燃煤系统煤层控制逻辑

1 煤层启动许可条件

　　对于各个煤层的启动许可条件不同，主要因为一次风的许可条件，另外，还有各层给粉电源情况，给粉机运行情况，锅炉负荷以及煤层总的启动条件，煤层总的启动条件逻辑如图1。

图1 煤层启动许可条件

　　煤层总的启动条件如下。

　　1）冷却风压正常。

　　2）汽包压力正常。

　　3）燃烧器喷嘴在水平位置并且风量＜40%，该信号逻辑与油层点火条件中的该信号逻辑相同，如果已经有煤层在运行，即任一层给粉机在运行，也可以触发该信号。

　　4）二次风温度正常。

　　5）任一火检柜电源丧失的非逻辑，即火检电源柜电源均正常。

　　当以上条件都满足，触发煤层启动许可信号，该信号参与各层启动许可逻辑，各层给粉电源、给粉机运行情况以及锅炉负荷对煤层启动的影响如图2。各煤层点火许可逻辑如下。

　　1）A层点火许可必须满足以下条件，（1）煤层启动允许，即煤层总的启动许可条件，（2）A层电源有效，（3）AB层或者锅炉负荷＞30%，B层给粉机在运行。

　　2）B层点火许可必须满足以下条件，（1）煤层启动允许，（2）B层电源有效，（3）锅炉负荷＞30%时，AB层或者BC层或者A层或者C层给粉机在运行。

　　3）C层点火许可必须满足以下条件，（1）煤层启动允许，（2）C层电源有效，（3）锅炉负荷＞30%时，BC层或者B层或者D层给粉机在运行。

　　4）D层点火许可必须满足以下条件，（1）煤层启动允许，（2）D层电源有效，（3）锅炉负荷＞30%时，DE层或者C层或者E层给粉机在运行。

　　5）E层点火许可必须满足以下条件，（1）煤层启动允许，（2）E层电源有效，（3）锅炉负荷＞30%时，DE层或者D层或者F层给粉机在运行。

　　6）F层点火许可必须满足以下条件，（1）煤层启动允许，（2）F层电源有效，（3）锅炉负荷＞30%时，E层给粉机在运行。

图2 各煤层点火许可逻辑

　　各个煤层启动允许逻辑如图3。

　　各个煤层启动许可条件如下，A层启动许可必须满足以下条件，A层点火许可，并且一次风允许启动A层和B层#2～#4角；B层启动许可必须满足以下条件，B层点火许可，并且一次风允许启动A层和B层#2～#4角，一次风允许启动C层和B层#1～#3角；C层启动许可必须满足以下条件，C层点火许可，并且一次风允许启动C层和B层#1～#3角；D层启动许可必须满足以下条件，D层点火许可，并且一次风允许启动D层和E层#2～#4角；E层启动许可必须满足以下条件，E层点火许可，并且一次风允许启动D层和E层#2～#4角，一次风允许启动F层和E层#1～#3角；F层启动许可必须满足以下条件，F层点火许可，并且一次风允许启动F层和E层#1～#3角。

　　根据以上分析可知，煤层启动许可条件如下，煤层的6个启动条件包括冷却风压正常、汽包压力正常、无MFT信号，燃烧器喷嘴在水平位置并且风量＜40%，二次风温度正常，火检电源柜电源正常，作为每个煤层启动的先决条件。

　　当某个煤层给粉电源有效，并且相邻层有给粉机在运行，而一次风许可该层启动时，则输出该层启动允许信号。

图3 各个煤层启动允许逻辑
 

2 煤层对角启停

　　以A层#1～#3角为例，煤层对角启停分析如下。

　　2.1 对角启动

　　当A层启动允许条件满足，运行人员按下#1～#3角控制启动按钮，通过RS触发器置位，此时，如果#1～#3角没有跳闸指令，则触发#1角启动指令，15s以后，启动#3角；在按下#1～#3角启动按钮的同时，开始计时60s，在60s以后，触发#1～#3角启动时间到信号，闭锁#1、#3角启动指令。

　　2.2 对角停止

　　当运行人员按下停止按钮，或者#1～#3角跳闸信号出现，则触发停#1角，15s以后，停#3角；在按下停止按钮以后，开始计时200s，在200s以后，触发#1～#3停止时间到信号，闭锁停煤角指令，A层#1～#3启/停顺序逻辑如图4。

图4 煤层对角启/停顺序逻辑

　　2.3 煤层跳闸

　　当出现以下任一情况时，发出煤层跳闸信号。

　　1）MFT，当锅炉跳闸，必须切断炉膛给粉，跳各个煤层。

　　2）一次风丧失跳煤层，这是一次风许可点煤层逻辑的反逻辑。

　　3）煤层#1～#3角停时间到，并且#2～#4角停时间到，相与以后的2s脉冲信号。

　　4）RB联锁跳煤层，该信号联锁只用于D、E、F层，A、B、C层无此条件。

　　煤层跳闸逻辑如图5。

图5煤层跳闸逻辑

3 煤角启停控制

　　以A层#1角为例，煤角启停控制分析如下。

　　3.1 #1角启动指令

　　当A层启动允许条件满足，并且没有停止指令出现，操作人员按下#1角控制启动按钮，或者煤层发出启动#1角指令，并且输出#1角启动脉冲指令。

　　3.2 #1角停止指令

　　煤对角启停控制发出停#1角指令或者操作人员按下停止指令，或者#1角给粉机已经运行30s，仍然无火焰信号，则触发停止指令，RS存储器置位，只有当一次风挡板全关以后，复位停止指令存储器。

　　3.3 启动顺序

　　当启动指令发出以后，启动指令存储器置位，发出信号去打开一次风挡板，一次风挡板打开以后10s，再启动给粉机。

　　3.4 停止顺序

　　当停止指令存储器置位以后，闭锁启动指令发出，并且发出1个2s脉冲信号，启动指令存储器复位，停止给粉机运行。

　　在给粉机停止运行3min以后，关一次风挡板，一次风挡板关闭以后，停止指令存储器复位，#1～#3跳闸指令作为#1角停止指令之一，跳闸指令发出以后，给粉机停运，关闭一次风挡板。

　　在煤角启停控制中，一次风挡板与给粉机配合关系如下，启动时，一次风挡板先于给粉机开启10s开启，停止时，一次风挡板后于给粉机停止运行3min以后关闭。

　　煤角启停控制逻辑如图6。

图6 煤角启停控制

4 煤层燃烧状态监视

　　煤层燃烧状态监视主要包括火焰判断和给粉机运行状态判断。

　　当某角给粉机运行，并且该角有火，则判断该角有火，参与煤角控制逻辑，当该层4个角中，有2个或者2个以上有火时，判断该层2/4有火，即该层有火，其非逻辑为该层3/4无火不成立，即该层有火，参与火焰丧失、炉膛吹扫逻辑。

　　当某层4台给粉机中，有2台及2台以上在运行，则判断该层给粉机在运行，参与火焰丧失逻辑，当某层有火，并且该层给粉机电源有效，则判断该层给粉机在运行，参与RB控制逻辑、煤层点火许可逻辑、油层控制逻辑。

　　当某层4台给粉机全停，并且该层给粉机电源无效，则判断该层所有给粉机停，参与火焰丧失逻辑、二次风控制逻辑。

结语

　　燃煤控制逻辑完成制粉、燃烧系统投入和切除操作，并在正常运行时，密切监视各煤层的主要参数，必要时，切断进入炉膛的煤粉，保证炉膛安全。

　　当煤层点火能量建立以后，进行煤层投入操作，升负荷时，由下向上逐层投入煤粉，降负荷时，由上向下逐层停粉，根据锅炉运行要求，控制投粉层数，煤角启、停的允许条件和跳闸保护以及启、停控制逻辑确保操作按照正确步骤进行。