鍋爐滅火保護(hù)邏輯和火焰畫面組態(tài)方式變更前后對(duì)鍋爐運(yùn)行安全性影響的分析

摘 要：根據(jù)長(zhǎng)期從事鍋爐滅火保護(hù)產(chǎn)品的應(yīng)用與工程設(shè)計(jì)及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，就新建機(jī)組滅火保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)和運(yùn)行監(jiān)視畫面組態(tài)存在的問(wèn)題做了詳實(shí)的分析，提出了解決方案并應(yīng)用實(shí)際工程中，得到了滿意的效果。

關(guān)鍵詞：保護(hù)邏輯；運(yùn)行安全；誤動(dòng)；拒動(dòng)

1 背景

在很多新建火電機(jī)組鍋爐FSSS試運(yùn)和調(diào)試期間，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)全爐膛滅火保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)和運(yùn)行人員監(jiān)視的鍋爐燃燒器運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算機(jī)畫面也僅取火焰檢測(cè)器輸出的狀態(tài)信號(hào)作為燃燒器建立/熄滅的唯一判斷依據(jù)。由于時(shí)不時(shí)畫面顯示錯(cuò)誤的狀態(tài)信號(hào)，運(yùn)行人員就提交缺陷單讓熱工人員解決。經(jīng)認(rèn)真研究分析判定，滅火保護(hù)的邏輯設(shè)計(jì)不合理和不完善造成，對(duì)滅火保護(hù)的邏輯設(shè)計(jì)改為單個(gè)燃燒器是否成功建立應(yīng)該是火焰檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果與相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做邏輯與運(yùn)算的結(jié)果雙條件判斷，運(yùn)行人員監(jiān)視的鍋爐燃燒器運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算機(jī)畫面應(yīng)該是邏輯與運(yùn)算后的結(jié)果。那么這種邏輯設(shè)計(jì)改進(jìn)是否合理呢，下面從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。

2 邏輯設(shè)計(jì)修改的合理性分析

2.1 根據(jù)鍋爐的燃燒方式和變化做合理性分析

鍋爐的燃燒是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，它受鍋爐的結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)、燃燒方式、一次風(fēng)壓與風(fēng)速、給粉量、鍋爐燃燒工況、二次風(fēng)配情況等許多因素的影響，因此，火焰的形狀、燃燒效率、燃燒器著火點(diǎn)位置都有著不確定性，火焰燃燒區(qū)域范圍波動(dòng)大，本燃燒器噴出的火焰漂移至其它燃燒器噴口或未燃盡的燃料在其它燃燒器噴口再燃燒的情況都會(huì)時(shí)有發(fā)生的。

因此，某個(gè)燃燒器未建立的條件應(yīng)滿足下列任一條件：

①本燃燒器所對(duì)應(yīng)的磨煤機(jī)沒(méi)有運(yùn)行或風(fēng)門沒(méi)有打開(kāi)。②本燃燒器火焰檢測(cè)器檢測(cè)無(wú)火。

從上面的描述來(lái)看，原有的保護(hù)邏輯是僅以火焰檢測(cè)器檢測(cè)結(jié)果做為唯一判定條件是不完整的，不夠嚴(yán)密，缺少對(duì)設(shè)備狀態(tài)條件的判斷。

本燃燒器火焰建立的燃燒過(guò)程應(yīng)該是：首先是本燃燒器的磨煤機(jī)設(shè)備投入運(yùn)行，有煤粉從本燃燒器噴口噴射至爐膛，如果此時(shí)為本燃燒器配置的火焰檢測(cè)器檢測(cè)到有火焰存在且此火焰信號(hào)持續(xù)存在一段時(shí)間，這才可以說(shuō)明本燃燒器成功投運(yùn)。因?yàn)?，火焰檢測(cè)器探頭始終監(jiān)視著燃燒器的初始燃燒區(qū)域，探頭監(jiān)視視角被本燃燒器燃料的噴射區(qū)域所包圍，如果本燃燒器噴出的燃料未燃燒則探頭的視線將會(huì)被黑龍所遮擋?；饳z將準(zhǔn)確發(fā)出無(wú)火信號(hào)。

當(dāng)本燃燒器相對(duì)應(yīng)的磨煤機(jī)處于停運(yùn)狀態(tài)時(shí)，本燃燒器噴口處于無(wú)遮擋狀態(tài)，這樣，本燃燒器配置的火焰檢測(cè)器就會(huì)時(shí)而檢測(cè)到其它燃燒器漂移過(guò)來(lái)的火焰信號(hào)，但這種情況下檢測(cè)到的火焰信號(hào)并不是本燃燒器噴射出的燃料燃燒產(chǎn)生的火焰信號(hào)，是虛假的、不真實(shí)的。

因此，在判斷本燃燒器火焰是否真實(shí)建立采取增加磨煤機(jī)運(yùn)行證實(shí)信號(hào)與火檢信號(hào)做邏輯與運(yùn)算是對(duì)原有保護(hù)邏輯的完善和優(yōu)化。

2.2 從邏輯修改后對(duì)鍋爐運(yùn)行安全性分析

鍋爐運(yùn)行安全性需從兩個(gè)方面來(lái)考慮，一方面是否會(huì)提高鍋爐誤動(dòng)可能，另一方面是否會(huì)導(dǎo)致鍋爐拒動(dòng)的可能。

首先分析第一個(gè)方面，即是否會(huì)提高鍋爐誤動(dòng)的幾率：

原有鍋爐滅火保護(hù)邏輯由于沒(méi)有磨煤機(jī)運(yùn)行閉鎖信號(hào)，將導(dǎo)致發(fā)生以下后果：

①鍋爐滅火保護(hù)不能做到鍋爐從啟動(dòng)至滿負(fù)荷整個(gè)過(guò)程全程投入；②誤導(dǎo)運(yùn)行人員對(duì)某個(gè)燃燒器的建立/熄滅的判斷結(jié)果；③由于存在虛假的火焰信號(hào)，要啟動(dòng)的磨煤機(jī)無(wú)法啟動(dòng)；優(yōu)化后的全爐膛滅火保護(hù)邏輯和火焰畫面組態(tài)方式，使滅火保護(hù)動(dòng)作條件更嚴(yán)謹(jǐn)，降低了滅火動(dòng)作的幾率，因此，是降低了鍋爐誤動(dòng)的可能性。對(duì)鍋爐的可靠運(yùn)行是有利的。

再分析第二個(gè)方面，即是否會(huì)提高鍋爐拒動(dòng)的幾率：

從解決問(wèn)題的目的性來(lái)看，改進(jìn)后的滅火保護(hù)邏輯實(shí)現(xiàn)了鍋爐運(yùn)行過(guò)程全過(guò)程保護(hù)投入，使鍋爐燃燒過(guò)程處于全程受保護(hù)的監(jiān)控狀態(tài)，有利于防止在鍋爐點(diǎn)火最危險(xiǎn)階段發(fā)生鍋爐爆燃的幾率，因此，可以說(shuō)，優(yōu)化后的方案同樣降低了鍋爐發(fā)生拒動(dòng)的可能性，對(duì)鍋爐的可靠運(yùn)行同樣是有利的。

2.3 這種邏輯設(shè)計(jì)改進(jìn)符合《火力發(fā)電廠鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》DL/T1091-2008的標(biāo)準(zhǔn)中4.4.2.7規(guī)定，即“可將燃燒設(shè)備的動(dòng)作情況引入火焰信號(hào)的判斷，以便更準(zhǔn)確的反映火焰的狀態(tài)”這一條款。

3 結(jié)束語(yǔ)

終上所述，優(yōu)化后的畫面組態(tài)方式消除了原有保護(hù)邏輯存在的隱患，是對(duì)原有保護(hù)邏輯的完善和改進(jìn)，運(yùn)行監(jiān)視畫面的組態(tài)方式的改進(jìn)能更真實(shí)的反映鍋爐的的運(yùn)行狀況。

作者簡(jiǎn)介：何巖松（1969，9-），男，工程師，職務(wù)：副總設(shè)計(jì)師 現(xiàn)工作于哈爾濱中能控制工程有限公司，自1998年至今始終從事火力發(fā)電廠鍋爐熱工保護(hù)與自動(dòng)化控制。

董宇君（1969，3-），男，工程師，自1998年始終從事火力發(fā)電廠鍋爐保護(hù)和自動(dòng)化控制、城市供熱的自動(dòng)控制。