锅炉FSSS培训课件

四、FSSS控制系统的组成
FSSS逻辑控制系统结构
• 公用逻辑：油系统泄漏试验、炉膛吹扫、 公用逻辑： 锅炉点火允许条件的判断、OFT、MFT、 二次风门挡板的控制、燃油跳闸阀控制、 再循环阀控制。 • 油层逻辑：油枪点火允许条件、油枪的 油层逻辑： 启动、停止、吹扫、跳闸。 • 煤层逻辑：煤层点火允许条件、制粉系 煤层逻辑： 统的启动、停止、跳闸。
一、油系统泄漏试验
• （3）等离子点火 等离子点火器 煤粉燃烧器
（三）泄漏试验
• • • • • 1、目的 2、何时做 3、试验允许条件 4、方法和步骤 5、运行人员可监视的画面
1、目的
• 检验燃油速断阀（油跳闸阀、主油跳闸 阀）、回油阀（油循环阀）、油角阀的 严密性。 • 确保炉前油系统的严密性，是防止炉膛 爆燃的一个措施。
• • • • • 1、油系统泄漏试验 2、炉膛吹扫 3、点火允许条件的判断 4、油燃烧器的自动点/熄火控制 5、投煤许可条件的判断
三、FSSS的功能
• • • • • • • 6、煤燃烧器的自动点/熄火控制 7、OFT 8、MFT 9、灭火保护 10、FCB 11、RB 12、二次风门挡板的控制
一、FSSS的任务
1、确保锅炉安全运行。 2、简化运行人员的操作负担，有 效避免误操作。 3、一旦事故发生，能有效抑制事 故的扩大。
二、FSSS需要解决的问题
• 1、防止炉膛发生爆燃。 • 2、实现油、煤燃烧器的自动顺序点火和 熄火控制。 • 3、FCB、RB、二次风门挡板的控制。
三、FSSS的功能
二、炉膛吹扫
• • • • • • 1、目的 2、何时做 3、吹扫条件 4、吹扫方法 5、逻辑图 6、吹扫完的结果
1、目的
• 炉膛吹扫：向炉膛内吹进足够的风量把 积存在炉膛内的可燃混合物带走，防止 这些可燃混合物爆燃发生炉膛爆炸，这 种措施就称为炉膛吹扫。
2、何时做
• 锅炉点火前和跳闸后，否则不允许再次 点火。 • 为什么？
炉膛内最可能发生可燃混合物积 存的几种危险情况
• 3、整个炉膛灭火，造成燃料和空气可燃混合物聚集， 在再次点火或者有其他点火源存在时，这些可燃混合 物就会爆炸。 • 4、在停炉检修期间，由于燃料关断设备失控或泄漏， 燃料漏入炉膛，在遇到火源时也会造成爆燃。 • 5、炉膛顶部大量结焦，大片焦的下落冲击火焰中心， 造成火焰熄灭或燃烧混乱。结焦物在冷灰池内与炉底 水封产生反应，生成大量水蒸气和水煤气，也会造成 爆燃。 • 6、由于煤种多变，所以风量不能适应，造成燃烧器灭 火。
5、试验步骤（顺序）
• (1) 若允许条件满足，可以从CRT上直接 发出启动泄漏试验指令； • (2) 打开燃油供油速断阀，打开燃油供油 调节阀，充油，并在CRT上显示“燃油 泄漏试验正在进行”；
5、试验步骤（顺序）
• (3) 油母管压力高后,关闭燃油供油速断阀； • (4) (180s)内,若燃油供油速断阀后母管压力高， 则燃油回油速断阀及油角阀泄漏试验通过，并 在CRT上显示；否则认为燃油回油速断阀及油 角阀泄漏，燃油泄漏试验失败，并在CRT上显 示。 • (5) 若第一步试验成功，则打开燃油回油速断阀 泄油，8秒种后关闭。90S内, 若燃油供油速断阀 后母管压力低，则认为泄漏试验通过；否则认 为燃油供油速断阀有泄漏，泄漏试验失败，并 在CRT上显示。
FSSS（BMS）
Furnace Safeguard Supervisory System 炉膛安全监控系统 Burner Management System 燃烧器管理系统
什么是FSSS
• 是锅炉燃烧器的自动顺序控制系统。 • 是锅炉的自动保护系统。 • 是协调控制系统炉侧的一个子自动控制 系统。 • 是一个逻辑控制系统。
一、油系统泄漏试验
• （二）锅炉的点火方式 • 目前大容量锅炉的点火方式大致有以下 几种： • （1）烧轻油 高能点火器 轻油枪 煤粉燃烧器 二级点火系统
一、油系统泄漏试验
• （2）烧重油 重油燃烧器在两层煤粉燃烧器之间 高能点火器 轻油枪 重油燃烧器 煤粉燃烧器 三级点火系统 还有一种是：重油燃烧器和煤粉燃烧器各 配有轻油枪。
• 一次吹扫允许条件是FSSS进入吹扫模式所必需 具备的条件；二次吹扫允许条件是启动吹扫计 时器所必需具备的条件。在吹扫过程中如果某 个二次吹扫条件突然不满足了，吹扫计时器就 会复位，但并不中断吹扫；但如果某个一次吹 扫条件不满足了就会导致吹扫中断、吹扫计时 器复位。如果吹扫中断，操作员就需要重新启 动吹扫程序。二次吹扫条件主要是风量方面的 条件。一次吹扫条件满足，发启动炉膛吹扫指 令后，将所有二次风挡板置于吹扫位，风量方 面的条件满足后（二次吹扫条件），开始吹扫 计时。
4、吹扫方法
• (6) 在锅炉吹扫进Байду номын сангаас时，NFPA要求燃油 供油速断阀必须保持关闭。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3分钟）。 • (7) 如果5分钟吹扫顺利结束，则炉膛吹 扫成功，“吹扫完成”的指示灯点亮。 之后操作员就可以进行锅炉点火了。
5、逻辑图
跳闸后吹扫准备
2、何时做
• 炉膛吹扫前做。 • 泄漏试验的成功是允许吹扫的一个必要 条件。 • ？
3、试验允许条件
MFT继电器已跳闸 燃油供油速断阀已关 所有油角阀关闭 燃油回油速断阀已关 所有火检显示无火 充油压力满足
4、试验方法
• • • • 分两步 首先试验燃油回油速断阀及油角阀； 然后试验燃油供油速断阀。 启动该试验方法是：操作员直接在CRT 上发出启动泄漏试验指令。
在点火、暖炉期间防止爆燃的措施
• 1、点火前，吹扫炉膛和烟道，换气量大于等于炉膛容 积的四倍，空气流量为25—40%额定负荷空气量，吹 扫时间最少为五分钟。 • 2、在此期间送的燃料量不大于10%额定负荷的燃料量。 • 3、在点火和暖炉期间，要求燃烧器要少，要集中使用， 3 但在此同时应考虑炉膛加热的均匀，燃烧器要求对称。 • 4、要尽量缩短主燃烧器点火时间，若超时时，应果断 切断燃料，再次吹扫，重新点火。 • 5、严禁利用所谓的“余热”再点火。 • 6、在点火初期要保证一定的混合物浓度及流量，而且 流量应由小到大逐渐增大，以保证炉膛压力稳定。 （炉膛压力不稳，说明存在小的局部燃烧。）
五、炉膛爆燃的原因
• （一）爆燃必须满足的三个条件： • 1、炉膛里堆积有大量的燃料和空气的混 合物。 • 2、混合物的比例在可燃的范围内。 • 3、有足够的点火能量。
（二）影响爆燃的因素
炉膛内最可能发生可燃混合物积 存的几种危险情况
• 1、燃料、空气或点火能量中断，造成炉 膛内瞬时失去火焰时，可燃物堆积，如 接着点火或火焰恢复时，就有可能引起 爆燃。 • 2、在多个燃烧器正常运行时，一个或几 个突然失去火焰，也会堆积可燃混合物。
燃油回油速断阀及油角阀泄漏试验
• 最初状态, 燃油供油速断阀, 燃油回油速 断阀均应为关闭状态. • 打开燃油供油速断阀充油,油压建立后,关 闭燃油供油速断阀.一定时间后,监视阀后 压力.如果在90秒内母管压力一直保持高， 则泄漏试验成功，否则泄漏试验失败。
燃油供油速断阀泄漏试验
• 打开燃油回油速断阀(同时打开燃油供油 调节阀,并一直处于开位),8秒后关闭.然后 FSSS监视油母管压力，如果在90秒内母 管压力一直低,则燃油供油速断阀没有泄 漏；如果母管压力高，则表明油母管燃 油供油速断阀有泄漏，泄漏试验失败 。
防止炉膛爆燃的原则性措施
• 6、有良好的制粉系统来保证煤粉细度，也是 防止炉膛燃烧不稳和灭火的重要条件。 • 7、安装炉膛安全监控装置，加强对炉膛火焰、 压力、温度等参数的监视，提高炉膛的自动控 制水平。 • 8、设计并安装MFT后炉膛负压的保护控制系 统，以实现MFT后炉膛负压的自动调整，避免 炉膛负压超出允许范围。
火焰中断时，防止爆燃的措施
• 1、只要熄火，立即切断燃料（那个火嘴 灭，切那个的燃料供应）。 • 2、锅炉在设计时尽量缩短燃料至火嘴之 间的管道长度。 • 3、要经常维护燃料阀，保持严密性。
总结
FSSS的各大功能
一、油系统泄漏试验
• • • • （一）油燃烧器的基本功能 （1）点火和暖炉。 （2）锅炉升压或低负荷时保持稳定燃烧。 （3）机组故障快速切负荷时启动暖炉油系 统，维持锅炉燃烧。
4、吹扫方法
• (5) 吹扫过程中如果任何二次吹扫允许条 件被破坏，吹扫计时器停止计时，同时 “吹扫中断”指示灯点亮。二次吹扫条 件恢复后，5分钟的吹扫过程就会自动重 新开始计时，无需操作员干预。 • 而一次吹扫允许条件被破坏后则吹扫失 败、逻辑退出吹扫模式，此时需要操作 员重新发指令来启动炉膛吹扫程序。
3、吹扫条件
• （一）必要条件 • （1）进入炉膛的所有燃料被切断，即MFT 状态。 • （2）炉膛内不存在火焰，即全炉膛无火。 • （3）吹扫风量在25—40%额定风量，吹扫 时间不得少于5分钟。
（二）一般条件
• 一般吹扫条件=必要条件+锅炉启动条件 • 例如：南埔电厂300MW汽包炉 一次吹扫条件如下： 一次吹扫条件如下： • MFT条件不存在 • 至少一台送风机运行且其出口挡板开 • 至少一台引风机运行且其入口、出口挡板开 • 两台一次风机停运
• • • • • • 1、所有暖炉油喷嘴阀关； 2、暖炉油跳闸阀关； 3、所有磨煤机停； 4、所有给煤机停； 5、所有火焰检测无火； 6、风量大于30%。
6、吹扫完的结果
• 1、MFT复位。 • 2、保持吹扫风量。
三、点火允许条件的判断
(1) 锅炉吹扫成功后，首先复位MFT继电器，之 后如果没有油跳闸条件，则允许打开燃油供 油速断阀。 (2) 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CRT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 许条件的指示灯熄灭。这时操作员可以进行 油枪点火了。
4、吹扫方法
• (1)MFT 继 电 器 跳 闸 后 ， FSSS 自 动 发 出 “请求炉膛吹扫”信号，在CRT上“吹 扫请求”的指示灯点亮。 • (2)当一次吹扫条件全部满足后“吹扫准 备好”的指示灯就会点亮，此时操作员 就可以在CRT上发出“启动炉膛吹扫” 指令 。
4、吹扫方法
• (3) 启动指令发出后，FSSS向MCS发出一 个信号将所有二次风挡板置于吹扫位。 MCS负责打开风道、且炉膛总风量适中 （25％～40％）。 • (4) 当一次及二次吹扫条件全部满足后， 吹扫计时器开始5分钟的计时，此时”吹 扫进行中”的指示灯点亮 。
防止炉膛爆燃的原则性措施
• 1、在主燃料与空气混合物入口处要有足 够的点火能源，点火器的火焰要稳定， 具有一定的能量而且位置要恰当，能把 主燃料点燃。 • 2、当有未点燃的燃料进入炉膛时，未点 火时间应尽可能缩短，使积存的可燃物 容积占炉膛容积的极小部分。
防止炉膛爆燃的原则性措施
• 3、对于已进入炉膛的可燃物应尽快地冲 淡，使之浓度不在可燃范围，并不断地 把它吹扫出去。 • 4 4、当进入的燃料只有部分燃烧时，应继 续冲淡，使之成为不可燃混合物。 • 5、注意燃料品种变化，及时调整风速和 风煤比例，对于四角喷燃锅炉，应保持 燃烧中心的稳定和各角火焰的稳定。
• • •
至少一台空预器在运行 所有火检探头均探测不到火焰 油母管燃油供油速断阀关闭,燃油回油 速断阀关闭,所有油角阀关闭 所有磨煤机停,且煤粉分离器出口挡板 关闭 • 所有给煤机停 油母管泄漏试验已经完成
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二次吹扫条件如下： 二次吹扫条件如下： 炉膛风量 > 25%(FROM MCS) 炉膛风量 < 40%(FROM MCS) 二次风挡板均在吹扫位 炉膛压力正常 火检冷却风压正常 仪表空气压力不低
300MW允许点火条件
• • • • (1) 油母管压力正常(>2MPa, 来自压力开关) (2) 进油关断阀已开 (3) 吹扫蒸汽压力正常（0.6-0.7） (4) MFT 继 电 器 与 OFT 继 电 器 均 已 复 位 （MFTRESET）（OFTRESET） • (5) 炉膛50%以上的二次风挡板均在开位(开度 >5%即可)或炉膛中已有燃烧器在运行 (二次 风挡板均在开位；炉膛中已有燃烧器在运行)