第四章锅炉炉膛安全监控系统

第四章锅炉炉膛安全监控系统22燃油系统在燃油母管上安装有主油阀。炉前燃油系统包括就地点火柜、油枪、点火枪、油阀、吹扫阀。16支油枪分为四种类型：⑴油枪有进退，油阀和吹扫阀合为一体（称之为三联阀），此类型油枪有1、2、3、4。⑵油枪固定，油阀和吹扫阀合为一体（三联阀），此类型油枪有7、8、9、10。⑶油枪固定，油阀和吹扫阀独立，此类型油枪有5、6、11、12。⑷油枪有进退，油阀和吹扫阀独立，4支助燃小油枪为此类型。3制粉系统制粉系统包括给煤机、磨煤机及附属油泵和挡板阀门等，共5套系统，由SCS控制其启停。34跳闸柜跳闸柜中布置5个MFT继电器、1个OFT继电器、3个电源监视继电器。

MFT继电器———切断所有进入炉膛的燃料、停五台磨煤机、关五台磨煤机的快关挡板、停两台一次风机，并向相关系统提供MFT节点。

OFT继电器－－关断燃油母管，切断所有进入炉膛的油燃料。电源监视继电器－－监视跳闸继电器柜中各继电器的电源是否正常。由上可见，MFT、OFT继电器可在紧急停炉时及时切断进入炉膛的所有燃料，保护锅炉安全，使制粉系统安全停运。45FSSS系统设计所遵循的跳闸原则对于大型电站锅炉的安全监控系统，在保证安全运行的前提下，考虑到经济运行的要求，FSSS系统的设计原则如下：MFT使用带电跳闸。这样，当煤粉投运时，在跳闸继电器电源短时间波动时，机组可继续运行，保持高的经济性。故上述继电器都选用具有自保持功能的的继电器，即带锁继电器。OFT继电器采用失电跳闸。当OFT继电器电源失去时，关闭主油阀及各油阀。上述跳闸原则，对系统的可靠性提出了较高要求。为此，各设备的跳闸回路，设计了软/硬两条跳闸途径。一条是当跳闸条件满足时，由FSSS逻辑生成跳闸指令去跳闸设备，即软跳闸。另一条途径是由MFT继电器的节点直接串在设备的跳闸回路中，实现硬跳闸。当任一途径满足时，都会使设备跳闸。5第二部分逻辑功能

FSSS系统用于监视整个锅炉的安全，控制燃烧器的启停。FSSS具有下列功能：在允许燃料进入锅炉之前，进行炉膛吹扫。监视炉膛内运行情况，一旦出现危险工况，启动MFT。操作员可以跳闸盘来启动MFT。当MFT或OFT发生时，显示首出原因。在CRT上控制油燃烧器的启停，并监视油燃烧器的运行情况，在危险工况下切除相应的油燃烧器。6本部分分为三节

(介绍两节)FSSS功能概述；炉膛安全与公用逻辑；油燃烧器管理；第一节将概括叙述各功能的设计意图及工作过程，后两节详细列出各功能组的逻辑条件。7第一节FSSS功能概述1.炉膛吹扫炉膛吹扫是为使空气流过炉膛、烟井及与其相连的烟道，以有效地消除炉膛中积聚的可燃物，防止点火时锅炉爆炸。这是基本的炉膛保护措施。锅炉冷启动前或MFT后必须进行炉膛吹扫，否则不允许再次点火。炉膛吹扫逻辑监视吹扫条件是否满足。当所有吹扫条件都满足时，自动吹扫计时。当四个角二次风量之和在150~200范围，炉膛吹扫10分钟；当四个角二次风量之和在210~260范围，炉膛吹扫5分钟；吹扫过程中，任一吹扫条件失去，都认为吹扫失败，再次吹扫时重新计时。吹扫完成后自动发出复位MFT继电器指令。观察对应电路82.MFTMFT，即强制单元机组停运，是锅炉安全保护的核心内容。在设备或人身可能遭到严重破坏的危急情况下，启动MFT，立即停掉所有的燃烧器及制粉设备，切断进入炉膛的所有燃料。该功能由MFT继电器和FSSS逻辑共同实现。FSSS逻辑监视不同的MFT条件。其中任何一个条件成立，FSSS逻辑就会跳闸MFT继电器。在MFT条件消失且锅炉吹扫结束后MFT过程才结束。MFT的首出原因显示在画面中，以供操作员进行正确的判断并采取必要的补救措施。93.OFTOFT，即油燃料跳闸，是由OFT继电器和FSSS逻辑共同实现的。FSSS逻辑监视不同的OFT条件，其中任一个成立，FSSS逻辑就会跳闸（失电跳闸）OFT继电器。当下一个打开主油阀的指令发出后OFT继电器被复位（带电复位）。OFT继电器是单线圈继电器，要让它保持复位状态，其线圈必须持续带电。4.主油阀控制当OFT继电器复位，即打开主油阀；当OFT继电器跳闸，即关闭主油阀。5.RUNBACK逻辑RUNBACK逻辑考虑了由于送风机、引风机、一次风机、给水泵、空预器等跳闸而导致机组快速减负荷的过程。当RB发生时，根据预先设定好的磨和油枪，跳闸相应的磨，紧急投入相应的油枪，确保RUNBACK过程中锅炉的安全运行。106.FCB逻辑FCB逻辑考虑了由于汽轮发电机突然与电网解列或主汽门突然关闭等原因导致机组甩负荷的情况。当FCB发生时，根据预先设定好的磨和油枪，跳闸相应的磨，紧急投入相应的油枪，确保FCB过程中锅炉的安全运行。7.油燃烧器管理当炉膛投油条件满足时，允许投入油燃烧器。油燃烧器管理逻辑，监视油燃烧器的运行情况，当出现危险工况或燃烧器故障时，及时切除相应的油燃烧器。11第二节炉膛安全与公用逻辑1炉膛吹扫返回文字说明吹扫启动吹扫条件满足吹扫停止指令吹扫风量42—52之外吹扫风量30—40之外MFT继电器已跳闸请求锅炉吹扫吹扫计时吹扫完成吹扫计时吹扫中断吹扫正在进行122锅炉主组保护太一11号机组锅炉有5个主组保护：强制单元机组停运MFT（K01）、切断油燃料保护OFT（K11）、切断主燃料保护（K02）、汽机掉闸锅炉带部分负荷运行（K03）、强制单元机组减负荷（K06）。2．1强制单元机组停运MFT（K01）2．1．1K01动作条件：当以下任一子组保护动作时，K01保护动作：⑴K10锅炉灭火保护；R07DK101—G07PK011,1--LAD11⑵K12炉膛最小压力保护；R07DK121—G07PK011,2--LAD11⑶K13炉膛最大压力保护；R07DK131—G07PK011,3--LAD12⑷K16两台空预器跳闸保护；R07DK161—G07PK011,4--LAD12⑸K17两台引风机跳闸保护；R07DK171—G07PK011,5--LAD12⑹K18两台二次风机跳闸保护；R07DK181—G07PK011,6--LAD13⑺K20三台给水泵跳闸保护；R07DK201—G07PK011,7--LAD13⑻K21两台再循环泵跳闸保护；R07DK211—G07PK011,8--LAD13⑼K22蒸发器最小流量保护；R07DK221—G07PK011,9--LAD14⑽K23汽水分离器最低水位保护；⑿K30紧急停炉保护。R07DK301—G07PK011,11--LAD14132．1．2K01(MFT)动作逻辑联锁设备⑴停止所有的磨煤机；⑵关闭所有磨煤机的快关挡板；⑶停止所有一次风机；⑷OFT动作，关闭燃油主阀，停止所有油枪；注意：K01设计成软硬件互相冗余的，当K01动作条件出现时软件会送出相应的信号来停掉相关的设备（软件控制输出设计为两套），同时MFT继电器向这些设备中的绝大部分也送出一个硬接线信号来保护它们。这种软硬件互相冗余可以提高K01动作的可靠性。142．1．3复位MFT继电器

⑴K01动作条件不存在；

⑵CRT上发出复位MFT继电器命令（运行软复位）或炉膛吹扫完成发出复位MFT继电器命令。

2．1．4跳闸MFT继电器

任一MFT条件满足或手动在CRT上跳闸MFT

2．1．5首出原因记录

当K01动作时，系统自动记忆首出原因，首出原因复位采用热工硬复位。2．2切断油燃料保护OFT⑴操作员跳闸：在CRT上发出关闭主油阀的指令（OFT软按钮）；⑵MFT动作；⑶OFT硬按钮。152．2．2OFT动作逻辑联锁设备⑴关闭所有油阀；⑵退出所有油枪；⑶关闭主油阀。注意：OFT同MFT，也设计为软硬件互相冗余的，以提高动作的可靠性。2．3切断主燃料保护（K02）2．3．1K02动作条件（或）⑴K10锅炉灭火保护；⑵K14两台一次风机跳闸保护。2．3．2K02动作逻辑联锁设备⑴停止所有磨煤机；⑵关闭所有磨煤机快关挡板；⑶停止两台一次风机。162．4汽机掉闸锅炉带部分负荷运行（K03）2．4．1K03动作条件（或） ⑴汽机主汽门关闭；⑵手打停机；⑶油开关跳。2．4．2K03动作逻辑联锁设备⑴打开主油阀；(2)投入部分油枪（人为选定）

(3)停止部分磨煤机（人为选定）并关闭该磨煤机快关挡板；2．5强制单元机组减负荷（K06）2．5．1K06动作条件（或）⑴一台一次风机跳闸；⑵一台二次风空预器跳闸；⑶一台引风机跳闸；⑷一台二次风机跳闸；⑸两台给水泵跳闸。

2．5．2K06动作逻辑联锁设备

⑴停止部分磨煤机（人为选定）并关闭该磨煤机快关挡板；

⑵投入部分油枪（人为选定）。171．1炉膛吹扫允许条件（与）DPU7LAD1⑴

MFT条件不存在；R07DK011⑵至少有一台送风机运行且挡板开；⑶至少有一台引风机运行且挡板开；⑷炉膛所有燃烧器均无火；⑸所有油阀关闭（#1-#12）；LAD1N2H11YCD⑹两台一次风机全停；LAD3R07DK141—YCF1A+YCF2A⑺所有给煤