03FSSS系统调试方案解析

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1、NEPRI编号：XCYL-TSFA-3RK-03密级：许昌禹龙发电有限责任公司2 X 660MW超超临界燃煤机组辽宁东科电力有限公司2008年 10月3#热控专业炉膛安全监视系统调试方案1 概述 282 反事故措施 303 系统静态调试 304 动态调试 435 注意事项 431 概述1.1主设备概述本工程采用上海电气集团股份有限公司制造的DG1900/25.4-II1超超临界参数变压运行 直流炉，单炉膛四角切圆燃烧、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构n型锅炉。主蒸汽温度采用三级喷水减温方式，再热蒸汽温度采用尾部烟气挡板调节为主，喷水减温为辅。锅炉主要参数过热蒸汽

2、最大连续蒸发量(B-MCR)2000 t/h额定蒸发量(BRL)1899.5 t/h额定蒸汽压力26.25 MPa.（ a）额定蒸汽温度605 C再热蒸汽：蒸汽流量(B-MCR)1639.6 t/h进口/出口蒸汽压力(B-MCR)4.98/4.78MPa（ a）进口/出口蒸汽温度(B-MCR)349.1/603C给水温度(B-MCR)293.0 C每角燃烧器共布置31层喷口，包括有6层一次风喷口，7层顶二次风(OFA)喷口，18 层二次风喷口 (AA、Al/ All、AB、BI/ B II、BC、CI/ CII、CD、DI/DII、DE、El/Eli、EF、FI/FII，其中AB、CD、EF等

3、3层布置有燃油装置)。一次风喷口四周布置有偏置周界风。A层的煤粉燃烧器布置有大唐节能科技有限公司生产的气化小油枪点火装置, 可直接点燃煤粉燃烧器，全炉 4 套(每套独立控制，每套前后布置有 2 只油枪，可在就地 分别人工操作。)。 A 磨煤机入口一次风道上布置有风道加热器，该加热器与其它气化小油 枪基本相同。燃烧器风箱被隔成31 层风室，各层风室分别向对应的周界风喷口、二次风喷口和顶二 次风(OFA)喷口单独供风。各层风室之间的风量分配是通过调节各层风室入口处的风门挡板 的开度来实现的(其中 AI/ All、B I/ BII、CI/ CII、DI/DII、E I/ Ell、FI/FII共 用一

4、套执行器)。锅炉制粉系统：磨煤机6台ZGM-113G中速磨煤机，给煤机6台耐压计量式给 煤机，采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式系统。 5运1备。锅炉燃油点火系统：采用两级点火方式，即高能点火装置点燃 0 号轻柴油，再由油燃 烧器点燃相应的煤燃烧器。燃油装置主要由油枪及组合式气动推进器组成，全套设备采用南京宇光特种电器厂的产品。每炉12套，分别布置在三层二次风喷口中，油枪雾化型式为简单机械雾化。每套油 燃烧器配有1只机械雾化油枪（可进退），1 只点火枪（可进退）、1只高能点火器、1只进 油阀、1 只吹扫阀、1 只油火焰监测器。锅炉配置 4套（8 只）大唐节能科技有限公司生产的气化少油点火燃烧器

5、（简称小油枪）， 在锅炉最下层一次风喷口中（即 A 层）布置。每套小油枪燃烧器配有 1 只小油枪油阀、1 只小油枪气阀、1 只点火器、2 只风压执行机构（前枪、后枪各 1 只）。为配合在冷炉状态 时 A 磨煤机能正常投入，为 A 磨煤机配置 2 只风道加热器，每只加热器配 1 只油阀、 1 只 气阀、1 只点火器、1 台吹扫阀，2 台助燃风机、1 只助燃风压母管执行机构。辅助系统由 燃烧器壁温监测、图像火焰监测等系统构成。锅炉共有 24只煤燃烧器，6层布置，每层4只，每台磨煤机配1台给煤机，分别对应 煤层各 4只煤燃烧器。共有 12 只油燃烧器，3层布置，每层 4只。火检采用上海神明控制工程有

6、限公司提供的 FORNEY 火焰检测装置，探头输出的信号 经过放大器转换成开关量和420mA信号给DCS系统。FSSS系统作为DCS的一个功能子系统结合工艺流程和功能合理组态在FSSS系统的控 制器中。1.2炉膛安全监控系统主要功能及组成炉膛安全监控系统（FSSS）是防止锅炉炉膛燃烧熄火时爆炸和自动切投燃烧器的控制 系统，它包括燃料安全系统和燃烧器控制系统。其功能由分散控制系统来实现。燃料安全系统是指当发生危及机组安全运行情况时，保证炉膛不爆炸（外爆或内爆） 而采取监视和控制的措施控制系统。在发生危及设备和人身安全的情况时产生主燃料跳闸 （MFT）。逻辑功能主要分为三大部分：公共逻辑，油层逻辑

7、，煤层逻辑。BMS 系统作为 DCS 的一个子系统，采用北京日立公司的 HITACS-5000M 分散控制系 统，由 7 对冗余控制器组成：FS1、FS2、FS3、FS4、FS5、FS6、FS7。FS1 是公共逻辑，控制点火油快关阀、点火回油快关阀、点火回油旁路快关阀、火检冷 却风机、磨煤机密封风机；FS2控制AB层油、少油点火、A制粉系统、风道燃烧器及相关燃料风、二次风档板；FS3 控制 B 制粉系统及相关燃料风、二次风档板；FS4控制CD层油、C制粉系统及及相关燃料风、二次风档板；FS5 控制 D 制粉系统及相关燃料风、二次风档板；FS6控制EF层油、E制粉系统及相关燃料风、二次风档板；F

8、S7控制F制粉系统及相关燃料风、二次风档板。1.3锅炉燃烧管理系统调试的基本条件1.3.1 锅炉燃烧管理系统的 DCS 硬件设备安装完毕，操作员站安装完毕，工程师站安装完毕， 控制设备具备通电条件。1.3.2 就地一次测量元件安装完毕，接线完成。1.3.3 就地执行元件安装完毕，接线完成。供气仪表管路安装完毕。1.3.4 主控室、电子设备间及现场照明良好。1.3.5 仪用压缩空气系统调试完毕。并且能够正常为本系统供气。2 反事故措施 2.1就地执行机构、控制柜、电气装置及阀门的安装位置均应便于调试及运行操作，必要时 搭设永久性人梯及平台。2.2接线检查等调试过程中，要做好防触电等安全措施。 2

9、.3绝缘检查过程中，要做好防止元器件击穿等安全措施。 2.4在所有就地设备的调试过程中，均应做好防止高空落物致使设备损坏及人身事故的预防 措施。2.5就地点火控制屏送电前要对油枪、点火枪、及各气动阀的电磁阀进行防水处理，以免带 电时进水而烧坏。2.6控制模件的拔、插过程中，必须有防静电措施，以避免损坏模件 2.7当机组正在运行且须对控制系统进行组态修改时，要防止由于方式的改变而使机、炉跳 闸等事故发生。2.8运行中的设备出现故障需处理时，要通知运行人员，并要有严密的防范措施及监护人。 2.9攀高作业时应有监护人，并系好安全带。3 系统静态调试3.1对照图纸熟悉并检查逻辑熟悉设备的结构图、接线图

10、和逻辑组态图，检查设计中的错误及不当之处，同设计部 门沟通处理，以利于下一步工作的开展。3.2绝缘检查：对各回路送电前均应进行绝缘检查，以免损坏设备。强电回路对地绝缘电阻用5 0 0 V绝缘测试表测量，绝缘电阻值应不低于2 0MQ （各就地控制柜的电源及所有气动门的电 磁阀）；弱电回路对地绝缘电阻用5 0 0 V绝缘测试表测量（送到FSSS的所有反馈接点）绝缘 电阻值应不低于2MQ。3.3同接线工作交叉进行，完成各部分接线的检查工作，包括就地点火设备与就地点火控制 柜连接电缆、就地点火控制柜与主控室连接电缆、各给煤、磨煤系统设备与分散控制系统 连接电缆，各保护信号与控制系统的连接电缆等，正确的

11、接线是调试工作顺利进行的重要 前提。3.4分散控制系统模件柜送电a）检查模件柜的接地正确、可靠，应保证各模件柜的单点接地，避免多点接地。b）应隔断模件柜与就地接线的连接，避免外部接线窜入高电压损毁模件；c）使所有相关模件处于拔出位置，避免因异常故障损坏模件；d）断开所有电源开关，然后由总开关起分级送电，送电前要用万用表的欧姆档分别测 量，保证所送开关不短路。e）投入各电源模件的电源开关，用万用表测试电源模件的输出直流电压，观察电源模 件的状态指示灯。指示灯状态应正确，输出电压值应在厂家说明书规定的范围内。如果出 现错误状态指示，应进行停电检查，处理完后再重新送电。填写机柜送电检查测试纪录。f）

12、依次插入各个模件，观察其状态指示是否正确，或者用工程师站对控制模件的基本功能或性能进行测试。对于冗余系统还应该进行主控制模件和备用控制模件的切换试验。3.5 模件 I/O 通道完好性检查3.5.1 开关量输入通道检查对于无源接点信号，用短接线短接开关量输入信号，在工程师站或其它编程器上检查 显示状态。对于有源接点信号，用电压源在开关量输入通道上加入所需的电压信号（应该 注意极性），在工程师站或其它编程器上检查显示状态，填写开关量输入通道检查试验纪录。3.5.2 开关量输出通道检查对于有源开关量输出，在工程师站上或其它编程器上发出不同的指令信号，在输出通 道的接线端子上，用电压表测试其输出状态的

13、变化。对于无源开关量输出，在工程师站上 发出不同的指令信号，在输出通道的接线端子上，用通灯或万用表测试其状态的变化。填 写开关量输出通道检查试验纪录。3.5.3 模拟量输入通道的检查用模拟量信号发生器发出所需要的模拟量信号（如4-20mA, 1-5V或某一电阻值等）， 在工程师站或其它编程器上检查显示值，纪录下每一个通道的输入信号值和输出显示值。 每一个通道检查 3 点：0%， 50%， 100%。填写模拟量输入通道检查试验纪录。3.5.4 模拟量输出通道检查在工程师站上或其它编程器上设置模拟量输出信号，在模拟量输出通道的接线端子上 用标准电流电压表测试其输出值。每一个模拟量输出通道做3 点：

14、0%， 50%， 100%。填写 模拟量输出通道检查试验纪录。3.6 点火设备的调试3.6.1 就地点火设备的调试a）管路吹扫压缩空气管路连接完毕，空压机正式运行后可进行就地点火设备的调试。调试之前， 应断开压缩空气管道与推进器之间的连接软管，开启手动阀门，进行管路吹扫，以避免管 道中的杂质进入推进器，堵塞电磁阀。在对油枪进行操作前，应取下其雾化片，对其管道 进行彻底的吹扫，以免管道中的脏物堵塞雾化片。b）油枪、点火枪调试分别短接油枪、点火枪的进退指令端子，油枪、点火枪应能无卡涩进退，进到位、退 到位反馈应正确，过程时间应足够短。c）油阀、吹扫阀调试分别短接油阀、吹扫阀的开启指令端子，油阀、吹

15、扫阀应能够无卡涩开关，已开、已 关反馈应正确，油阀的关闭时间应足够短。d）高能点火变压器的调试检查连接高能点火变压器与点火枪的连接电缆，检查点火变压器的保险丝容量应满足 额定电流的要求。满足点火条件打火，短接高能点火变压器的打火指令，点火枪应能够打 火，观察火花频率和亮度应满足要求。确认火花的声光正常， 检验启动继电器的断弧能力 是否满足要求。e）就地点火控制柜的调试将就地/远方按钮打至就地状态，通过就地点火控制柜上的启停按钮操纵点火枪、油枪、 油阀、吹扫阀、点火器等点火设备，观察就地点火柜上的反馈指示灯，动作、反馈应正确 制造条件，使用就地程控点火功能，观察各设备的进退顺序、动作时间等应满足设计逻辑 要求。f）火检探头的调试首先应根据说明书要求做好探头工作模式的设置。在探头工作状态下用手电光模拟炉火焰在探头前部照射，检查火检放大器上的强度、 频率指示应适当，有火、无火输出应正确。g）火检冷却风机调试在就地控制屏启动一台火检冷却风机，检查风压力，应达到定值，如风压不够应检查 风机出口挡板位置和过滤器是否堵塞，建立风压后将联锁开关投入，模拟风压低信号，另 一台风机应自动启动，如压力低信号不解除，两台风机同时运行，解除压力低信号后联锁 风机应能够自动停止。3.6.2 点火设