jī)組緊急降負(fù)荷至輔機(jī)所能承擔(dān)的負(fù)荷水平運(yùn)行。（2）FCB （Fast Cut Back）是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障而使發(fā)電機(jī)主開關(guān)跳閘時，汽輪發(fā)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)無負(fù)

39、荷運(yùn)行或帶廠用電運(yùn)行；或汽輪發(fā)電機(jī)故障跳閘，機(jī)組采用停機(jī)不停爐的運(yùn)行方式。,2、FSSS對RB和FCB的貢獻(xiàn)。,鍋爐降負(fù)荷運(yùn)行時，要切除部分煤粉燃燒器，為穩(wěn)定爐內(nèi)煤粉燃燒，還要投運(yùn)部分油槍。哪些煤粉燃燒器應(yīng)保留，哪些煤粉燃燒器應(yīng)切除，投運(yùn)哪些油槍助燃，可根據(jù)故障的性質(zhì)和預(yù)先設(shè)定的動作邏輯，由FSSS自動完成。,3、引起RB的條件：,以天富660MW發(fā)電廠為例，在機(jī)組協(xié)調(diào)投入，且RB保護(hù)投入前提下，遇有下列故障之一時，RB保護(hù)動作，機(jī)組

40、自動減負(fù)荷1)給水RB: 負(fù)荷大于360MW，且任意一臺給水泵停止2)一次風(fēng)機(jī)RB: 負(fù)荷大于360MW，且任意一臺一次風(fēng)機(jī)停止；3)送風(fēng)機(jī)RB: 負(fù)荷大于380MW，且任意一臺送風(fēng)機(jī)停止；4)引風(fēng)機(jī)RB：負(fù)荷大于380MW，且任意一臺引風(fēng)機(jī)停止；5)磨RB：負(fù)荷大于380MW，任意一臺運(yùn)行磨事故跳閘或保護(hù)跳閘。,4、RB動作過程,非磨RB動作后，鍋爐煤指令為142噸。檢查機(jī)組協(xié)調(diào)控制方式自動切至“汽機(jī)跟隨”方式。目

41、標(biāo)負(fù)荷為RB前的實(shí)際負(fù)荷除以RB前的實(shí)際煤量再乘以RB后實(shí)際煤量；非磨RB動作后，如果運(yùn)行磨大于4臺，立即跳B磨，延時5秒跳D磨，再延時5秒跳F磨，最后留下三臺磨運(yùn)行。如果上述三臺磨在非磨RB動作前任意一臺已停運(yùn)，則邏輯跳過該磨，立即觸發(fā)下一臺磨；機(jī)組一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)任一RB動作且RB保護(hù)投入且A、B電泵運(yùn)行，則C電泵延時15秒打閘。當(dāng)給水流量低于600T/H時，A、B電泵切為手動；任一臺送（引）風(fēng)機(jī)跳閘，聯(lián)鎖本側(cè)的引（送

42、）風(fēng)機(jī)跳閘，跳閘的送風(fēng)機(jī)出口、引風(fēng)機(jī)入口檔板關(guān)閉，二次風(fēng)聯(lián)絡(luò)擋板聯(lián)開，否則手動進(jìn)行；,任一臺一次風(fēng)機(jī)跳閘，磨煤機(jī)保留三臺運(yùn)行且總煤量控制142t/h，未運(yùn)行的磨煤機(jī)所有風(fēng)門聯(lián)鎖關(guān)閉；跳閘一次風(fēng)機(jī)出口檔板關(guān)閉，同側(cè)的空預(yù)器出口一次熱風(fēng)門關(guān)閉，一次風(fēng)聯(lián)絡(luò)擋板聯(lián)開。一次風(fēng)機(jī)RB動作后，運(yùn)行的一次風(fēng)機(jī)動葉開到增加20%；一臺給水泵跳閘，磨煤機(jī)保持三臺運(yùn)行，機(jī)組負(fù)荷不超過360MW；任一臺磨煤機(jī)事故跳閘或保護(hù)跳閘，聯(lián)關(guān)本磨煤機(jī)出口門，入口快關(guān)

43、閥，冷、熱風(fēng)快關(guān)閥。RB動作后，其他運(yùn)行磨煤機(jī)保持煤量不變，目標(biāo)負(fù)荷為RB前的實(shí)際負(fù)荷除以RB前的實(shí)際煤量再乘以RB后實(shí)際煤量。穩(wěn)定后，增加運(yùn)行磨煤機(jī)負(fù)荷，根據(jù)情況啟動備用磨煤機(jī)；在三臺磨煤機(jī)運(yùn)行時發(fā)生磨跳閘，立即投等離子或投油穩(wěn)燃；非磨RB任一觸發(fā)，聯(lián)鎖關(guān)閉鍋爐主蒸汽一、二級減溫水電動門、再熱蒸汽減溫水電動門，同時聯(lián)啟六臺等離子點(diǎn)火器。調(diào)整時注意主、再熱汽溫的變化，同時要及時調(diào)整一、二次風(fēng)，保持爐膛燃燒穩(wěn)定；,第四節(jié) FSSS燃油控

44、制邏輯,鍋爐經(jīng)過爐膛吹掃，并且所有油點(diǎn)火條件全部滿足后，鍋爐才能點(diǎn)火啟動。點(diǎn)火從點(diǎn)火油燃燒器開始，按照一定的順序投運(yùn)，而且油燃燒器只能依靠自己所屬的高能點(diǎn)火器進(jìn)行點(diǎn)火，不允許依靠其它煤燃燒器的火焰進(jìn)行點(diǎn)火。3層油分別為AB、CD和EF層?？刂品绞教峁佑蜆尶刂?、成組油槍控制。3層油槍都提供單只油槍、成對和成組油槍啟動的模式。成對油槍分配為：13，24；成組油槍控制順序?yàn)?324。,點(diǎn)火油層控制,油層啟動時，F(xiàn)SSS邏輯將按照1-3-2

45、-4的順序投運(yùn)油層，每支之間的間隔時間為10秒鐘 。切除油層時，F(xiàn)SSS邏輯將按照4-2-3-1的順序切除油層，每支之間的間隔時間為10秒鐘 。層油中有4個角切圓，切圓4角取3認(rèn)為油層運(yùn)行。,AB1點(diǎn)火油燃燒器控制,以下條件全部滿足，產(chǎn)生AB1點(diǎn)火油燃燒器點(diǎn)火允許：油點(diǎn)火允許AB1進(jìn)油快關(guān)閥關(guān)無AB1跳閘條件無OFT條件AB1點(diǎn)火控制柜在遠(yuǎn)方點(diǎn)火油燃燒器火檢無故障信號,AB1油燃燒器點(diǎn)火的步序?yàn)椋?（1）首先推進(jìn)AB1角

46、油槍，關(guān)AB1角吹掃閥；（2）AB1角油槍推進(jìn)到位后，推進(jìn)AB1角點(diǎn)火槍；（3）AB1角點(diǎn)火槍均推進(jìn)到位后，激勵A(yù)B1角點(diǎn)火器；（4）AB1角打火器開始打火時，打開AB1角油閥；以下條件全部滿足，認(rèn)為AB1角油燃燒器有火：AB1火檢有火AB1進(jìn)油快關(guān)閥開到位,AB1角油燃燒器在切除過程：,以下任意情況發(fā)生，產(chǎn)生AB1角油燃燒器跳閘條件：成組停AB1角油燃燒器指令運(yùn)行人員停止AB1角油燃燒器指令MFTOFTAB1角點(diǎn)

47、火油啟動方式40s后，燃燒器未運(yùn)行當(dāng)AB1角油燃燒器在切除過程時，F(xiàn)SSS邏輯將發(fā)出關(guān)閉AB1角油閥指令，切除AB1角油燃燒器。如果不是由于MFT發(fā)生而引起油燃燒器切除，F(xiàn)SSS邏輯還將開始一個60秒的AB1角油燃燒器吹掃程序；AB1角油燃燒器吹掃完成后，退回AB1角油槍。,AB1角油燃燒器吹掃允許,AB1角進(jìn)油快關(guān)閥已關(guān)AB1角油槍到位AB1角油燃燒器吹掃請求2秒后AB1角油燃燒器無吹掃中斷MFT已復(fù)位AB1角燃燒器在切除

48、過程,AB1角油燃燒器吹掃步序,（1）關(guān)AB1進(jìn)油快關(guān)閥；（2）推進(jìn)AB1角點(diǎn)火槍；（3）AB1角點(diǎn)火槍推進(jìn)到位后，激勵A(yù)B1角點(diǎn)火器；（4）AB1角高能打火器開始打火時，打開AB1角吹掃閥；吹掃持續(xù)60秒后， AB1角油燃燒器吹掃完成，復(fù)位AB1角油燃燒器吹掃請求信號，關(guān)閉吹掃閥，并退回AB1角油槍。,第五節(jié) FSSS燃煤控制邏輯（以A煤層為例）,燃煤控制邏輯完成各制粉系統(tǒng)的投入、切除操作，并在正常運(yùn)行時密切監(jiān)視各煤層的重要

49、參數(shù)，必要時切斷進(jìn)入爐膛的煤粉，以保證爐膛安全。當(dāng)煤層的點(diǎn)火能量建立起來之后，操作員就可以進(jìn)行煤層投入的操作。煤點(diǎn)火的允許條件適用于所有煤層。如果煤點(diǎn)火的條件不滿足，則任何煤層均不允許點(diǎn)火。煤燃燒器投入以層為單位進(jìn)行，這是由于每臺磨煤機(jī)出口的4個擋板是聯(lián)開聯(lián)關(guān)的。以下條件全部滿足，認(rèn)為A煤層投運(yùn)：給煤機(jī)A運(yùn)行達(dá)1分鐘1 – 4角中至少3角有火焰檢測,A磨煤機(jī)啟動允許條件,磨煤機(jī)A潤滑油條件滿足 磨煤機(jī)A一次風(fēng)條件滿足 磨煤機(jī)

50、A出口門打開 任一密封風(fēng)機(jī)運(yùn)行 磨煤機(jī)A密封風(fēng)/一次風(fēng)差壓合適 煤層點(diǎn)火能量滿足 煤層點(diǎn)火允許 磨煤機(jī)A入口冷一次風(fēng)擋板開狀態(tài),磨煤機(jī)A密封風(fēng)電動擋板開狀態(tài) 無煤層跳閘條件 無MFT信號 石子煤上插板在開位。 各軸承、線圈溫度正常。 消防蒸汽電動門在關(guān)位。 磨煤機(jī)出口溫度>60℃。 10KV開關(guān)操作在遠(yuǎn)方 無MCC不可用,煤層點(diǎn)火能量（點(diǎn)火源）,以下條件滿足，煤層點(diǎn)火能量滿足：相鄰油層投運(yùn)鍋爐負(fù)荷&g

51、t;30%時，要求鄰層的煤層（且給煤機(jī)煤量>36t/h）鍋爐負(fù)荷>50%時，且大于等于3層煤運(yùn)行 ，可直接投運(yùn)煤層A煤層在等離子模式下，等離子拉弧全部成功。,A給煤機(jī)啟動允許條件,磨煤機(jī)A運(yùn)行 A煤層點(diǎn)火能量滿足 磨煤機(jī)A出口擋板打開 磨煤機(jī)A入口冷一次風(fēng)擋板打開 磨煤機(jī)A入口熱風(fēng)擋板打開 給煤機(jī)A出口煤閥打開 65<磨煤機(jī)A出口溫度<80度 無給煤機(jī)A跳閘條件 無給煤機(jī)A出口堵煤信號 無給

52、煤機(jī)A入口堵煤信號 給煤機(jī)密封風(fēng)門開 開關(guān)在遠(yuǎn)方。,A制粉系統(tǒng)的自動啟動步序,（1）啟動磨煤機(jī)A煤機(jī)潤滑油泵，點(diǎn)火能量不滿足時啟動A層油 關(guān)磨煤機(jī)A消防蒸汽電動門，置二次風(fēng)擋板自動位（2）打開磨煤機(jī)A密封風(fēng)關(guān)斷門（3）打開磨煤機(jī)A出口閥（4）打開磨煤機(jī)A入口冷風(fēng)門，置冷風(fēng)調(diào)門冷卻位 關(guān)閉磨煤機(jī)A入口熱風(fēng)門（5）啟動磨煤機(jī)A，啟動磨煤機(jī)A旋轉(zhuǎn)分離器（6）打開磨煤機(jī)A入口熱風(fēng)門，置熱風(fēng)調(diào)門暖磨位（7）打開

53、給煤機(jī)A出口煤閥且給煤機(jī)A轉(zhuǎn)速置最小位（8）啟動給煤機(jī)A（9）開給煤機(jī)A入口煤閥（10）A煤層順控啟動完成,A制粉系統(tǒng)的自動停止步序,（1）置給煤機(jī)A轉(zhuǎn)速最小且關(guān)給煤機(jī)A入口煤閥（2）關(guān)磨煤機(jī)A入口熱風(fēng)門，冷風(fēng)調(diào)門全開（3）停給煤機(jī)A（4）關(guān)給煤機(jī)A出口煤閥，磨煤機(jī)出口溫度合適（5）停磨煤機(jī)A和分離器A（6）A煤層順控停止完成,A磨煤機(jī)跳閘條件,給煤機(jī)運(yùn)行300秒且煤層失去火焰(4取3)失去一次風(fēng)機(jī)磨煤機(jī)運(yùn)行，且磨出

54、口閥關(guān)（4取3）磨煤機(jī)進(jìn)口風(fēng)量低且風(fēng)壓低。潤滑油條件不滿足磨煤機(jī)出口溫度高高密封風(fēng)/一次風(fēng)差壓低磨煤機(jī)軸承溫度高M(jìn)FT動作（對于F、E、D煤層）RB來跳閘指令運(yùn)行人員手動跳閘,A給煤機(jī)跳閘條件,給煤機(jī)A運(yùn)行，磨煤機(jī)停運(yùn)延時2秒； 給煤機(jī)A運(yùn)行，出口閥關(guān)閉，延時5秒； 給煤機(jī)A出口堵煤，延時20秒； 給煤機(jī)本體超溫報警。,對A制粉系統(tǒng)各閥門及輔助控制,磨煤機(jī)A潤滑油泵 磨煤機(jī)A油箱加熱器 磨煤機(jī)A盤熱帶器 磨煤

55、機(jī)A密封風(fēng)電動擋板 磨煤機(jī)A入口冷風(fēng)擋板 磨煤機(jī)A入口熱風(fēng)擋板 磨煤機(jī)A出口門 給煤機(jī)A入口電動煤閥 給煤機(jī)A出口電動煤閥 磨煤機(jī)A旋轉(zhuǎn)分離器,第六節(jié) FSSS中存在的問題,鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)已成為我國電站鍋爐必不可少的組成部分，在保障鍋爐安全運(yùn)行方面發(fā)揮著巨大的作用。但在調(diào)試和使用過程中還存在著不少問題。 1．火焰檢測裝置的可靠性火焰檢測系統(tǒng)是FSSS的重要組成部分。目前廣泛使用的是光電式火焰檢測器?；鹧鏅z測裝置的

56、可靠性不高，誤報火焰喪失引起鍋爐誤跳閘的情況在引進(jìn)FSSS和國產(chǎn)FSSS中都有發(fā)生。,2．保護(hù)定值的合理性,系統(tǒng)在危險狀態(tài)下不能不動，在非危險狀態(tài)下又不能誤動，這也是保護(hù)機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。要得到很好的保護(hù)效果，關(guān)鍵是合理地設(shè)定保護(hù)值，但這些定值有時需要在實(shí)踐中進(jìn)行反復(fù)摸索才能得到。例如，爐膛壓力高（或低）保護(hù)能否起到爐膛防爆作用，關(guān)鍵也在于正確選取爐膛壓力高（或低）保護(hù)定值，若選擇不當(dāng)，則起不到保護(hù)作用。,3．爐膛吹掃的邏輯條件,

57、進(jìn)口FSSS設(shè)計的爐膛吹掃邏輯條件是相當(dāng)全面的，但是由于條件復(fù)雜，在我國許多火電廠使用中這些條件很難滿足，影響了吹掃功能的發(fā)揮。有關(guān)這一點(diǎn)，由于各電廠所采用的設(shè)備不同，應(yīng)結(jié)合本廠的具體情況進(jìn)行分析并加以簡化，以提高系統(tǒng)的可靠性。,4．點(diǎn)火設(shè)備,目前，國產(chǎn)FSSS在自動點(diǎn)火過程中存在著不少問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)由于燃油及點(diǎn)火介質(zhì)不良、點(diǎn)火槍位置不當(dāng)、工作不可靠、能量不足及高壓引線可靠性差等原因，影響了點(diǎn)火槍的可靠工作。(

58、2)由于機(jī)械結(jié)構(gòu)上存在一定問題，執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能可靠地將燃燒器送進(jìn)爐膛。(3)燃油閥質(zhì)量差，易泄漏，不僅影響爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作，還影響爐前的環(huán)境衛(wèi)生甚至引起火災(zāi)。(4)等離子裝置不穩(wěn)定性。,5．控制邏輯,目前投入使用的FSSS在控制邏輯設(shè)計時也可能存在一定的問題。例如，在油槍點(diǎn)火過程中，國內(nèi)設(shè)計的FSSS在點(diǎn)火條件中一般不包括對霧化蒸汽壓力的要求，霧化介質(zhì)管道上沒有自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，靠手動調(diào)節(jié)門來調(diào)節(jié)霧化介質(zhì)壓力。采用這種方式不能完