05FSSS大纲.docx

05FSSS大纲.docx

《05FSSS大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《05FSSS大纲.docx（17页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

05FSSS大纲

合同编号：

TPRI/T8-CA-003-2005A

措施（方案）编号：

TPRI/T8-MA-I&C-005-2005A

苏州工业园区华能发电厂二期工程

炉膛安全监控系统（FSSS）调试措施

（讨论稿）

西安热工研究院有限公司

电站调试技术部

二○○五年四月

受控状态：

受控号：

编写：

审核：

批准：

目录

1编制目的3

2编制依据3

3系统概述3

4调试条件5

5分系统调试方案5

6整套启动调试方案12

7调试步骤17

8组织分工17

9安全注意事项17

炉膛安全监控系统（FSSS）调试措施

1编制目的

炉膛安全监控系统（FSSS）实际上是把燃烧系统的安全运行规程用一个逻辑控制系统予以实现。

采用炉膛安全监控系统不仅能自动地完成各种操作和保护动作，还能避免运行人员在手动操作时的误动作，并能及时执行手动无法完成的快速动作，如紧急切断燃料和跳闸等。

编写本方案的目的是规范FSSS系统的调试行为，确保设备、人身不受伤害。

保证系统调试保质、保量、有序进行，避免现场调试工作的失误遗漏，以保证苏州华能电厂二期4号机组FSSS功能完全实现。

2编制依据

中华人民共和国能源部

《电力建设施工及验收技术规范（热工仪表及控制装置篇）》SDJ279-90

电力工业部文件

《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》

电力工业部建设协调司文件

《火电工程启动调试工作规定（1996年版）》

中华人民共和国电力行业标准

《火力发电厂分散控制系统运行检修导则》DL/T744-2001

东北电力科学研究院

《苏州华能电厂二期FSSS系统组态图》

西北电力设计院

《锅炉仪表控制系统图》

《DCS技术规范书及硬件配置》

《DCSI/O清单》

3系统概述

炉膛安全监控系统（FuranceSafeguardSupervisorySystem,简称FSSS）是大型火电机组自动保护和自动控制系统中的一个重要组成部分。

它能够在锅炉正常工作和启停等各种运行方式下，连续的密切监视燃烧系统的大量参数与状态，不断的进行逻辑判断和运算，必要时发出动作指令，通过各种联锁装置使燃烧设备中的有关部件严格按照既定的合理程序完成必要的操作，或对异常工况和未遂性事故作出快速反应和处理。

防止锅炉任何部位积聚燃料与空气的混合物，防止锅炉发生爆炸而损坏设备，以保证操作人员和锅炉燃烧系统的安全。

苏州华能电厂二期4号机组采用的是东方锅炉厂生产的超临界参数变压直流炉，FSSS系统的就地设备配置如下：

制粉系统为正压直吹系统，包括6台电子称重式给煤机（沈阳STOCK公司产品）、6台中速磨煤机（上海电力设备厂产品）；

点火系统采用二级点火装置，顺序为高能点火器点轻油，轻油点煤粉；

燃烧器和油枪的配置为：

前后墙各设三层燃烧器，每层并排设6只煤粉燃烧器，每台炉共36只，对应每只煤粉燃烧器配置有点火油枪，每台炉共36只，点火轻油枪采用机械雾化喷嘴。

前墙下两层，后墙中间一层煤粉燃烧器还配置有启动油枪，单台炉共18只，启动轻油枪采用蒸汽雾化喷嘴。

后墙下层配置有等离子点火枪，单台炉共6只。

火检系统采用哈尔滨中能公司提供的分体型火焰检测装置。

火焰检测器的配置为：

每个启动油枪配一对一油火检（采用红外火检探头，共18只），每个点火油枪配一对一油火检（采用红外火检探头，共36只），每个煤粉燃烧器配一对一煤火检（采用红外火检探头，共36只）。

FSSS系统的软件部分由三个部分组成：

一、公用控制逻辑；二、燃油控制逻辑；三、燃煤控制逻辑。

主要完成以下功能：

FSSS系统的软件部分由三个部分组成：

公用控制逻辑；燃油控制逻辑；给煤控制逻辑。

主要完成以下功能：

1.炉膛吹扫；

2.锅炉点火前的油泄漏试验；

3.点火器控制；

4.煤层的控制；

5.点火油/启动油系统控制；

6.火焰监视及炉膛灭火保护；

7.燃油跳闸阀、火检冷却风机、密封风机等设备的控制；

8.主燃料跳闸MFT及首出记忆；

9.油燃料跳闸OFT及首出记忆；

10.RUNBACK；

11.与其他热控系统如SCS、MCS的协调联锁功能。

每台机组的FSSS系统有7个控制单元，分别为：

DPU1、DPU2、DPU3、DPU4、DPU5、DPU6、DPU12。

功能分配为：

DPU12（公用控制逻辑）、DPU1～DPU6（A～F层油枪及给煤控制逻辑）。

调试的目的是按照设计的功能要求，保证该系统正确、可靠地投入运行，实现合同要求的全部功能和质量要求。

4调试条件

●调试方已获得必要的调试资料，包括设备供货方必须提供的设备资料，设计资料，组态资料等。

●机房环境应满足设备使用以及设备、人身安全的要求。

●DCS设备供货方应该检查电源对地绝缘，接地线和屏蔽线是否符合要求。

确认电源接线正确后，由设备供货方进行机柜上电。

DCS调试方应该在场。

●FSSS系统硬件、软件已恢复并经过运行考机。

●机柜端子排接线完成并经过查验，仪表、设备的单体调试已完成，具备分系统调试的条件。

5分系统调试方案

5.1输入、输出信号回路测试

外观检查及上电后，可根据面板指示灯确认模件工作是否正常。

对所有I/O信号在端子排上进行检查和模拟，并在CRT上对全部输入输出回路及有关信息进行检查测试，并详细记录。

5.2组态图检查与修改

根据供货方提供的有关设计资料和逻辑框图对组态图进行认真地检查和测试，并对有关参数进行确认和修正。

5.3公用逻辑功能调试

5．3．1主燃料跳闸（MFT）试验

主燃料跳闸（MasterFuelTrip,简称MFT），是FSSS系统的核心组成部分。

在锅炉安全受到严重威胁的紧急情况下，如引风机全停或者一次风机全停、汽包水位过低或者过高时，若运行人员来不及进行及时的操作处理，FSSS将实现主燃料跳闸（MFT）,快速切断进入炉膛的燃料，以避免发生设备损坏事故，或者限制事故的进一步扩大。

苏州华能电厂二期4号机组采用的是超临界的直流锅炉，针对具体控制对象，采用以下的MFT跳闸条件。

机组运行的各个阶段，对以下参数进行连续监视，只要其中有一个条件出现，FSSS即发出MFT指令，紧急跳闸。

MFT跳闸条件：

●炉膛灭火

●炉膛压力低二值（三取二），延时3秒钟

●炉膛压力高三值（三取二），延时3秒钟

●锅炉给水流量低

●锅炉给水流量低低

●两台送风机跳闸

●两台引风机跳闸

●未投油枪两台一次风机跳闸

●两台空气预热器跳闸

●失去燃料跳闸

●风量<30%，延时3秒

●失去火检冷却风

●再热器保护

●主汽压力高（三取二）

●汽机跳闸

●15min内点火失败

●临界火焰

●手动MFT

以下条件满足，复位MFT继电器：

●不存在MFT跳闸条件

●吹扫完成信号复位MFT继电器

MFT发生后，联锁以下设备动作：

●跳闸MFT继电器

●关闭所有油阀

●停掉所有给煤机

●关过热器减温水总阀、再热器减温水总门

●送到ETS停汽机

●停所有一次风机

5．3．2油燃料跳闸（OFT）试验

油燃料跳闸条件如下，任一条件出现，FSSS发出OFT指令，跳闸OFT继电器。

●MFT继电器跳闸或者任何一个MFT条件出现

●油燃烧器前油压低于最小值

●油燃烧器前油流量低于最小值

●油燃烧器油压力低或高

以下条件全部满足，复位油燃料OFT继电器：

●无油燃料OFT条件

●MFT继电器已经复位

●油角阀全关

●以上条件满足的情况下，用开床上燃烧器总进油阀或者开风道燃烧器总进油阀指令复位OFT继电器

OFT发生后，联锁以下设备动作：

●跳闸OFT继电器

●关闭所有油阀

5．3．3炉膛吹扫试验

锅炉点火前和停炉后必须对炉膛进行连续的吹扫。

吹扫开始和吹扫过程中必须满足一定的吹扫条件，以保证锅炉炉膛和烟道内不会积聚任何可燃物。

吹扫时必须切断进入炉膛的所有燃料，并至少有25%-40%额定空气量的通风量，吹扫时间应不少于5分钟。

吹扫必须满足炉膛吹扫条件，炉膛吹扫条件满足后，由运行人员手动启动炉膛吹扫。

在吹扫过程中如果某个吹扫条件突然不满足了，就会导致吹扫中断，吹扫计时器就会复位。

如果吹扫中断，操作员就需要在吹扫条件建立后重新启动吹扫程序。

吹扫条件：

●吹扫完成被复位（没有吹扫完成信号）

●FSSS电源正常

●无MFT跳闸条件

●任一送风机运行

●任一引风机运行

●任一空预器运行

●30%<总风量<40%

●所有油阀关

●所有一次风机、磨煤机、给煤机停运

●所有的一次风挡板关闭

●炉膛火检无火

●锅炉给水流量>

●bothpcpstop

●炉膛压力正常

●任一火检冷却风机运行

●所有的吹扫阀及雾化阀关闭

1）吹扫条件满足后，画面显示吹扫准备就绪。

2）运行人员启动吹扫后，画面显示炉膛吹扫进行中，并显示吹扫时间

3）300秒内，吹扫条件都满足，则吹扫成功。

4）如果300秒内，任一吹扫条件消失，显示吹扫故障。

吹扫条件再次建立后，吹扫故障被复位。

5）MFT及锅炉点火成功信号复位吹扫完成信号。

5．3．4油泄漏试验

点火前，必须进行油泄漏试验，检查油阀及其出口管路有无泄漏现象，即检查阀门及油系统的严密性，防止油系统停运时燃油泄漏到炉膛引起点火时的爆燃。

油泄漏试验分为点火油泄漏试验和启动油泄漏试验。

进行油泄漏试验的允许条件:

●所有的点火（启动）油阀关闭

●点火（启动）油块关阀关闭

●油再循环阀关闭

●MFT

油泄漏试验允许条件满足后，运行人员启动点火油（启动油）泄漏试验，首先打开点火油快关阀（启动油泄漏试验旁路阀）对母管进行加压，油母管压力>2.5MPa，则充油成功，关闭该阀；如果60秒内油压未达到要求值，则认为充油失败，关闭该阀。

充油成功后，如果主跳闸阀压力在180秒内一直在正常值范围内，则泄露试验成功，否则认为油泄漏试验失败。

在试验过程中，以下任一条件复位油泄露试验：

●快关阀关信号消失

●油角阀全关信号消失

●MFT被复位

●油泄露试验失败

●油泄露试验成功

●炉膛风量〉25%

5．3．5油跳闸阀控制试验

本工程配置有36支点火油枪和18支启动油枪，在他们各自的进油母管上分别装有点火油快关阀和启动油快关阀。

当MFT或OFT发生，或者任一油角阀关闭，联锁关闭跳闸阀。

在进行油泄露试验，强行打开主跳闸阀，充油成功后自动关闭跳闸阀。

5．3．6火检冷却风机、密封风机控制试验

火检冷却风机的联锁试验：

●一台火检冷却风机跳闸联启另一台火检冷却风机

●一台火检冷却风机运行且冷却风母管压力低时联启另一台火检冷却风机

密封风机的联锁试验：

●一台密封风机跳闸联启另一台密封风机

●一台密封风机运行且密封风母管压力低时联启另一台密封风机

●两台一次风机均跳闸后联锁跳闸两台密封风机

5．3．7MFT、OFT跳闸继电器板测试，试验

为了保证MFT及OFT动作的可靠性，FSSS中的MFT及OFT回路采用软硬两个回路互相冗余的设计方法，当MFT条件出现时软件会送出相应的信号来停掉相关的设备，同时MFT继电器也会向这些设备中的绝大部分送出一个硬接线信号来停掉它们。

5.4油枪及油层控制功能调试

5.4.1油枪控制

5.4.1.1单个点火油枪控制

6）投运允许条件：

●点火油枪退出位置

●A1点火进油阀关

●就地控制柜电源正常

●无点火成功和故障信号

●点火油块关阀关

●点火油压正常

●MFT复位

●无MFT跳闸条件

●无OFT跳闸条件

2）启动步序

首先推进点火油枪，点火油枪进到位后，进高能点火枪，高能点火枪推进到位后，打火15秒钟，同时打开进油阀，进行油循环。

若火焰在开油阀指令发出10秒钟之内建立起来，则点火完成，退出高能点火枪；否则认为点火失败并跳闸该油枪。

3）停运允许条件

MFT复位且无MFT条件

4）停运步序

跳闸点火油枪请求指令发出后首先推进高能点火枪，点火枪进到位后开始打火，然后关闭油阀，油阀关闭后开启吹扫阀吹扫30秒，吹扫完成后退出点火油枪、高能点火枪并关闭吹扫阀。

5.4.1.2点火油层控制

1）投入允许条件

要求单个油枪的启动允许条件均满足。

2）以下任一条件满足，产生点火油层启动指令

●磨煤机程起请求投入油层

●磨煤机程停请求投入油层

●运行人员手动投入

3）点火油枪投入顺序（以A层为例）

A3→A4→A2→A5→A1→A6

4）点火油层停运允许条件

要求单个油枪均满足停运条件

5）点火油枪停运顺序（以A层为例）

A6→A1→A5→A2→A4→A3

5.4.2启动油枪控制

5.4.2.1单个启动油枪控制

1）投运允许条件

●给煤机停运

●雾化阀关闭

●进油阀关闭

●无单个油枪点火成功信号

●无点火故障信号

●就地控制柜电源正常

●启动油速关阀开启

●启动油压正常

●MFT复位

●无MFT跳闸条件

●无启动油OFT条件

●雾化蒸汽压力正常

●点火油枪以投运

●同层其他启动油枪不在启动过程中

5）启动步序

首先推进启动油枪，油枪到位后，打开雾化蒸汽阀，雾化蒸汽阀打开后，打开进油阀，若火焰在油阀离开关位10秒钟之内建立起来，则点火完成；否则认为点火失败并跳闸该油枪。

6）停运允许条件

MFT复位且无MFT跳闸条件

7）停运步序

首先投运点火油枪，点火油枪投运成功后，关闭启动进油阀，油阀关闭后，打开吹扫阀进行吹扫30秒，吹扫完成后，退出启动油枪同时关闭吹扫阀和雾化蒸汽阀。

在锅炉点火吹管时投运启动燃烧器，检查各火焰检测信号的强度与频率应符合系统运行要求。

6整套启动调试方案

6.1煤层控制功能调试

6.1.1煤层的顺序启动

1）启动允许条件

●排渣门打开

●火检冷却风机出口母管压力>4Kpa

●给煤机远控且无报警

●磨煤机远控且无报警

●润滑油泵启动允许条件满足

●其他煤层不在顺序启动与顺序停运过程中

2）启动步序

第一步：

条件：

满足起动允许条件

指令：

启动一次风机A，延时5秒启动一次风机B

第二步：

条件：

两台一次风机运行或者一台一次风机运行但投运的煤层数≤1

指令：

启动磨煤机润滑油泵

第三步：

条件：

润滑油泵运行

润滑油出口压力≥0.09MPa延时180秒

润滑油温度≥30℃

润滑油流量不低

润滑油滤网差压不高

指令：

启动密封风机

第四步：

条件：

任一密封风机运行

指令：

打开磨煤机密封风门

第五步：

条件：

磨煤机密封风门已打开

指令：

关闭冷风门

如果点火能量不满足则投入点火油枪

第六步：

条件：

冷风门已关闭

点火能量满足

指令：

打开磨煤机出口门

打开给煤机出口门

第七步：

条件：

磨煤机出口门已开

给煤机出口门已开

指令：

打开冷风挡板

第八步：

条件：

冷风挡板已开

指令：

启动磨煤机

第九步：

条件：

磨煤机运行

指令：

打开热风挡板

热风挡板打开后将温度控制和流量控制投入自动

第十步：

条件：

给煤机启动允许

热风挡板已开

温度及流量控制已投入自动

指令：

启动给煤机

第十一步：

条件：

给煤机运行

顺序启动完成。

6.1.2煤层的顺序停止

1）顺序停止允许条件

●磨煤机运行

●给煤机运行

●无MFT动作

●其他煤层不在顺序启动与顺序停止的过程中

2）顺序停止过程

第一步：

条件：

满足顺序停止允许条件

指令：

置给煤机转速最小

打开冷风调节挡板

如果点火能量不满足则投入点火油枪

第二步：

条件：

给煤量最小

冷风调节挡板关闭

点火能量满足

指令：

关闭热风关断挡板

关闭热风调节挡板

第三步：

条件：

磨煤机出口风粉混合物温度≤50℃

热风调节挡板关闭

热风关断挡板关闭

指令：

停给煤机

第四步：

条件：

给煤机跳闸延时600秒

指令：

跳闸磨煤机

磨煤机跳闸后关闭磨煤机出口门

第五步：

条件：

磨煤机跳闸

磨煤机出口门关闭

指令：

打开冷风挡板

关闭密封风挡板

跳闸点火油枪

第六步：

条件：

点火油枪停运

密封风挡板关闭

冷风挡板已开

顺序停运完成。

6.2磨煤机相关设备的控制功能调试

6.2.1磨煤机

1）磨煤机启动允许条件

●润滑油系统正常

●一次风系统正常

●密封风系统正常

●所有的冷却风挡板关

●点火能量满足

●所有的出口门关闭

●冷风关断挡板开

●排渣门打开

●磨碗上下差压正常

●火检冷却风母管压力正常

●没有磨煤机保护跳闸条件

●磨煤机控制回路无故障

●磨煤机在远控

●无磨煤机跳闸记忆

2）磨煤机保护跳闸

●失去火焰

●磨煤机润滑油系统故障

●一次风压力低

●驱动端轴承温度高

●非驱动端轴承温度高

●润滑油泵跳闸

●RB来跳闸磨煤机

●MFT跳闸磨煤机

●两台一次风机均停

●密封风与磨碗上部压差低

●两台密封风机跳闸

●出口门关闭

●手动跳闸

6.2.2给煤机

1）给煤机启动允许条件

●磨煤机运行

●磨碗上下部差压≤2.5Kpa

●润滑油系统无故障

●本层所有的启动进油阀关闭

●点火能量满足

●磨煤机出口温度≥65℃

●给煤机出口门打开

●无给煤机跳闸条件

●无给煤机报警

●给煤机在远控

●空预器出口二次风温度≥℃

8）给煤机跳闸条件

●给煤机出口堵煤延时3秒

●磨煤机跳闸

●MFT跳闸给煤机

●磨煤机出口门关（六取二）

●RB跳闸给煤机

●失去火焰跳闸

●手动跳闸

6.2.3其他辅助设备

包括下列设备：

（1）磨煤机润滑油泵

（2）磨煤机密封风电动挡板

（3）磨煤机入口冷风挡板

（4）磨煤机入口热风挡板

（5）磨煤机出口门

（6）磨煤机出口门密封风挡板

（7）给煤机入口电动煤阀

（8）给煤机出口电动煤阀

（9）磨煤机磨辊

（10）三次风挡板

（11）燃烧器冷却挡板

6.3FSSS功能运行考核，故障缺陷消除

在机组试运启停和连续运行期内，FSSS系统应正常投入运行，以保证机组运行安全。

对出现的故障和缺陷及时消除。

并根据启委会统一安排，MFT跳闸试验、锅炉实际灭火试验等。

7调试步骤

7.1前期准备工作

7.2硬件检查及机柜电源检查

7.3软件输入

7.4联机调试

7.5系统试验投运

8组织分工

8.1东北电科院负责软件修改；

8.2电建公司负责安装、单体调试和消缺；

8.3西安热工研究院调试部负责分系统调试和整套启动调试；

8.4苏州华能电厂负责运行。

9安全注意事项

9.1严格执行安全工作规程：

9.2非工作人员不得进行操作；

9.3所有电源保险丝的容量应符合要求：

9.4插接电源时一定要注意插头，插座的标志，切勿插错：

9.5分清电源线和信号线，以免损坏仪器、设备；

9.6按规定接好仪器设备的地线：

9.7二次风机、引风机，一次风机、电动给水泵、凝结水泵等大型辅机的软操试转，必须是在试运指挥组同意并准备好操作票以后，由锅炉、汽机、电气运行人员及调试人员协同，在确认无人在现场操作，且有专人在现场监督之下进行。

西安热工研究院

地址：

西安市兴庆路80号

电话：

（029）82102291传真：

（029）83238818

邮编：

710032网址：