珠江2机BMS说明

珠江#2机DCS改造BMS系统设计说明
一．设计概述
1．硬件部分
采用XDPS系统的2对冗余DPU(DPU11,12) 进行BMS系统的监控，包括2对冗余DPU(双BC板)、3个I/O端子柜
配置一个继电器扩展柜(与SCS公用)用于电机的启停控制，一个电磁阀配电柜(与SCS公用)用于就地设备的配电。

火检系统为FORNEY公司产品，新华总成，包括18个DR6101E双通道火检放大器、配电回路以及就地的火检探头组件。

配置了独立于DPU的硬MFT跳闸回路，可在DCS失电的情况下或由运行人员在紧急操作按钮上直接跳闸机组，切除锅炉燃烧系统的运行。

2．软件部分
功能分配：DPU11完成MFT逻辑、OFT逻辑、炉膛吹扫、油燃烧控制以及火焰电视冷却水泵、火焰电视摄像镜头的控制；DPU12完成制粉系统及煤燃烧的控制、密封风机控制。

二、BMS系统控制逻辑说明
1．锅炉吹扫
1．1吹扫条件
1)任一送风机运行且出口挡板未关
2)任一引风机运行且出入口挡板未关
3)一次风机全停
4)任一空预器运行（主/辅电机运行且入口烟门、出口二次风门打开）
5)燃油跳闸阀关闭
6)所有油角阀关闭
7)所有磨煤机停
8)所有给煤机停
9)电除尘全停
10)无MFT跳闸指令
11)汽包水位合适（-75mm~75mm）
12)燃烧器摆角水平（位置反馈在45%~55%）
13)辅助风挡板未关
14)空气流量合适（>30%）
15)炉膛/风箱差压足够（>100Pa）
1．2吹扫过程
锅炉MFT后，再次点火前需要进行炉膛吹扫。

当吹扫条件1)~11)满足后，在“BMS操作面板”按下“炉膛吹扫”按钮，即进入吹扫方式，打开辅助风挡板。

在吹扫条件12)~15)满足后开始进行炉膛吹扫30秒。

在吹扫过程中，如吹扫条件12)~15)不满足，吹扫中断，需再次进行吹扫。

2．燃油泄漏试验
2．1试验条件
1)#1、#2炉OFT存在
2)MFT存在
3)油跳闸阀关闭
4)所有油角阀关闭
2．2试验过程
2．2．1 充压
关回油阀及旁路阀，打开燃油跳闸阀，充压x分钟。

如在充压过程中，任一油角阀打开、或回油阀打开、或在规定的时间内油压达不到规定值，则充压失败。

2．2．2憋压
充压完成后，关闭燃油跳闸阀，开启旁路阀，憋压x分钟。

如在憋压过程中，燃油跳闸阀打开、或任一油角阀打开、或回油阀打开、或在规定时间内压力下降超过规定值，则憋压过程失败。

2．2．3泄油
憋压过程成功后，油泄漏试验成功，此时打开回油阀泄油，试验结束。

几点说明：
1)在试验进行过程中，如充压失败，或憋压失败，则油泄漏试验失败，立
即关闭燃油跳闸阀，开回油阀泄油。

2)油泄漏试验开始后，自动解除跳闸阀与回油阀的联锁逻辑，待试验结束
或试验失败后，再恢复其联锁逻辑。

3．MFT（主燃料跳闸）
3．1MFT条件
1)操作员手动MFT
2)引风机全停MFT
3)送风机全停MFT
4)全部燃料中断MFT
5)炉膛压力高高MFT（三取二）
6)炉膛压力低低MFT（三取二）
7)给水泵全停MFT
8)汽机跳闸MFT
9)再热器保护MFT
10)全火焰灭MFT
11)临界火焰MFT
12)总风量低（<25%）MFT
13)点火失败MFT
14)汽包水位高高（>300mm）MFT
15)汽包水位低低（<-300mm）MFT
16)角火焰灭MFT（已解除）
17)发电机主保护动作MFT
说明：
4)全部燃料中断MFT产生条件为：
没有投煤时油跳闸阀关闭；或所有油角阀关闭且给煤机全停
8)汽机跳闸MFT产生条件为：
旁路快开失败；或FCB进行60秒后锅炉负荷仍大于45%
9)再热器保护MFT产生条件为：
当发电机并网后，如汽机高压主汽门关闭50秒后总燃料量还大于旁路蒸
汽流量，则发出再热器保护跳炉
11)临界火焰MFT产生条件为：
三台以上磨运行时，15秒内丢失全部火焰的60%（三台磨运行）或50%
（四台以上磨运行）
13) 点火失败MFT产生条件为：
MFT复位，打开燃油跳闸阀后，1小时内没有油角或给煤机投入运行。

3．2 MFT复位条件
发生MFT后，炉膛吹扫完成且没有MFT条件存在，即可在“BMS操作面板”上按“MFT复位”按钮复位MFT。

3．3 MFT硬跳闸回路
MFT硬跳闸回路独立于DCS系统，可以不通过DCS系统进行紧急停炉。

硬跳闸回路采用两路DC220V供电，1路从#2机直流供电系统来，2路从#1机直流供电系统来，两路电源自动进行切换。

当发生以下情况时，硬跳闸回路动作：
1)按下紧急停机按钮
2)DCS系统的两路交流电源同时失去
3)由DCS系统MFT跳闸逻辑回路发出的跳闸指令
当MFT存在时，硬跳闸继电器保持，只有MFT复位后，硬跳闸继电器才恢复。

4．OFT（油跳闸）
4．1OFT条件
4)操作员手动OFT
5)MFT联动OFT
6)油跳闸阀关OFT
7)所有油角阀关OFT
8)油角投运后燃油压力低OFT
9)油角投运后雾化蒸汽压力低OFT
其中：
1)操作员手动OFT是指：
在“BMS操作面板”上按“手动OFT”按钮，或手动关闭燃油跳闸阀。

4．2OFT复位条件
发生OFT后，在没有OFT条件存在的情况下，并且所有油角阀已关、MFT 已复位，打开燃油跳闸阀即复位OFT。

5．油层燃烧控制
5．1投油允许条件
1)MFT复位
2)OFT复位后
3)燃油压力足够
4)雾化蒸汽压力足够
5)油跳闸阀打开
6)火检冷却风压力足够
5．2单个油角启停控制
5．2．1油角点火允许条件
1)投油允许
2)油角火检无火
3)油角阀已关
4) 油枪已耦合
5) 无FCB 停该油层指令
5．2．2 油角启动方式
1) 油角处于遥控方式，在CRT 上启动对角投运
2) 油角处于就地方式，在就地按下启动按钮
3) 油角处于遥控方式，在CRT 上启动层投运
5．2．3 油角启动过程
整
5．2．4 油角正常停止允许条件
上下层煤无油层请求信号。

油层请求信号：磨MTR
复位后，给煤机停止、给煤机运行不到3分钟或给煤机流量<40%。

5．2．5 油角停止（中断）条件
1) 油角阀打开20S 内无火
2) 油角阀处于中间位（延时10秒）
3) 就地停油角，油阀未关
4) 在点火过程中，油阀打开后，投油允许条件消失或点火枪未推进到位
5) 油枪未耦合
6) 油阀未关且油枪未进到位
7) 启动油角35秒仍未完成
8) MFT 或OFT
9) 手动停油角或层停指令停油角
其中，1)-8)为异常中断条件，9)为正常中断条件
5．2．6 油角中断过程
5．2
5．2．6．2程
5．2．7 油枪吹扫
5．2．7．1 油枪吹扫请求
在油角正常启停过程中，需要进行油枪吹扫；
下列情况复位吹扫请求信号：
1) 吹扫完成
2) 油枪已退出
3) 在点火过程中且油角阀已开
5．2．7．2 油枪吹扫时间
启动油角时，吹扫5秒钟；停油角时，吹扫2分钟。

吹扫2分钟
5．2．7．3 油枪吹扫允许条件
1)油角阀已关
2)油枪已耦合
3)油枪已推进
5．2．7．4 油角吹扫闭锁条件
发出吹扫请求后
1)10秒内点火枪进不到位或点火枪请求信号消失
2)油枪未耦合或没有进到位
3)10秒内吹扫阀没有全开
4)MFT或油角异常中断
5．3油层启停方式
5．3．1对角启停
分B/D对角，A/C对角启停；对角启停时，相应油角同时启动或停止。

5．3．2层启停
进行层启停时，先启停B/D对角，45秒钟后启停A/C对角。

6．煤层燃烧控制
6．1投煤允许条件
1)一次风机运行
2)一次风/炉膛差压>4.5kPa
3)任一空预器运行
4)任一电除尘运行
5)允许投油
6)任一密封风机运行
7)汽包压力>3.5MPa
8)二次风温>176℃
9)燃烧器摆角水平且总风量>30%
6．2制粉系统控制
6．2．1磨程序启动
6．2．1．1磨系统启动允许条件
1)存在点火源
即：机组负荷>130MW或机组负荷在80~130MW且相邻油层2/4有火或
机组负荷<80MW且相邻油层3/4有火
2)无磨跳闸条件
3)磨火检无火
4)MFT复位
5)投煤允许
6)需投运的磨煤机、给煤机停止
6．2．1．2磨程序启动过程
1)检查磨系统启动条件满足后，按下磨自启动按钮
2)复位MTR
3)打开冷风关断门、磨密封风门、给煤机密封风门、热风密封风门、磨出
口排放阀，打开磨冷风调门
4)人工调整磨冷风调门，使磨入口风量>30km3/h，启动磨煤机
5)打开热风关断门、给煤机出入口门，进行暖磨，人工调整磨冷热风门开
度，将磨出口温度调整到65℃~80℃
6)启动给煤机，磨程序启动过程完成
6．2．2磨程序停止
6．2．2．1磨程序停止条件
存在停磨点火源条件且给煤机运行
其中，点火源条件为：机组负荷>100MW或任一油层2/4有火。

6．2．2．2磨程序停止过程
1)检查磨程序停止条件满足后，按下磨自停止按钮
2)关闭给煤机入口门
3)置给煤机最小转速，停给煤机，给煤机停止30秒后关磨热风关断门
4)关闭给煤机出口门
5)给煤机停3分钟后，待磨出口温度降到60℃以下，停磨煤机
6)关闭磨出口排放阀、磨密封风门、给煤机密封风门、冷风关断门、热风
密封风门，磨程序停止过程完成
6．2．3制粉系统跳闸（MTR）条件
1)手动MTR
2)MFT跳磨
3)给煤机运行磨煤机停跳磨
4)丧失润滑油跳磨（润滑油温>66℃延时10秒）
5)点火源消失跳磨
6)RB跳磨（仅限于#1~#3磨）
7)手动停磨煤机
8)磨出口排放阀关跳磨
9)FCB跳磨
10)一次风压低跳磨
11)磨碗差压低跳磨（<1.27kPa）
说明：
5)点火源消失条件为：
MTR复位后，磨启动所需点火源条件消失且给煤机停止。

10 )一次风压低跳磨
一次风压低于设定的低限后，按照从上到下的顺序依次跳闸#1~#6磨。

在每跳完一套制粉系统后，会延迟一段时间（60s）。

如一次风压恢复，则不再跳磨；否则继续跳下一台磨直至一次风压恢复。

6．2．4MTR复位条件
1)MTR信号存在
2)无MTR条件
3)磨不在运行，即给煤机、磨煤机停止
4)磨系统允许启动
在以上条件满足后，按下“MTR复位”按钮、或启动磨自启动程序、或打开磨出口排放阀后，即复位MTR。

6．3 制粉系统各设备控制逻辑
6．3．1磨煤机
启动允许条件：
1)磨允许启动，即MTR复位、允许投煤且存在启动点火源
2)任一密封风机运行
3)磨出口排放阀不在关位
4)磨冷风关断门打开
5)密封风/磨碗差压>2kPa
6)磨密封风门打开
7)磨入口风量>30km3/h
停止允许条件：
1)给煤机停止180秒
2)磨出口温度<60℃
联锁跳闸条件：
1)给煤机跳闸180秒后
2)制粉系统跳闸（MTR）脉冲
6．3．2给煤机
启动允许条件：
1)磨允许启动，即MTR复位、允许投煤且存在启动点火源
2)磨出口温度正常（65℃~80℃）
3)磨出口排放阀不在关位
4)磨冷风关断门打开
5)磨煤机运行
6)给煤机密封风门打开
7)磨热风关断门打开
8)给煤机出口门打开
9)给煤机入口门打开
10)给煤机在最小转速
停止允许条件：
存在停磨点火源条件
联锁跳闸条件：
1)给煤机运行45秒后煤头无煤（延时2秒）
2)制粉系统跳闸（MTR）脉冲
3)给煤机堵煤（延时1秒）
6．3．3磨出口排放阀
开允许条件：
任一出口阀在关位
关允许条件：
磨不在自启动、磨煤机已停且任一出口阀不在全关位
联锁关闭条件：
磨煤机跳闸
6．3．4磨密封风门
开允许条件：
磨允许启动，即MTR复位、允许投煤且存在启动点火源
关允许条件
磨煤机停止
6．3．5给煤机密封风门
开允许条件：
磨允许启动，即MTR复位、允许投煤且存在启动点火源
关允许条件
磨煤机停止
6．3．6磨冷风关断门
无开限制条件，磨煤机停止后允许关
6．3．7磨热风关断门
无开、关允许条件；
联锁关闭条件：
1)给煤机停止30秒后
2)磨出口温度>100℃
3)MTR脉冲
6．3．8给煤机入口门
磨煤机运行允许开，无关限制条件
6．3．9给煤机出口门
磨煤机运行允许开，无关限制条件；MTR时联锁关闭。

6．3．10 磨热风密封风门
无开关限制条件；磨热风关断门关后联锁关闭。

7．火检信号
7．1油层火检信号
油角火检有火的判断：
⏹油层在仿真，油阀开即判断有火
⏹油层不在仿真，需火检检测有火且相应油阀开才判断有火
另外，油阀未开时屏蔽火检检测到的火焰强度信号
7．2煤层火检信号
煤层火检有火的判断：
⏹煤层在仿真，给煤机、磨煤机运行即判断有火
⏹煤层不在仿真，给煤机、磨煤机运行且相应火检检测有火才判断有火
另外，磨煤机、给煤机不在运行时屏蔽火检检测到的火焰强度信号
8．仿真试验
设置了两个DI通道用于进行BMS系统油层和煤层的仿真试验。

在仿真状态，火检信号被模拟。

将该信号短接后，可在不投燃料的情况下进行油层或煤层的模拟点火试验。

新华控制工程有限公司
2003-2-11。