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1、杭州和利时自动化有限公司电厂工程部Hangzhou Hollysys Automation Co.,Ltd.中国神华能源股份有限公司神华准能矸电二期2330MW机组工程分散控制系统（DCS）FSSS功能设计说明书编 写： 审 核： 批 准： 杭州和利时自动化有限公司2009年8月北京和利时系统工程股份有限公司 Beijing Hollysys Co., Ltd http:/ 第 1 页 共 9页.北京海淀区西三旗建材城中路10号 邮编：100096电话：010-82922200 DCS免费服务电话：400-881-0808神华准格尔2330MW循环流化床机组FSSS功能设计说明书目 录1.概述
2、12.基本配置12.1.锅炉12.2.给煤系统12.3.点火及助燃油系统12.4.石灰石粉给料系统22.5.除渣系统23.主要功能23.1.燃料安全系统FSS(Furnance Safety System)功能23.1.1.泄漏试验23.1.2.炉膛吹扫43.1.3.锅炉安全灭火(MFT及OFT)53.2.燃烧器控制系统BCS (Burner Control System)功能113.2.1.锅炉点火准备113.2.2. 床下点火油系统逻辑123.2.2.1.锅炉点火油进油关断阀123.2.2.2.床下油枪点火枪163.2.2.3.床下油枪进油阀173.2.2.4.床下油枪回油阀（同进油阀的操
3、作同时操作）173.2.2.5.床下油枪进油吹扫阀183.2.2.6.床下油枪回油吹扫阀（同床下油枪进油吹扫阀同时操作）183.2.2.7.床下油燃烧器程控启动183.2.2.8.床下油燃烧器程控停止183.2.3. 床上助燃油系统逻辑183.2.3.1. 床上燃油供油快关阀183.2.3.2.床上助燃油枪（C1/ C2 /C3 /C4）223.2.2.3.床上油枪进油阀（C1/ C2 /C3 /C4）223.2.3.4.床上油枪吹扫阀233.2.3.5.床上启动燃烧器233.2.3.5.床上助燃油程控启动243.2.3.6.床上助燃油程控停止（MFT退油枪）243.2.2.7.床上油燃烧器程
4、控启动243.2.2.8.床上油燃烧器程控停止243.2.4.给煤系统243.2.4.1 称重式给煤机(110#)243.2.4.2 称重式给煤机程控启动(110#)253.2.4.3 称重式给煤机程控停止(110#)25杭州和利时系统工程股份有限公司 Hangzhou Hollysys Co., Ltd http:/ 第 2 页.杭州下沙十九号路北一号 邮编：310018电话：0571-81633600 DCS免费服务电话：400-881-08081.概述 在现有的电厂安全运行规范中，需要设置炉膛安全保护系统(Furnace Safeguard Supervisory System，简称FS
5、SS)。它是一个燃料安全联锁和燃烧设备控制系统，能在锅炉正常工作和启动、运行、停止等方式下，连续监视燃烧系统的参数与状态，并且进行逻辑运算和判断，通过联锁装置使燃烧设备中的有关部件，按照既定的、合理的程序，完成必要的操作或处理未遂事故，以保证锅炉炉膛及燃烧系统的安全，它在防止运行人员操作事故及设备故障下引起锅炉炉膛及辅助设备爆炸方面起着重要作用。以下的描述符合现行的多燃烧器锅炉炉膛防外爆内爆标准(ANSI/NFPA 8502) -美国国家防爆协会标准和原电力部的设计规范。任何关于燃料安全处理和燃烧设备控制的办法、规则都根据这些建议和意见进行核对，并适当地采纳（除非是NFPA8502标准不允许）
6、。2.基本配置2.1.锅炉本工程锅炉为东方锅炉厂1177T/H循环流化床锅炉，设备规格(型号)为DG1177/17.45-？，主要设计参数为：过热蒸汽流量1177t/h；过热蒸汽出口压力17.45Mpa；过热蒸汽出口温度540；高再出口蒸汽流量969.3t/h；高再出口蒸汽压力3.84Mpa；高再蒸汽进出口温度335.5/540；省煤器进口处给水温度282.8；热风温度220；排烟温度142； 2.2.给煤系统本系统设有4台钢煤斗、10条给煤系统。原煤经煤斗落入电子称重式给煤机，再从其出口落煤管进入锅炉前墙的10个给煤口。设置1台单吸单支撑离心式播煤增压风机。 2.3.点火及助燃油系统本工程点
7、火及低负荷助燃油采用0号柴油。采用床上及床下联合点火和助燃系统。共配置2台床下风道点火燃烧器和8支炉膛助燃油枪。每侧的一次风道内各安装1台风道点火燃烧器，每台风道点火燃烧器内安装2支点火油枪和火检，高能电火花点火2.4.石灰石粉给料系统石灰石粉拟外购成品粉。每台炉设置一座石灰石粉库，每座石灰石粉库下设一套微正压气力输送系统。系统接一根输送管道至锅炉房后经分配器分为4路分别接至每个石灰石粉接口。2.5.除渣系统每炉配置6台滚筒式冷渣器，排渣温度150，排渣至2条链斗式输送机，经2台斗式提升机送至渣库。渣库下设两台干灰散装机和1台湿式搅拌机，汽车装车运走（主机DCS仅作滚筒式冷渣器的监控，其余控制
8、在 除灰部分） 3.主要功能FSSS功能包括：燃料安全系统（FSS）和燃烧器控制系统（BCS），FSSS设计按照NFPA8502美国国家防爆协会标准和东方锅炉生产厂的要求完成。FSSS系统作为DCS的一个子系统，采用和利时公司MACS分散控制系统，由三对冗余的控制器组成。3.1.燃料安全系统FSS(Furnance Safety System)功能FSS功能由油燃料系统泄漏试验、炉膛吹扫、燃料跳闸(MFT/OFT)三个子系统完成。FSS监控炉膛内的燃料积存状态，必要时切除进入炉膛的燃料，以避免燃料空气混合物积聚产生的不安全工况。3.1.1.泄漏试验3.1.11. 油泄漏试验启停和顺控油系统泄漏
9、试验是针对进油母管关断阀、油母管回油阀及油枪进油阀的密闭性所做的试验。炉前油管路分为床上助燃油管路、床下启动油管路。两个油管路的油泄漏试验将同步进行，通过控制母管阀门的开关，按步骤完成油管路试验。泄漏试验分两步进行：首先试验油母管回油阀及油枪进油阀；然后试验油母管跳闸阀。启动该试验方法是：操作员直接在LCD上发出启动泄漏试验指令。3.1.12 油泄漏试验启动条件下列条件均成立后，允许启动油泄漏试验程序。在油泄漏试验过程中，如果任意启动条件失去，将置位油泄漏试验失败标志，详见FS31。3.1.12.1 所有床下启动油枪进油阀关到位3.1.12.2 所有床下启动油枪回油阀关到位3.1.12.3 所
10、有床上助燃油枪进油阀关到位3.1.12.4 供油系统压力 3.2MPa 油泄漏试验过程中，应将供油系统的输出油压调整为油管路实际运行所需要的油压。3.1.12.5 总风量 25%BMCR3.1.12.6 一次风流量 临界流化风量3.1.12.7 仪表气源正常3.1.12.8 油泄漏试验完成标志不存在3.1.12.9 油泄漏试验失败标志不存在3.1.12.10 油泄漏试验停止按钮信号不存在3.1.13油泄漏试验停止条件失去任意油泄漏试验启动条件后，停止油泄漏试验。油泄漏试验停止时，将联锁关所有油母管阀门。3.1.14 油泄漏试验步骤3.1.14.1若允许条件满足，可以从LCD上直接发出启动泄漏试
11、验指令。3.1.14.2油母管憋压试验油母管憋压试验是针对油枪进油阀和回油阀、油母管回油阀的泄漏试验， 泄漏试验开始时，立即开启床下油枪旁路阀，置床下和床上回油调节阀全开位置。为了对油母管冲压，打开床上助燃油母管进油快关阀、床下油母管进油快关阀。保持进油阀开状态30 秒，而后关闭，如果此时床上助燃油、床下启动油的油母管压力大于3.2MPa，就置位油管路打压成功标志，反之将置位油泄漏试验失败标志。油管路打压成功后，程序将记录此时的床上助燃油、床下启动油的油母管压力。而后保持油母管当前状态2 分钟，计时结束时再次记录床上助燃油、床下启动油的油母管压力。将之前的油压值减去现在的油压值，如果差值均小于
12、0.4MPa，置位油泄漏试验第二步开始标志，反之置位油泄漏试验失败标志。3.1.14.3 油泄漏试验第二步油母管憋压试验成功后，为了对油母管进油快关阀做泄漏试验，将开始油泄漏试验第二步。泄漏试验第二步开始时，先进行油母管泻压，打开床上助燃油母管回油快关阀、床下油母管回油快关阀，泻压1 分钟后关闭以上阀门。所有阀门到位后记录此时的床上助燃油、床下启动油的油母管压力。保持油母管当前状态1 分钟，计时结束时再次记录床上助燃油、床下启动油的油母管压力。将现在的油压值减去之前的油压值，如果差值均小于0.3MPa,置位油泄漏试验完成标志，反之置位油泄漏试验失败标志。油泄漏试验失败、任意油枪进油阀开到位（脉
13、冲）、油泄漏试验停止按钮、MFT 置位（脉冲），以上任意条件成立都会复位油泄漏试验完成标志。油泄漏试验完成信号作为开启床上/床下油母管进油快关阀的条件，因此还分为了床上油泄漏试验完成和床下油泄漏试验完成。3.1.2.炉膛吹扫3.1.2.1.叙述锅炉启动前或MFT后MFT 后，如果允许热态启动条件不满足，就必须进行炉膛吹扫，炉膛吹扫成功后才能复位MFT 状态。在整个吹扫过程中FSSS逻辑要监视吹扫的允许条件。3.1.2.2.FSSS监视及控制炉膛吹扫的方法如下：1) MFT动作后，FSSS自动发出“请求炉膛吹扫”信号，在LCD上“吹扫请求”的指示灯点亮 2) 吹扫条件全部满足后，“吹扫准备好”的
14、指示灯就会点亮，此时操作员就可以在LCD上发出“启动炉膛吹扫”指令发出“启动炉膛吹扫”指令后，吹扫计时器开始5分钟的计时（或者按吹扫风量置换5 次炉膛容积所需时间，二者取大值）。，此时”吹扫进行中”的指示灯点亮。3) 吹扫过程中如果任何吹扫允许条件被破坏，吹扫计时器停止计时、同时“吹扫失败”指示灯点亮。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。4) 在锅炉吹扫进行时，NFPA要求油母管阀必须保持关闭。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）。如果距离上次泄漏试验的时间并不长，操作员认为没有必要再做一次，操作员可以在LCD上发出“跳过”指令，注意：操作员跳过泄漏试验意味着操作员直接对油阀的泄漏与否负责，FSSS逻辑此时不对油阀的泄漏与否负责。5) 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。同时发出MFT 复位指令或者总风量25%BMCR 延时10 分钟会复位炉膛吹扫结束标志，之后操作员就可以进行锅炉点火了。3.1.2.3.吹扫条件（旁路没投）当以下条件均成立时，允许操作员启动炉膛吹扫程序。在吹扫过程中，如果任意吹扫条件失去，都会导致吹扫中断，炉膛吹扫程序必须重新启动。（与逻辑）： MFT 置位 无MFT 条件 燃料丧失 电除尘跳闸（布袋除尘器走旁路） 石灰石系统跳闸 任意引风机运行 任意一次风机
