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大港發(fā)電廠爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試與改進(jìn)

文檔作者：郭瑞朱曉萍張宏文檔來源： 1．沈陽工程學(xué)院 2．華北電力科學(xué)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2024年06月12日
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熱電技術(shù) 2006年第1期(總第89期)
大港發(fā)電廠爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試與改進(jìn)
郭 瑞 ，朱曉萍‘，張 宏
(1．沈陽工程學(xué)院，遼寧沈陽110036；2．華北電力科學(xué)研究院，北京100045)
摘要介紹了天津大港發(fā)電廠一期燃油鍋爐技術(shù)改造工
程中爐膛安全監(jiān)拉系統(tǒng)的調(diào)試過程，以廈在調(diào)試過程中遇到
的問題。并結(jié)合該電廠實際給出了解決方法，實施后系統(tǒng)更
為合理適用。實際運(yùn)行效果良好。
關(guān)鍵詞 爐膛安全P3SS 聯(lián)鎖邏輯
1 前言
天津大港發(fā)電廠一期燃油鍋爐技術(shù)改造工程
中，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(rsss)的邏輯是由華北電力
設(shè)計院設(shè)計的，其實現(xiàn)由ABB公司的COMPOSER及
cONDucTOR NT系統(tǒng)完成。FSSS由1號 6號DES
機(jī)柜組成，其中2號、5號機(jī)柜內(nèi)各有兩對冗余的
PCU控制器；1號柜為MFT繼電器柜?；饳z信號經(jīng)
電子間火檢柜處理后送DES系統(tǒng)。FSSS的邏輯功
能由三部分組成：公共邏輯、油系統(tǒng)邏輯、煤系統(tǒng)
邏輯。主要實現(xiàn)以下功能：爐膛吹掃邏輯、燃油母管
泄漏試驗邏輯、油燃燒器功能組控制邏輯、磨功能組
控制邏輯、磨保護(hù)邏輯、鍋爐跳閘保護(hù)邏輯、減負(fù)荷
控制(RUNBACK)邏輯、密封風(fēng)機(jī)的控制邏輯。
2 FSSS調(diào)試情況
2號機(jī)組自2004年4月23日DES授電至2004
年l2月9日168試運(yùn)結(jié)束，整個機(jī)組調(diào)試歷時8個
月。在這期間，F(xiàn)SSS系統(tǒng)的調(diào)試工作先后經(jīng)過了系
統(tǒng)授電、硬件檢查、系統(tǒng)靜態(tài)試驗、動態(tài)試驗等幾個
階段。經(jīng)過努力，鍋爐主保護(hù)及主要輔機(jī)的各項保
護(hù)投入率及I／O測點(diǎn)的投入率均為100％，滿足現(xiàn)場
要求。
2．1 調(diào)試的主要設(shè)備
a．燃油系統(tǒng)中燃油速斷閥、燃油回油閥、各油層
油角閥、各油層各角吹掃閥的DES傳動檢查，聯(lián)鎖檢
查。
b．燃油系統(tǒng)中各層油槍、點(diǎn)火槍的DES傳動檢
查，程控啟動，停止檢查，聯(lián)鎖檢查。
C．制粉系統(tǒng)中磨煤機(jī)液壓油泵、潤滑油泵、給煤
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機(jī)入口門、給煤機(jī)出口門、煤斗防爆蒸汽門、給煤機(jī)
密封風(fēng)門、磨煤機(jī)出口門、磨煤機(jī)入口快關(guān)門、磨防
爆蒸汽門、磨煤機(jī)密封風(fēng)門的DES傳動檢查、聯(lián)鎖檢
查。
d．制粉系統(tǒng)中的給煤機(jī)、磨煤機(jī)的DES傳動檢
查，程控啟動，停止檢查，聯(lián)鎖保護(hù)檢查。
e ．制粉系統(tǒng)中的磨煤機(jī)電磁閥、液動換向閥、定，
變加載閥、比例溢流閥、液壓站冷卻水電磁閥、潤滑
油站冷卻水電動門、液壓油站加熱器、潤滑油站加熱
器的DES傳動檢查、聯(lián)鎖檢查。
f．探頭冷卻風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)、等離子系統(tǒng)的DES
傳動檢查，聯(lián)鎖保護(hù)檢查。
g．各油層、煤層火檢的DES傳動檢查，聯(lián)鎖保護(hù)
檢查。
2．2 調(diào)試過程
2．2．1 硬件及接線檢查
a．按廠家要求檢查機(jī)柜地、電源地與屏蔽地，檢
查電源分配柜到FSSS子系統(tǒng)之間的電源接線，完成
對電源系統(tǒng)的接線檢查。檢查機(jī)柜內(nèi)部模件和機(jī)架
總線的地址跳線和狀態(tài)開關(guān)。
b．對外部電纜接線進(jìn)行檢查，按施工設(shè)計圖紙
對DES的PCU機(jī)柜，馬達(dá)控制中心(MCC)，給煤機(jī)
盤，就地端子箱、Mgr繼電器柜、火檢柜及主控室緊
急跳閘操作盤、一次元件等設(shè)備之間的電纜接線進(jìn)
行檢查，確保接線正確無誤。
C．機(jī)柜通電后檢查系統(tǒng)電源，確保電源正常。
逐排逐塊推入模擬量I／O模件，檢查其工作狀態(tài)正
常；推人所有開關(guān)量I，O模件，逐排接通電源檢查其
工作狀態(tài)正常，確保模件處于正常工作狀態(tài)。
d．模件I／O通道檢查，對AI通道，在機(jī)柜端子加
上相應(yīng)信號，在CRT檢查顯示及量綱是否準(zhǔn)確；對
AO通道，在CRT給出相應(yīng)指令，在機(jī)柜端子后測量
輸出信號；對DI通道，在機(jī)柜端子短接與斷開，在
CRT檢查狀態(tài)變化是否一致；對DO通道，盡可能通
過強(qiáng)制給出和取消輸出指令，在機(jī)柜端子檢查通道
輸出狀態(tài)是否一致。
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郭 瑞等：大港發(fā)電廠爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試與改進(jìn)
e．電源冗余檢查，輪流斷開一路機(jī)柜輸入電源，
進(jìn)行電源切換試驗。
f．通訊冗余檢查，輪流停止一個PCU，另一個
Pcu工作正常即系統(tǒng)通訊正常。
g．進(jìn)行BRC切換試驗，在主BRC與備用BRC之
間來回切換，系統(tǒng)工作正常，沒有故障與擾動發(fā)生。
h．機(jī)柜功能檢查，模擬傳動試驗。在FSSS聯(lián)調(diào)
前在PCU的I／O插件輸入，輸出端子側(cè)解除全部外接
線，并再一次確認(rèn)電纜接線無誤后將線全部恢復(fù)。
2．2．2 靜態(tài)試驗
f1．驅(qū)動級及子功能組的邏輯組態(tài)檢查，對照設(shè)
計院提供的邏輯圖，在工程師站調(diào)出相應(yīng)組態(tài)，逐個
檢查驅(qū)動級及子功能組的邏輯組態(tài)。對就地壓力、
差壓開關(guān)元件整定值及機(jī)柜內(nèi)組態(tài)高，低報警值進(jìn)
行檢查，均符合設(shè)計給定定值。
b．外部設(shè)備無工質(zhì)傳動操作試驗，傳動試驗在
組態(tài)檢查完成后進(jìn)行。在傳動過程中根據(jù)傳動情
況，由電科院、電建公司雙方繼續(xù)協(xié)作，完善與修改
組態(tài)及畫面，最終組態(tài)邏輯正確，顯示正確。
c．驅(qū)動級的傳動試驗系統(tǒng)在線無工質(zhì)傳動聯(lián)
調(diào)，先進(jìn)行外部設(shè)備單體調(diào)試，并完成就地控制箱的
就地操作功能。
d．對于系統(tǒng)在線無工質(zhì)傳動聯(lián)調(diào)，全部使用實
際設(shè)備。因為種種原因達(dá)不到啟動參數(shù)邏輯條件
時，則在一次元件側(cè)加載模擬信號(短路和斷路)。
對于煙風(fēng)、油、煤、粉的電動門、擋板、電磁門等380V
以下低電壓轉(zhuǎn)動機(jī)械，一律帶設(shè)備完成試驗核對啟
停時間參數(shù)。
e．對于6kV高壓馬達(dá)的操作對象，僅傳動到高
壓開關(guān)柜，高壓開關(guān)柜處于試驗位置參與傳動操作
試驗，并力求操作次數(shù)少。
f．火檢的傳動檢查，在鍋爐安放油、煤火檢探頭
處，拔下探頭用打火機(jī)或手電在探頭前進(jìn)行晃動，初
調(diào)靈敏度。
g．按照邏輯原理框圖，逐條進(jìn)行FSSS系統(tǒng)全過
程無工質(zhì)系統(tǒng)聯(lián)調(diào)傳動操作試驗。
2．2．3 動態(tài)調(diào)試
a．系統(tǒng)在線帶工質(zhì)(無燃料)移交操作及MFT保
護(hù)動作試驗。在對驅(qū)動級傳動完畢的基礎(chǔ)上，進(jìn)行
子功能組的傳動試驗。檢查子功能組所涉及的驅(qū)動
級的啟停允許條件和自動，手動模式，檢查子功能組
的執(zhí)行模式及允許條件，保證能進(jìn)行傳動試驗。通
過傳動試驗檢查，使子功能組可正常投入運(yùn)行。
b．系統(tǒng)移交操作及MFT保護(hù)傳動試驗。按機(jī)組
總體調(diào)試要求，在鍋爐首次點(diǎn)火前，熱工調(diào)試專業(yè)人
員向鍋爐運(yùn)行人員和鍋爐調(diào)試專業(yè)人員進(jìn)行FSSS
系統(tǒng)在線移交操作及鍋爐保護(hù)設(shè)備傳動試驗。
在傳動試驗過程中，對照邏輯原理圖，對組態(tài)逐
條進(jìn)行傳動試驗。特別是對聯(lián)鎖與保護(hù)，必須通過
做條件或加信號進(jìn)行逐項傳動試驗，并作記錄。
c．在整個工程期間，F(xiàn)SSS系統(tǒng)進(jìn)行一次系統(tǒng)在
線帶工質(zhì)移交試驗。此時除不進(jìn)燃油和煤粉之外，
其它熱力主系統(tǒng)如給水和煙風(fēng)主系統(tǒng)全部投入，全
部工程用的正式設(shè)備參與操作和保護(hù)傳動試驗。
d．按照邏輯原理圖，進(jìn)行逐項傳動，對MFT和磨
煤機(jī)保護(hù)進(jìn)行逐項傳動，有條件的如水位保護(hù)、爐膛
負(fù)壓保護(hù)等進(jìn)行實際動作。
e．聯(lián)鎖保護(hù)驗收。
f．鍋爐點(diǎn)火后對32只火檢進(jìn)行動態(tài)調(diào)整試驗。
3 調(diào)試過程中對FSSS的改進(jìn)
3．1 對FSSS系統(tǒng)保護(hù)的修改
根據(jù)《關(guān)于熱工保護(hù)優(yōu)化的紀(jì)要》和邏輯修改聯(lián)
絡(luò)單，對FSSS系統(tǒng)的保護(hù)作了如下修改i
a．在主保護(hù)中增加“連續(xù)點(diǎn)火失敗三次”及“三
臺爐水循環(huán)泵差壓均低于112kPa”兩項保護(hù)。
b．將OFT保護(hù)中的“任意油角閥關(guān)故障”改為
“只有一層油投運(yùn)時任意油角閥關(guān)故障”，兩層及以
上油投運(yùn)時任意油角閥故障不關(guān)燃油快關(guān)閥，而以
光字牌報警，由于原設(shè)計中無此光字牌，因而將此報
警信號接至“燃油母管壓力低”光字牌上。
c．在主保護(hù)MFT動作后聯(lián)跳的設(shè)備中增加聯(lián)關(guān)
所有吹掃閥、聯(lián)關(guān)供油調(diào)節(jié)閥邏輯。
d．將原邏輯中鍋爐點(diǎn)火允許條件的“一次風(fēng)與
爐膛差壓正常”改為鍋爐投粉的允許條件。
e．取消原設(shè)計的“爐壓異常跳單側(cè)風(fēng)機(jī)”保護(hù)。
f．取消主保護(hù)的爐跳機(jī)保護(hù)，只保留汽包水位高
跳機(jī)保護(hù)。
g．取消油槍程啟過程中的油槍吹掃邏輯只保留
油槍程停的油槍吹掃。
h．原設(shè)計機(jī)跳爐為2／3，而實際邏輯和現(xiàn)場接線
均為兩個通道，為保證主保護(hù)的準(zhǔn)確性，要求增加一
個通道。實現(xiàn)2／3邏輯功能。
i．給煤機(jī)保護(hù)中增加RB跳閘邏輯，只跳C、D、E
給煤機(jī)。
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熱電技術(shù) 2006年第1期(總第89期)
3．2 關(guān)于給煤機(jī)的控制中啟動允許條件的修改
a．取消原設(shè)計的磨煤機(jī)啟動允許條件；
b．增加給煤機(jī)人口f1已開條件；
c．取消清掃電機(jī)運(yùn)行條件；
e．將磨煤機(jī)已運(yùn)行60s改為30s。
3．3 關(guān)于密封風(fēng)機(jī)控制的問題
原設(shè)計中，密封風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖停止邏輯為(A運(yùn)行，B
備用)：A、B密封風(fēng)機(jī)均運(yùn)行后密封風(fēng)系統(tǒng)主管道壓
力≥ ，且A密封風(fēng)機(jī)在DCS控制位，聯(lián)停A密封
風(fēng)機(jī)。此邏輯造成兩臺密封風(fēng)機(jī)頻繁啟停，由于密
封風(fēng)機(jī)為6000V電機(jī)，頻繁的啟停將燒壞電機(jī)，而且
密封風(fēng)壓力波動較大。經(jīng)與鍋爐專業(yè)及設(shè)計單位協(xié)
商，取消聯(lián)鎖停止邏輯，改為由運(yùn)行人員手動停。
3．4 RB邏輯的問題
原設(shè)計中，當(dāng)RB發(fā)生時，要求切掉上層的三臺
磨，只保留A、B磨，認(rèn)為這樣設(shè)計不合理，因為如果
A、B只有一臺磨運(yùn)行時RB后就只剩下一臺磨運(yùn)行，
這樣既不安全又不符合實際運(yùn)行要求，而且原設(shè)計
中RB條件為大于三臺磨運(yùn)行，這樣的話如果只運(yùn)行
三臺磨將不發(fā)生RB，不合理，因此最后修改為從上
到下依次切E磨，10s后切D磨，10s后切C磨，直到
剩下兩臺磨運(yùn)行為止。
3．5 MF'r繼電器柜的問題
原設(shè)計中，由于供貨商的失誤，盤柜間的接線圖
不夠詳細(xì)，導(dǎo)致所有的單控設(shè)備接線錯誤，MF'I'發(fā)生
后這些設(shè)備不能退出運(yùn)行狀態(tài)，沒有從硬接線上起
到保護(hù)作用。
3．6 關(guān)于各角油槍、點(diǎn)火槍存在的問題
原設(shè)計中，各角油槍、點(diǎn)火槍的反饋信號應(yīng)從現(xiàn)
場限位開關(guān)的常開觸點(diǎn)取出，但在油槍、點(diǎn)火槍前進(jìn)
和后退的過程中油槍、點(diǎn)火槍已進(jìn)和已退反饋信號
同時發(fā)，檢查發(fā)現(xiàn)是由現(xiàn)場限位開關(guān)采用常開觸點(diǎn)
所致。為解決此問題，將現(xiàn)場限位開關(guān)常開觸點(diǎn)換
至常閉觸點(diǎn)。
3．7 關(guān)于探頭冷卻風(fēng)機(jī)的問題
原設(shè)計中，探頭冷卻風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖在就地實現(xiàn)，但
在調(diào)試的過程中當(dāng)母管壓力低時卻不能聯(lián)啟備用風(fēng)
機(jī)，檢查后發(fā)現(xiàn)取壓管和大氣是聯(lián)通的，聯(lián)系電建將
取壓管與大氣聯(lián)通的部分用堵頭封住后正常。針對
火檢風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中的重要性建議應(yīng)在DCS上增加風(fēng)
機(jī)的聯(lián)鎖邏輯。
3．8 DCS電源失去報警的問題
原設(shè)計中，將DCS電源失去信號(DI)引至FSSS
系統(tǒng)的1號柜中，再由FsSS的輸出端子板(DO)送至
光字牌報警，認(rèn)為不合理，與ABB廠家和設(shè)計院協(xié)商
后改為將DCS電源失去信號直接送到光字牌報警。
3．9 關(guān)于磨煤機(jī)磨輥上升、下降到位問題
原磨煤機(jī)廠家所用的上升、下降到位限位開關(guān)
為感應(yīng)元件，在實際運(yùn)行時時常出現(xiàn)信號誤報和拒
報現(xiàn)象，與廠家協(xié)商后，換成機(jī)械式的限位開關(guān)后此
問題得到解決。
3．10 關(guān)于自然通風(fēng)邏輯的修改
原設(shè)計中若送風(fēng)機(jī)全跳或引風(fēng)機(jī)全跳引起的
MF'r，則發(fā)自然通風(fēng)命令給MCS要求5min的自然通
風(fēng)，現(xiàn)改為MF'r后兩臺送風(fēng)機(jī)和兩臺引風(fēng)機(jī)全跳時
發(fā)自然通風(fēng)命令。
3．11 磨煤機(jī)程控的問題
a．在磨的啟動程控順控中，第一步加入啟動潤
滑油泵和加載油泵；第二步加入打開磨煤機(jī)密封風(fēng)
門；將第八步的打開給煤機(jī)出口f1和第十步的打開
給煤機(jī)人口門放在第五步。
b．將磨程控中的反饋信號“磨輥下降到位”改為
“所有磨輥不在上升位延時30s”。
c．在磨的程控啟動中加入自動投變加載控制邏
輯。由于現(xiàn)場沒有磨煤機(jī)盤車裝置，所以取消了磨
煤機(jī)啟動允許條件中的“磨煤機(jī)盤車裝置已脫開”。
4 結(jié)束語
FSSS系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)試，現(xiàn)在已經(jīng)可以安全可靠的
投入使用，爐膛吹掃邏輯、油母管控制邏輯、密封風(fēng)
機(jī)控制邏輯、鍋爐跳閘保護(hù)邏輯、油噴燃器功能組控
制邏輯、磨功能組控制邏輯、磨保護(hù)邏輯等組態(tài)正
確，動作可靠，均達(dá)到設(shè)計要求，在試運(yùn)行中，保護(hù)投
入率達(dá)到100％，正確動作率100％，并通過了168小
時試運(yùn)。

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