超临界锅炉 超详细的超临界直流炉MFT、RB、和FCB讲解

直流炉MFT的条件及处理

现代大型直流锅炉自动化程度高，保护装置完善，大多配有燃烧器管理系统(BMS系统)或炉膛安全监控系统(FSSS-炉膛安全监控系统)，由计算机控制和保护。当锅炉一旦出现威胁设备安全的情况时，为了防止设备损坏，计算机系统会在紧急情况下根据主燃料切断指令自动停止锅炉(MFT——主燃料跳闸)。

1、超临界直流锅炉自动MFT条件

超临界直流锅炉的自动MFT条件应根据机组设备的不同特点和防止锅炉设备损坏的原则制定。一般情况下，当超临界直流锅炉出现下列情况之一时，应进行自动MFT:

1)当所有燃料中断时(所谓的总燃料中断应包括所有燃料的中断，如煤、燃料、气体、固体、液体和气体)。

2)当锅炉总风量小于额定风量的30-40%时。

3)全炉火焰消失时。

4)当锅炉供水量在规定时间内低于规定值时。

5)当所有抽风机停止运行时。

6)当所有鼓风机停止运行时。

7)当所有一次风机停止运行，没有液体或气体燃烧器燃烧时。

8)当所有旋转空气体预热器停止运行时。

9)再热器保护动作导致再热器蒸汽中断(燃机跳闸，高压旁路炉未开，再热器烟温超过规定值)。

10)当火焰检测器冷却空气母管压力或冷却空气与炉膛之间的压差低于规定值时。

11)当炉膛压力高于或低于规定值时。

12)汽水分离器出口温度超过允许温度。

13)过热器出口温度超过允许温度。

14)汽轮机跳闸。

15)集散控制系统故障。

16)主蒸汽压力超过上限。

17)燃油系统油压低。

2.超临界直流锅炉手动MFT条件

有下列情况之一时，应手动MFT停止超临界直流锅炉:

1)每次当达到自动MFT动作条件时，保护拒绝移动，或者保护由于某种原因停止工作。

2)承压部件(如水冷壁、屏式过热器、主汽水管道等)爆破。)导致工质温度急剧上升，造成管壁严重超温，不能维持锅炉正常运行或威胁人身和设备安全。

3)可燃物质在烟道内再次燃烧，使废气温度异常升高到规定值(如200 ~ 250℃)或其他值，或省煤器出口工质汽化，严重影响水冷壁各管板的流量分配。

4)当锅炉燃料管道爆炸或燃气管道严重泄漏引起火灾报警，运行中锅炉无法隔离，危及设备安全或人身安全时。

5)当锅炉主蒸汽压力超过安全门设定值，安全门不动，汽轮机旁路炉和排气阀to 空不能打开时。

6)当锅炉安全门运行后不能回到原位，压力和温度参数变化到运行不允许的范围时。

7)当炉膛或烟道发生爆炸时，设备损坏严重。

8)计算机、仪表电源丢失，使参数无法监测，5min内无法恢复，或计算机、仪表电源丢失时机组运行状态不稳定。

3.超临界直流锅炉主燃料跳闸

当MFT由正常联锁装置自动发出或由操作员手动发出时，应立即切断所有燃料。如果煤粉喷嘴正在运行，应立即断开磨煤机。拆除磨煤机时，给煤机将自动拆除，热风门挡板将关闭。如果MFT发生时正在使用燃油，立即关闭燃油阀并分离油嘴切断阀。

以下步骤是紧急情况下的方法:

1)保持机组预设的风量，吹扫系统5min。如果您准备在高温状态下再次启动，吹扫期间的空气流速空可逐渐降低至点火空气量(30%BMCR)。

2)所有引风机和送风机断开后的MFT程序:引风机和送风机出口挡板应打开，以保持机组处于自然通风状态。打开风扇挡板应被确定为定时或控制状态，以避免在风扇减负荷期间炉内负压过大。风扇出口挡板应保持打开至少15分钟。15分钟运行期间，不应启动引风机和鼓风机。15分钟运行结束后，引风机和鼓风机可按相应的启动程序启动。如果机组超时后未能再次启动，应保持原通风方式不变。

3)当机组在燃油切断的情况下运行时，应关闭相应的喷嘴切断阀。如果稍后立即启动，则无需清洗油枪。否则，油枪应在再次投入使用前取出并清洗干净。

4)在燃料切断过程中，如果失去所有厂用电，在恢复供电后，启动风机吹扫炉膛5min，关闭空气体预热器，注意空气体预热器的相关仪表。

5)燃料切断时，磨煤机正在运行，磨煤机内的煤应尽量按以下程序清除；

a)关闭所有已停用的磨煤机。防止磨煤机重启时炉膛压力突然升高，使炉膛烟气通过煤粉管道进入磨煤机。

b)建立足够的点火能量后，启动磨煤机。

c)清洁磨煤机。

如果由于负载条件或BMS系统要求，无法建立所有磨煤机的点火许可条件和磨煤机内的清煤条件，则应打开任何无关磨煤机的出口门，以允许冷空空气流入磨煤机，出口门应保持打开，直到磨煤机满足清煤条件后再重新启动。

每次其他磨煤机投入运行或退出时，应再次采取临时隔离措施，并对已停用的磨煤机进行清理。

(1)如果磨煤机继续运行，当磨煤机电流下降时，应启动相应的给煤机。给煤机启动时，打开热风隔离门，使磨煤机升至正常运行温度。一定负荷下的磨煤机跳闸操作程序应是在相关给煤机启动前只保持冷风运行。

(2)如果磨煤机不能继续运行，应在磨煤机完全清理干净空后停止运行。磨煤机出口门应保持打开，以允许冷空气通过磨煤机。

6)紧急跳闸时，磨煤机内剩余的燃料可能引起自燃。如果机组不能在合理的时间(45分钟)内重新启动磨煤机，则应先将磨煤机冷却至环境温度并停止运行。如果不能进行这些操作，隔离磨煤机并关闭所有入口和出口门，以防止炉膛烟气进入。

7)柱后操作程序

MFT之后，必须立即对熔炉进行清洗。尽快清洁空磨煤机。

在打开汽轮机的进汽门之前，必须在点火阶段恢复燃料系统。启动程序必须重置。

注意:密切注意蒸汽带水情况，防止锅炉水进入汽轮机，如

(1)由于不明原因，主蒸汽温度和再热蒸汽温度突然下降。

(2)水锤引起的蒸汽管振动。

(3)汽轮机监控仪表显示异常振动和膨胀不均匀。必须准备防止汽轮机进水的必要处理方法。

在机组重启阶段，必须特别注意汽轮机故障和锅炉水进入汽轮机。主蒸汽管道和冷再热管道可能有凝结水，启动分离器水位异常高也会使锅炉水进入过热器，减温器异常开启和喷水控制阀泄漏也会造成锅炉水进入过热器或再热器。必须防止锅炉水因疏忽而进入蒸汽管。打开汽轮机切断阀前，必须排空蒸汽管。

4.RB、FCB和燃烧的切换控制

当电力系统事故导致主开关跳闸时，汽轮发电机应空载或带辅助电源运行；当汽轮发电机未能跳闸时，机组应实现停炉停炉的运行方式，既有FCB(快速削减)功能，又能维持锅炉最低负荷运行，蒸汽通过汽轮机旁路系统进入凝汽器。事故原因消除后，机组可在热态下启动，快速并网发电。锅炉低负荷运行时，应拆除部分煤粉燃烧器，并投入部分点火油枪，以稳定锅炉内煤粉燃烧。发生FCB时，应保留哪些煤粉燃烧器，应切断哪些煤粉燃烧器，应投入哪些油枪支持燃烧，应根据原燃烧器运行条件进行预设切换条件，FSSS应自动完成燃烧器切换。

锅炉主要辅助设备发生故障时，机组也应紧急降至辅助设备运行的允许负荷(RB)。这时锅炉也要切断一些燃烧器，根据锅炉内稳定燃烧的要求，决定是否投油枪助燃。RB发生时，机组协调控制系统迅速选择相应的可允许维持运行辅助设备的负荷，机组运行方式切换到汽轮机跟踪负荷不可调的运行方式。FSSS自动选择最佳燃烧器操作层数，并快速拆除部分煤粉燃烧器，根据炉内燃烧稳定性要求决定是否投入部分油枪支持燃烧。

对于RB工况，一台鼓风机跳闸或一台蒸汽给水泵跳闸(电泵无法自行启动)，两者均为50%RB。当鼓风机跳闸引起50%RB时，要求燃料还原速度更快，同时应迅速停止磨煤机(中速磨直吹系统)或给粉机(中间储存式制粉系统)；如果蒸汽驱动给水泵造成50%RB，不需要快速关闭磨煤机，可以先停止给煤机(中速直吹式制粉系统)。50%RB燃烧器切割和保留的工况。