1、沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院上节重点及难点l1 1、火焰监测器的工作原理及结构、火焰监测器的工作原理及结构原理：不同的燃料在燃烧过程中会发出不同波长、不同频率、不同强度的火焰。结构：l2 2、火焰监测器的安装与应用、火焰监测器的安装与应用沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院第二章 锅炉的热工保护l第一节 锅炉汽水系统热工保护 l第二节 炉膛爆炸的原因及其防止措施l第三节 火焰监测器l第四节 炉膛安全监
2、视系统（FSSS）的作用和组成l第五节 FSSS系统的逻辑程序l第六节 主燃料跳闸（MFT）l第七节 辅机故障减负荷（RB）和机组快速甩负荷（FCB）沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 第四节第四节 炉膛安全监视系统（炉膛安全监视系统（FSSS FSSS）furnace safeguard supervisory systemfurnace safeguard supervisory systeml锅炉保护系统功能：保护锅炉锅内工况（如汽包水位保护、直流炉断水保护）避免发生炉膛爆炸，保护炉膛安全 管
3、理气、油、煤的燃烧 为了防止在炉膛灭火后，仍继续增加燃煤进而引发炉膛煤粉爆炸，原水电部在1993年明文规定“今后凡新投产机组必须安装火焰检测和安全防爆装置，先有机组在条件许可情况下也必须设法加装”。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院一、一、FSSSFSSS的作用及功能的作用及功能FSSSFSSS一般可分为三大部分：一般可分为三大部分：l燃烧器控制系统（燃烧器控制系统（BCSBCS）l燃料安全系统（燃料安全系统（FSSFSS）l汽包锅炉的炉水循环泵控制系统（汽包锅炉的炉水循环泵控制系统（BCPBCP）
4、沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院（1 1）燃烧器控制系统）燃烧器控制系统BCSBCS 功能：对锅炉及燃烧系统的设备进行连续监视和启停的顺序控制；向MCS和MFT提供信息。实现手段：由计算机软件组态（一）作用（一）作用沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院（2 2）燃料安全系统）燃料安全系统 FSSFSS功能：功能：确保燃烧设备在启停过程中按安全操作规程进行；在燃烧设备发生故障危及设备和人身安全时实行主燃料跳
5、闸实现手段：实现手段：C-EC-E固体逻辑电路板固体逻辑电路板 BCSBCS向向FSSFSS提供信息，而提供信息，而BCSBCS的每一步动作都受的每一步动作都受FSSFSS的检验的检验（3 3）汽包锅炉的炉水循环泵控制系统）汽包锅炉的炉水循环泵控制系统 BCPBCP功能：保证炉水循环泵的正常工作；沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院lFSSSFSSS与与MCSMCS的关系的关系FSSS是大型锅炉自动保护和自动控制系统的一个重要组成部分，它与MCS一般起被称为现代大型火电厂控制系统的两大支柱。MCS实现
6、对锅炉运行参数的自动调节，使参数保持在给定值范围内，从而保证在自动调节方式下经济、安全运行。FSSS不直接参与自动调节，其主要是保证锅炉炉膛安全，避免炉膛爆燃事故的发生。MCS向FSSS提供逻辑判断所必需的各种参数和设备状态信息。FSSS根据MCS提供的信息进行逻辑判断、安全联锁和顺序控制以确保锅炉的安全运行。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院（二）功能（二）功能l（1）炉膛吹扫：点火前和停炉后l（2）油枪或油枪组顺控：点火程控l（3）炉膛火焰检测：火球和单个燃烧器火焰检测l（4）磨煤机顺控启停和给
7、煤机、磨煤机保护逻辑l（5）主燃料跳闸（MFT）u满足吹扫条件下，使用最少有25%-30%空气量，吹扫5min。u条件是吹扫过程不允许任何燃料进入炉膛，例如，有漏油检测装置检测出漏油存在时既告吹扫失败。在吹扫期间任何条件不满足都会重新进入吹扫程序。u包括锅炉正常启动、停运和炉内燃烧不稳定时投油助燃的控制。u锅炉正常启动时，吹扫完成后或满足停机条件时，可进入油枪组程控否则，程控不能启动。u火球检测仅监测火焰的强度，只用于全炉膛监测；而单个燃烧器火焰检测可同时监测火焰的强度和火焰的脉动频率。u对于不能明显观察到火球的锅炉可采用单个燃烧器火焰检测。单个火焰检测不仅可以监测正常燃烧的炉膛，对于已经灭火
8、但炉膛还处于高温时，也可监测。u锅炉满足投煤粉许可条件时，运行人员可在控制室内CRT上按预定的程序手动启/停磨煤机及相关部件，或执行程序控制。u一旦出现危机锅炉安全运行的事故立即快速切断进入炉膛燃料，以避免发生事故。u当出现影响锅炉正常运行工况时，例如RUNBACK等，迅速将负荷降低到安全程序。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l一、一、FSSSFSSS的作用的作用燃烧器控制系统（BCS）燃料安全系统（FSS）汽包锅炉的炉水循环泵控制系统（BCP）l二、二、FSSSFSSS的组成的组成1、操作盘2、
9、现场设备3、逻辑控制柜计算机控制系统沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院1 1、操作盘、操作盘l（1 1）运行人员操作盘）运行人员操作盘 安装在主控制室的控制台上安装在主控制室的控制台上指令按钮开关、按钮（发出FSSS的各种启停命令）反馈显示指示灯（了解设备启停状态、运行操作状态）CRT键盘BCS系统的逻辑功能通过计算机实现。BCS系统 的绝大部分运行人员指令都通过CRT键盘实现。l（2 2）就地操作盘）就地操作盘用于维修和校验现场设备正常运行时处于遥控位置沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉
10、机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院2 2、现场设备、现场设备l（1 1）驱动装置）驱动装置用于控制进入炉膛的燃料和空气，主要有：电动、气动和液动的阀门电动机驱动设备点火器、油枪推进装置等l（2 2）敏感元件）敏感元件用来监测炉内燃烧和燃料空气系统的装置，主要包括：压力开关、温度开关、流量、差压开关、限位开关以及火焰检测器等。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院压力开关压力开关-用于反映燃料、空气、炉膛压力。例如当炉膛压用于反映燃料、空气、炉膛压力。例
11、如当炉膛压力超过规定允许值时，使机组跳闸。力超过规定允许值时，使机组跳闸。温度开关温度开关-用于反映燃料、空气温度。例如当磨煤机出口温用于反映燃料、空气温度。例如当磨煤机出口温度过高时，使得磨煤机热风挡板和热风门关闭或进行报警。度过高时，使得磨煤机热风挡板和热风门关闭或进行报警。流量差压开关流量差压开关-用于指示燃料空气系统的流量或差压。如进用于指示燃料空气系统的流量或差压。如进入炉膛的风量，磨煤机磨碗上下差压等。入炉膛的风量，磨煤机磨碗上下差压等。限位开关限位开关-用于限制阀门和挡板的行程，以保证运行在规定用于限制阀门和挡板的行程，以保证运行在规定的安全限度之内，防止阀门、挡板开关过紧而卡死
12、，同时利用的安全限度之内，防止阀门、挡板开关过紧而卡死，同时利用限位开关触点来提供阀门开关位置，或推进机构伸进、缩回位限位开关触点来提供阀门开关位置，或推进机构伸进、缩回位置信号。置信号。火焰检测器火焰检测器-主要用于监视炉膛和暖炉油枪的火焰，另外还主要用于监视炉膛和暖炉油枪的火焰，另外还提供火检系统的冷却风机及其控制柜。提供火检系统的冷却风机及其控制柜。敏感元件常与一些反馈元件如控制盘上的指示灯、光字牌相连沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院3 3、逻辑控制柜、逻辑控制柜 逻辑系统可以看作是逻辑系统
13、可以看作是FSSSFSSS的大脑，所有运的大脑，所有运行人员的指令都是通过逻辑系统实现的。行人员的指令都是通过逻辑系统实现的。l运行人员发出的运行人员发出的指令指令只有通过逻辑系统只有通过逻辑系统验证验证 满足一定的安全许可条件后才能送到驱动装置上。满足一定的安全许可条件后才能送到驱动装置上。l驱动装置和敏感元件的驱动装置和敏感元件的状态状态都通过逻辑系统进行连续的都通过逻辑系统进行连续的监测监测。l当出现危及设备和机组安全运行的情况，逻辑系统会自动当出现危及设备和机组安全运行的情况，逻辑系统会自动停掉停掉有关的有关的设备设备lFSSSFSSS系统可以系统可以改变改变模拟控制系统模拟控制系统M
14、CSMCS的命令的命令 l逻辑系统可以采用逻辑系统可以采用可编程序控制器和微处理器来实现可编程序控制器和微处理器来实现。l逻辑系统逻辑系统采用分层控制方式采用分层控制方式，即对每一个层分别进行控制。这样每一个层，即对每一个层分别进行控制。这样每一个层的故障不会影响整个机组的运行，从而大大提高了整体可靠性和可用率。的故障不会影响整个机组的运行，从而大大提高了整体可靠性和可用率。l逻辑柜各部分都有仿真器（系统模拟盘），逻辑柜各部分都有仿真器（系统模拟盘），可以开环模拟系统的全部操作可以开环模拟系统的全部操作和状态和状态，对逻辑系统进行全面检查。未进入运行或退出运行的柜可置于仿，对逻辑系统进行全面检
15、查。未进入运行或退出运行的柜可置于仿真状态，只需改变转换插板的位置。卡件可用真状态，只需改变转换插板的位置。卡件可用C-E1219C-E1219型逻辑模件测试仪进型逻辑模件测试仪进行精度校验、设定以及现场测试。行精度校验、设定以及现场测试。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院FSSS的逻辑系统的逻辑系统采用分层控制方式采用分层控制方式l上位逻辑上位逻辑公共逻辑：对全部燃烧器进行监控，实现锅炉紧急跳闸或MFT、FCB、RB功能层逻辑：对层燃烧器进行自动点熄火控制和状态监视l下位逻辑下位逻辑实现对一台煤粉
16、燃烧器或点火器的控制沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院lFSSSFSSS的逻辑结构：图的逻辑结构：图2-182-18沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院第二章 锅炉的热工保护l第一节第一节 锅炉汽水系统热工保护锅炉汽水系统热工保护 l第二节第二节 炉膛爆炸的原因及其防止措施炉膛爆
17、炸的原因及其防止措施l第三节第三节 火焰监测器火焰监测器l第四节第四节 炉膛安全监视系统（炉膛安全监视系统（FSSSFSSS）的作用和组成）的作用和组成l第五节第五节 FSSSFSSS系统的逻辑程序系统的逻辑程序l第六节第六节 主燃料跳闸主燃料跳闸l第七节第七节 辅机故障减负荷和机组快速甩负荷辅机故障减负荷和机组快速甩负荷沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院第五节第五节 FSSSFSSS系统的逻辑程序系统的逻辑程序lFSSSFSSS系统的逻辑程序是指：系统的逻辑程序是指：锅炉燃烧系统各个设备的动作必须
18、锅炉燃烧系统各个设备的动作必须遵守的安全连锁、许可条件和先后顺序以及它们之间的逻辑关遵守的安全连锁、许可条件和先后顺序以及它们之间的逻辑关系，一旦不满足则自动停止执行程序，保证锅炉燃烧系统所有系，一旦不满足则自动停止执行程序，保证锅炉燃烧系统所有设备保持在安全状态。设备保持在安全状态。lFSSSFSSS系统逻辑程序的核心问题是：系统逻辑程序的核心问题是：通过周密的安全连锁和许可通过周密的安全连锁和许可条件，防止可燃性混合物在炉膛、煤粉管道和燃烧器中积存，条件，防止可燃性混合物在炉膛、煤粉管道和燃烧器中积存，以防止炉膛爆炸。以防止炉膛爆炸。lFSSSFSSS系统的逻辑程序一般包括：系统的逻辑程序
19、一般包括：泄漏试验、炉膛吹扫、油层控泄漏试验、炉膛吹扫、油层控制、煤层控制、火焰检测、全炉膛灭火保护、主燃料跳闸、二制、煤层控制、火焰检测、全炉膛灭火保护、主燃料跳闸、二次风挡板控制、辅机故障减负荷及机组快速甩负荷等控制逻辑。次风挡板控制、辅机故障减负荷及机组快速甩负荷等控制逻辑。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院上节重点及难点l炉膛安全监视系统（炉膛安全监视系统（FSSSFSSS）的作用和组成：）的作用和组成：功能：对锅炉及燃烧系统的设备进行连续监视和启停的顺序控制；在燃烧设备发生故障危及设备和人
20、身安全时实行主燃料跳闸。组成：操作盘、现场设备、逻辑控制柜lFSSSFSSS系统的逻辑程序：系统的逻辑程序：泄漏试验、炉膛吹扫、油层控制、煤层控制、火焰检测、全炉膛灭火保护、主燃料跳闸、二次风挡板控制、辅机故障减负荷及机组快速甩负荷等控制逻辑。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 一、泄漏试验 l油系统泄漏试验是针对油母管进油阀、回油阀及油角阀的油系统泄漏试验是针对油母管进油阀、回油阀及油角阀的密闭性所做的试验。密闭性所做的试验。l泄漏试验分两步进行：首先试验油母管进油阀，然后试验泄漏试验分两步进行：
21、首先试验油母管进油阀，然后试验油母管回油阀及油角阀。油母管回油阀及油角阀。l启动该试验方法是：操作员直接在启动该试验方法是：操作员直接在CRTCRT上发出启动泄漏试验上发出启动泄漏试验指令。指令。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 1、油母管进油阀泄漏试验 l最初状态时进油阀、回油阀均应为关闭状态最初状态时进油阀、回油阀均应为关闭状态.l打开回油阀打开回油阀(同时打开燃油调节阀同时打开燃油调节阀,并一直处于开位并一直处于开位),8秒后秒后关闭关闭.然后然后FSSS监视油母管压力，如果在监视油母管压力
22、，如果在90秒内进油电磁秒内进油电磁阀前后差压高阀前后差压高(PD2601)一直存在一直存在,则进油阀没有泄漏；则进油阀没有泄漏；l如果进油电磁阀前后差压高如果进油电磁阀前后差压高(PD2601)在在90秒内消失，则秒内消失，则表明油母管进油阀有泄漏，泄漏试验失败。表明油母管进油阀有泄漏，泄漏试验失败。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院2、油母管回油阀及油角阀泄漏试验l打开进油阀充油打开进油阀充油,油压建立后油压建立后,关闭进油阀关闭进油阀.l如果炉供油主电磁阀后压力低（如果炉供油主电磁阀后压力低（
23、PS2605LPS2605L）在）在9090秒内一直秒内一直不存在，则泄漏试验成功，否则油母管回油阀及油角阀不存在，则泄漏试验成功，否则油母管回油阀及油角阀有泄漏，泄漏试验失败。有泄漏，泄漏试验失败。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院3、油母管泄漏试验准备就绪条件l(1)MFT(1)MFT继电器已跳闸继电器已跳闸(MFTS)(MFTS)l(2)(2)油母管进油阀关闭油母管进油阀关闭(ZV2601C)(ZV2601C)l(3)(3)回油阀关闭回油阀关闭(ZV2630C)(ZV2630C)l(4)(4)
24、所有油角阀关闭所有油角阀关闭l(5)(5)油源压力正常油源压力正常(PS2601)(PS2601)如全部满足，则在如全部满足，则在CRTCRT上显示上显示“油泄漏试验准备好油泄漏试验准备好”沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院3、试验顺序l1)1)若允许条件满足，可以从若允许条件满足，可以从CRTCRT上直接发出启动泄漏试验指令上直接发出启动泄漏试验指令l2)2)打开回油阀，打开回油阀，8 8秒种后关闭秒种后关闭,并在并在CRTCRT上显示上显示“燃油泄漏试验燃油泄漏试验正在进行正在进行”l3)3)若
25、进油电磁阀前后差压高若进油电磁阀前后差压高(PD2601)(PD2601)一直存在，则认为油母管一直存在，则认为油母管进油阀不泄漏；否则认为油母管进油阀有泄漏，泄漏试验失败，进油阀不泄漏；否则认为油母管进油阀有泄漏，泄漏试验失败，并在并在CRTCRT上显示上显示.l4)4)若油母管进油阀泄漏试验通过，则打开进油阀，关闭进油调若油母管进油阀泄漏试验通过，则打开进油阀，关闭进油调节阀节阀,充油充油.l5)5)若炉供油主电磁阀后压力低（若炉供油主电磁阀后压力低（PS2601PS2601）在）在9090秒内一直不存在，秒内一直不存在，则燃油泄漏试验通过，并在则燃油泄漏试验通过，并在CRTCRT上显示；
26、否则认为油母管再循环上显示；否则认为油母管再循环阀或及油角阀有泄漏，燃油泄漏试验失败，并在阀或及油角阀有泄漏，燃油泄漏试验失败，并在CRTCRT上显示。上显示。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 二、炉膛吹扫l锅炉锅炉点火前和停炉后点火前和停炉后必须对炉膛进行连续吹扫，吹扫开始和吹必须对炉膛进行连续吹扫，吹扫开始和吹扫过程中必须满足一定的吹扫条件，以保证锅炉炉膛和烟道内扫过程中必须满足一定的吹扫条件，以保证锅炉炉膛和烟道内不会积聚任何可燃物不会积聚任何可燃物l吹扫时必须切断进入炉膛的所有燃料源，并吹
27、扫时必须切断进入炉膛的所有燃料源，并最少有最少有2525-30-30额额定空气量的通风量，吹扫时间应不少于定空气量的通风量，吹扫时间应不少于5min5min。l在有油系统泄漏检验功能时，在有油系统泄漏检验功能时，计时在油系统泄漏试验成功后开计时在油系统泄漏试验成功后开始始，以保证，以保证5min5min的炉膛吹扫是在不存在燃料的前提下进行的。的炉膛吹扫是在不存在燃料的前提下进行的。l在吹扫计时期内，在吹扫计时期内，若任一吹扫条件不满足，则认为吹扫失败若任一吹扫条件不满足，则认为吹扫失败，再次吹扫时需重新计时。再次吹扫时需重新计时。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机
28、组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院1、炉膛吹扫条件 l1)MFT1)MFT继电器跳闸继电器跳闸 l2)MFT2)MFT条件不存在条件不存在 l3)3)至少一台送风机运行至少一台送风机运行l4)4)至少一台引风机运行至少一台引风机运行l5)5)两台一次风机停运两台一次风机停运 l6)6)所有火检探头均探测不所有火检探头均探测不到火焰炉内无火到火焰炉内无火l7)7)油母管进油阀关闭油母管进油阀关闭,所有所有油角阀、吹扫阀关闭油角阀、吹扫阀关闭l8)8)所有磨煤机停所有磨煤机停l9)9)所有给煤机停所有给煤机停l10)10)油母管泄漏试验已经油母管泄漏试验已经完成完成
29、 l11)11)炉膛风量炉膛风量 30%30%l12)12)火检冷却风压正常火检冷却风压正常 l13)13)所有二次风门已开所有二次风门已开 沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l1)MFT1)MFT继电器跳闸后，继电器跳闸后，FSSSFSSS自动发出自动发出“请求炉膛吹扫请求炉膛吹扫”信号，在信号，在CRTCRT上上”吹吹扫请求扫请求”的指示灯点亮的指示灯点亮 l2)2)
30、当一次吹扫条件全部满足后当一次吹扫条件全部满足后”吹扫准备好吹扫准备好”的指示灯就会点亮，此时操的指示灯就会点亮，此时操作员就可以在作员就可以在CRTCRT上发出上发出“启动炉膛吹扫启动炉膛吹扫”指令指令 l3)3)当吹扫条件全部满足后，吹扫计时器开始当吹扫条件全部满足后，吹扫计时器开始5 5分钟的计时，此时分钟的计时，此时”吹扫进行吹扫进行中中”的指示灯点亮。的指示灯点亮。l4)4)吹扫过程中如果任何吹扫允许条件被破坏，吹扫计时器停止计时、同时吹扫过程中如果任何吹扫允许条件被破坏，吹扫计时器停止计时、同时”吹扫中断吹扫中断”指示灯点亮。此时需要操作员重新发指令来启动炉膛吹扫程序。指示灯点亮。
31、此时需要操作员重新发指令来启动炉膛吹扫程序。l5)5)在锅炉吹扫进行时，要求油母管阀必须保持关闭。因此油母管泄漏试验在锅炉吹扫进行时，要求油母管阀必须保持关闭。因此油母管泄漏试验必须在炉膛吹扫之前完成（正常情况下泄漏试验约需必须在炉膛吹扫之前完成（正常情况下泄漏试验约需3 3分钟）。分钟）。如果距离上次泄漏试验的时间并不长，操作员认为没有必要再做一次，操作员可以在CRT上发出“跳过”指令。注意：操作员跳过泄漏试验意味着操作员直接对油阀的泄漏与否负责。l6)6)如果如果5 5分钟吹扫顺利结束，则炉膛吹扫成功，分钟吹扫顺利结束，则炉膛吹扫成功，”吹扫完成吹扫完成”的指示灯点的指示灯点亮。之后操作员
32、就可以进行锅炉点火了。亮。之后操作员就可以进行锅炉点火了。2、炉膛吹扫过程沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院风量大于30%TRT或门延时非门触发器与门指示灯吹扫启动按钮吹扫准备好5min吹扫完成报警吹扫中断吹扫进行吹扫完成MFT所有热风门关闭所有辅助风档板在调节状态两台一次风机停所有系统电源正常3/4检测器无火焰锅筒水位正常所有给煤机停运无锅炉跳闸指令所有磨煤机停运暖炉油
33、跳闸阀关两台除尘器脱扣两台空气予热器运行所有油层油喷嘴关闭所有柜都在运行或模拟方式图 1 自动吹扫逻辑图吹扫请求沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院上节重点及难点l炉膛安全监视系统（炉膛安全监视系统（FSSSFSSS）的作用和组成：）的作用和组成：功能：对锅炉及燃烧系统的设备进行连续监视和启停的顺序控制；在燃烧设备发生故障危及设备和人身安全时实行主燃料跳闸。组成：操作盘、现场设备、逻辑控制柜lFSSSFSSS系统的逻辑程序：系统的逻辑程序：泄漏试验、炉膛吹扫、油层控制、煤层控制、火焰检测、全炉膛灭火保
34、护、主燃料跳闸、二次风挡板控制、辅机故障减负荷及机组快速甩负荷等控制逻辑。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l程序流程：程序流程：一、油系统泄漏试验程序流程图沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 二、炉膛吹扫l程序流程：程序流程：沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 三、油燃烧器控制l锅炉经过炉膛吹扫，并且所有油点
35、火条件全部满足后，锅炉才锅炉经过炉膛吹扫，并且所有油点火条件全部满足后，锅炉才能点火启动。一般情况下能点火启动。一般情况下油枪只能依靠自己所属的高能点火器油枪只能依靠自己所属的高能点火器进行点火进行点火，不允许依靠其它燃烧器的火焰进行点火。其控制分，不允许依靠其它燃烧器的火焰进行点火。其控制分为单个燃烧器控制、对角控制。为单个燃烧器控制、对角控制。l层层/对角控制：对角控制：系统接到控制指令后，按照锅炉启动要求，向该系统接到控制指令后，按照锅炉启动要求，向该系统所属的四个油燃烧器控制系统发出控制信号，每一个油燃系统所属的四个油燃烧器控制系统发出控制信号，每一个油燃烧器都有一个独立的控制系统，它
36、收到控制系统的控制信号后烧器都有一个独立的控制系统，它收到控制系统的控制信号后能自动完成油枪及点火枪的推进和退出、点火、喷油、退出运能自动完成油枪及点火枪的推进和退出、点火、喷油、退出运行、吹扫的全部过程控制。行、吹扫的全部过程控制。l单个控制：单个控制：油角控制系统能自动完成油枪的推进、油枪及油管油角控制系统能自动完成油枪的推进、油枪及油管的预热、高能点火器的推进及退出、高能点火器点火、油角阀的预热、高能点火器的推进及退出、高能点火器点火、油角阀的打开、喷油、油枪吹扫、油枪退出及点火结果监视及处理。的打开、喷油、油枪吹扫、油枪退出及点火结果监视及处理。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章
37、锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院1、油点火条件l1 1）锅炉吹扫成功后，）锅炉吹扫成功后，FSSSFSSS逻辑首先自动复逻辑首先自动复位位MFTMFT继电器，之后如果没有油跳闸条件，则自动打开进油关断阀继电器，之后如果没有油跳闸条件，则自动打开进油关断阀l2 2）指示灯：）指示灯：如果油点火的允许条件全部满足，允许点油的指示如果油点火的允许条件全部满足，允许点油的指示灯就点亮，否则在灯就点亮，否则在CRTCRT上会显示哪个条件已经满足、哪个条件还上会显示哪个条件已经满足、哪个条件还没有满足，当所有条件满足后允许点油指示灯点亮，各个允许没
38、有满足，当所有条件满足后允许点油指示灯点亮，各个允许条件的指示灯熄灭。这时操作员可以进行油枪点火了。条件的指示灯熄灭。这时操作员可以进行油枪点火了。l3 3）油点火的允许条件：）油点火的允许条件：A.A.油母管压力正常；油母管压力正常；B.B.进油关断阀已开；进油关断阀已开；C.MFTC.MFT继电器已复位；继电器已复位；D.D.火检冷却风压正常；火检冷却风压正常；E.E.炉膛风量炉膛风量30%30%；F.F.燃油泄漏完成。燃油泄漏完成。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院2、油燃烧器操作l控制方式：
39、有远方和就地控制柜两种，由DCS控制当就地点火柜“远方/就地信号”为1时，油燃烧器处于遥控方式；否则为就地方式。油燃烧器处于遥控方式时，油枪可以层/对角启动或单支启动。画面上设有一个层/对角控制按钮，用以实现对角控制此外画面上还设了单控触摸区用以实现单支启动。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院 3、操作指导l1 1）层）层/对角启动的顺序（以下层为例）对角启动的顺序（以下层为例）A、操作员确认允许点油指示灯已亮B、按“层/对角启动”按钮。C、下层1角燃烧器收到启动指令并启动，15秒后3角启动，依次类
40、推为2、4角。l2 2）对角停止的顺序（以下层）对角停止的顺序（以下层1313角为例）角为例）A、按“对角停止”按钮。B、下层1角收到停止指令并退出运行，15秒后3角停止，依次类推为2、4角。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l3 3）单支油枪的启动顺序（以下层）单支油枪的启动顺序（以下层1 1角为例）角为例）操作员必须确认该“下层1角”准备好信号已出现在CRT上，每个燃烧器都有此信号，只有下列条件全部满足后才会出现此信号：A.允许油点火 B.油阀已关 C.吹扫阀已关 操作员点一下CRT上步序图标；
41、FSSS自动：将油枪伸进炉膛；油枪伸进到位后，伸进高能点火器；点火器伸进到位后，打开油角阀，同时打火15s 若火焰在油阀开后30s之内建立 起来，则点火完成；否则认为 点火失败并跳闸该油枪。沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l4 4）单个油燃烧器的停止顺序）单个油燃烧器的停止顺序 燃烧器退出运行的条件如下：点火失败：油阀打开30秒后，仍未检测到火焰油阀没关，同时油枪没有伸进到位燃料跳闸（MFT或OFT）在遥控状态下，控制室发出停指令 油枪停止的过程如下：伸进高能点火器点火器伸进到位后，打开吹扫阀、雾
42、化阀,同时打火15s点火器打火15秒后，停止打火并退出。吹扫阀打开5分钟后关闭，吹扫完成吹扫完成后退出油枪。说明:由于MFT引起的退枪不允许吹扫,故吹扫 可以在MFT复位后采用手动进行；沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院四、直吹式制粉系统的管理 l（一）煤粉燃烧器的管理（一）煤粉燃烧器的管理当煤粉燃烧器的点火源建立起来之后，操作员就可以进行煤粉点火。煤点火的允许条件适用于所有煤层。如果煤点火的条件不满足，则任何煤层均不允许点火。投粉或停粉均以层为单位进行；操作员应根据锅炉运行要求，控制投粉层数。煤点
43、火条件如下（与）无MFT任一条件二次风温合适存在点火源风量30%有一次风机在运行且一次风压正常;沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l（二）制粉系统的管理（二）制粉系统的管理1、制粉系统的自动启动步序关磨入口冷热风门、总风门开磨出口门、给煤机出、入口门启动磨煤机密封风机开消防蒸汽阀并延时5分钟关消防蒸汽阀开磨煤机总风门、冷风门开磨煤机热风门启动磨煤启动给煤机沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院2、制粉系统的自
44、动停止步序：关热风门将给煤机转速降为最低(MCS)停给煤停磨煤机关磨煤机入口总门、冷风门开消防蒸汽阀并延时5分钟关消防蒸汽阀关闭磨煤机出口门;沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院3、制粉系统紧急停当有任一制粉系统紧急停条件满足时，FSSS都会跳闸该制粉系统。FSSS逻辑发出命令停磨煤机、停给煤机、关热风挡板、关给煤机入口挡板、关给煤机出口挡板。制粉系统紧急停条件：操作员发出跳磨指令操作员发出跳磨指令MFTMFT全炉膛检测不到火焰全炉膛检测不到火焰失去一次风：两台一次风机全停失去一次风：两台一次风机全停
45、磨煤机出口温度高磨煤机出口温度高7070度并延时？度并延时？s s 沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院4、制粉系统快停：当有任一制粉系统紧急停条件满足时，FSSS都会跳闸该制粉系统。FSSS逻辑发出命令停按快停布序依次停相关设备制粉系统快停条件：给煤机断煤并延时给煤机断煤并延时 磨煤机事故信号有效磨煤机事故信号有效 磨煤机合闸状态并一次风量小磨煤机合闸状态并一次风量小 原煤仓煤位低并延时原煤仓煤位低并延时 密封风与一次风差压小密封风与一次风差压小 给煤机合闸状态并给煤量小给煤机合闸状态并给煤量小 制
46、粉系统快停步序为：停给煤机；停磨煤机停给煤机；停磨煤机开冷风门；关热风门；关总冷风门开冷风门；关热风门；关总冷风门开消防蒸汽阀并延时；关消防蒸汽阀开消防蒸汽阀并延时；关消防蒸汽阀关磨出口门关磨出口门沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l（三）（三）设备的启停条件设备的启停条件1、消防蒸汽电动门磨煤机系统启动/停止/快停/紧急停,联开消防蒸汽电动门消防蒸汽电动门已开一定时间,联关;2、磨密封风机:可单操启/顺控启3、磨煤机润滑油电加热器：单操启/联锁启启动条件：液位大于700 油箱温度大于40，联停；油
47、箱温度小于35，联启；沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院4、磨煤机润滑油电加热带：单操启/联锁启启动条件：液位大于700油箱温度大于49，联油箱温度小于45，联启5、磨润滑油泵：可单操启/顺控启停运允许条件：磨煤机停运延时60分钟.电机过载作为报警沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院6、磨出口挡板：可单操/顺控开 MFT跳闸或磨系统跳闸条件成立，7、磨煤机入口总门:可单操/顺控开MFT跳闸或磨系统跳闸条件成
48、立，联锁关此挡板 可单操关/联锁关8、磨煤机冷风门可单操/顺控开可单操关/联锁关MFT跳闸或磨系统跳闸条件成立，联锁关此挡板沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l9、磨煤机热风门可单操/顺控开MFT跳闸或磨系统跳闸条件成立，联锁关此挡板 可单操关/联锁关l10、磨煤机启动允许条件：煤点火条件满足磨入口总风门已开；磨出口门已开；磨润滑油泵已运行给煤机入口门开；给煤机出口门开密封风机已运行；密封风与一次风差压正常磨出口温度正常；磨入口一次风量正常 可单操/顺控启停联锁停磨条件：（磨煤机系统跳闸条件）沈阳工
49、程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l11、给煤机入口挡板给煤机停或MFT，都将联锁关给煤机出口挡板可单操/顺控开、关l12、给煤机出口挡板给煤机停或MFT，都将联锁关给煤机出口挡板可单操/顺控开、关l13、给煤机启动允许条件：磨出口挡板已开；磨运行 给煤机出口挡板已开；给煤机在遥控方式；停允许条件：给煤机速度设为最小（来自MCS）可单操/顺控启停联锁停：(磨系统跳闸条件)沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院l（四
50、）报警信号（四）报警信号:给煤机堵煤信号原煤仓堵煤信号给煤机故障报警 给煤机皮带电机故障 给煤机皮带跑偏 给煤机超温信号给煤机清扫机运行信号 给煤机清扫机故障沈阳工程热工保护热工保护 第二章第二章 锅炉机组的热工保护锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院山东大学能源与动力工程学院五、火焰检测逻辑五、火焰检测逻辑l灭火保护是锅炉的重要保护之一，火焰检测和灭火保护是灭火保护是锅炉的重要保护之一，火焰检测和灭火保护是FSSSFSSS中非常重要的组成部分，一般炉膛灭火都将引起中非常重要的组成部分，一般炉膛灭火都将引起MFTMFT。l准确的火焰检测是灭火保护系统正常工作的先决条件，而合理准确的火
