FSSS设计说明.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流FSSS设计说明.精品文档.3.炉膛安全监控系统(FSSS)设计说明3.1 概述华能沁北一期工程1机组DCS系统包括DAS、CCS、FSSS、SCS、ECS五大部分。本文为FSSS系统的设计说明。3.1.1 硬件配置FSSS系统配置有7对控制处理机,该系统占用22、25、28、31四面机柜。机柜及卡件的分布详见I/O清单。系统分布2503控制器: A煤层 A点火油层2505控制器: B煤层 B点火油层2803控制器: C煤层 C点火油层2805控制器: D煤层 D点火油层3103控制器: E煤层 E点火油层3105控制器: F煤层 F点火油层
2、2203控制器: 火检冷却风机A、B 密封风机A、B A启动油层 B启动油层 D启动油油层 油泄漏试验 炉膛吹扫 预点火逻辑 MFT OFT RUN BACK3.1.2 FSSS系统的组成FSSS控制逻辑分为公用控制逻辑、燃油控制逻辑及燃煤控制逻辑三大部分。公用控制逻辑部分包含锅炉保护的全部内容,即油泄漏试验、炉膛吹扫、主燃料跳闸(MFT)及油燃料跳闸(OFT)与首出原因记忆、点火条件、点火能量判断、RB等。公用控制逻辑还包括有FSSS公用设备(如火检冷却风机、密封风机、主跳闸阀)的控制。燃油控制逻辑包括各对油燃烧器投、切控制及层投、切控制。燃煤控制逻辑包括各制粉系统(煤层)的顺序控制及单个设
3、备的控制。作为DCS一部分,FSSS操作界面主要是操作站CRT画面。作为保护系统,FSSS还有后备硬手操MFT按钮。3.2 公用控制逻辑3.2.1 公用控制逻辑概述FSSS系统包括锅炉炉膛安全保护及燃烧器管理两大内容,是DCS系统的主要控制部分之一。其公用控制逻辑是FSSS系统的核心,包括整个锅炉安全保护的监控及执行,FSSS辅机控制,FSSS内部及与其它系统接口。FSSS系统公用控制逻辑具体如下:a.确保供油母管无泄漏,完成油泄漏试验。b.确保锅炉点火前炉膛吹扫干净,无燃料积存于炉膛。c.预点火操作,建立点火条件,包括炉膛点火条件、油点火条件及煤层点火条件。在未满足相应点火条件时,油层、煤层
4、不得点火。d.连续监视有关重要参数,在危险工况下发生报警,并在设备及人身安全受到威胁时发生主燃料跳闸。e.在主燃料跳闸时,跳闸磨煤机、给煤机、一次风机等设备并向有关系统如CCS、SCS、旁路、吹灰系统等传送MFT指令。f.完成FSSS系统辅助设备控制。如主跳闸阀、火检冷却风机、密封风机等控制。FSSS系统设置MFT、点火OFT继电器、启动OFT继电器各一个。MFT继电器为跳闸锁定继电器,由跳闸、复位二个小继电器来控制;OFT继电器为单线圈继电器,带电跳闸,失电复位。FSSS系统的功能决定其系统的可靠性及指令的优先级都必须是最高的。按照规程,FSSS系统不允许在线组态。FSSS系统逻辑组态必须满
5、足二个条件:锅炉在跳闸状态,并且全部燃料均已切断。公用逻辑主要包括以下内容:l 油泄漏试验l 炉膛吹扫l MFT及首出记忆l OFT及首出记忆l 点火条件l 油系统阀门控制l 火检冷却风机l 密封风机l RB工况l 点火能量判断3.2.2 油泄漏试验1概述为防止供油管路泄漏(包括漏入炉膛),油系统泄漏试验是针对主跳闸阀、及单个油角阀的密闭性所做的试验。油系统分点火油系统及启动油系统,各油系统依次进行油泄漏试验。操作员直接在CRT上发出启动油泄漏试验指令。油泄漏试验成功是炉膛吹扫条件之一。按照规程,严禁旁路油泄漏试验。2主跳闸阀及单个油角阀泄漏试验打开主跳闸阀来给油母管加压,油母管压力正常后关团
6、该阀。如果主跳闸阀压力压在300秒内一直正常值范围内,则油泄漏试验成功,否则油泄漏试验失败。4试验过程:以下条件全部满足,认为油母管泄漏试验准备就绪:l MFT继电器已跳闸或任一煤层运行l OFT继电器已跳闸l 主跳闸阀关状态l 所有油角阀关闭l 油母管跳闸阀泄漏试验若允许条件满足,将在CRT上指示“油泄漏试验允许”,这时可以从CRT上发出“启动油泄漏试验”指令来自动进行下列步序:(1)打开主跳闸阀充压,待油母管压力正常后关闭该阀,同时在CRT上指示“油泄漏试验在进行中”。(4)如果主跳闸阀后压力在300秒钟之内保持正常值范围内,则在CRT上指示 “油泄漏试验成功”。否则指示“油泄漏试验失败”
7、报警。(5)在试验的过程中,以下任一条件复位油泄漏试验:l MFT继电器复位l MFT继电器跳闸脉冲l OFT复位l 运行人员停止油泄漏试验按钮l 充油失败l 油泄漏试验失败l 油泄漏试验成功(6)以下任一条件复位油泄漏试验成功信号:l MFT继电器跳闸脉冲l OFT继电器跳闸脉冲3.2.3 炉膛吹扫1.吹扫目的锅炉点火前,必须进行炉膛吹扫,这是锅炉防爆规程中基本的防爆保护措施。在锅炉对流烟井、烟道和将烟气送至烟囱的引风机等处均有可能积聚过量的可燃物,当这种可燃物与适当比例空气混合,遇到点火源时,即可能引燃而导致炉膛爆炸。炉膛吹扫的目的是将炉膛内的残留可燃物质清除掉,以防止锅炉点火时发生爆燃。
8、2.吹扫条件炉膛在吹扫时,必须满足下列所有条件。一次吹扫条件:l MFT继电器跳闸l OFT继电器跳闸l 所有单个油角阀全关l 所有磨煤机停运l 所有给煤机停运l 所有磨煤机出口门关闭l 一次风机全停l 任一空预器运行l 任一引风机运行l 任一送风机运行l 无MFT跳闸条件存在l 全炉膛无火焰二次吹扫条件:l 炉膛风量在30%l 炉膛风量在30额定风量)不满足时,吹扫计时器就会清零,但并不中断吹扫,待二次吹扫允许条件满足后,吹扫计时器又自动开始计时;但如果某个一次吹扫允许条件不满足了,就会导致吹扫中断,同时吹扫计时器清零。如果吹扫中断,操作员就要重新启动吹扫程序。当所有吹扫条件全部满足并且持续
9、5分钟,吹扫完成,在CRT上指示“炉膛吹扫成功”信号,吹扫结束。“炉膛吹扫成功”信号是复位MFT的必要条件。MFT发生时,通过一个MFT脉冲信号清除“炉膛吹扫成功”信号。3.2.4 主燃料跳闸(MFT)主燃料跳闸(MFT)是锅炉安全保护的核心内容。是FSSS系统中最重要的安全功能。在出现任何危及锅炉安全运行的危险工况时,MFT动作将快速切断所有进入炉膛的燃料,即切断所有油和煤的输入,以保证锅炉安全,避免事故发生或限制事故进一步扩大。当MFT跳闸后,有首出跳闸原因显示;当MFT复位后,首出跳闸记忆清除。MFT跳闸条件分述如下:1 运行人员跳闸(MFT按钮);2 炉膛压力高高,硬接线输入,三取二产
10、生。该信号至少持续3秒钟;3 炉膛压力低低,硬接线输入,三取二产生。该信号至少持续3秒钟;4 给水流量极低跳闸,硬接线与CCS系统来的通讯信号“或”后产生。该信号至少持续3秒钟;5 给水流量低跳闸,硬接线与CCS系统来的通讯信号“或”后产生。该信号至少持续20秒钟;6 失去两台送风机;7 失去两台吸风机;8 火检风/炉膛差压低跳闸,硬接线输入,三取二产生。该信号至少持续3秒钟;9 汽机跳闸且锅炉负荷40;10 锅炉风量30%l MFT已复位l OFT已复位l 燃油压力正常l 雾化气压力正常l 主跳闸阀开状态2点火油点火允许以下条件全部满足,产生“点火油点火允许”信号:l MFT已复位l 火检风
11、/炉膛差压正常l 风量30%l MFT已复位l OFT已复位l 主跳闸阀开状态l 初始点火允许在这里,需要对“初始点火允许”条件进行必要的说明。一旦MFT、OFT复位,就可以开始在炉膛投运油燃烧器。当第一支油枪点火失败,为了确保在炉膛内不积聚燃料(点油枪时进入炉膛的油),FSSS逻辑要启动1分钟的吹扫。因此任一油枪点火失败,“初始点火允许”条件就中断1分钟,在这1分钟内,不允许点任何油枪。1分钟之后,“初始点火允许”条件再次满足,运行人员又可以点油枪了。当炉膛内已有油枪投运后,“初始点火允许”条件一直满足。3煤点火允许以下条件全部满足,产生“煤点火允许”信号:l MFT已复位l 二次风/炉膛差
12、压正常l 风量30%l 二次风温160度l 锅炉负荷50%或者8只启动油抢投运3.2.7 油母管阀门控制1主跳闸阀油泄漏试验成功后,运行人员发出打开主跳闸阀指令,FSSS先复位MFT,再复位OFT,然后打开主跳闸阀。当MFT或者OFT发生时,自动关闭主跳闸阀。在进行油泄漏试验,强行打开主跳闸阀60秒钟,然后关闭主跳闸阀。3.2.8 火检冷却风机火焰检测器的探头安装于炉膛燃烧器的周围,对火检器探头的冷却和清洁非常重要,这直接影响火焰检测器的稳定性和寿命。火检冷却风机为各个火焰检测器提供足够压力的冷却风,以保证火焰检测器的正常运行。配置二台火检冷却风机,正常情况下只要单台火检冷却风机运行即可以提供
13、足够的冷却风压,另一台火检冷却风机处于热备用状态。当正在运行的火检冷却风机事故跳闸或出力不够时,联锁启动备用的火检冷却风机。1.火检冷却风机A控制投备用操作:当以下条件全部满足时,运行人员通过操作画面上的“备用”按钮,可以使火检冷却风机A处于备用状态:l 火检冷却风机A未运行l 火检冷却风机A不在就地状态切备用:通过以下两种操作可以切除火检冷却风机A的备用状态:l 运行人员解除火检冷却风机A“备用”操作l 火检冷却风机B进入遥控备用状态手动启动:通过操作画面上的“启动”按钮,可以启动火检冷却风机A。联锁启动:(1)当火检冷却风机A在备用状态并且火检冷却风机B事故跳闸时,联锁启动火检冷却风机A;
14、(2)当火检冷却风机A在备用状态并且火检冷却风机B运行且火检冷却风母管压力低于定值时(无火检冷却风压正常信号),联锁启动火检冷却风机A。启动允许条件:火检冷却风机A不在就地状态。手动启动或者自动启动,都必须满足启动允许条件。手动停运:(1)当MFT跳闸且火检冷却风机A不在就地状态时,通过操作画面上的“停止”按钮,可以停运火检冷却风机A;(2)当以下条件全部满足时,通过操作画面上的“停止”按钮,可以停运火检冷却风机A:l 火检冷却风机B运行l 火检冷却风压满足l 火检冷却风机A不在就地状态2.火检冷却风机B控制投备用操作:当以下条件全部满足时,运行人员通过操作画面上的“备用”按钮,可以使火检冷却
15、风机B处于备用状态:l 火检冷却风机B未运行l 火检冷却风机B不在就地状态切备用:通过以下两种操作可以切除火检冷却风机B的备用状态:l 运行人员解除火检冷却风机B“备用”操作l 火检冷却风机A进入遥控备用状态手动启动:通过操作画面上的“启动”按钮,可以启动火检冷却风机B。联锁启动:(1)当火检冷却风机B在备用状态并且火检冷却风机A事故跳闸时,联锁启动火检冷却风机B;(2)当火检冷却风机B在备用状态并且火检冷却风机A运行且火检冷却风母管压力低于定值时,联锁启动火检冷却风机B。启动允许条件:火检冷却风机B不在就地状态。手动启动或者自动启动,都必须满足启动允许条件。手动停运:(1)当MFT跳闸且火检
16、冷却风机B不在就地状态时,通过操作画面上的“停止”按钮,可以停运火检冷却风机B;(2)当以下条件全部满足时,通过操作画面上的“停止”按钮,可以停运火检冷却风机B:l 火检冷却风机A运行l 火检冷却风压满足l 火检冷却风机B不在就地状态3.2.9 密封风机1.密封风机A控制投备用操作:当密封风机A未运行时,运行人员通过操作画面上的“备用”按钮,可以使密封风机A处于备用状态:切备用:通过以下两种操作可以切除密封风机A的备用状态:l 运行人员解除密封风机A“备用”操作l 运行人员投入密封风机B“备用”操作手动启动:通过操作画面上的“启动”按钮,可以启动密封风机A。联锁启动:(1)当密封风机A在备用状
17、态并且密封风机B事故跳闸时,联锁启动密封风机A;(2)当密封风机A在备用状态并且密封风机B运行且密封风机出口压力低时,联锁启动密封风机A。手动停运:(1)当6层煤全部停运时,通过操作画面上的“停止”按钮,可以停运密封风机A;(2)当以下条件全部满足时,通过操作画面上的“停止”按钮,可以停运密封风机A:l 密封风机B运行l 密封风机出口压力不低达60秒2.密封风机B控制投备用操作:当密封风机B未运行时,运行人员通过操作画面上的“备用”按钮,可以使密封风机B处于备用状态:切备用:通过以下两种操作可以切除密封风机B的备用状态:l 运行人员解除密封风机B“备用”操作l 运行人员投入密封风机A“备用”操
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