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编号：利港电厂4x600MW机组DCSFSSS系统逻辑功能讲义作者：刘军目录第一章炉膛安全监控系统概述m第一节FSSS 系统的主要功能m第二节形成炉膛爆燃的原因和防止措施第二章 FSSS功能组成第一节泄漏试验第二节炉膛吹扫第三节燃料安全灭火(MFT 及OFT)第四节油燃烧器管理第五节制粉系统的管理第二章杂项第一章炉膛安全监控系统概述炉膛安全监控系统 (Furnace Safeguard Supervisory System), 简称 FSSS, 是现代大型火电机组必须具备的一种监控系统,其主要功能之一是实现炉膛安全监控。
它能在锅炉正常工作和启停等各种运行方式下,连续、密切地监视燃烧系统的大量参数和状态,不断地进行逻辑判断和运算,必要时发出动作指令,使燃烧系统中的有关设备按照既定的、合理的程序完成必要的动作 , 以保证锅炉燃烧系统的安全。
有些控制系统厂家也称之为燃烧器管理系统（Burner Management System）,简称BMS。
实际上它是把燃烧系统的安全运行规程用一个逻辑控制系统来实现。
采用FSSS系统不仅能完成各种操作和保护动作,还能避免运行人员在手动操作时的误操作,并能及时执行手操来不及的快速动作,如紧急切断和跳闸等。
第一节FSSS 系统的主要功能FSSS 系统的主要功能由四部分构成 :一 , 安全监控功能。
对炉膛火焰、炉膛负压、分离器水位、省煤器进口流量等参数及有关设备的状态进行连续的监控 , 在有危及锅炉安全的状态 , 例如锅炉熄火、分离器水位过高、炉膛压力过高或过低、两台送风机全部跳或两台引风机全部跳等状态出现时 , 使主燃料跳闸 (Main Fuel Trip)，简称 MFT, 及燃油跳闸 (Oil Fuel Trip), 简称 OFT, 以及使相关设备跳闸 , 如磨煤机跳闸, 快速切断进入炉膛的燃料 , 以防止爆炸性燃料和空气混合物在锅炉的任何部分的积聚,确保锅炉的安全;无论什么时候, 当锅炉有关设备安全遭受危险时,运行人员都可直接启动MFT，而不需由FSSS联锁逻辑来启动跳闸。
1 前言大唐石门发电有限责任公司(以下简称石门发电公司)单台机组FSSS 系统按照DCS 内部规范统一设计。
总体设计分为三大部分：油燃烧器控制逻辑、保护及公用逻辑和煤层(给粉机)控制逻辑。
2 锅炉本体及有关部分辅助系统的说明石门发电公司锅炉为亚临界参数、自然循环、单炉膛、门型布置，一次中间再热，平衡通风、半露天布置，燃用混合煤，固态排渣，汽包炉。
采用直流式燃烧器、正四角布置、切圆燃烧。
在每个角的燃烧器上布置A、B、C、D、E 五层煤喷口，F、G 两层油喷口，其中F 层为小油枪，布置在A 层煤燃烧器的上下通道中间。
3 FSSS 系统功能说明系统硬件选用上海新华控制工程有限公司的XDPS-400 分散控制系统，系统的主要功能有：3.1 炉膛吹扫3.2 油燃烧器自动管理、远方及就地手操功能3.3 煤燃烧器自动管理3.4 二次风挡板联锁控制3.5 火焰检测3.6 有关辅机的启、停和保护3.7 主燃料跳闸(MFT)3.8 减负荷控制(RB)3.9 联锁和报警3.10 首次跳闸原因显示3.11 油泄漏试验3.12 探头冷却风机控制4 炉膛吹扫在锅炉点火前，必须完成一个炉膛吹扫周期。
当下列条件同时满足时，允许启动炉膛吹扫：4.1 无MFT 条件4.2 汽包水位正常汽包水位无“汽包水位低三值”信号、“汽包水位高三值”信号。
4.3 油跳闸阀已关闭4.4 所有油角阀已关闭(F 层和G 层)4.5 任一送风机/引风机在运行(即至少送/引风机各有一台在运行)4.6 任一空预器在运行4.7 所有排粉机全停4.8 再热器烟气挡板在50%位置(即开位)4.9 油泄漏试验已完成(或油泄漏试验被旁路)4.10 所有给粉机均停4.11 所有辅助风挡板在调节位(指AF、AB、GB、GB1、CD、EE、EE1 七层)4.12 所有火检无火4.13 两台一次风机均停当上述所有条件满足后，“吹扫准备好”信号建立并显示，启动吹扫，计时3 分钟，吹扫结束。
第四章锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）第一节 FSSS概述随着锅炉容量的不断增大，需要控制的燃烧设备数量也随之增多，如点火装置、油燃烧器、煤粉燃烧器、一次风档板、二次风档板等等。
燃烧设备的操作过程也趋于复杂化，如点火油枪的投运操作包括：点火油枪的推入、雾化蒸汽阀开启、进油阀开启、电点火器的投入与断开等。
煤粉燃烧器的投运操作包括：一次风档板和二次风档板的开启、煤粉挡板的开启、给粉机启动等。
点火油枪的解列操作包括：进油阀关闭、油枪吹扫入油枪退出等。
煤粉燃烧器的停运操作包括：停给粉机、煤粉挡板的关闭、二次风挡板的关闭等。
在锅炉启停工况和事故工况时，燃烧器的操作更加繁琐，由于操作不当很容易造成事故。
当锅炉炉膛内压力增高到一定值时，因炉膛面积较大，可能发生损坏水冷壁管的事故，严重时甚至会使锅炉炉墙、支架损坏，致使锅炉报废。
国内锅炉过去缺少燃烧安全控制系统，每年较大型锅炉发生炉膛爆燃事故几十起，损失巨大。
目前，国内外大、中型发电机组都装有炉膛安全监控系统。
炉膛安全监控系统的英文名称为Furnace Safeguard Supervisory System（简称为FSSS），也可称作燃烧器管理系统（Burner Management System，简称BMS）。
炉膛安全监控系统是现代大型机组自动化不可缺少的组成部分，它对炉膛的正常燃烧，锅炉的安全运行起着决定性的作用。
炉膛安全监控系统有两项重要作用，分别是锅炉安全保护作用和锅炉安全操作管理作用，分别由燃料安全系统（Fuel Safeguard System，简称FSS）和燃烧器控制系统（Burner Control System，简称BCS）完成。
锅炉安全保护作用主要包括在锅炉运行的各个阶段，对参数、状态进行连续地监视；不断地按照安全规定的顺序对它们进行判断、逻辑运算；遇到危险工况，能自动地启动有关设备进行紧急跳闸，切断燃料，使锅炉紧急停炉，保护主、辅设备不受损坏或处理未遂性事故。
FSSS系统培训讲义前言：锅炉炉膛安全监控系统furnace safeguard supervisory system(简称FSSS)。
它本质是当锅炉灭火时，防止锅炉的任何部分积聚燃料和爆炸性混合物，保护锅炉不发生内爆或外爆而采取监视和控制措施的自动系统。
FSSS系统包括燃烧器控制系统（burner control system,简称BCS）和炉膛安全系统（furnace safety system, 简称FSS）。
1.系统功能介绍设计规程规定：（“应”，表示严格、必须，其反面词采用“不应”或“不得”；“宜”，表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做；“可”，表示允许有选择，在一定条件可以这样做）a)容量220T/H及以上锅炉FSSS系统必须具有炉膛自动吹扫功能；容量1000T/H及以上锅炉还宜具有燃油泄漏试验功能。
b)容量220T/H及以上锅炉FSSS系统必须具有炉膛压力保护、锅炉火焰监测及灭火保护功能；容量670T/H及以下锅炉可采用全炉膛火焰监视和灭火保护；容量1000T/H及以上锅炉宜采用基于耽搁燃烧器的火焰监视和灭火保护。
c)锅炉至少应具有“就地点火”功能；容量670T/H及以上锅炉还应具有“远方点火”功能。
d)容量670T/H及以上锅炉，宜设置单个油枪自动吹扫功能。
e)容量1000T/H及以上锅炉，当采用直吹式制粉系统时，可装设单套制粉系统正常顺序启停及“快速减负荷（run back）”时自动停止的燃烧器控制系统FSSS主要功能包括：1)燃油系统泄露试验2)锅炉炉膛自动吹扫3)锅炉冷态自动点火4)全炉膛火焰检测5)单支燃烧器火焰检测6)锅炉主保护，即MFT（master fuel trip）7)单支油枪火焰消失保护8)制粉系统程控9)首次跳闸原因记忆10)火检冷却风机控制11)快速减负荷（RB）2.组态逻辑设计（进入分散控制系统的FSSS）2.1锅炉炉膛吹扫设计规程规定：锅炉点火前必须对炉膛进行时间不少于5min的吹扫，吹扫开始和吹扫过程中必须始终满足吹扫条件。
