DLT1091-2008 火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统技术规程

1 范围 本标准规定了锅炉炉膛防内爆/外爆、燃烧器管理、燃烧控制系统的逻辑设计以及对监控设备的要求。 本标准适用于火力发电厂蒸发量为410t/h~1900t/h级燃煤锅炉炉膛的安全监控，也适用于燃油、燃气和循环流化床蒸发量为410t/h~1050t/h级的多燃烧器炉膛的锅炉的安全监控·其他容量的锅炉可参照执行. 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准. DL/T 435 电站煤粉锅炉炉膛防爆规程 DL/T 655 火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统验收测试规程DL/T 701 火力发电厂热工自动化术语 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准. 3.1储仓制系统 bin system；storage system燃料制成粉后储入粉仓，然后从粉仓通过给粉机供给炉膛燃烧的一种系统。 3.2直吹制系统direct-fired systen燃料制成粉后直接从磨煤机送入燃烧器的一种系统。 3.3燃烧控制系统 combustion control system自动调节炉膛燃料和风量的控制系统，确保锅炉在指令负荷范围内能维持适当的空气/ 燃料比，维持炉膛负压在规定范围内，以保证锅炉的连续燃烧和火焰稳定. 3.4锅炉炉膛安全监控系统 furnace safeguard supervisory system（FSSS） 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。 火焰检测器 flame detector检测有无火焰并提供信号的装置。 [DL/T 435-2004定义2.2] 3.6点火器 ignitor能在一瞬间提供足够的点火能量去点着主燃烧器燃料的固定安装设备。 3.7惰性化 inerting将惰性气体或蒸汽充入到空气/燃料混合物中，使其氧含量减少而避免爆炸的可能。 3.8连锁 interlock当某个设备的运行参数达到或偏离限值、操作顺序不正确、设备跳闸时，自动地停止有关设备运行、中断不适当顺序的继续进行、跳闸相关设备，以避免事故扩大或出现危险情况的装置或控制程序. 3.9总燃料跳闸 master fuel trip（MFT） 一旦出现危及锅炉安全的危险工况时，由人工操作或保护信号指令动作快速切断所有入炉燃料，包括点火器的燃料，它是炉膛安全监控系统主要功能的一部分. 3.10燃油跳闸 oil fuel trip（OFT） 由人工操作或保护信号指令动作，快速关闭主燃油跳闸阀，切断进入锅炉炉膛的燃烧用油。 3.11炉膛吹扫 purge使空气流过炉膛、锅炉烟井及与其相连的烟道，以有效清除任何积聚的可燃物，并用空气予以置换的过程。亦可用惰性气体进行吹扫。 3.12炉膛外爆 furnace explosion在炉膛或与炉膛相连接的后部烟道受限空间内积聚有煤粉、油雾、燃气与空气的混合物，当这些混合物的浓度处于爆燃极限范围内时，如遇到点火源即会爆燃，燃烧产物温度骤增，体积膨胀，压力瞬间升高，乃至炉膛损坏，此现象即为炉膛外爆。 [DL/T 435-2004定义2.25] 3.13炉膛内爆furnace inplosion炉膛负压过大使炉墙内、外所产生的压差超过炉墙承受压力，导致炉墙向内爆裂的现象称为炉膛内爆。 总则 4.1 对制造、设计、安装和运行维修的一般要求4.1.1 本标准对逻辑设计提出了最低限度的要求，随着发电厂自动化水平的提高及锅炉设备类型的多样化，监控系统应采取下列相应措施： a） 增、减本标准的逻辑设计，以适应自身特点要求。 b） 增加有关重要操作事件的信息指示，以使运行人员能迅速作出反应。系统应具备系统功能在线检查和维护的功能，并不影响控制系统整体可靠性。 c） 提供一个有助于正确决策（如操作指导、智能化报警等）和快速操作（如自动跳出相关画面等）的环境。 d） 4.1.2 火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统的设计，应采用可靠性高的设备和成熟的技术。新产品和新技术应经过试用和考验，经实践证明合格后方可在设计中采用。 4.1.3在系统和仪表未安装完毕、试验合格并投入运行前，不能启动锅炉. 4.1.4 应编写详细的运行操作规程，清楚叙述所有的手动和自动功能，列明所有的操作顺序和检查要点. 4.1.5 保护装置应投入闭环运行，未经批准不能撤出运行。保护动作或撤出应作好记录。 4.1.6 设计时不应考虑为方便操作设备而取消任一连锁功能。因故连锁装置需退出运行时，应在运行日志中加以记录，并应采取其他措施监测该连锁功能。 4.1.7 保护、连锁系统在安装、调整和测试时应验证其是否符合设计要求及定值、定时的准确性。重要的保护、连锁系统应定期进行测试和维护。 4.1.8 应制定系统与设备的定期试验和维护、维修计划，维修后应进行相关系统的保护及连锁验证试验。 4.1.9 连锁保护试验中，需要改变或产生信号时应尽可能在源头（一次元件或设备） 进行。 4.1.10 所有油燃烧器的安全关断阀，应尽量靠近点火器安装，使得阀后燃油管燃油的残留量减至最少。阀门的关断速度要尽可能快（燃油总管的安全关断阀关断时间宜小于1s，油燃烧器的安全关断阀关断时间宜小于2s） 4.2 对锅炉炉膛安全监控系统操作的设计要求4.2.1 在控制盘（台）上应设置独立并可直接动作（可经确认或加避免误动的保护罩） 的 MFT 紧急按钮，其回路应独立于分散控制系统的控制器及模件，并由硬接线实现。 4.2.2 应设置吹扫条件、点火条件、火焰检测、吹扫失败、点火失败、MFT、MFT首出原因、燃烧器启动条件、磨煤机启动条件、磨煤机跳闸首出原因等专用显示画面。 4.3 关键设备的基本设计要求 4.3.1 炉膛安全监控系统设备 4.3.1.1 炉膛安全监控系统应根据不同的炉型、制粉系统和燃烧器的要求进行设计，应将单个模件的故障对整个系统的影响程度降至最低。