火电厂顺序控制与保护课件
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第五章火电机组顺序控制与热工保护第一节火电机组顺序控制系统一、火电机组顺序控制系统的功能和控制方式(一)火电机组顺序控制的功能顺序控制(Sequence Control)是指将生产过程中的工况和被控设备的状态,按照预先拟定的规则,自动地依次进行一系列操作,以实现设备和系统的工作目的。
顺序控制仅与设备的启、停、开、关有关。
在顺序控制系统中,检测、运算和控制所用的信息全部是“有”“无”,或“开”“关”这两种状态表示。
这种具有两种状态的信息称之为开关量信息,因此顺序控制属于开关量控制范畴。
顺序控制系统(简称SCS)在大型火电单元机组中的主要功能是对机组热力系统及其辅机设备的启、停和开、关进行自动控制。
顺序控制技术在火电厂应用的长期发展过程中逐渐形成了按工艺流程划分顺控范围、按功能分级设计顺控系统的原则。
将同锅炉、汽轮机和发电机密切相关的所有辅机、阀门、挡板等设备的顺控称为火电厂顺序控制系统,它相当于把热力系统和辅机运行规程用顺序控制系统来实现。
主要包括燃烧器管理系统(BMS)、锅炉顺序控制系统(BSCS)、汽轮机顺序控制系统(TSCS)和公用顺序控制系统;将相对独立的全厂辅助系统(车间)的控制对象,按相对完整的工艺流程划出各顺控系统,称为电厂辅助系统顺控,主要包括化学水处理系统、输煤系统、锅炉定期排污、锅炉吹灰、凝汽器胶球清洗、锅炉除灰等顺控系统。
随着机组容量的增大和参数的提高,辅机数量和热力系统的复杂程度大大增加,一台600MW机组约有辅机、电动/气动门、电动/气动执行器300余台套,而机组的顺序控制系统有2000~3000多个输入信号、1000多个输出信号、800多个操作项目。
对如此众多而且相互间具有复杂联系的热力系统和辅机设备,仅靠运行人员进行手工操作是难以胜任的,必须采用安全可靠的自动控制装置,对热力系统和辅机实现顺序控制。
采用顺控后,运行人员只需启动一个或几个操作按钮,就能完成一个热力系统或辅助设备甚至整个机组的启、停任务,不仅能减轻了运行人员的劳动强度,更为重要的是在顺序控制系统设计中,各个设备的动作都设置了严密的安全连锁条件,无论自动顺序操作,还是单台设备手动只要设备动作条件不满足,设备将被闭锁,从而避免了操作人员的误操作,保证了设备的安全。
第五章火电机组顺序控制与热工保护第一节火电机组顺序控制系统一、火电机组顺序控制系统的功能和控制方式(一)火电机组顺序控制的功能顺序控制(Sequence Control)是指将生产过程中的工况和被控设备的状态,按照预先拟定的规则,自动地依次进行一系列操作,以实现设备和系统的工作目的。
顺序控制仅与设备的启、停、开、关有关。
在顺序控制系统中,检测、运算和控制所用的信息全部是“有”“无”,或“开”“关”这两种状态表示。
这种具有两种状态的信息称之为开关量信息,因此顺序控制属于开关量控制范畴。
顺序控制系统(简称SCS)在大型火电单元机组中的主要功能是对机组热力系统及其辅机设备的启、停和开、关进行自动控制。
顺序控制技术在火电厂应用的长期发展过程中逐渐形成了按工艺流程划分顺控范围、按功能分级设计顺控系统的原则。
将同锅炉、汽轮机和发电机密切相关的所有辅机、阀门、挡板等设备的顺控称为火电厂顺序控制系统,它相当于把热力系统和辅机运行规程用顺序控制系统来实现。
主要包括燃烧器管理系统(BMS)、锅炉顺序控制系统(BSCS)、汽轮机顺序控制系统(TSCS)和公用顺序控制系统;将相对独立的全厂辅助系统(车间)的控制对象,按相对完整的工艺流程划出各顺控系统,称为电厂辅助系统顺控,主要包括化学水处理系统、输煤系统、锅炉定期排污、锅炉吹灰、凝汽器胶球清洗、锅炉除灰等顺控系统。
随着机组容量的增大和参数的提高,辅机数量和热力系统的复杂程度大大增加,一台600MW机组约有辅机、电动/气动门、电动/气动执行器300余台套,而机组的顺序控制系统有2000~3000多个输入信号、1000多个输出信号、800多个操作项目。
对如此众多而且相互间具有复杂联系的热力系统和辅机设备,仅靠运行人员进行手工操作是难以胜任的,必须采用安全可靠的自动控制装置,对热力系统和辅机实现顺序控制。
采用顺控后,运行人员只需启动一个或几个操作按钮,就能完成一个热力系统或辅助设备甚至整个机组的启、停任务,不仅能减轻了运行人员的劳动强度,更为重要的是在顺序控制系统设计中,各个设备的动作都设置了严密的安全连锁条件,无论自动顺序操作,还是单台设备手动只要设备动作条件不满足,设备将被闭锁,从而避免了操作人员的误操作,保证了设备的安全。
一、空预器1.1 空预器顺控组:顺控启动步序:⑴启空预器马达⑵开空预器一次风出、入口挡板,二次风出、入口挡板⑶开空预器烟气出、入口挡板顺控停止步序:⑴关烟气出、入口挡板⑵关一次风出、入口挡板,关二次风出、入口挡板⑶停空预器马达注: 顺停逻辑中为停第一台空预器时的逻辑,当两台都跳时,档板维持不变。
1.2 空预器马达空预器马达启动条件:(以下条件为“与”逻辑)l 马达已停l 马达可用l 顶部轴承油温<70℃(2取2)l 顶部轴承金属温度<85℃l 底部轴承油温<70℃(2取2)l 底部轴承金属温度<85℃l 空预器备用马达已停l 空预器空气马达已停空预器马达保护停止条件:(以下条件为“或”逻辑)l 空预器顶部轴承油温>70℃(2取1)且顶部轴承金属温度> 85℃l 空预器底部轴承油温>70℃(2取1)且底部轴承金属温度> 85℃空预器马达联锁启动条件:(以下条件为“与”逻辑)l 工作马达跳延时5S联启备用马达(脉冲3秒)l 备用马达无报警(保护停、启动故障、停止故障、跳闸、状态故障和不可用)空预器马达手动和顺控停止条件:l 空预器入口烟温<120℃或烟气出入口档板均关延时2小时。
1.3 空预器空气马达空预器马达启动条件:(以下条件为“与”逻辑)l 主马达已停l 辅马达已停l 顶部轴承油温<70℃(2取2)l 顶部轴承金属温度<85℃l 底部轴承油温<70℃(2取2)l 底部轴承金属温度<85℃空预器马达联锁启动条件:(以下条件为“与”逻辑)l 工作马达跳且备用马达停延时10S(脉冲3秒)1.4 一、二次风出入口挡板关档板允许条件:l 空预器马达不运行联锁关档板条件:l 空预器马达不运行延时10秒l 另一空预器运行l 烟气入口档板关l 烟气出口档板关1.5 烟气出入口挡板关档板允许条件:l 空预器马达不运行联锁关档板条件:l 空预器马达不运行延时10秒l 另一空预器运行二、送风机2.1 顺控步序:启动步序:⑴启送风机油泵1,2 (脉冲)⑵关出口档板(脉冲),入口动叶⑶启动电机(脉冲)⑷开出口档板(脉冲)停止步序:⑴关入口动叶⑵停电机(脉冲)⑶关出口档板(脉冲)2.2 出口档板控制出口档板联锁开条件:(以下条件为“或”逻辑)l 同侧送风机运行(脉冲3秒)l 两台送风机全停(脉冲3秒)出口档板关条件:l 同侧送风机不运行出口档板联锁关条件:l 两台送风机运行,其中一台跳联关出口档板。