炉膛安全监控系统
电厂热工保护系统介绍
燃料与空气按一定比例混合时才能形成可燃
混合物, 混合物中所含燃料浓度过大或过小均不能
点燃, 至于具体可燃混合物的浓度范围随不同燃料
而不同, 且与温度有关。
当炉膛温度低时(如升炉点火时期)一定要有更适当的 浓度比才能点燃, 或者要有更大的点火能源(即更高的温 度)才能点燃。如果由于没有足够的点火能源或浓度比 不当, 送入炉膛的燃料不能着火。或者使正在燃烧的火 焰中断, 这时就有燃料和空气混合物进入炉膛, 这种情 况延续的时间越长, 炉膛内积存的燃料和空气混合物越 多, 如送入的可燃混合物或经扩散而达到可燃范围, 则 突然点燃可能发生爆燃。
4)连续监视运行工况．在机组运行过程中，FSSS逻辑系 统通过装在锅炉各个部位的敏感元件如压力开关、限位 开关和火焰检测器等提供的信号对炉膛燃烧工况及其它 关键的运行参数进行连续的监测，无论什么时候，只要 有异常情况出现，FSSS系统将发出声光报警，提醒运 行人员立即进行正确的操作和处理，以避免可能引起的 跳闸事故。在某了些情况下运行人员，来不及反应， FSSS系统将自动启动跳闸。
(1)在主燃料与空气混合物进口处有的足够的点火能源, 点火器的火焰要稳定, 具有一定的能量而且位置恰当能 把主燃料点燃。
(2)当有未点燃的燃料进入炉膛时, 这段时间应尽可能缩 短, 使积存的可燃物容积占炉膛容积的极小部分。
(3)对于已进入炉膛未点燃的可燃混合物, 尽快地冲淡, 使 之超出可燃范围, 并不断地把它吹扫出去。
当可然混合物点燃时即发生爆燃, 爆燃时火焰的传播 速度很快, 积存的可燃混合物等于同时点燃, 生成气容 积突然增大, 一时来不及由炉膛出口排出, 因而使炉膛 压力骤增。当爆燃后的炉膛压力P大于炉墙结构所能承 受的压力, 即发生爆炸性的破坏事故。
FSSS(锅炉炉膛安全监控系统)
（1）锅炉点火前的吹扫。点火前启动引风机，大约以30%的额定风量，吹扫约5分钟。其目的是将停留在炉内的可燃物抽掉，避免点火时发生爆燃。
（3）主燃料的引入。以上两项均属于燃烧器管理。
（4）连续运行监视。在运行中通过各检测元件，如火焰探头、压力开关等监视燃烧情况，如有异常发生，输出报警信号提醒运行人员注意
FSSS（Furnace Safety Supervision System）就是锅炉炉膛安全监控系统，又可称为燃烧器管理系统（BurnerManagement System）。
无论是燃煤、燃气、燃油锅炉，在它运行过程中，总可能因为种种原因或者造成燃料堆积、或者燃料的突然中断，随即燃料又大量涌进，从而造成炉膛内部爆燃，这种爆燃可能造成设备严重损坏和人员伤亡，严重危及电厂的安全运行。对于大容量锅炉来说，炉膛内可燃混合物积存所发生的爆燃，往往发生在几秒钟时间内，运行人员根本来不及反应。同时随着机组容量增大，设备日益复杂，要控制的项目很多，即使是最熟练的运行人员，操作也难免发生错误，因此FSSS系统也就出现了。
（5）紧急停炉。在紧急情况下，如气轮机甩负荷、锅炉灭火等立即发出主燃料跳闸信号即MFT，这时将正在燃烧的所有燃料全部切断。无论什么时候，当锅炉设备的安全遇到危险时，运行人员可以直接启动MFT，而不需要等待FSSS启动跳闸。
（6）燃烧后的吹扫。在锅炉跳闸后和重新点火前都 要进行吹扫。
火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统介绍
火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统介绍1. 简介火力发电是目前主要的发电方式之一，其中锅炉是火力发电厂的核心设备之一。
锅炉内的炉膛是燃烧燃料的关键区域，炉膛的安全运行对于火力发电厂的正常运行至关重要。
为了保障锅炉炉膛的安全运行，开发了火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统。
2. 功能和特点火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统的主要功能是对锅炉炉膛进行实时监测，提供准确的数据和预警信息，以确保锅炉炉膛的安全运行。
该系统具有以下特点：2.1 实时监测系统采用先进的传感技术，能够实时监测锅炉炉膛的各项参数，包括温度、压力、流速等。
监测数据通过仪表和显示屏进行显示，操作人员可以及时了解锅炉炉膛的运行状态。
2.2 数据分析和处理系统还具有数据分析和处理的功能，能够对监测到的数据进行实时分析和处理，生成报表和图表，帮助操作人员更好地了解锅炉炉膛的运行情况，并进行及时的决策。
2.3 预警功能当系统监测到锅炉炉膛出现异常情况时，如温度过高、压力超标等，会立即发出预警信号，并通过声光报警器、短信或邮件的方式通知相关人员，以便及时采取措施避免事故的发生。
2.4 远程监控该系统支持远程监控功能，操作人员可以通过网络连接远程访问系统，随时查看锅炉炉膛的运行情况，进行远程操控和管理。
这在一些人员无法直接到达现场的情况下非常有用。
2.5 数据存储和备份系统还具有数据存储和备份功能，所有的监测数据和分析结果都会被自动存储，并可以进行定期备份和恢复。
这样可以保证数据的安全性和完整性，同时也方便了历史数据的查询和分析。
3. 应用场景火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统广泛应用于各种类型的火力发电厂，包括燃煤发电厂、燃油发电厂、天然气发电厂等。
该系统可以有效地监测和保护锅炉炉膛的安全运行，提高锅炉的效率和可靠性。
4. 总结火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统是保障锅炉炉膛安全运行的重要设备。
该系统具有实时监测、数据分析和处理、预警功能、远程监控等特点，可以提供准确的监测数据和预警信息，保障锅炉的安全运行。
炉膛安全监控系统概述
炉膛安全监控系统概述炉膛安全监控系统通常包括温度传感器、压力传感器、烟气排放监测装置、火焰监测系统等多种组件。
这些传感器和监测装置可以实时监测炉膛内部的各种参数，并将数据传输给控制器进行分析和处理。
当炉膛内部出现异常情况时，比如温度过高、压力过大或者火焰不稳定等，炉膛安全监控系统会自动触发报警装置，同时通过控制器进行相应的调节和控制，以避免事故的发生。
此外，炉膛安全监控系统还可以与其他设备进行联动，比如燃料供给系统、通风系统等，以实现更加全面的安全控制和监测。
总的来说，炉膛安全监控系统是工业生产中不可缺少的一部分，它能够有效地保障炉膛的安全运行，提高生产效率，减少事故发生的可能性，对于工业生产具有非常重要的意义。
炉膛安全监控系统在工业生产中的应用日益广泛，其重要性不言而喻。
随着工业技术的不断进步和工业生产规模的不断扩大，炉膛安全监控系统的需求也越来越大。
下面我们来详细探讨一下炉膛安全监控系统的相关内容。
首先，炉膛安全监控系统在工业生产中的作用非常重要。
在许多工业生产中，炉膛被广泛应用于加热和燃烧等工艺过程。
炉膛的安全性和稳定性对于工业生产的连续性和稳定性有着至关重要的影响。
而炉膛安全监控系统能够通过实时监测炉膛内部的各种参数，保障炉膛的安全运行，及时发现并处理问题，有效降低了事故发生的风险，保障了生产的顺利进行。
其次，炉膛安全监控系统的主要功能主要包括温度监测、压力监测、烟气排放监测、火焰监测等。
通过这些传感器的监测，可以实时记录和反馈炉膛内部的情况和变化，保证炉膛操作在规定的安全范围内，并在发生异常情况时及时报警，并采取相应的控制措施，以确保炉膛的安全性。
另外，炉膛安全监控系统的关键组成部分是传感器和控制器。
传感器是监测炉膛内部参数的设备，包括温度传感器、压力传感器、烟气排放监测装置、火焰监测系统等。
这些传感器能够精确地监测炉膛内各种参数的变化，并将监测到的数据传输给控制器进行分析和处理。
而控制器则是系统的核心部分，能够根据传感器反馈的数据进行智能判断和控制，实现对炉膛的精确调节和控制。
锅炉炉膛安全监控系统FSSS
·高能点火装置：由高能点火器（储能器）高压屏蔽电缆及高能半导体电嘴（点火枪）等三部分组成。
·就地点火控制系统：由就地点火程控柜、高能点火装置、火焰检测装置、油燃烧装置、推进执行器和球阀或三功能阀组成。系统具有自动和手动控制推进执行装置的进退操作；自动和手动控制高能点火装置的点火操作及自动和手动执行三功能阀的截止、吹扫、投油阀位状态切换三项功能。
①暖炉油母管跳闸阀开启；
②暖炉油温度正常；
③暖炉油压力不低；
④无MFT指令；
⑤火焰器冷却空气压力正常。
·油层启动
暖油枪是以层为单位投入运行的。同一层内六个油燃烧器按1-2-3-6-5-4的顺序自动投入。每一层的逻辑都相同，运行人员可通过画面启动油层。启动指令发出后，首先将油控制阀投自动，打开油再循环阀，然后按预定的程序依次投入各个燃烧器。各个油燃烧器启动的间隔时间为15秒。
引起主燃料跳闸原因有的是锅炉主保护项目，也有辅机运行（停运即事故掉闸）等。为防止事故进一步扩大，要即时切断进入炉膛中的燃料。
·炉膛压力保护
应分别设三个正压和负压取样点，在炉膛上独立开孔，并通过独立的取样管接至压力开关，同时必须考虑防堵措施。另外还要注意炉膛压力取样点应与吹灰器和看火孔有足够的距离，以免吹灰或开启孔洞时影响压力测量值。炉膛压力超过整定值时（高或低）经三选二逻辑延迟后发出MFT跳闸条件。
2、FSS保护系统
FSS保护系统是FSSS锅炉安全监控系统中的重中之重，它包括火焰火检、熄火保护系统，压力检测装置及保护逻辑控制子系统。
2.1火焰检测装置
燃料燃烧剧烈的化学反映过程中，将释放包括紫外线，红外线，可见光，热辐射和声波等电磁波能量。在火焰火检、熄火保护系统监视中，所有这些能量又构成了火焰是否存在及燃烧强弱的检测基础。本公司的锅炉安全监控系统配置了紫外线检测装置,红外线检测装置和可见光检测装置,视锅炉燃料的不同而选配不同的检测装置。
锅炉炉膛安全监控系统讲课
一. 二. 三.
概述 FSSS系统的主要功能 FSSS系统的设计
பைடு நூலகம்
一. 概述
锅炉炉膛安全监控系统 (furnace safeguard supervisory system简称FSSS) 是保证锅炉燃烧系统中各设备按规定的 操作顺序和条件安全启停、切投，并能 在危急工况下，跳闸相关设备或迅速切 断进入炉膛的全部燃料 （包括点火燃 料），防止发生爆燃、爆炸等破坏性事 故的安全保护和顺序控制装置。 也称燃烧器管理系统（burner management system简称BMS）。
当炉膛吹扫条件均满足时，通过运行人员手 动操作进入吹扫阶段。在吹扫时间内所有吹 扫条件全部满足，发出吹扫完成信号。如吹 扫期间任一吹扫条件失去，则发出吹扫中断 信号，并显示中断原因。应在所有吹扫条件 重新满足后，运行人员重新手动启动吹扫， 直到吹扫完成。 因引风机失去导致紧急停炉时,或引风机全部 停运时,应将风烟通道上所有挡板在规定时间 内调节到全开位置，以建立尽可能大的炉膛 自然通风，保持这种状态不少于15分钟。 MFT复位：吹扫完成后，吹扫完成的信号自 动复位MFT。
二. FSSS系统的主要功能
燃油系统控制 炉膛吹扫 锅炉点火 煤燃烧器控制 总燃料跳闸（MFT） 锅炉炉膛火焰监测
2.1燃油系统控制
燃油系统控制主要包括燃油跳闸阀、进油控制阀、回 油阀和回油调节阀（燃油压力控制阀）的控制。 燃油跳闸 OFT(oil fuel trip) ：由人工操作或保护信号 指令动作，快速关闭燃油阀，切断进入锅炉炉膛的燃 烧用油。 燃油跳闸条件（OFT后主燃油跳闸阀应跳闸关闭）：
磨煤机启动条件： a） 磨煤机润滑油压正常； b） 磨煤机轴温正常； c） 磨煤机冷风门全开； d） 相应侧排粉机已运行。 磨煤机跳闸逻辑： a） MFT； b） 相应侧排粉机停运； c） 磨煤机润滑油压低； d） 磨煤机轴承温度高。 给煤机启动条件：相应侧磨煤机运行。 给煤机跳闸逻辑： a） MFT； b） 相应侧磨煤机停运； c） 相应侧排粉机停运。
火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统验收测试规程DLT6552006
火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统验收测试规程DLT65520061. 范围本规程规定了火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统的验收测试方法、测试项目和验收标准。
适用于火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统的验收测试。
2. 引用标准GB/T 54651997 锅炉设备安装工程施工及验收规范GJB 15881993 火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统设计规范GB 501981994 火力发电厂热工自动化系统设计规范GB/T 501731993 火力发电厂电气装置安装工程施工及验收规范3. 测试准备3.1 测试人员测试人员应具备以下条件：a) 具备火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统相关的专业知识和实践经验；b) 熟悉被测试系统的结构、原理、功能和操作方法；c) 具备相应的测试设备和工具。
3.2 测试设备测试设备应包括：a) 炉膛安全监控系统模拟装置；b) 炉膛安全监控系统测试仪；c) 通信设备；d) 计算机及辅助设备。
3.3 测试环境测试环境应满足以下条件：a) 温度：0℃～50℃；b) 湿度：≤85%；c) 电源：220V±10%，50Hz±1Hz；d) 气压：80kPa～106kPa。
4. 测试方法4.1 功能测试4.1.1 系统自检功能测试通过模拟装置向系统发送自检信号，检查系统是否能正确显示自检结果。
4.1.2 报警功能测试通过模拟装置向系统发送报警信号，检查系统是否能及时显示报警信息并发出声光报警。
4.1.3 控制功能测试通过模拟装置向系统发送控制信号，检查系统是否能按预定要求执行控制操作。
4.1.4 数据采集和处理功能测试通过模拟装置向系统发送模拟数据，检查系统是否能正确采集和处理数据。
4.2 性能测试4.2.1 响应时间测试通过模拟装置向系统发送信号，测量系统从接收到信号到显示结果的时间。
4.2.2 准确度测试通过模拟装置向系统发送已知信号，检查系统输出结果的准确性。
4.2.3 稳定性和可靠性测试通过长时间运行，检查系统是否能稳定工作，是否出现故障。
炉膛安全监控系统FSSS
炉膛安全监控系统FSSS1 系统简介炉膛采用单炉膛Π型布置，四角切向燃烧，平衡通风。
制粉系统为直吹式，采用3台BBD4060型双进双出钢球磨，每台磨煤机可供两层燃烧器。
燃烧器系统布置为三层轻油燃烧器、B层微油燃烧器和六层煤燃烧器。
美国FORNEY公司提供成套火检系统产品，控制系统采用美国西屋公司的OVATION分散控制系统。
FSSS 系统主要包括5/55～7/57共3对冗余控制器柜和扩展柜、一个火检放大器柜、一个MFT跳闸继电器柜。
炉膛安全监视系统（FSSS）是实现机组安全运行及自动控制的重要部分，包括公共逻辑、炉膛安全监视保护及燃烧器投运/切除管理，其任务是保证锅炉安全运行。
主要完成以下功能：1)炉前油泄漏试验；2)炉膛吹扫；3)MFT联锁保护；4)油燃烧器管理；5)磨煤机顺序自启停；6)火检及冷却风。
2检修项目与质量要求2.1机组停运前的检查1)DCS控制系统的检查。
2)火焰检测系统的各路火焰显示情况检查，异常情况做好记录。
3)减负荷和停炉过程中的设备状态显示及打印记录检查，异常情况做好记录。
2.2系统停运后的基本检修与要求1)按规定对控制系统硬件检修，检修后不符合质量指标的硬件进行更换。
2)控制系统电源、线路及测量管路检修。
3)火焰检测系统、外围测量和执行设备的检修与校准。
4)系统部件、设备、线路的绝缘电阻测试，应符合规定的绝缘等级要求。
5)停运前检查记录的缺陷处理6)检查FSSS系统的控制逻辑。
在对各控制逻辑、判据信号、定值、参数设置的正确性检查中，如需修改，按规定修改程序进行，并做好备份。
7)对锅炉灭火保护系统的独立性进行检查。
8)各控制系统相关画面检查，应正确无误。
9)检修前后应对控制逻辑各备份一次，并作好标记存放在规定处。
2.3测试项目与技术标准1)控制装置及模件的测试2)控制系统的基本性能和功能测试。
3)所有继电器的测试检查。
4)检查控制对象的开、关和转动方向与CRT显示一致，符合实际工艺要求。
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从“ATC监视”可进入“ATC切除 ”状态，这时，系统只执行ATC扫描， 把越限参数存储起来，一旦重新进入 “ATC监视”状态时，则把已存的越限 参数写上，从CRT或打印机上输出。
(四) 实现汽轮发电机组的自动保护
1．OPC超速保护控制器 2．危急遮断控制装置(ETS) 3．机械超速和手动脱扣
1．OPC超速保护控制器
一级手动与二级手动的区别在于：一级
手动增减阀门时还有一些逻辑条件，起 到防止误操作和保护机组的作用；二级 手动是DEH最后一级硬件备用，通过操 作台上的增减按钮，对每种阀门进行控 制，无其他逻辑条件。此外，一级手动 精确度高于二级手动，故常采用一级手 动。
自动、一级手动、二级手动三者中任 何一种投入控制时，其他两种均处于自动跟 踪状态。当自动故障时由容错系统切换到一 级手动。一级手动故障时由操作员切换到二 级手动，切换与投入的顺序：
1. 防止炉膛爆炸的原则性措施：
（1）在主燃料与空气混合物进口处（燃烧 器）有 足够的点火能源。
（2）当有未点燃的燃料进入炉膛时，将这段时间 尽可能缩短，以减少可燃混合物在炉膛的存积数量。
（3）对于已进入炉膛的未燃的可燃混合物， 要尽快给予冲淡，将其吹扫出去。
2. 点火暖炉期间的安全措施： （1）点火前应对炉膛进行吹扫。 一般要求： 吹扫风量应大于30%额定风量， 时间不少于5分钟。 （2）点火器应有足够的能源。 （3）采用自动点火，减少误操作。 （4）燃烧器应少投，燃烧率不应太低。
3．机械超速和手动脱扣
当机组转速超过110％的额定值时， 或运行人员要求停机时，机械超速和手 动脱扣系统通过释放润滑油系统经节流 孔在机械超速和手动跳闸母管建立的压 力油，打开常闭隔膜阀，释放自动停机 跳闸母管油压，实现紧急停机。
(五) 手动控制、无扰切换、冗余切换及其他
DEH系统的手动控制是通过阀门控 制卡(VCC卡)和操作盘上的增、减按钮 及快、慢选择按键来直接控制阀门的开 度。手动控制有一级手动与二级手动两 种方式，如图所示。
3. 锅炉灭火后的处理 ：
（1）不论在什么情况下，燃烧器灭火应 立即切断燃料。
（2）对每只燃烧器都要进行火焰监视。
（3）灭火（停炉）后，要对炉膛进行吹 扫。
三 炉膛安全监控系统的基本功能
炉膛安全监控系统主要有燃烧器管理 （BMS）和炉膛安全监控（FSSS）功能。 其基本功能有：
1. 锅炉点火前的吹扫功能； 2. 点火器点火，油枪顺控投入； 3. 主燃料投入； 4. 连续运行监视； 5. 主燃料（MFT）跳闸； 6. 停炉后吹扫。
二 炉膛爆炸的原因与预防措施
（一）炉膛爆炸的原因 1. 燃烧的条件：
（1） 可燃物 （2） 氧气 （3） 着火点
2. 符合下列三个条件时有可能发生爆炸：
（1）炉膛或烟道内有一定浓度的燃料和助燃气体 存积；
（2）存积的燃料和空气混合物达到一定的浓度。 （3）具有足够的点火能源。
（二）防止ห้องสมุดไป่ตู้膛爆炸的措施
超速控制功能是当机组在非OPC测 试情况下出现转速高于103％额定转速时 ，将高、中压调节阀门关闭，并将负荷
控制改变为转速控制，由高压调节阀门
来控制汽轮机转速，同时根据转速来调
整中压调节阀门，逐步将积聚在再热器
中的蒸汽排出。上述三项功能是通过超 速保护控制器、控制OPC电磁阀释放 OPC母管油压实现的。
炉膛安全监控系统
一概 述
炉膛安全监控系统（Furnace Safeguard Supervisory System）——FSSS， 也可称为燃烧器管理系统（Burner Management System）——BMS。
FSSS—是指对锅炉燃烧器进行自动投切 控制，以满足机组启停及增减负荷的要求； 对锅炉的运行状态（炉内燃烧状态）进行监 视，并确保锅炉安全的一个控制保护系统。
2．危急遮断控制装置(ETS)
在300MW及以上机组上都设有危急遮断 控制系统（Emregency Trip System), 简称 ETS ，用来监视下述参数；凝汽器真空低、轴 承油压低、推力轴承磨损、EH油压低、机组 110％超速，及一个可接受外部遮断的遥控信 号。当上述被监视的状态任意一个出现时，都 将使ATC电磁阀失电，释放自动。停机跳闸母 管压力油——泄掉油动机的压力油，使阀门在 弹簧作用下迅速关闭，切断机组的进汽，停机 处理，避免事故进一步扩大。
炉膛安全监控系统在火电机组控制中处于 非常重要的地位，故系统设计必须按照严格的规 范或标准进行。
美国国家燃烧保护协会（National Fire Protection）——NFPA制定的标准得到了最广泛 的应用。
NFPA——对炉膛爆炸的原因、术语、定义 、设备要求、设计、安装、调试、维护、操作程 序、系统连锁和报警都进行了详细的阐述。
四 主燃料（MFT）跳闸逻辑
主燃料跳闸（Main Fuel Trip）——MFT 1. MFT跳闸条件列举： （1）全炉膛灭火——直接跳 （2）炉膛压力过高2/3（3选2）——直接跳 （3）炉膛压力过低2/3（3选2）——直接跳
---------------------（n）手动MFT——直接跳
2. MFT跳闸逻辑 •
自动（双机） （单机）
一级手动
二级手动
DEH系统采用A、B机切换运行的方式， A机故障时切换至B机，反之亦然。故障的 检测、判别和切换由容错系统进行。故障 类型包括：电源故障、通信故障、差值故 障、通道检测故障等。
三、DEH系统的工作方式 1.操作员自动方式(OA) 2.自动汽轮机控制方式(ATC) 3.自动同步控制方式(AS) 4. 遥控方式或远方控制方式(REMOTE) 5. 电厂计算机控制方式(PLANTCOMP) 6. 手动控制方式
OPC（Overspeed Protection Controller) 超速保护控制器由中压调节阀门快关功能(CIV)、负
荷下跌预测功能(LDA)和超速控制功能三部分组成 。CIV是在电力系统故障、出现部分甩负荷时，快 关中压调节阀门、延迟0.3～1s后再开启，以便在部 分甩负荷瞬间维护电力系统稳定；LDA是在发电机 主开关跳闸而汽轮机仍带有30％以上负荷时及时关 闭高、中压调节阀门，以防止汽轮机超速而导致危 急保安器动作；