锅炉安全监控系统（FSSS）调试措施.doc

锅炉安全监控系统（FSSS）调试措施1编制目的 编写 FSSS 调试措施的目的主要是通过理顺有关 FSSS 资料，提出合理的调试方案，使 FSSS 的调试工作能够有条理、有步骤的进行，确保锅炉安全、顺利、按期投入。2 编制依据火电工程启动调试工作规定 电力工业部建设协调司 （1996年版）300 MW机组SG-1062/17.50-M894型亚临界压力自然循环锅炉说明书 ( 上海锅炉厂提供 ) 设计院提供的有关施工图和技术资料新华控制工程有限公司提供的FSSS逻辑图和相关资料 3 系统及简要特性介绍3.1 FSSS系统简介大唐甘谷电厂2*300MW工程#1、#2机组采用上海锅炉厂制造SG-1062/17.50-M894型亚临界压力自然循环型锅炉，与北重汽轮电机有限公司生产的N330-17.75/540/540型中间再热冷凝式汽轮机, 北重汽轮电机有限公司生产的T255-460型三相同步水氢氢冷却式发电机。锅炉采用亚临界压力自然循环锅炉、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型布置汽包炉；制粉系统采用五台HP863Z中速磨煤机冷一次风机正压直吹式系统；锅炉点火系统采用二级点火方式，顺序为高能点火器点轻油，轻油点煤粉。燃烧为单炉膛四角切圆燃烧，燃烧器布置为5层煤粉、3层油枪； FSSS系统是现代高参数大型火力发电厂不可缺少的自动保护装置，能监视锅炉和汽轮发电机组的运行工况，并在检测到危害人员和设备安全的工况时，发出主燃料跳闸（MFT）信号，迅速切除已投运的燃烧设备及有关辅机，快速切断进入锅炉的燃料，并维持进风量以清除残留在炉膛、尾部烟道中的可燃气体。防止由炉膛内燃料和空气混合物产生的不安全工况，并避免锅炉受压部件过热。FSSS系统还完成对油燃烧器、煤燃烧器、火检风机等设备的自动启、停和联锁保护功能。3.2 FSSS系统构成 FSSS系统主要由软件和硬件两大部分组成。硬件部分主要包括操作员站、控制柜、继电器柜、火检探头、火焰检测器、火检冷却风机、点火枪、油枪及就地控制箱、就地一次元件等设备。 FSSS软件部分主要有两大部分组成：燃烧器控制管理（BCS）和炉膛安全监测（FSS）。3.3 FSSS系统特性 BCS包括以下四个功能：A.锅炉点火准备B.点火枪点火C.油枪点火D.煤燃烧 BCS完成对油燃烧器和煤燃烧器的安全点火、投运、切除的连续监视和联锁功能，包括对油、煤燃烧器的火焰监视功能，并提供对火检冷却风机的控制功能，还对磨煤机、给煤机的启、停和跳闸进行程控和监视。 FSS 有以下三部分组成：A.炉膛吹扫B.油燃料系统泄漏试验C.燃料跳闸（主燃料跳闸、油燃料跳闸、磨煤机跳闸）在锅炉首次点火和发生MFT后，应将炉膛和烟道内的可燃混合物吹扫掉，以防重新点火时炉膛爆燃。在炉膛吹扫过程中，应至少保证 30 %的风量。油泄漏试验是证实油系统的严密性。燃料跳闸包括主燃料跳闸、油燃料跳闸、磨煤机跳闸。4 调试的组织分工： 大唐甘谷电厂2*300MW工程FSSS系统由： 西北电力设计院设计； 新华控制工程有限公司提供的XDPS设备，并负责指导XDPS系统的设计、安装、上电、软件的调试、组态和编程；火检及冷却风系统等设备厂家负责指导 FSSS 相关设备的安装、运行；安装单位负责设备的安装、消缺和单体试运；甘肃电力科学研究院热工室负责系统联调；大唐甘谷电厂负责设备运行。5 调试应具备的基本条件5.1 调试应具备的条件5.1.1 XDPS设备在电子设备间和集控室安装就位，设备完好无损。5.1.2 UPS电源系统及电源配电盘安装完毕，可给XDPS系统提供可靠的220 V AC电源，且电源质量符合XDPS技术说明书。5.1.3 XDPS已上电，工程师站、操作员站、控制柜系统软件和应用软件已恢复。5.1.4 FSSS系统现场控制设备已安装完毕、接线正确。5.1.5 所有气动元件气源管路必须已吹扫干净，且验收合格。5.1.6 所有一次元件（如温度、压力、差压开关等）均安装就位且具有校验记录。5.1.7 点火枪、油枪安装就位且就地操作进、退自如。5.1.8 吹扫阀、角阀、雾化阀、油跳闸阀已安装就位且可正确开启、关闭。5.1.9 制粉系统的电动阀门、气动阀门、磨煤机油站、给煤机就地控制箱等设备已安装就位，接线完毕，具备调试基本条件。5.2 调试仪器、工具、备品备件等方面的要求 调试用仪器、工具： 对讲机一副，充电电池若干； 数字式万用表； 信号发生器（一台） 其它个人工具 备品备件： 各种容量的保险； 专用保险。6调试方法和步骤6.1 现场检查设备 检查FSSS系统所有外围设备，检查设备是否完好无损、安装是否合理、气源是否泄漏。6.2 接线检查 对进入FSSS系统的所有接线进行检查、核对，确保进入控制柜的信号准确、可靠、无强电。6.3 检查现场一次元件的校验记录检查FSSS系统的所有温度、压力、流量、差压等开关的校验记录，并核实。6.4 检查火检探头安装情况，核查安装情况是否符合厂家设计要求，并详细记录。6.5 检查火检冷却风管风压，保证冷却风压满足厂家技术资料要求，并详细记录。6.6 检查电动门、气动阀门在就地操作是否正常，状态反馈信号是否正确，接线是否牢靠且在操作过程中状态反馈中是否带有强电信号。6.7 检查大型转机（如 6KV风机）的运行、停运、跳闸的状态反馈线。分别在“试验”位置和实际“运行”时再次检查其状态反馈线，确保无强电信号串入系统。6.8 检查380 V电机（如火检风机、磨煤机润滑油泵等）就地电控箱的接线，确保软操控制正确无误，状态反馈信号可靠、无强电。6.9 检查控制柜和继电器柜、跳闸继电器柜、火检柜的内部接线及柜间连接电缆，确保系统接线正确、可靠。6.10 检查FSSS系统逻辑，确认系统逻辑能完成设计功能。若发现不妥之处，经启动试运指挥组确认、调试总负责人核实，经有关部门批准后，以书面形式通知电科院修改，并做好原始记录。6.11 静态试验 用短接线方法做FSSS静态模拟试验。6.11.1 模拟“炉膛吹扫”试验 FSSS设计“炉膛吹扫”必须具备吹扫允许条件。 炉膛吹扫条件：共15 条1、 除尘器全停2、 两台一次风机全停3、 燃油快关阀关闭4、 燃油角阀全关5、 磨煤机全停6、 给煤机全停7、 至少一对送引风机运行8、 总风量30%9、 炉膛负压正常：当炉膛压力不高或不低时，代表炉压正常10、 汽包水位正常：汽包水位无高高或低低跳闸时，水位正常11、 无MFT 跳闸指令12、 两台空预器运行13、 所有火检无火14、 泄漏试验完成15、二次风挡板在吹扫位（二次风门在5%以上且有辅助风挡板的二次风门在40%以上）。当所有吹扫条件满足后，吹扫允许指示灯亮。手动按下吹扫按钮后，吹扫进行指示灯亮，同时，吹扫计时进行并显示。吹扫时间内部设定为5 分钟。如果在吹扫进行时间内，任一吹扫条件不满足，吹扫允许、吹扫进行指示灯熄灭，吹扫中断指示灯亮，吹扫不成功。重新满足吹扫条件后，重复上述步骤，吹扫过程结束，吹扫完成指示灯亮并保持。即可开始进行锅炉点火。只有当下次MFT情况发生时，自动复位吹扫完成信号。按照上述逻辑，可模拟执行吹扫程序。6.11.2 主燃料跳闸主燃料跳闸条件：1、 两台送风机全停2、 两台引风机全停3、 炉膛压力高高（三选二）延时2秒，发此信号。4、 炉膛压力低低（三选二）延时2秒，发此信号。5、 汽包水位高高（三选二）汽包水位信号从MCS硬接线送来3路DI信号，采用3个水位变送器分别进行补偿计算,得出3个高高跳闸值,同时判断汽包水位信号的品质状态,根据热工安全性评价要求,在品质正常时采用三取二逻辑判断,任意一个品质坏时,剩余两个采用二取一判断,任意两个品质坏时,采用一取一判断。延时3秒跳闸。6、 汽包水位低低（三选二）水位信号的判断同上。7、 无任意油层投入且任意制粉系统运行时两台一次风机全停8、 总风量30% （三选二）系统接收从MCS系统发来的3个风量30%时，如果汽机跳闸，发此信号。15、备用:16、备用:当上述16 个跳闸信号中任意一个动作，FSSS逻辑会跳闸MFT继电器，停掉运行中的所有油、煤燃烧器和制粉设备，并记录首出原因提供操作员判断的帮助。当上述条件不存在时，系统采用吹扫完成信号自动复位此MF信号；根据以上条件，逐条模拟试验并详细记录。6.11.3 油燃料跳闸（OFT）跳闸条件为：1、 手动OFT 跳闸；画面操作中设计一个手动OFT的按钮，便于紧急情况时运行人员操作使用。2、 燃油压力低低；当角阀打开时燃油压力低低压力开关动作延时20秒，发此信号。(具体定值根据油系统设计定)3、燃油快关阀打开时，任意油角阀关闭故障且无火，延时3秒。4、 燃油快关阀关闭；燃油快关阀关闭：正常情况时，当油角阀打开时燃油快关阀关闭，发此信号(脉冲量2秒)。5、 备用6、 MFT 动作；MFT动作时，系统联锁OFT动作。任意 OFT 条件出现，FSSS逻辑会跳闸OFT继电器，立即发出OFT跳闸信号，提供首出信号；当上述条件不存在时，在油角阀全关情况下，打开燃油快关阀，系统自动复位此OFT信号。依照上述条件，一一试验并记录。6.11.4 油燃烧器管理6.11.4.1 锅炉吹扫完成后，操作人员在CRT上发出“打开油母管跳闸阀”指令， FSSS逻辑在打开油母管跳闸阀和油母管再循环阀的同时，自动复位 MFT 和OFT 继电器。6.11.4.2 允许投油 投油允许条件如下：1、 燃油压力合适(不低)2、 火检冷却风压正常3、 无OFT 跳闸信号4、 吹扫蒸汽压力正常(无)5、 总风量30%6、 燃油快关阀开7、 燃油温度正常8、 吹扫完成9、 泄漏试验完成以上条件全部满足，“允许投油”指示灯点亮。这时可投入油燃烧器，点火启动。点火由下向上进行且每只油枪只能依靠自己所属的高能点火枪点火。就地点火控制柜开关打向“遥控”位置，操作员可在CRT 操作。画面上设有“层控”、“单控”，即分为油层控制、单角控制。亦可在特殊情况下，将就地点火控制柜开关打向“就地”位置，在点火控制柜进行操作。油层控制中，油枪启停顺序按照1、3、2、4 方式执行。启动顺序按照15 秒间隔，停止顺序按照15 秒间隔，依次执行。可依据 FSSS逻辑，模拟操作并记录。6.11.4.3 层控启动步序（以OA层为例）： A.操作员确认“允许投油”指示灯已亮； B.按“层控启动”按钮；C.OA1收到启动指令并启动，之后每隔15秒依次启动OA3、OA2、OA4。6.11.4.4 层控停步序（以OA层为例）： A.，按“层控停止”按钮；B.OA1收到停止指令并退出运行，之后每隔15秒依次退出OA3、OA2、OA4。6.11.4.7 单支油枪启动步序：1、 进油枪；满足启动允许条件且油枪控制在远操方式，启动单角启动按钮。2、 进点火枪；油枪进到位后，发进点火枪指令。3、 开油阀且打火；在点火枪进到位后，发开油阀指令，打开油阀的同时，高能打火器通电工作。打火时间最长设定为15秒。如果火焰正常，系统判断单角油枪有火持续维持10秒，点火成功。如果此程控过程在设定时间内无法成功完成，系统发程控故障信号。(三)、单角油枪停止步序：1、 关油阀；启动停止按钮，发停止程控指令。2、 进点火枪；油阀关闭后，发进点火枪指令。3、 开吹扫阀且打火；点火枪进到位后，开吹扫阀同时应打火。4、 关吹扫阀；吹扫过程延时30秒，吹扫结束。5、 退油枪；吹扫阀关到位后，可以退油枪，程控结束。6.11.4.9 油枪吹扫油枪吹扫是在停运油枪的过程中，用蒸汽吹扫残留在油枪和燃烧器中的油。油枪吹扫过程中点火枪伸进到位，打火15秒，燃烧残留的轻油。当发生下列情况时，则禁止油枪吹扫。 MFT已跳闸 OFT已跳闸 油枪没有进到位 吹扫蒸汽压力低 油枪吹扫程序如下： .伸进高能点火枪 .点火枪伸进到位，打火15秒，同时开吹扫阀 .点火枪打火15秒后，停止打火并退出 .吹扫阀打开1分钟后自动关闭，吹扫完成 依照以上逻辑模拟执行，并详细记录。6.11.4.10 就地点火柜调试 检查就地点火柜柜内接线；检查开关拨至“就地”位置操作时，油枪、点火枪能灵活动作，伸进自如无卡塞。并确认油枪、点火枪伸进到位、退到位等状态反馈信号准确无误，高能点火枪能成功打火。6.11.5 制粉系统管理的模拟试验6.11.5.1投煤允许条件投煤允许条件：1、 二次风温度合适177 度2、 总风量30%3、 无MFT 跳闸信号4、 任意一台密封风机运行5、 任意一台一次风机运行6、 密封风压合适(不低)7、 一次风/炉膛差压(或压力)合适8、 汽包压力1.8Mpa或者等离子模式下运行“允许投煤”条件不满足，禁止任何煤层投入。6.11.5.2 煤粉燃烧器管理(以磨组A 为例)“允许投粉”条件满足，且各煤粉燃烧器相应的点火源存在时，即可投粉。6.11.5.3 检查磨煤机油站控制柜接线。检查厂家首次上电情况，检查油站控制逻辑是否符合设计要求。在具备条件后，在就地电控箱试转磨煤机润滑油泵，检查油温、油压、流量等信号能否满足运行要求，是否能完成控制功能。6.11.5.4 磨煤机管理在制粉系统 CRT 画面上，可选择“自动”或“手动”模式启、停磨煤机、给煤机及相关制粉设备。磨煤机启停条件 磨煤机允许条件如下：1、对应煤层点火允许2、无MFT跳闸信号3、磨煤机出口温度合适65-82度4、磨煤机润滑油系统正常5、磨煤机密封风与磨碗差压合适6、磨煤机冷风门开7、磨煤机密封风/一次风差压合适8、磨煤机一次风量合适17.65KG/s9、磨煤机出口门全开10、磨煤机消防门关11、磨煤机远方控制12、备用13、石子煤斗入口门开14、石子煤斗出口门开磨煤机跳闸条件：1、手动紧急停磨2、MFT 动作3、磨煤机运行时任意一个出口门关闭4、磨煤机运行时密封风与磨碗差压不合适超过60秒5、密封风/一次风差压低6、磨煤机运行时给煤机停止延时180秒7、给煤机运行3分钟后煤层火检无火8、系统RB要求跳闸9、磨煤机出口温度高95度10、磨煤机电机线圈温度高跳闸11、磨煤机轴承温度高跳闸12、磨煤机润滑油系统故障13、一次风丧失跳闸14、一次风量低低(14.04)6.11.5.5 给煤机管理给煤机启停条件给煤机启允许条件如下：1、磨煤机运行超过30秒2、给煤机指令在最小值3、给煤机出口门开4、给煤机远方控制5、煤层点火允许6、磨煤机出口温度合适7、无MFT跳闸信号8、无给煤机跳闸信号9、无给煤机故障信号10、备用给煤机跳闸条件：1、MFT动作2、磨煤机紧急跳闸指令3、给煤机运行时出口门关闭超过5秒4、给煤机运行20秒后皮带仍断煤超过5秒5、给煤机运行20秒后给煤机(入口)堵煤超过2秒6、给煤机运行20秒后给煤机内超温超过5（时间待定）秒7、给煤机运行20秒后给煤机出口堵煤超过2秒给煤机故障信号如下：1、给煤机清扫电机故障2、给煤机皮带跑偏3、给煤机故障报警4、给煤机给煤偏差率大6.11.5.6 煤层启动程控程控步骤如下：1、启动低速润滑油泵，开磨煤机出口门2、开磨密封风门，出口密封风门，关热风门，开冷风门和混合风门3、开热风门，投磨煤机出口温度自动4、启动磨煤机5、开给煤机出口门并设定给煤机最小转速设定值6、启动给煤机7、开给煤机入口门启动程控结束。6.11.5.7 煤层停止程控程控步骤如下：1、设定给煤机最小转速2、关给煤机入口门3、停止给煤机4、关给煤机出口门5、关磨煤机热风门6、停止磨煤机7、关闭磨煤机出口门根据以上逻辑，可一一模拟执行并详细记录。6.12 动态试验 静态试验合格，可依据FSSS逻辑进行动态试验。试验时，可进一步核查开关动作值是否合理、准确，MFT、OFT、磨跳闸是否有拒动、误动现象，油燃烧器、制粉系统的程控和联锁是否完善、可靠。如发现问题，向启动试运指挥组汇报，以书面形式提交电科院，经讨论批准后修改，并详细记录。7 调试的质量检验标准 火电工程调整试运质量及检验评定标准8 调试记录的项目和格式内容8.1 各种开关动作记录： FSSS系统开关动作校核表 编号：名 称设 定 值动 作 值炉膛压力高跳闸炉膛压力低跳闸炉膛压力高报警炉膛压力低报警一次风压力正常一次风压力低跳闸一次风压力低报警冷却风管/炉膛差压低跳闸冷却风管/炉膛差压正常油压低跳闸油压低报警油压正常泄漏试验差压低泄漏试验差压高油母管温度正常密封风机出口压力低密封风/磨煤机差压低报警机组名称：记录人： 审核人：8.2 MFT 试验记录 编号：名 称模拟条件FSSS记录结 果两台送风机全停两台引风机全停炉膛压力高高（3选2）炉膛压力低低（3选2）汽包水位高高（3选2）汽包水位低低（3选2）无任意油层投入且任意制粉系统运行时两台一次风机全停总风量30%时) 机组名称： 记录人： 审核人