鍋爐fsss培訓課件

1、鍋爐FSSS邏輯保護,,主講：,本課件主要講解內(nèi)容,第一節(jié) FSSS基礎知識第二節(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)進入大電網(wǎng)、大機組、高參數(shù)、高度自動化的時代。目前新建電廠一般都采用600MW及以上機組。大容量、高參數(shù)機組運行的安全重要性日益提高，需要控制的與燃燒有關的設備越來越多。有點火裝置、油燃燒器、煤粉燃燒器、輔助風擋板、燃料風擋板等，這些設備不僅類型復雜，而且操作方式多樣化，操作過程也比較復雜，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，如果操作不當很容易造

3、成意外事故。,從20世紀60年代起，在國外火電機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），并制定了有關的標準。其中，美國國家燃燒保護協(xié)會（NFPA）制定的標準得到了最廣泛的應用。它為防止鍋爐爐膛爆燃作了詳細的規(guī)定，NFPA標準已經(jīng)成為了設計FSSS的主要依據(jù)。 從20世紀70年代起，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)開始在我國火電機組上使用，從國外引進的大型火電機組都配套有鍋爐安全運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)機組必須安裝火焰檢測和安全防爆裝置，現(xiàn)有機組在條件許可情況下也必須設法加裝”。原電力工業(yè)部電力規(guī)劃設計總院于1993年9月頒發(fā)了《鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)設計技術規(guī)定》，為我國火電機組FSSS的設計提供了依據(jù)。目前，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)作為火電機組自動保護和自動控制系統(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行自動投切控制，以滿足機組啟停以及增減負荷的要求；對鍋爐的運行狀態(tài)進行監(jiān)視，并確保鍋

5、爐安全的一個控制保護系統(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鍋爐安全保護系統(tǒng)（簡稱FSS），在鍋爐正常工作和啟停等各種運行工況下，連續(xù)監(jiān)視燃燒系統(tǒng)的大量參數(shù)和狀態(tài)，進行邏輯判斷和運算，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)中的有關設備嚴格按照一定的邏輯順序進行操作以保證鍋爐燃燒系統(tǒng)的安全。,FSSS的任務,1、確保鍋爐安全運行。2、簡化運行人員的操

6、作負擔，有效避免誤操作。3、一旦事故發(fā)生，能有效抑制事故的擴大。,FSSS需要解決的問題,1、防止爐膛發(fā)生爆燃。2、實現(xiàn)油、煤燃燒器的自動順序點火和熄火控制。3、FCB、RB、二次風門擋板的控制。,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、穩(wěn)定地運行，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，給重新運行帶來不安全因素。因此，F(xiàn)SSS系統(tǒng)設置了點火前爐膛吹掃功能。 在吹掃許可條件滿足后，由運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際上是全面檢查鍋爐是否能投入運行的條件。為了防止運行人員的疏忽，系統(tǒng)設置了大量的聯(lián)鎖，鍋爐

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

9、統(tǒng)全面進入安全監(jiān)控狀態(tài)（實際上從點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，汽機運行狀態(tài)，全爐膛火焰，各種輔機工況等。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“負荷返回”和“快速切負荷”，當機組發(fā)生這兩種工況時，F(xiàn)SSS的任務是與其他控制系統(tǒng)（主要是MCS）配合，盡快將鍋爐負荷減下來。,6．緊急跳閘（MFT）,鍋爐在運行中若出現(xiàn)了某些運

10、行人員無法及時做出反應的危急情況時，系統(tǒng)將進行緊急跳閘。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、、引風機引起的鍋爐跳閘，系統(tǒng)將全部煙、風檔板開至最大，利用自然通風進行吹掃。,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備嚴重破壞，危及人身安全。FSSS最基本的功能就是在鍋爐運行的各個階段，防止爐膛爆燃事故的發(fā)生。故有必要先對爐膛爆燃的知識進行

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，使爐膛內(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。鍋爐正常運行時，進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。當爐膛內(nèi)溫度足夠高、燃料與空氣比例適當、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。當燃燒設備或燃燒控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，且運行人員處理操作不當時，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鍵所在，但要做到這一點是很困難的。 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燃，爆燃濃度范圍不僅與燃料的種類有關

14、，而且與溫度有關。溫度高則可燃混合物的濃度變化范圍擴大。,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，如接著點火或火焰恢復時，就有可能引起爆燃。2、在多個燃燒器正常運行時，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，在再次點火或者有其他點火源存在時，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，由于燃料關斷設備失控或泄漏，燃料漏入爐膛，在遇到火源時也會造成爆燃。5、重復不成功的點火，而未及時吹掃，造成大量可燃物的積聚，當具備點火能量時發(fā)生爆燃。6、由于煤種多變，所以風量不能適應，造成燃燒器滅火。,防止爐膛爆燃的原則性措施,①爐膛吹掃 點火器的火焰是爐膛的第一個火焰。在點火器點火前應保證爐膛與煙道內(nèi)沒有積存可燃混合物。因此，大型鍋爐FSSS系統(tǒng)均設計了鍋爐吹掃邏輯，在點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，而空氣流量應不小于額定負荷時空氣流量的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，一般應該先進行油系統(tǒng)泄漏試驗，檢查燃油系統(tǒng)的嚴密性，防止燃油在停用時、吹掃后或點

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

18、發(fā)生MFT，對爐膛積存的燃料進行吹掃。投煤粉時，控制系統(tǒng)還要求足夠的點火能量支持，如對應的油槍已投運或鍋爐負荷大于50﹪等，以確保進入爐膛的燃料能被連續(xù)點燃而不會積存。,③火焰中斷時當鍋爐滅火時，若未能及時采取緊急保護措施，繼續(xù)讓燃料進入爐膛，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，就應立即切斷燃料，否則進入的燃料將積存在爐膛中，這段時間越長，進入的燃料就越多，形成嚴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行爐膛吹掃，如果送、引風機因故不能運行時，控制系統(tǒng)自動進入自然通風狀態(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、引風機出力較大，造成較大的負壓力，這通常是由于控制系統(tǒng)故障或運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，所有運行人員的指令都是通過邏輯控制系統(tǒng)來具體實現(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的全部內(nèi)容，即油泄漏試驗、爐膛吹掃、主燃料跳閘（MFT）與首出原因記憶、點火條件（油層點火、煤層點火條件等）、RB等。公

21、用控制邏輯還包括有FSSS公用設備（如供油、回油快關閥）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。（2）確保鍋爐點火前爐膛吹掃干凈，無燃料積存于爐膛。（3）預點火操作，建立點火條件，包括爐膛點火條件、油點火條件及煤層點火

22、條件。在未滿足相應點火條件時，油層、煤層不得點火。（4）連續(xù)監(jiān)視有關重要參數(shù)，在危險工況下發(fā)生報警，并在設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、給煤機、一次風機等設備并向有關系統(tǒng)如MCS、SCS、旁路、吹灰系統(tǒng)等傳送MFT指令。（6）完成FSSS系統(tǒng)輔助設備控制。如主跳閘閥、火檢冷卻風機、密封風機、進油、回油跳閘閥等控制。（7）RB快速減負荷,公用邏輯主要包括以下內(nèi)容：,油泄漏試驗爐膛吹掃M

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

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

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

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

27、行充壓至“燃油供油母管壓力高(>定值)”，關閉點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)未達到，則認為充油失敗，切除油泄漏試驗。（2）充油成功，點火油供油母管跳閘閥關閉，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;反之，油角閥未泄漏。,試驗步驟（順序）,（3）油角閥泄漏試驗成功，打開點火油回油母管閥泄壓?！叭加凸┯湍腹軌毫Φ?/p>

28、(<定值)” 后，關閉點火油回油母管閥。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，則點火油供油母管跳閘閥泄漏;反之，油快關閥未泄漏，泄漏試驗成功。（4）在試驗的過程中，以下任一條件復位油泄漏試驗： MFT動作且任一磨煤機合閘狀態(tài)充油失敗油泄漏試驗成功油泄漏試驗失敗（5）以下任一條件復位油泄漏試驗成功信號：MFT動作油泄漏試驗進行脈沖（泄漏試驗未旁路）,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,鍋爐點火前，必須進行爐膛吹掃，這是鍋爐防爆規(guī)程中基本的防爆保護措施。在鍋爐對流煙井、煙道和將煙氣送至煙囪的引風機等處均有可能積聚過量的可燃物，當這種可燃物與適當比例空氣混合，遇到點火源時，即可能引燃而導致爐膛爆炸。爐膛吹掃的目的是將爐膛內(nèi)的殘留可燃物質(zhì)清除掉，以防止鍋爐點火時發(fā)生爆燃。,2、何時做,鍋爐點火前和跳閘后，否則不允許再次點火。,3、吹掃條件,必要條件（1）進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）吹掃風量在25—40%額定風量，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：任一送風機運行任一引風機運行所有給煤機停運所有磨煤機停運燃油快關閥關閉所有火檢無火（包括等離子）燃燒器噴嘴在水平位爐膛風量>30%火檢冷卻風壓力正常,任一空預器運行一次風機全停磨煤機出口擋板全關全部油角閥關閉所有二次風調(diào)

31、節(jié)擋板吹掃位無泄漏試驗失?。}沖）無MFT條件電除塵停運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,當吹掃允許條件滿足后，自動產(chǎn)生“吹掃準備就緒”信號。運行人員在DCS上發(fā)出“啟動爐膛吹掃”指令，爐膛吹掃開始，DCS上指示“爐膛吹掃進行中”，吹掃計時器開始倒計時，時間為300秒。為了使爐膛吹掃徹底、干凈，吹掃過程必須在30％以上額定風量下持續(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、。當吹掃條件不滿足時，自動中止爐膛吹掃程序。當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的復位條件,1、什么是MFT及其首出?,MFT（Master Fuel Trip）：當某

33、些不能保證鍋爐安全運行的情況出現(xiàn)時，F(xiàn)SSS將切斷進入爐膛的所有燃料，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，以便操作員進行正確的判斷并采取必要的補救措施。,2、引起MFT的條件,兩臺引風機均停；兩臺送風機均停；兩臺空氣預熱器均停；汽包水位達高限+250mm；（延時2S三取二）汽包水位達低限-350mm；（延時2S三取二）爐膛壓力高限達+3240Pa；（三取二）

34、爐膛壓力低限達-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”；鍋爐三次點火失??；有燃料投運記憶，鍋爐風量﹤30%，延時3S再熱器保護喪失；火檢冷卻風喪失；兩臺一次風機均停；汽輪機跳閘；火檢風機全停延時5s或或者火檢冷卻風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MFT動作時，鍋爐FSSS自動執(zhí)行下列操作（1）關閉燃油

35、母管供油快關閥；（2）聯(lián)跳兩臺一次風機；（3）聯(lián)跳所有磨煤機、給煤機，關閉所有磨煤機出、入口關斷擋板；（4）關閉過、再熱器蒸汽減溫水總門和各減溫水電動門；（5）聯(lián)跳全部投運吹灰器；（6）關閉主汽門；（7）送信號給CCS；（8）切除等離子點火；（9）除塵器跳閘；（10）開所有二次風擋板；（11）引風機、送風機從自動轉(zhuǎn)為手動。,4、MFT的復位條件,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保護動作；燃油母管壓力達低限2.1Mpa，且仍有油角閥處于打開狀態(tài)；進油快關閥未打開：進油快關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，對應油閥在開位。手動OFT；,,OFT的動作過程,當OFT動作時，鍋爐FSSS自動執(zhí)行下列操作（1）關閉來油快關閥，關閉回油閥；（2）關所有油槍進油電磁閥,吹掃結(jié)束后油槍退出；（3）當MFT觸發(fā)OFT動作時，所有投運油

37、槍直接退出，不進行吹掃；,點火允許條件,1．爐膛點火允許以下條件全部滿足，產(chǎn)生“爐膛點火允許”信號：MFT已復位OFT已復位30%<風量<40%或任意燃料層投運（包括油層和煤層）火檢冷卻風機母管壓力正常吹掃完成2．煤層點火允許以下條件全部滿足，產(chǎn)生“煤層點火允許”信號：爐膛點火允許任一一次風機運行任一密封風機運行,3．油層點火允許以下條件全部滿足，產(chǎn)生“油層點火允許”信號：爐膛點火允許回油、進油快

38、關閥開火檢電源柜電源正常燃油母管供油壓力正常火檢機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。3、RB動作條件4、RB動作過程,1、什么是RB和FCB？,（1）RB（RUN BACK）是指鍋爐主要輔機故障時，機組緊急降負荷至輔機所能承擔的負荷水平運行。（2）FCB （Fast Cut Back）是指當電力系統(tǒng)發(fā)生故障而使發(fā)電機主開關跳閘時，汽輪發(fā)電機可實現(xiàn)無負

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

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

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

42、）風機跳閘，跳閘的送風機出口、引風機入口檔板關閉，二次風聯(lián)絡擋板聯(lián)開，否則手動進行；,任一臺一次風機跳閘，磨煤機保留三臺運行且總煤量控制142t/h，未運行的磨煤機所有風門聯(lián)鎖關閉；跳閘一次風機出口檔板關閉，同側(cè)的空預器出口一次熱風門關閉，一次風聯(lián)絡擋板聯(lián)開。一次風機RB動作后，運行的一次風機動葉開到增加20%；一臺給水泵跳閘，磨煤機保持三臺運行，機組負荷不超過360MW；任一臺磨煤機事故跳閘或保護跳閘，聯(lián)關本磨煤機出口門，入口快關

43、閥，冷、熱風快關閥。RB動作后，其他運行磨煤機保持煤量不變，目標負荷為RB前的實際負荷除以RB前的實際煤量再乘以RB后實際煤量。穩(wěn)定后，增加運行磨煤機負荷，根據(jù)情況啟動備用磨煤機；在三臺磨煤機運行時發(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，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，并且所有油點火條件全部滿足后，鍋爐才能點火啟動。點火從點火油燃燒器開始，按照一定的順序投運，而且油燃燒器只能依靠自己所屬的高能點火器進行點火，不允許依靠其它煤燃燒器的火焰進行點火。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；成組油槍控制順序為1324。,點火油層控制,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認為油層運行。,AB1點火油燃燒器控制,以下條件全部滿足，產(chǎn)生AB1點火油燃燒器點火允許：油點火允許AB1進油快關閥關無AB1跳閘條件無OFT條件AB1點火控制柜在遠方點火油燃燒器火檢無故障信號,AB1油燃燒器點火的步序為：,（1）首先推進AB1角

46、油槍，關AB1角吹掃閥；（2）AB1角油槍推進到位后，推進AB1角點火槍；（3）AB1角點火槍均推進到位后，激勵AB1角點火器；（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，認為AB1角油燃燒器有火：AB1火檢有火AB1進油快關閥開到位,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角油燃燒器指令運行人員停止AB1角油燃燒器指令MFTOFTAB1角點

47、火油啟動方式40s后，燃燒器未運行當AB1角油燃燒器在切除過程時，F(xiàn)SSS邏輯將發(fā)出關閉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角進油快關閥已關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已復位AB1角燃燒器在切除

48、過程,AB1角油燃燒器吹掃步序,（1）關AB1進油快關閥；（2）推進AB1角點火槍；（3）AB1角點火槍推進到位后，激勵AB1角點火器；（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，復位AB1角油燃燒器吹掃請求信號，關閉吹掃閥，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，并在正常運行時密切監(jiān)視各煤層的重要

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

50、A出口門打開 任一密封風機運行 磨煤機A密封風/一次風差壓合適 煤層點火能量滿足 煤層點火允許 磨煤機A入口冷一次風擋板開狀態(tài),磨煤機A密封風電動擋板開狀態(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位。 磨煤機出口溫度>60℃。 10KV開關操作在遠方 無MCC不可用,煤層點火能量（點火源）,以下條件滿足，煤層點火能量滿足：相鄰油層投運鍋爐負荷&g

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

52、煤機A入口堵煤信號 給煤機密封風門開 開關在遠方。,A制粉系統(tǒng)的自動啟動步序,（1）啟動磨煤機A煤機潤滑油泵，點火能量不滿足時啟動A層油 關磨煤機A消防蒸汽電動門，置二次風擋板自動位（2）打開磨煤機A密封風關斷門（3）打開磨煤機A出口閥（4）打開磨煤機A入口冷風門，置冷風調(diào)門冷卻位 關閉磨煤機A入口熱風門（5）啟動磨煤機A，啟動磨煤機A旋轉(zhuǎn)分離器（6）打開磨煤機A入口熱風門，置熱風調(diào)門暖磨位（7）打開

53、給煤機A出口煤閥且給煤機A轉(zhuǎn)速置最小位（8）啟動給煤機A（9）開給煤機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A轉(zhuǎn)速最小且關給煤機A入口煤閥（2）關磨煤機A入口熱風門，冷風調(diào)門全開（3）停給煤機A（4）關給煤機A出口煤閥，磨煤機出口溫度合適（5）停磨煤機A和分離器A（6）A煤層順控停止完成,A磨煤機跳閘條件,給煤機運行300秒且煤層失去火焰(4取3)失去一次風機磨煤機運行，且磨出

54、口閥關（4取3）磨煤機進口風量低且風壓低。潤滑油條件不滿足磨煤機出口溫度高高密封風/一次風差壓低磨煤機軸承溫度高MFT動作（對于F、E、D煤層）RB來跳閘指令運行人員手動跳閘,A給煤機跳閘條件,給煤機A運行，磨煤機停運延時2秒； 給煤機A運行，出口閥關閉，延時5秒； 給煤機A出口堵煤，延時20秒； 給煤機本體超溫報警。,對A制粉系統(tǒng)各閥門及輔助控制,磨煤機A潤滑油泵 磨煤機A油箱加熱器 磨煤機A盤熱帶器 磨煤

55、機A密封風電動擋板 磨煤機A入口冷風擋板 磨煤機A入口熱風擋板 磨煤機A出口門 給煤機A入口電動煤閥 給煤機A出口電動煤閥 磨煤機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FSSS和國產(chǎn)FSSS中都有發(fā)生。,2．保護定值的合理性,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，這也是保護機組安全穩(wěn)定運行的基礎。要得到很好的保護效果，關鍵是合理地設定保護值，但這些定值有時需要在實踐中進行反復摸索才能得到。例如，爐膛壓力高（或低）保護能否起到爐膛防爆作用，關鍵也在于正確選取爐膛壓力高（或低）保護定值，若選擇不當，則起不到保護作用。,3．爐膛吹掃的邏輯條件,

57、進口FSSS設計的爐膛吹掃邏輯條件是相當全面的，但是由于條件復雜，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。有關這一點，由于各電廠所采用的設備不同，應結(jié)合本廠的具體情況進行分析并加以簡化，以提高系統(tǒng)的可靠性。,4．點火設備,目前，國產(chǎn)FSSS在自動點火過程中存在著不少問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)由于燃油及點火介質(zhì)不良、點火槍位置不當、工作不可靠、能量不足及高壓引線可靠性差等原因，影響了點火槍的可靠工作。(

58、2)由于機械結(jié)構(gòu)上存在一定問題，執(zhí)行機構(gòu)不能可靠地將燃燒器送進爐膛。(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。(4)等離子裝置不穩(wěn)定性。,5．控制邏輯,目前投入使用的FSSS在控制邏輯設計時也可能存在一定的問題。例如，在油槍點火過程中，國內(nèi)設計的FSSS在點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