800MW机组锅炉灭火保护系统改造

800mw800mw 机组锅炉灭火保护系统改造机组锅炉灭火保护系统改造 1 概 述 绥中发电有限责任公司 2 800 mw 机组由俄罗斯进口 是目前 我国单机容量最大的 2 台火力发电机组 锅炉配置油 粉燃烧 器各 48 个 垂直分作 4 层 沿前后墙对称排列 油 粉燃烧器 重叠放置 由 8 台磨煤机构成 8 套直吹式供粉系统 每台磨煤 机分别向前墙或后墙的一层共 6 个粉燃烧器供粉 1 2 号机组原采用俄供锅炉灭火保护系统 由两个全炉膛火检 探头和 48 个油火检探头进行信号检测 长达一年的运行实践表 明 原系统具有探头数量少 安装位置结焦 信号不可靠等缺 陷 严重影响锅炉的安全运行 在对其进行改造中取消了原炉 膛主火焰检测探头 每个煤燃烧器增加一个煤火焰检测探头 通过调研 选择了 zfdt v 型可见光探头和 zfdz v 型可见光火 焰检测放大处理柜作为火焰检测的主体设备 并在 dcs 中重新 设计组态逻辑 形成一套全新的锅炉灭火保护系统 2 设备配置 2 1 火焰检测探头 按照锅炉燃烧器的分布状态 在每个燃烧器旁的二次风箱内配 置一个内置式火焰检测探头 共 48 个 用于煤燃烧器的火焰信 号检测 探头检测煤火焰可见光部分的强度和频率信号 处理 后输出 0 2 ma 的电流信号 2 2 火检信号处理柜 主控室内放置两个火检信号处理柜 每柜内配置 24 个信号处理 模件和一个电源模件 信号处理模件同火检探头一一对应 主 要完成以下工作 1 分离出火检信号中的强度分量和频率分量 2 以设定的槛值为标准 计算出有火 无火信号 3 输出此有火 无火信号 2 3 同 dcs 的接口 原供 dcs 点火系统中空余了 48 路开关量输入接口 本次灭火系 统改造中利用了这些接口 作为外部火检信号向 dcs 的输入通 道 2 4 火检冷却风系统 可靠的风冷系统是内置式火检探头正常工作的重要前提 在锅 炉灭火保护系统改造之前 1 2 号机组锅炉各配置了 4 台油火 检探头冷却风机 经计算 这 4 台冷却风机具有向原油火检探 头系统和新增粉火检探头系统同时供风且稳定工作的能力 故 重新设计粉火检探头冷却风管道 利用原油火检探头的冷却风 力为其供风 重新设计冷却风机联锁逻辑 保证在风压低时风 机的可靠联锁 3 锅炉灭火保护的逻辑设计 以安装位置为依据 将 48 路粉火焰检测信号分作 8 个煤层组 与 8 台磨煤机一一对应 每个煤层组涉及 1 台磨煤机 1 台给 煤机 6 个油燃烧器和 6 个粉燃烧器 3 1 油层在工作逻辑 每个煤层组对应的 6 个油燃烧器中同时有 4 个或 4 个以上处于 投入状态时 则认为该煤层组中油层在工作 3 2 煤层在工作逻辑 任何一个煤层组的 6 个粉火焰检测信号中同时有 5 个及以上检 测到火 且该煤层组所对应的给煤机在工作 则认为该煤层在 工作 3 3 煤层组无火逻辑 1 给煤机在工作 其对应煤层组的 6 个粉火焰检测信号中有 4 个或 4 个以上检测不到火 且无对应油层在工作 则认为该煤 层组无火 2 某台给煤机停止时 也认为其对应煤层组无火 3 4 锅炉灭火保护动作逻辑 锅炉灭火保护处于投入状态时 若 7 个或 7 个以上煤层组无火 则灭火保护动作 锅炉跳闸 3 5 锅炉灭火保护的投入条件 同时满足以下条件 1 4 个煤层在工作且持续 5 min 以上 2 灭火保护压板投入 3 6 锅炉灭火保护退出条件 满足以下条件之一 1 主燃料跳闸 10 s 后保护自动退出 2 所有给煤机停止 5 s 后保护自动退出 3 大于或等于 12 个油嘴在工作时保护自动退出 3 7 报警逻辑 任一给煤机运行 3 min 后 若其对应煤层火检中有 4 个或 4 个 以上看不到火 则在操作员站上发出该煤层丧失火焰报警信号 4 防止保护拒 误动措施 4 1 火检处理柜交流供电电源丧失 火检处理柜的交流电源由保安段提供 每个柜内两路电源互为 备用 交流电源丧失后火检模件切为默认状态 有火状态 不会造成锅炉误跳闸 在光字牌发出火检模件故障报警 提醒 检修人员处理 4 2 直流信号电源 dcs 系统从接口继电器的常闭接点取入 有火 信号 驱动接口 继电器的是 220 v 直流信号电源 此电源跳闸后接口继电器失 磁 48 路粉火焰检测器均输入有火状态 不会造成锅炉误跳闸 但在光字牌上发出直流信号电源丧失报警 需要检修人员送电 或处理 4 3 冷却风系统 现有的冷却风机具有较大的工作余度 4 台冷却风机中只要有 2 台处于工作状态就能满足火检探头对冷却风的要求 冷却风 机联锁控制在就地控制箱内完成 其运行反馈信号送到光字牌 指示 因故障造成火检冷却风压力低时 光字牌发出火检冷却 风风压低报警 提醒检修人员处理 4 4 层跳闸报警 为避免探头故障造成灭火保护误动作 系统设置了层跳闸报警 逻辑 某一煤层组的给煤机运行 3 min 其对应 6 个粉火检中若 有 4 个或 4 个以上看不到火时系统发出声光报警 提醒检修人 员处理 从保护投入到动作跳闸 系统将发出最少 2 次 取决于 磨煤机的运行数量 层跳闸报警 这将大大减少保护误动的可能 性 5 火检的指示 在监控频率较高的制粉系统画面中做出 48 路粉火