2.3__炉膛安全监控系统(Fsss) 逻辑解析

山东大学能源与动力工程学院
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 跳闸 实现手段：C-E固体逻辑电路板 BCS向FSS提供信息，而BCS的每一步动作都受FSS的检验 （3）汽包锅炉的炉水循环泵控制系统 BCP
功能：保证炉水循环泵的正常工作；
第二章

Байду номын сангаас
锅炉的热工保护
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
锅炉汽水系统热工保护 炉膛爆炸的原因及其防止措施 火焰监测器 炉膛安全监视系统（FSSS）的作用和组成 FSSS系统的逻辑程序 主燃料跳闸（MFT） 辅机故障减负荷（RB）和机组快速甩负荷（FCB）
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护
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”。
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护
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一、FSSS的作用及功能
FSSS一般可分为三大部分：

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）

（2）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
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护 2、现场设备
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（1）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

（2）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。
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护
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（一）作用
（1）燃烧器控制系统BCS
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
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护 （ 2）燃料安全系统 FSS 沈阳工程
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。
满足吹扫条件下，使用最少有 25%-30% 空气量，吹扫5min。 包括锅炉正常启动、停运和炉 《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护 山东大学能源与动力工程学院 沈阳工程 条件是吹扫过程不允许任何燃料进入炉膛，例如，有漏 内燃烧不稳定时投油助燃的控制。 火球检测仅监测火焰的强度，只用于全 油检测装置检测出漏油存在时既告吹扫失败。在吹扫期间 锅炉正常启动时，吹扫完成后 （二）功能 炉膛监测；而单个燃烧器火焰检测可同时 任何条件不满足都会重新进入吹扫程序。 或满足停机条件时，可进入油枪 监测火焰的强度和火焰的脉动频率。 组程控否则，程控不能启动。 对于不能明显观察到火球的锅炉可采用 （1）炉膛吹扫：点火前和停炉后 锅炉满足投煤粉许可条 单个燃烧器火焰检测。单个火焰检测不仅 件时，运行人员可在控制 可以监测正常燃烧的炉膛，对于已经灭火 （2）油枪或油枪组顺控：点火程控 室内CRT上按预定的程序手 但炉膛还处于高温时，也可监测。 动启/停磨煤机及相关部件， （3）炉膛火焰检测：火球和单个燃烧器火焰检测 或执行程序控制。 一旦出现危机锅炉安全运行
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）

二、FSSS的组成
1、操作盘
2、现场设备
3、逻辑控制柜
计 算 机 控 制 系 统
1、操作盘 沈阳工程

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（1）运行人员操作盘 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。
压力开关第二章 ----用于反映燃料、空气、炉膛压力。例如当炉膛压 《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 沈阳工程 力超过规定允许值时，使机组跳闸。 温度开关----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。 流量差压开关----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。
山东大学能源与动力工程学院 第四节 炉膛安全监视系统（ FSSS ） 沈阳工程 furnace safeguard supervisory system

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
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护
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上节重点及难点

1、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：

2、火焰监测器的安装与应用
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的事故立即快速切断进入炉膛 （4）磨煤机顺控启停和给煤机、磨煤机保护逻辑 燃料，以避免发生事故。 当出现影响锅炉正常运行工 （5）主燃料跳闸（MFT） 况时，例如RUNBACK等，迅速 将负荷降低到安全程序。
《热工保护》 第二章 锅炉机组的热工保护

一、FSSS沈阳工程 的作用
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第二章 锅炉机组的热工保护 《热工保护》 FSSS与MCS 的关系
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沈阳工程 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。