《鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)講課》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)講課(28頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng),(FSSS),一,.,概述,二,.FSSS,系統(tǒng)的主要功能,三,.FSSS,系統(tǒng)的設(shè)計,一,.,概述,鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng),(furnace safeguard supervisory system,簡稱,FSSS),是保證鍋爐燃燒系統(tǒng)中各設(shè)備按規(guī)定的操作順序和條件安全啟停、切投,并能在危急工況下,跳閘相關(guān)設(shè)備或迅速切斷進入爐膛的全部燃料(包括點火燃料),防止發(fā)生爆燃、爆炸等破壞性事故的安全保護和順序控制裝置。,也稱燃燒器管理系統(tǒng)(,burner management system,簡
2、稱,BMS,)。,鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)是大型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,根據(jù),FSSS,的鍋爐保護功能和燃燒器的控制功能,又常將,FSSS,分為兩大部分:,燃燒器控制系統(tǒng)(,burner control system,簡稱,BCS,),;,鍋爐爐膛安全系統(tǒng),(,furnace safety system,簡稱,FSS,)。,二,.FSSS,系統(tǒng)的主要功能,燃油系統(tǒng)控制,爐膛吹掃,鍋爐點火,煤燃燒器控制,總?cè)剂咸l(,MFT,),鍋爐爐膛火焰監(jiān)測,2.1,燃油系統(tǒng)控制,燃油系統(tǒng)控制主要包括燃油跳閘閥、進油控制閥、回油閥和回油調(diào)節(jié)閥(燃油壓力控制閥)的控制。,燃油跳閘,OFT
3、(oil fuel trip),:,由人工操作或保護信號指令動作,快速關(guān)閉燃油閥,切斷進入鍋爐爐膛的燃燒用油。,燃油跳閘條件,(,OFT,后主燃油跳閘閥應(yīng)跳閘關(guān)閉):,a,),MFT,;,b,)運行操作站或備用盤上操作主燃油跳閘閥關(guān)閉按鈕;,c,)任一油跳閘閥未關(guān),霧化蒸汽(或壓縮空氣)壓力低(有延時);,d,)任一油跳閘閥未關(guān),燃油母管壓力低(有延時);,e,),主燃油跳閘閥開啟或關(guān)閉故障(開啟或關(guān)閉信號發(fā)出后,10,秒后未到位)或狀態(tài)故障(開狀態(tài)和關(guān)狀態(tài)同時觸發(fā),延時,5,秒);,f,),任一燃燒器檢測無火,而一段時間內(nèi)對應(yīng)的油跳閘閥不能關(guān)閉。,MFT,復(fù)位后,運行人員通過“開主燃油跳閘閥
4、”操作復(fù)位,OFT,。,油泄漏試驗,燃油系統(tǒng)泄漏試驗的目的是證實油系統(tǒng)的各部分是嚴(yán)密的,如主燃油跳閘閥和各油跳閘閥之間是否密閉。,油泄漏試驗成功是爐膛吹掃條件之一。如果鍋爐點火方式為輕油點重油、重油點煤粉,則應(yīng)分別對輕油、重油做油泄漏試驗。,燃油系統(tǒng)泄漏試驗邏輯應(yīng)包括以下內(nèi)容,a,)通過邏輯控制對油系統(tǒng)各部分加壓;,b,)設(shè)計有檢測所有泄漏情況的儀表和判別邏輯;,c,)向運行人員提供泄漏試驗過程和結(jié)果的相應(yīng)信息或報警。,2.2,爐膛吹掃,爐膛吹掃的目的是將爐膛和煙道中可能積聚的可燃性混合物清除掉,防止點火時引起爐膛爆燃。吹掃時要求開啟送風(fēng)機、引風(fēng)機并保持一定的風(fēng)量,維持一段時間的吹掃以保證所有
5、可燃混合物從爐膛和煙道中吹掃出去。在吹掃過程中,如果某一吹掃條件不滿足,則吹掃中斷,經(jīng)處理使吹掃條件滿足后,重新開始吹掃計時,直至吹掃時間周期完成。吹掃時間推薦為,5,分鐘,10,分鐘。,吹掃條件的基本原則:,a,)所有進入爐膛的燃料輸入被切斷;,b,)爐膛內(nèi)無火焰;,c,)爐膛的通風(fēng)量一直保持相當(dāng)于額定負荷通風(fēng)量,25,30,以上的吹掃風(fēng)量,吹掃時間應(yīng)不少于,5,分鐘或相當(dāng)于爐膛(包括煙道)換氣,5,次的時間(取二者較大值)。,吹掃時應(yīng)滿足的條件:,a),無,MFT,跳閘條件;,b),油泄漏試驗成功;,c),兩臺回轉(zhuǎn)式空預(yù)器運行;,d),任一送風(fēng)機運行;,e),任一引風(fēng)機運行;,f),爐膛壓
6、力正常;,g),所有火檢均未檢測到火焰;,h),所有磨煤機停運;,i),所有給煤機停運;,j),主燃油跳閘閥關(guān)閉;,k),所有油燃燒器的油跳閘閥關(guān)閉;,l),火檢冷卻風(fēng)壓力正常;,m),所有二次風(fēng)擋板全開或在吹掃位;,n),鍋爐總風(fēng)量大于定值(,25,40%,額定風(fēng)量);,o),所有給粉機停運;(中儲式制粉系統(tǒng)),p),汽包水位正常;(汽包爐),q),任一爐水循環(huán)泵運行;(強制循環(huán)汽包爐),r),兩臺一次風(fēng)機均停運;(若配置一次風(fēng)機),s),所有排粉風(fēng)機均停運;(若配置排粉風(fēng)機),t),兩臺電除塵均停運;(若配置電除塵),u),FSSS,系統(tǒng)硬件正常(包括主模件及電源系統(tǒng))。,當(dāng)爐膛吹掃條件均
7、滿足時,通過運行人員手動操作進入吹掃階段。在吹掃時間內(nèi)所有吹掃條件全部滿足,發(fā)出吹掃完成信號。如吹掃期間任一吹掃條件失去,則發(fā)出吹掃中斷信號,并顯示中斷原因。應(yīng)在所有吹掃條件重新滿足后,運行人員重新手動啟動吹掃,直到吹掃完成。,因引風(fēng)機失去導(dǎo)致緊急停爐時,或引風(fēng)機全部停運時,應(yīng)將風(fēng)煙通道上所有擋板在規(guī)定時間內(nèi)調(diào)節(jié)到全開位置,以建立盡可能大的爐膛自然通風(fēng),保持這種狀態(tài)不少于,15,分鐘。,MFT,復(fù)位:吹掃完成后,吹掃完成的信號自動復(fù)位,MFT,。,2.3,鍋爐點火,爐膛點火許可條件:,a)MFT,已復(fù)位;,b),風(fēng)箱,/,爐膛差壓正常;,c),火檢冷卻風(fēng)壓正常;,d),鍋爐風(fēng)量合適(在點火風(fēng)量
8、,定值推薦為,25,80,額定風(fēng)量)或有煤層投運;,e),火檢系統(tǒng)運行無異常。,油點火許可條件:,a),爐膛點火許可;,b)OFT,已復(fù)位;,c),主燃油跳閘閥打開;,d),燃油壓力正常;,e),燃油溫度正常;,f),霧化蒸汽(或壓縮空氣)壓力正常。,油燃燒器投運條件:,a,)油點火允許;,b,)油燃燒器無火焰檢測到;,c,)油跳閘閥組關(guān)閉;,d,)清掃閥關(guān)閉。,油燃燒器投運步驟:,a,)伸進油槍;,b,)伸進點火槍;,c,)點火器打火;,d,)開始打火后打開油跳閘閥組;,e,)當(dāng)油槍伸進且油跳閘閥組打開且檢測到有火信號,則認為油燃燒器投運。,油層順序投運步驟:,應(yīng)按照廠家推薦順序,但應(yīng)是間隔
9、一只油燃燒器啟動,保證爐膛的受熱均勻,之間的時間間隔一般為,5,秒,15,秒。(如四角切園鍋爐一般為先對角后鄰角),油燃燒器跳閘條件:,a,)手動跳閘;,b,),MFT,;,c,),OFT,;,d,)油跳閘閥組打開且未檢測到火焰達,5,秒,15,秒;,e,)油燃燒器投運后設(shè)備故障(如油跳閘閥組未在開位、油槍未在進位等);,f,)油燃燒器點火失敗(包括油槍未及時伸進、點火槍未及時伸進、油跳閘閥組未及時打開等)。,油燃燒器停運步驟:,a,)關(guān)閉油跳閘閥組;,b,)點火槍伸進;,c,)點火器打火(打火時間推薦為,30,秒);,d,)打開清掃閥(清掃時間推薦為,1,分鐘,5,分鐘);,e,)清掃完成后
10、退出油槍、點火槍。,2.4,煤燃燒器控制,儲倉制系統(tǒng),bin system,;,storage system:,燃料制成粉后儲入粉倉,然后從粉倉通過給粉機供給爐膛燃燒的一種系統(tǒng)。,直吹制系統(tǒng),direct-fired system:,燃料制成粉后直接從磨煤機送入燃燒器的一種系統(tǒng)。,2.4.1,中速磨直吹式制粉系統(tǒng),磨煤機啟動允許條件:,a,)爐膛點火允許;,b,)任一一次風(fēng)機運行;,c,)煤層點火能量滿足;煤層點火能量的判斷全部宜以層為單位。以下任一條件滿足,認為煤層點火能量滿足:,1,)對應(yīng)油層(或天然氣)投運。其中油層投運為:同一層的四支油槍至少有,3,支投運(每層配置,4,支油槍);同一
11、層的六支油槍至少有,4,支投運(每層配置,6,支油槍);,2,)鍋爐負荷大于定值(推薦,30,50,)且相鄰煤層投運。其中煤層投運為:同一層的四支煤粉燃燒器至少有,3,支投運(每層配置,4,支煤粉燃燒器);同一層的六支煤粉燃燒器至少有,4,支投運(每層配置,6,支煤粉燃燒器);,d,)磨煤機出口溫度正常;,e,)磨煤機潤滑油系統(tǒng)正常(任一臺潤滑油泵運行且油壓正常);,f,)磨煤機無跳閘條件;,g,)磨煤機密封風(fēng)控制擋板開啟;,h,)冷、熱風(fēng)隔離擋板開啟。,磨煤機跳閘條件:,a,),MFT,;,b,)失去火焰跳閘(如同一磨煤機對應(yīng)的,4,個煤粉燃燒器中,有,3,個及以上失去火焰;或同一磨煤機對應(yīng)
12、的,6,個煤粉燃燒器中,有,4,個及以上失去火焰);,c,)失去磨煤機潤滑油;,d,)磨煤機一次風(fēng)量低;,e,)磨煤機運行且磨煤機出口門關(guān)閉;,f,)磨煤機運行且給煤機停運達到一定時間;,g,)磨煤機出口溫度高;,h,)磨煤機的密封風(fēng)失去(風(fēng)機停運或密封風(fēng)擋板未全開);,i,)運行人員手動跳閘指令;,j,)一次風(fēng)機均停運;,k,),Run Back,信號(部分磨煤機)。,l,)磨煤機斷煤、堵煤;,m,)磨煤機及其電機的保護(如軸承溫度高、線圈溫度高等)。,磨煤機跳閘后相應(yīng)的給煤機聯(lián)跳,磨煤機出口擋板、熱風(fēng)隔離擋板應(yīng)聯(lián)鎖關(guān)閉。,給煤機啟動條件:,a),磨煤機在運行;,b),給煤機出口擋板開啟;,
13、c),給煤機轉(zhuǎn)速指令在最低;,d),磨煤機啟動條件滿足。,給煤機跳閘條件:,a,),MFT,;,b,)磨煤機跳閘或停運;,c,)給煤機運行且進口擋板開啟,給煤機煤量小于規(guī)定值。,d,)給煤機出口擋板關(guān)閉;,e,)給煤機堵煤或無煤。,煤層順序啟動步驟:,a,)啟動磨煤機潤滑油泵、冷卻風(fēng)機等;,b,)啟動磨煤機密封風(fēng)機,并打開對應(yīng)密封風(fēng)門;,c,)建立一次風(fēng)進入磨煤機及風(fēng)粉進入爐膛的通道(打開磨煤機入口風(fēng)門、磨煤機出口門、冷風(fēng)調(diào)節(jié)擋板等);,d,)暖磨(調(diào)整磨煤機出口溫度達到要求);,e,)開啟給煤機進、出口擋板;給煤機轉(zhuǎn)速指令設(shè)定在最低;給煤機就地控制開關(guān)切換至遙控位置;,f,)磨煤機啟動條件滿
14、足,啟動磨煤機;,g,)給煤機啟動條件滿足,啟動給煤機;,h,)延時后釋放給煤機轉(zhuǎn)速指令設(shè)定在最低指令。,煤層順序停運步驟:,a,)將給煤機轉(zhuǎn)速減至最小,并關(guān)閉熱風(fēng)調(diào)節(jié)擋板、開啟冷風(fēng)調(diào)節(jié)擋板;,b,)冷卻至磨煤機進口溫度小于一定值后,關(guān)閉給煤機進口擋板;,c,)停運給煤機;,d,)給煤機停運后,磨煤機吹掃一段時間以排空磨煤機內(nèi)的煤粉,停運磨煤機;,e,)依次關(guān)閉熱風(fēng)隔離擋板、冷風(fēng)隔離擋板、磨煤機出口門、磨煤機入口風(fēng)門、密封風(fēng)隔離擋板。,2.4.2,中間儲倉式制粉系統(tǒng),中間儲倉式制粉系統(tǒng)的控制相對獨立,進入,FSSS,控制的設(shè)備有:給粉機、給粉機出口一次風(fēng)門。(磨煤機、給煤機等設(shè)備的邏輯可在,O
15、CS,系統(tǒng)中實現(xiàn)),給粉機啟動允許條件:,a,)無給粉機跳閘條件;,b,)爐膛點火允許;,c,)對應(yīng)煤層點火能量滿足。,給粉機跳閘條件:,a,),MFT,;,b,)失去火焰跳閘(給粉機運行且失去火焰達數(shù)秒);,c,)給粉機出口一次風(fēng)門關(guān)閉;,d,)一次風(fēng)機全停(若配置一次風(fēng)機);,e,),Run Back,信號(部分給粉機)。,磨煤機啟動條件:,a,)磨煤機潤滑油壓正常;,b,)磨煤機軸溫正常;,c,)磨煤機冷風(fēng)門全開;,d,)相應(yīng)側(cè)排粉機已運行。,磨煤機跳閘邏輯:,a,),MFT,;,b,)相應(yīng)側(cè)排粉機停運;,c,)磨煤機潤滑油壓低;,d,)磨煤機軸承溫度高。,給煤機啟動條件:,相應(yīng)側(cè)磨煤機
16、運行。,給煤機跳閘邏輯:,a,),MFT,;,b,)相應(yīng)側(cè)磨煤機停運;,c,)相應(yīng)側(cè)排粉機停運。,2.5,總?cè)剂咸l(,MFT,),總?cè)剂咸l,MFT,:,master fuel trip:,是鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分,它連續(xù)監(jiān)視預(yù)先確定的各種安全運行條件是否滿足,一旦出現(xiàn)可能危及鍋爐安全運行的危險情況,就快速切斷進入爐膛的燃料,以避免發(fā)生設(shè)備損壞事故,或者限制事故的進一步擴大,。,MFT,動作條件:,a,)手動“,MFT”,按鈕;,b,)爐膛壓力高;,c,)爐膛壓力低;,d,)鍋爐總風(fēng)量低(推薦為,20,30,);,e,)送風(fēng)機全停;,f,)引風(fēng)機全停;,g,)失去全部燃料:所有磨煤機全停,并且主燃油跳閘閥關(guān)閉或所有單個油跳閘閥關(guān)閉(直吹式制粉鍋爐);所有給粉機全?;蚪o粉機電源中斷,并且主燃油跳閘閥關(guān)閉或所有單個油跳閘閥關(guān)閉(中間儲倉式制粉鍋爐);,注:,“油層投運”,才能觸發(fā)此,MFT,動作條件。,h,)多次點火失?。?MFT,復(fù)位后,,3,次,5,次點火都不成功);,i,)延時點火(,MFT,復(fù)位后,,5,分鐘,10,分鐘內(nèi)爐膛仍未有任一油槍投運);,j,)失去全部火焰