天津北疆电厂连锁保护系统设计特点-华北院.doc

天津北疆电厂连锁保护系统设计特点 孔祥正① 马欣欣① 刘巧红① ①华北电力设计院工程有限公司 100120； 【摘要】 随着功能安全系统国家标准GB/T20438–2006的发布及实施Emerson公司最先进的Ovation分散控制系统。同时，该项目也是首次将功能安全系统应用于百万级超超临界发电机组锅炉保护系统的项目。 2. 锅炉保护系统 锅炉本体及工艺系统特点 2.1.1锅炉采用上海锅炉厂引进阿尔斯通公司技术生产的第一台超超临界单炉膛切圆一次中间再热、平衡通风、∏型布置、直流炉。锅炉最大连续蒸发量(BMCR) t/h 过热器出口蒸汽压力27.46MPa(g) 过热器出口蒸汽温度605℃ 再热蒸汽流量 t/h 再热器口蒸汽压力.31MPa(g) 再热器出口蒸汽压力.11MPa(g) 再热器口蒸汽温度℃ 再热器出口蒸汽温度603℃ 省煤器进口给水温度299℃ 2.1.2 锅炉采用单炉膛八角切圆燃烧角.1.3 烟风系统采用平衡通风方式，空气预热器配备两台50%容量的三分仓热交换式空气预热器。 2.1.4 每台锅炉设置两台50%容量动叶可调轴流式送风机；两台50%容量动叶可调轴流式一次风机；两台50%容量动叶可调轴流式吸风机。 2.1.5 采用中速磨正压冷一次风直吹式制粉系统，每台炉配6台MPS型中速磨煤机，其中1台备用。中速磨煤机密封系统每台锅炉配2台离心式密封风机。1台运行，1台备用。 2.1.6 每台炉配6台电子式称重式给煤机。 2.1.7 机组安装一套高压和低压两级串联汽轮机旁路系统，其高压旁路容量为锅炉最大连续蒸发量（BMCR）的100%，低压旁路容量为锅炉最大连续蒸发量（BMCR）的65%。高、低压旁路阀的驱动方式为液动。 2.1.8 锅炉装有其最大连续蒸发量（BMCR）100%的可调整再热安全门。 锅炉保护系统的逻辑和条件 2.2.1锅炉主燃料跳闸（MFT）条件 （1） 二个手动按钮同时紧急按下，即手动紧急停炉 （2） 送风机全部跳闸 （3） 引风机全部跳闸 （4） 煤粉燃烧器投运时，一次风机全部跳闸 （5） 预热器全部跳闸 （6） 给水泵全部跳闸 （7） 炉膛压力低越限(三取二) （8） 炉膛压力高越限(三取二) （9） 省煤器进口给水流量小于设定值(三取二) （10）贮水箱水位高越限(三取二) （11）过热器出口蒸汽温度高越限(三取二) （12）再热器出口蒸汽温度高越限(三取二) （13）分离器出口蒸汽温度高越限(三取二) （14）螺旋水冷壁出口金属壁温高越限(114取4) （15）风量小于25%(三取二) （16）火检冷却风丧失(三取二) （17）全炉膛燃料丧失 （18）全炉膛火焰丧失 （19）再热器保护丧失 （20）MCS电源丧失 FSSS电源丧失 2.2.2 MFT动作时的跳闸对象 （1） 关闭暖炉油母管跳闸阀及油角阀 （2） 切除全部高能点火器 （3） 切除全部一次风机 （4） 切除全部运行给煤机 （5） 切除全部磨煤机 （7） 切除投运吹灰器 （8） 关闭减温水调节阀 （9） 关闭减温水截止阀 （10）汽机跳闸 （11）除尘器跳闸 （12）送信号给DCS （13）送信号给汽机旁路控制系统 （14）开二次风门挡板 （15）MFT后20秒且炉膛压力低至-2290Pa，则跳闸送风机和引风机 （16）5分种后吹扫时间到且炉膛压力高至+1520Pa，则跳闸送风机和引风机 （17）声光报警 （18）跳FGD （19）跳微油点火装置 （20）跳给水泵 （21）关闭磨煤机出/入口门 （22）退油枪 2.2.3 有关锅炉保护系统的几点说明 2.2.3.1 由于超超临界锅炉本身的特点，在高温高压水蒸汽条件下,锅炉管道内壁会产生氧化皮增厚现象，为了更好地避免炉管爆漏事故，延长炉管的使用寿命，提高锅炉的安全运行水平，在水冷壁锅炉上设置了大量温度测点，其中水冷壁金属壁温235点，有114点参与锅炉保护，其余用于监视； 同时将分离器、过热器和再热器出口蒸汽温度高纳入锅炉紧急停炉（MFT）的条件，以有效保证锅炉的安全运行。 2.2.3.2 由于北疆电厂采用的锅炉是上海锅炉厂引进阿尔斯通公司技术生产的第一台超超临界单炉膛切圆∏型切圆.2.4-1。 锅炉点火能量的判断逻辑是：油层投运判据为（点火能量）：二个切圆中各有3/4火检有火，认为油层投运。煤层投运判据为（点火能量）：二个切圆中各有3/4火检有火，认为煤层投运。 全炉膛灭火的判断逻辑为：任意一个切圆中，2/4煤火检无火，认为该煤层火焰丧失；任意一个切圆中3/4油火检无火，认为该油层火焰丧失。 图2.2.4-1 燃烧器编号（下侧为炉前） 2.2.3.3 北疆电厂的烟气脱硫系统采用湿法脱硫技术，不设烟气-烟气加热器（GGH），同时取消脱硫系统增压风机，脱硫系统的阻力由引风机克