《安全技术》之800MW机组锅炉灭火保护系统改造.doc

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1、800MW机组锅炉灭火保护系统改造1概述　　绥中发电有限责任公司2×800MW机组由俄罗斯进口，是目前我国单机容量最大的2台火力发电机组。锅炉配置油、粉燃烧器各48个，垂直分作4层，沿前后墙对称排列，油、粉燃烧器重叠放置，由8台磨煤机构成8套直吹式供粉系统，每台磨煤机分别向前墙或后墙的一层共6个粉燃烧器供粉。　　1，2号机组原采用俄供锅炉灭火保护系统，由两个全炉膛火检探头和48个油火检探头进行信号检测。长达一年的运行实践表明，原系统具有探头数量少、安装位置结焦、信号不可靠等缺陷，严重影响锅炉的安全运行。在对其进行改造中取消了原炉膛

2、主火焰检测探头，每个煤燃烧器增加一个煤火焰检测探头。通过调研，选择了ZFDT-V型可见光探头和ZFDZ-V型可见光火焰检测放大处理柜作为火焰检测的主体设备，并在DCS中重新设计组态逻辑，形成一套全新的锅炉灭火保护系统。2设备配置2.1火焰检测探头　　按照锅炉燃烧器的分布状态，在每个燃烧器旁的二次风箱内配置一个内置式火焰检测探头，共48个，用于煤燃烧器的火焰信号检测，探头检测煤火焰可见光部分的强度和频率信号，处理后输出0～2mA的电流信号。2.2火检信号处理柜　　主控室内放置两个火检信号处理柜，每柜内配置24个信号处理模件和一个电源

3、模件，信号处理模件同火检探头一一对应，主要完成以下工作：(1)分离出火检信号中的强度分量和频率分量；(2)以设定的槛值为标准，计算出有火、无火信号；(3)输出此有火、无火信号。2.3同DCS的接口　　原供DCS点火系统中空余了48路开关量输入接口，本次灭火系统改造中利用了这些接口，作为外部火检信号向DCS的输入通道。2.4火检冷却风系统　　可靠的风冷系统是内置式火检探头正常工作的重要前提。在锅炉灭火保护系统改造之前，1，2号机组锅炉各配置了4台油火检探头冷却风机，经计算，这4台冷却风机具有向原油火检探头系统和新增粉火检探头系统同时

4、供风且稳定工作的能力，故重新设计粉火检探头冷却风管道，利用原油火检探头的冷却风力为其供风。重新设计冷却风机联锁逻辑，保证在风压低时风机的可靠联锁。3锅炉灭火保护的逻辑设计　　以安装位置为依据，将48路粉火焰检测信号分作8个煤层组，与8台磨煤机一一对应，每个煤层组涉及1台磨煤机、1台给煤机、6个油燃烧器和6个粉燃烧器。3.1油层在工作逻辑　　每个煤层组对应的6个油燃烧器中同时有4个或4个以上处于投入状态时，则认为该煤层组中油层在工作。3.2煤层在工作逻辑　　任何一个煤层组的6个粉火焰检测信号中同时有5个及以上检测到火，且该煤层组所对

5、应的给煤机在工作，则认为该煤层在工作。3.3煤层组无火逻辑(1)给煤机在工作，其对应煤层组的6个粉火焰检测信号中有4个或4个以上检测不到火，且无对应油层在工作，则认为该煤层组无火。(2)某台给煤机停止时，也认为其对应煤层组无火。3.4锅炉灭火保护动作逻辑　　锅炉灭火保护处于投入状态时，若7个或7个以上煤层组无火，则灭火保护动作，锅炉跳闸。3.5锅炉灭火保护的投入条件(同时满足以下条件)(1)4个煤层在工作且持续5min以上；(2)灭火保护压板投入。3.6锅炉灭火保护退出条件(满足以下条件之一)(1)主燃料跳闸10s后保护自动退出；

6、(2)所有给煤机停止5s后保护自动退出；(3)大于或等于12个油嘴在工作时保护自动退出。3.7报警逻辑　　任一给煤机运行3min后，若其对应煤层火检中有4个或4个以上看不到火，则在操作员站上发出该煤层丧失火焰报警信号。4防止保护拒、误动措施4.1火检处理柜交流供电电源丧失　　火检处理柜的交流电源由保安段提供，每个柜内两路电源互为备用，交流电源丧失后火检模件切为默认状态——有火状态，不会造成锅炉误跳闸，在光字牌发出火检模件故障报警，提醒检修人员处理。4.2直流信号电源　　DCS系统从接口继电器的常闭接点取入“有火”信号，驱动接口继电

7、器的是220V直流信号电源，此电源跳闸后接口继电器失磁，48路粉火焰检测器均输入有火状态，不会造成锅炉误跳闸，但在光字牌上发出直流信号电源丧失报警，需要检修人员送电或处理。4.3冷却风系统　　现有的冷却风机具有较大的工作余度，4台冷却风机中只要有2台处于工作状态就能满足火检探头对冷却风的要求，冷却风机联锁控制在就地控制箱内完成，其运行反馈信号送到光字牌指示。因故障造成火检冷却风压力低时，光字牌发出火检冷却风风压低报警，提醒检修人员处理。4.4层跳闸报警　　为避免探头故障造成灭火保护误动作，系统设置了层跳闸报警逻辑，某一煤层组的给煤

8、机运行3min，其对应6个粉火检中若有4个或4个以上看不到火时系统发出声光报警，提醒检修人员处理。从保护投入到动作跳闸，系统将发出最少2次(取决于磨煤机的运行数量)层跳闸报警，这将大大减少保护误动的可能性。5火检的指示　　在监控频率较高的制粉系统画