本文所述的燃氣熱水鍋爐滅火爐膛自動保護裝置采用PLC系統,通過計算機進行操作和組態,使用專用組態軟件,現場火焰的狀態信號(熄火和火焰品質)通過火焰傳感器以模擬信號的形式傳入,模擬量信號、開關量信號接入PLC系統的AI/DI模塊,從DO模塊發出信號到燃氣熱水鍋爐DCS系統或直接到電氣MCC盤柜。對于大機組燃氣熱水鍋爐滅火爐膛自動保護裝置是燃氣熱水鍋爐FSSS保護的一部分,當滅火信號傳入引起燃氣熱水鍋爐MFT動作,發出信號到燃氣熱水鍋爐DCS系統或直接到電氣MCC盤柜,進行相應設備的保護;對于75噸以下的燃氣熱水鍋爐可不必接入FSSS系統,直接應用。
第一節 設備
1.1.主要由可編程控制器、工業控制計算機、火焰傳感器等組成等構成,所選設備誤動作率、拒動率極低,保護投入率高。
該裝置采用德國西門子公司出品的S7-200系列可編程控制器(PLC)為中心控制部件,去掉了原來容易產生干擾的單片機部分,使主機不含任何自制的印刷電路板,排除了電路板上易損元件的不可靠隱患,這樣可以完全用PLC來處理現場送來的各種開關量及模擬量信號。裝置的顯示部分配有進口觸摸屏,它可以與PLC直接進行連接,使滅火保護裝置的各個參數得以顯示。
爐膛壓力開關共4臺,送風機﹑引風機各兩臺,分布在爐體左右,送風機出口各安裝3臺壓力開關,引風機入口各安裝3臺壓力開關,兩臺冷卻風機出口共裝一臺壓力開關,壓力開關共17臺,參與控制。
1.2.火檢傳感器
由火檢探頭通過光纖采集到光信號,再由光電傳感器轉換成電信號,送到火檢模塊處理單元?;鹧鏅z測器是唯一判斷有無火的儀表,通過檢測燃氣熱水鍋爐內火焰的輻射、強度和閃爍頻率,綜合計算證實有火、無火或弱火。
1.3. 軟件
畫面全面采用漢化動態顯示,直觀易懂,在菜單欄內可容易的設置一些參數,極為簡單(如:滅火值、燃燒不穩值、延遲時間、吹掃、點火時間等);裝置兼容性好,從軟件到硬件升級能力也很強,容易實現功能擴展。具有爐膛火焰監視、燃燒不穩報警、滅火保護邏輯、首次跳閘記憶、打印首次跳閘原因及事故發生時間、爐膛清掃計時、保護全程投入(同時設有保護投退開關)、節點故障巡檢、火焰探頭巡檢保護和自檢功能。
第二節 功能
2.1﹑控制簡圖
圖1-1
2.2﹑燃氣熱水鍋爐滅火保護裝置其主要邏輯包括:爐膛滅火、燃料中斷、爐膛壓力、送、引風中斷、自動/吹掃功能、風量小于30%及手動MFT等。計算機系統還能完成報警功能、事故記憶、打印等功能。
第三節 控制說明
3.1.現場采集的模擬信號接入PLC系統的AI模塊,包括:火檢信號16個,火檢探頭安裝在燃氣熱水鍋爐爐膛四角,每個角從下到上各四個;爐膛壓力傳感器共4臺,假設送風機﹑引風機各兩臺,分布在爐體左右,送風機出口各安裝1臺壓力傳感器,引風機入口各安裝1臺壓力傳感器,兩臺冷卻風機出口共裝1臺壓力傳感器,壓力傳感器共9臺,僅檢測,不參與控制。
送風機﹑引風機﹑冷卻風機﹑磨煤機﹑給粉機﹑排粉機運行/停止狀態,是干接點信號,由各自MCC柜輸出進PLC的DI模塊;由PLC的DO模塊輸出 的運行/停止指令信號是干接點信號,到送風機﹑引風機﹑冷卻風機﹑磨煤機﹑給粉機﹑排粉機各自MCC柜。
還可手動輸入MFT信號,和自動產生的效果一樣,以應付突發事件。