的可靠性 ,把因处理计算机软硬件问题引发的故障误发信号的可能性降到了最低。软件方面系统基于W indow s2000 平台,采用多线程并发机制实现各自独立的处理任务,可与DCS 系统进行通讯,并且为了方便存储数字图像文件的管理和事故追忆功能 ,系统设计一种方便灵活 的分级文件管理方案 。 系统采用基于火焰图像不同区域的颜色信息的算法,可以有效地对火焰图像的有无进行检测 ,并输出 O N /O FF 开关量信号 。 4、辅助系统
辅助系统是指完成光学系统冷却和吹扫功能的装置。光学系统的冷却采用魔管制冷器。在魔管制冷器进口加入仪表风,出口即产生冷风。冷却风经镜头前端的外管出口吹入炉膛 ,同时吹扫保护罩以保持其清洁。另外,吹扫风经吹扫风管引至镜头下方形成一层气幕从而有效地防止了烟尘撞击镜头或粘于镜头上 ,保证光学系统成像的质量 。 (三)火焰电视系统选型
根据安装环境和生产状况要求的不同,可选择不同形式的炉膛火焰视监视系统。
根据退膛方式的不同可分为手动进退炉膛火焰电视监视系统和电动进退炉膛火焰电视监视系统 。手动进退炉膛火焰电视监视系统具有手动退出功能 ,便于维护。整个输像系统可上下摆角100,具有周向旋转功能,旋转角±1350,可看到炉内任何部位。电动进退炉膛火焰电视监视系统其潜望管具有自动退出功能,一旦潜望管失去保护风或摄像机保护罩超温时,输像系统可自动退出炉膛 , 以保证输像系统不被污染或烧损。操作者可在控制室通过显示箱或现场控制柜(或通过DCS控制 )将输像系统送人或退出炉膛。此系统带有DCS接口。防爆型炉膛火焰电视监视系统具有防爆功能,可应用于石化系统易爆环境中,例如工作在要求防爆环境中的裂解炉 、加热炉 、焚烧炉等。低压风冷耐高温火焰电视监视系统利用鼓 风机风源进行冷却保护,由耐高温风套管、金属软管、耐高温光学镜头及摄像机组成。系统具有手动退出功能,也可配电动退出系统。适用于无专用仪表风源的现场。 (四)火焰电视系统的安装
正确地选择设备安装的开孔位置和合适的安装角度才能在现有条件下得到
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较理想的监视效果。 图2.21是火焰电视系统安装简。 1、开孔位置
开孔位置应为火嘴上方,高度不小于4m,同时应考虑火焰的高度,开孔位置高于火焰高度,从而避免火焰的遮挡。开孔直径为90mm,开孔中心线垂直炉体,接管法兰中心线向下倾斜50,安装(炉体外侧开孔高于炉内侧),同时注意避开炉膛内的炉管。 2、安装平台
在开孔下方1m处应设置一面积不小于l.5mХ2m的平台,此平台允许承重应大于500 kg,上方1.7 m空间内应无较大障碍物(便于人员工作),此平台应保证通风良好,与步道连接,平台上方应有防雨措施。
图2.21火焰电视系统安装简图
3、风源的准备
对于仪表风也有一定的要求。风压≥0.3MPa,风温≤40 ℃ , 流量≥1m3/h,含油量≤10m g/m 3。应用镀锌管将仪表风源出口引到平台上,接口处为截止阀,阀前装有合适量程的压力表。对于手动进退炉膛火焰监视装置,在控制室内,监视器附近应备有AC 220 V 、50 H z、200 W的电源插座 。 对于自动进退炉膛火焰监视装置,在安装平台上应备有A C 380 V 、50 Hz、500 W三相交
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流电源,接口应设置开关,装在开关箱内。
第三节 燃烧系统联锁保护
一、
常规点火燃烧器的联锁保护
常规点火燃烧器等联锁保护逻辑,主要属于第五章FSSS系统的内容,本章只做简单叙述。
(一)油枪和点火装置的启动顺序 1)油枪和点火枪已进入炉内点火位置。
2)在确认位置以后,打开油枪角阀到点火位置,使油进入油枪。
3)与此同时使点火枪激励器通电,产生高压,火花棒上的火花头产生火花。 4)在所规定的时间(15s)周期内,火花头以每秒4个火花的频率点燃油气流。 5)在30s的周期结束后,激励器电路断开,点火枪自动退出。 6)每个油燃烧器配置火焰检测器,当点火成功时将有火焰信号显示。 (二)油燃烧器吹扫控制
油燃烧器吹扫的作用主要是油枪退出之后或油枪投入之前将油枪及管道中的油污及积油吹扫干净,防止管道通流部分和油枪喷嘴的堵塞。
如果油燃烧器点火失败,或者通过就地或人机界面上发出的停油燃烧器信号,启动所要切除的油燃烧器,将发生油燃烧器吹扫。油燃烧器吹扫只能在“允许点燃油燃烧器”信号和“任一燃烧器在着火”信号都存在的条件下才可以进行,以确保在炉膛灭火后不吹扫最后的燃烧器。 1. 吹扫闭锁条件 1)控制电源故障。
2)吹扫指令发出10秒后,油枪未全部进到位。
3)吹扫方式下,油枪进油油角阀未关到位、油枪未进到位。 4)吹扫时,发生OFT或MFT工况。 2.油抢吹扫的步骤
1)只要油枪进油油角阀关闭,则触发油枪吹扫请求信号,进行油枪吹扫。 2)检查MFT继电器未动作或无MFT条件存在。
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3)检查油枪进油油角阀关闭。
4)输入油枪“STOP”命令后,伸出高能点火器,打开吹扫阀,吹扫45秒。吹扫阀打开指令20秒后,若吹扫阀未到位,则发出吹扫无效失败信号。 5)吹扫结束,油枪退出,发出吹扫完成信号。 (三)油燃烧器跳闸及停运 1.油燃烧器跳闸条件 1)手动跳闸; 2)MFT; 3)OFT;
4)油跳闸阀组打开且未检测到火焰达5s~15s;
5)油燃烧器投运后设备故障(如油跳闸阀组未在开位、油枪未在进位等); 2.油燃烧器停运步骤 1)关闭油跳闸阀组; 2)执行油燃烧器吹扫步骤。
二、微油点火的联锁保护
微油气化小油枪点火及稳燃装置控制纳入锅炉FSSS系统,在DCS中完成逻辑组态,CRT画面实现远方操作,现场设就地控制柜,可在“远方控制”与“就地控制”之间切换。下面以某600MW直吹式机组微油点火装置为例,叙述其联锁保护控制逻辑。
(一)微油点火系统启动条件 1、无MFT和OFT; 2、锅炉吹扫完毕;
3、任意一台一次风机启动(对于中间仓储式制粉系统去掉此条件)。 (二)微油点火小油枪远控启动条件 1、微油点火系统启动条件满足;
2、控制柜远方/就地选择开关在远方位置。 (三)微油气化小油枪启动逻辑
1、发出小油枪启动指令后,开启对应角的点火器,油阀,延时1秒开气阀,点
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火器打火15秒后停止;
2、当火检检测到有火信号,即火检信号从0变为1,油阀,气阀保持开启状态,小油枪启动成功;
3、点火器打火15秒后火检检测不到有火信号即火检信号还是为0,则关闭油阀,气阀,点火器,小油枪启动失败。 (四)微油点火气化小油枪运行逻辑
小油枪启动成功后,对火检信号进行实时监控,如果火检信号跳变为0,则延时3秒(防止火焰信号抖动引起油枪关闭,即火焰信号确实丢失3秒再执行后面的指令)关闭油阀,气阀,点火器,停止油枪的运行,并发出小油枪退出报警信号。
(五)小油枪停止逻辑:
系统发出小油枪停止指令后,关闭点火器,油阀,延时15秒关闭气阀(吹扫),MFT后直接关闭气阀,不延时吹扫。 (六)远方/就地选择开关说明:
1、设置远方/就地选择开关为方便调试和维护,以及远方操作作故障时作应急操作;
2、当远方/就地开关拨到就地位置时,DCS复位油枪输出,即复位DCS相应输出点(即断开油阀,气阀,点火器输出触点)。 (七)总油阀控制逻辑
1、蓄能稳压装置三个液位开关输出三个报警信号,分别是高高报警、高报警、低报警,在DCS画面上显示,液位自动调节由控制柜内部硬接线实现其控制,以保证液位控制的可靠性;
2、小油枪系统#1总油阀、#2总油阀控制回路中,各需要从DCS发出一个允许信号,作为总油阀自动控制的允许条件;只有DCS允许条件的输出触点接通后,才会受液位开关的控制,自动完成进油,维持油位在低液位开关和高液位开关之间。 3、减压储能罐压力保护逻辑:当减压储能罐压力超过1MPa时,复位#1,#2总油阀控制允许信号,同时发出减压储能罐超压报警信号。
(八)微油点火气化小油枪投用设两种模式:“冷态点火模式”和“助燃模式”。锅炉启动中采用“冷态点火模式”;机组正常运行中当负荷降至需投油助燃、投
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