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爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)

文檔作者：高本剛文檔來源：安徽省電力試研所		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年08月27日
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、／／ 火尸／· 腔／
《安徽電力)1995年第2期
大型火電機組熱力過程自動化系列講座之(四)
爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)
安徽省電力試研所 高本剛
鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)按規(guī)劃
院所制定的規(guī)范，也稚鍋爐燃燒器管理系統(tǒng)
(M BS)。
FSSS是將鍋爐機組的自動保護、火焰
監(jiān)視與燃燒器控制綜合于一體的大型白控系
統(tǒng)。其主要功能是保護鍋爐爐膣避免發(fā)生爆
炸事故，對氣、油、煤燃燒器進行遙控／程控等
管理。FSSS的設(shè)計以往均參照美國國家燃
燒保護協(xié)會(NFPA)的標準，電力規(guī)劃設(shè)計
院于1993年9月頒布了我們的國家標準：
《火力發(fā)電廠鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計技
術(shù)規(guī)定一DLGTll6—93》(以下簡稱DLGJ1l6—
93)。
從功能上說FSSs可分成燃燒器控制和
鍋爐安全兩太部分．前者對燃燒系統(tǒng)進行連
續(xù)監(jiān)測和程序控制，并提供遠方操作，同時提
供狀態(tài)信號到DAS、CCS以及報警系統(tǒng)，后
者是在鍋爐啟停及運行各階段，監(jiān)測機組運
行情況，在發(fā)生危及設(shè)備和人身安全的情況
時產(chǎn)生主燃料跳閘(MFT)，并提供“首次跳
閘原因 報警信息，實行跳閘以及點火前的吹
掃．予防在爐膛和其它任何部分形成可燃物
與空氣混合物的留存與積累。具體劃分，
FsSs有以下5個方面功能。
1 爐膣吹掃
按DLGJl16-93的要求，鍋爐點火前必
須對爐膛進行連續(xù)吹掃，吹掃開抬和吹掃過
程必須滿足以下吹掃條件；
① 主燃料跳閘條件不存在；
61
②鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)電源正常I
⑧ 至步有一臺送風機在運行，且相應(yīng)的
送風機檔板打開；
④ 至少有一臺引風機在運行．且相應(yīng)的
引風擋板打開}
⑤ 至少有一臺回轉(zhuǎn)式空預器在運行，且
相應(yīng)擋板未關(guān)；
⑤爐膛通風量在(25~30) 額定負荷風
量范圍內(nèi)
⑦總?cè)加?或燃氣)關(guān)斷閥或快關(guān)閥關(guān)
閉；
⑧全部油槍(或氣槍)關(guān)斷閥快關(guān)閥關(guān)
閉；
⑨ 全部一次風機跳閘I
@全部捧粉機機跳閘；
⑩全部給粉跳閘{
@汽包水位正常(達到點火規(guī)定的水位
值)；
⑥ “吹掃”手動指令起動。
鍋爐爐膛吹掃時間應(yīng)不步于5分鐘或相
當于爐膛容積(包括煙道)換氣5次的時間，
取其中較大值。
在吹掃計時時間內(nèi)，若吹掃條件中任一
條件失去，則認為吹掃失敗，再次吹掃時應(yīng)重
新計時。
鍋爐跳閘后，引、送風機繼續(xù)運行，輔助
風擋板在MFT 信號作甩下進入吹掃位置，
吹掃計時自動開始．進行不少于5分鐘的吹
掃。
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62
兩種工況下的吹掃，目的在于保證鍋爐
和煙道內(nèi)不積聚任何可以點燃的可燃物。
2 油槍組程控點火和停運
2-1 點火許可條件
點火前吹掃完成，具備了清潔爐膛的條
件，還須滿足以下條件方可點火
① 鍋爐跳閘信號解除(吹掃完成)j
②燃油跳閘闊打開；
③燃油溫度正常；
④ 霧化蒸汽壓力正常；
⑤ 燃油壓力正常}
⑥ 火焰探測器冷卻風系統(tǒng)壓力正常，
⑦噴燃器在水平位置；
⑧ 風量小于40 (且大于30 )。
以上條件(不同鍋爐略有不同)全部滿足
后，系統(tǒng)才能發(fā)出“允許點火”信號。
2．2 油層控制系統(tǒng)
“允許點火”信號發(fā)出后，F(xiàn)SSS即進入
點火控制。系統(tǒng)按到點火指令后．按照一定邏
輯向油角(對四角噴燃鍋爐而言)控制系統(tǒng)發(fā)
出控制信號，每一個油角都有一個獨立的控
制系統(tǒng)，它只接受油層控制系統(tǒng)的控制信號
去完成油槍推近、噴油 點火、吹掃、退油槍的
全部過程控制。
2．3 油角控制
油角控制系統(tǒng)按到油層控制系統(tǒng)發(fā)來的
信號以后，首先對油角的啟動條件作全面檢
查：
① 霧化蒸汽閥打開且蒸汽壓力正常；
② 就地檢修開關(guān)在遠方位置；
③ 三用閥在關(guān)閥位置，這是為了防止油
槍邊推進邊噴油而引起著火；
④ 油槍火焰探測器發(fā)出無火信號；
⑤ 啟動油角指令i
⑥ 高能點火器向爐膛推進。
這些條件全部滿足，油槍才能向爐膛推
進。高能點火器隨油槍一起l向爐膛推進，到位
后，三用閥開始打開，達吹掃位置時，向點火
!童堂電力}1995年第2期
器發(fā)出點火信號，高能點火器開始產(chǎn)生高壓
火花，而三用閥繼續(xù)動作到點火位并向爐膛
噴油。受計時器控制，點火器在爐膛內(nèi)停留時
間為3O秒，實際點火時間大約持續(xù)10秒，然
后自動退出爐膛。
在三用閥開抬打開3O秒后．若沒有點著
燃油則立即停止噴油。油角跳閘的特點就是
直接關(guān)閉三用閥，快速中斷噴油。
正常停運時，系統(tǒng)接受油層控制系統(tǒng)來
的停運信號后，進行油槍吹掃，吹掃完成以
后，才能將油槍退出爐膛。
2．4 暖爐油跳閘閥和再循環(huán)閥控制
跳閘閥與再循環(huán)閥是全部油槍與暖爐油
源之間的兩個隔離閥，跳閘閥是系統(tǒng)進油隔
離閥，再循環(huán)閥是回油隔離閥，因此對這兩個
閥控制，實際上是控制整個暖爐油系統(tǒng)的油
源。再循環(huán)閥可以手動打開，自動關(guān)閉，只要
有一個油槍在投入狀態(tài)都不能打開再循環(huán)
閥．否則噴油壓力不能建立。只要有一支油槍
投入，都可以自動關(guān)閉再循環(huán)閥。
3 火焰檢測
大型鍋爐的爐膛火焰探測是分層進行
的．在每兩層噴燃器之間布置一層火檢。四角
噴燃鍋爐，火檢也按四角布置，一個角布置一
只。第一層四只火檢設(shè)置一個管理系統(tǒng)，對火
警信號進行綜合處理。
按DLGJ116—93的規(guī)定，容量為670t／
h及以下鍋爐可采用全爐膛火焰監(jiān)視和滅火
保護。容量為1000t／h及以上的鍋爐．宜采用
基于單個燃燒器的火焰監(jiān)視和滅火保護。因
此，今后300MW 及以上機組宜采用基于單
個燃燒器的火焰監(jiān)視系統(tǒng)。
4 鍋爐投煤許可及制粉系統(tǒng)控制
4．1 鍋爐燃煤許可
這是鍋爐安全運 的重要條件之·。在
投粉之前，必須滿足以F=三個條件：
① 噴燃器狀態(tài)及鍋爐參數(shù)許可，其必須
的條件為：
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《安徽電力}1995年第2期
a．擺動式燃燒器在水平位置；
b．汽包壓力大于設(shè)定值；
二次風溫度大于設(shè)定值{
d． 量在(30~40) 之間；
e．無 主燃料跳閘”記憶信號存在。
② 一次風條件許可：至少有一臺一次風
機在運行，且一次風道／爐膛壓差大于設(shè)定值
③ 煤粉點火許可條件。為了確保煤粉在
進入爐膛之后．立即可以燃燒，系統(tǒng)設(shè)置了
“點火能源許可”信號。
4．2 制粉系統(tǒng)控制
當煤層置于自動控制方式時，全部制粉
系統(tǒng)將按自動程序啟動、運行、停運。方式選
擇置于手動時，全部制粉系統(tǒng)的所有設(shè)備都
處于獨立手操啟動、運行和停運狀態(tài)。當鍋爐
發(fā)生MFT時，原處于自動方式的制粉控制
系統(tǒng)將自動回到手動方式。
由于在正常運行時，給煤機的給煤量受
CCS控制，所以在給煤機的控制上與CCS間
設(shè)有相應(yīng)的接口。
對于具有中間貯倉的鍋爐，制粉系統(tǒng)與
鍋爐燃燒之間關(guān)系不再那樣緊密，F(xiàn)SSS只
管到給粉機的控制；保護功能則鞋鎖到給粉
機和排粉機。
5 主燃料跳閘(MFT)
MFT為鍋爐安全監(jiān)視系統(tǒng)的主要組成
部分．它連續(xù)地監(jiān)視預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，就應(yīng)快速切斷進入爐膛
的燃料，以避免發(fā)生設(shè)備損環(huán)事故，或者限制
事故的進一步擴大。DLGJ116-93中規(guī)定；
鍋爐主燃料跳閘條件應(yīng)根據(jù)火焰監(jiān)視和保護
方法以及制粉系統(tǒng)型式至步應(yīng)設(shè)以下條件：
63
① 全爐膛火焰消失{
③ 爐膛壓力過高( 三取二”邏輯)；
③ 爐膛壓力過低(“三取二 邏輯)；
④ 汽包水位過高(“三取二”邏輯){
⑤ 汽包水位過低( 三取二”邏輯)；
⑥ 全部送風機跳閘；
⑦ 全部引風機跳閘}
⑧ 全部一次風機跳閘；
⑨ 全部爐水再循環(huán)泵跳閘；
⑩ 給水喪失(直流鍋爐)；
@單元機組汽機主汽門關(guān)閉；
⑥ 手動停爐指令；
⑩ 全部磨煤機跳閘．且總?cè)加?燃氣)閥
或全部燃油(燃氣)支閥關(guān)閉(直吹式制粉系
統(tǒng))；
⑩ 全部給煤機跳閘．且總?cè)加?燃氣)閥
或全部燃油(燃氣)支閥關(guān)閉(直吹式制粉系
統(tǒng))；
@ 全部給粉機跳閘，且總?cè)加?燃氣)閥
或全部燃油(燃氣)支閥關(guān)閉(中間貯倉式制
粉系統(tǒng))；
⑩ 全部排粉機跳閘(排粉風機送粉系
統(tǒng))．且總?cè)加?燃氣)閥或全部燃油(燃氣)支
閥關(guān)閉(中間貯倉式制粉系統(tǒng))；
⑩ 再熱器超溫；
@鍋爐風量小于額定負荷量25~30 。
不是因為送風機或引風機解列造成的
MFT，不能解列送風機和引風機。
由送風機或引風機解列引起的MFT動
作后，應(yīng)延時一定時I'fi】后再緩慢打開跳閘風
機的擋板，并保持打開狀態(tài)不少于l5分鐘。

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