1、FSSS概述：
鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）是一個燃燒器管理和燃料安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，它能在鍋爐正常工作和啟動、停止等運行方式下，連續(xù)監(jiān)視燃燒系統(tǒng)的參數(shù)與狀態(tài)，并進行邏輯運算判斷，通過聯(lián)鎖使燃燒設備中的有關部件按照既定的合理程序完成必要的操作或處理未遂性事故，以保證鍋爐爐膛及燃燒系統(tǒng)的安全，它將在防止由于運行人員誤操作及設備故障時引起鍋爐噴煙、爆炸而產生的人身傷害、設備損壞方面起重要的保障作用。
FSSS包括燃燒器控制系統(tǒng)（BCS）和燃料安全系統(tǒng)（FSS），可對鍋爐運行的主要參數(shù)和鍋爐輔機運行狀態(tài)進行連續(xù)監(jiān)測并對鍋爐燃燒器進行管理，在操作人員來不及處理的危機情況下將燃料系統(tǒng)置安全狀態(tài)，從而保證鍋爐及所附設備的安全。
主要功能
鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的作用：
·自動完成各種保護與操作動作
·避免運行人員的誤操作
·執(zhí)行人工操作來不及的快動作
主要體現(xiàn)在下列方面：
·在吹掃完成及有關條件滿足之前，阻止任何燃料進入爐膛
·連續(xù)監(jiān)測鍋爐的運行工況，在檢測到危害人員和設備安全的工況時，發(fā)出MFT（主燃料跳閘）信號
·當發(fā)生危害工況時，停運全部或部分已投運的鍋爐燃燒設備和有關輔機，快速切除進入爐膛的燃料
·MFT發(fā)生后，維持鍋爐進風量，以清除爐膛和煙道中可能積聚的可燃混合物。
2、設計依據(jù)
中國國家標準及電力行業(yè)標準：GB3047.1
面板、架和柜的基本尺寸系列：NFPA85C
多燃燒器鍋爐爐膛防外爆／內爆標準：GB2681
電工成套裝置中的導線顏色：GB2682
電工成套裝置中指示燈和按鈕的顏色：JB/T1402-91
盤裝工業(yè)過程和控制儀表尺寸及開孔尺寸：DLGJ116-93
火力發(fā)電廠鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)設計技術規(guī)定：DL435-91
火電廠煤粉鍋爐燃燒室防爆規(guī)程：NDGJ16-89
火力發(fā)電廠熱工自動化設計技術規(guī)定：SDJ1
火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程
美國防火協(xié)會（NFPA）：
ANSI/NFPA 70
國家電氣規(guī)范
ANSI/NFPA 8502
多燃燒器鍋爐爐膛防外爆/內爆標準
ANSI/NFPA 8503
制粉系統(tǒng)的安裝及運行
美國電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）
ANSI/IEEE 472
沖擊電壓承受能力導則（SWC）
ANSI/IEEE 488
可編程儀表的數(shù)字接口
美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）：
EIA RS232-C DTE與使用串行二進制數(shù)據(jù)通訊的通訊設備之間的接口
美國儀器協(xié)會（ISA）：ISA IPT 60
熱電偶換算表：ISA RP55.1
數(shù)字處理計算機硬件測試
美國科學儀器制造商協(xié)會（SAMA）：SAMA PMS 22.1
儀表和控制系統(tǒng)功能圖表示法
英國電氣制造商協(xié)會（NEMA）：ANSI/NEMA ICS4
工業(yè)控制設備和系統(tǒng)的端子排：ANSI/NEMA ICS6
工業(yè)控制設備和系統(tǒng)外殼
美國保險商實驗室（UL）：UL 1413
電視用陰極射線管的防內爆：UL 44
橡膠導線、電纜的安全標準
3、系統(tǒng)的主要功能為：
3.1 BCS
·鍋爐點火準備
·氣燃燒器管理（包括點進退控制，氣角閥開關控制等）
·主燃氣閥及角閥控制
·爐膛設備控制
3.2 FSS
·爐膛吹掃
·主燃料跳閘
·首跳原因顯示
·火焰檢測
·聯(lián)鎖和報警
4 主要技術原則
4.1 爐膛吹掃：
在燃料進入爐膛燃燒之前（初次點火或在鍋爐跳閘之后）必須對爐膛完成一次成功的吹掃，以有效地清除在爐膛、煙井及其相連的煙道中可能積聚的任何可燃物體，否則保護系統(tǒng)阻止任何燃料燃燒設備啟動。
吹掃燃氣鍋爐用空氣流量應不小于30%滿負荷時的空氣流量，并應恒定。
另一方面，吹掃程序也是鍋爐啟動之前各設備相關功能的一次全面檢查，吹掃完成后即可進入點火邏輯。
爐膛吹掃是在下列條件均滿足并保持的情況下進行5分鐘計時的。
·送風機運行
·引風機運行
·送引風機擋板開
·氣角閥全關
·氣速斷閥關
·無鍋爐跳閘指令
·所有火檢顯示“無火焰”
·系統(tǒng)電源正常
·汽包水位正常
整個吹掃計時過程（吹掃時間為5分鐘，時間可調）均應滿足上述條件，在此期間任一條件更新喪失，則吹掃累計時為零，待所有許可條件重新建立，運行人員才可重新啟動吹掃程序。
4.2 主燃料跳閘及首跳顯示
當出現(xiàn)下述任何危及鍋爐安全運行的情況下將發(fā)出MFT動作指令
·手動緊急跳閘
·全爐膛滅火
·所有送風機跳閘
·所有引風機跳閘
·爐膛壓力高（三取二）
·爐膛壓力低（三取二）
·汽包水位高（三取二）
·汽包水位低（三取二）
·燃料喪失
·總風量<30%持續(xù)5分鐘
·汽包蒸汽壓力高保護值
·燃氣壓力低
·FSSS電源喪失
當發(fā)生MFT時，系統(tǒng)立即切斷鍋爐的一切燃料，并與機組其它系統(tǒng)自動完成下列操作。
·報警光字牌發(fā)出聲光報警
·主管路快速氣閥門及角閥迅速關斷
·啟動爐膛吹掃程序
·首出故障顯示及記憶
·其它
發(fā)生MFT時，系統(tǒng)發(fā)出MFT及首跳原因顯示，并用該跳閘原因（即MFT首出條件）閉鎖隨后而來的其它MFT條件的顯示，直到該首跳條件清除且啟動吹掃計時開始時，解除首跳顯示及首跳閉鎖。
4.3 緊急跳閘
當運行人員發(fā)現(xiàn)危及機組安全或其他需要緊急停爐的情況時，操作人員可在集控室操作盤上同時按下“MFT動作”和“MFT確定”按鈕（硬接線），則啟動手動緊急跳閘，只要FSSS系統(tǒng)上電，即使PLC故障退出運行的情況下，操作人員仍可啟動緊急跳閘功能發(fā)出MFT跳閘指令。
4.4 鍋爐點火準備
在鍋爐爐膛吹掃成功后，由運行人員啟動鍋爐點火準備功能。
將鍋爐置于點火準備方式，作為啟動點火的先決條件，此時復置MFT開啟一個建立火焰的時間限值的計時器，當在時間限值內不能建立火焰信號，系統(tǒng)跳閘，并返回到吹掃所需狀態(tài)。
4.5 燃燒器點火
在燃燒器可投入運行之前BCS至少應檢查以下許可條件：
·火焰檢測器系統(tǒng)正常（電源、冷卻風）
·所有燃燒器閥門關閉
·無MFT跳閘信號存在
·燃氣壓力滿足點火要求
·火焰檢測器無火
當以上這些最少的許可條件滿足時，在操作面板上顯示“允許點火”，由運行人員通過按鈕啟動燃燒器組織點火，系統(tǒng)根據(jù)時間順序部分打開燃燒器閥門，如在5秒內未著火，迅速關閉速斷閥，發(fā)出“點火失敗”報警，在持續(xù)風量吹掃的前提下，允許在下一次點火，至少間隔五分鐘以上，禁止沒有查明點火失敗原因之前重復操作。
4.6 聯(lián)鎖和報警
下列條件送至光字牌
·爐膛壓力高
·爐膛壓力低
·火檢冷卻風壓力低
·汽包水位低
·FSSS電源喪失
·燃氣壓力低
·MFT
·其他
4.7 主氣閥切除條件
當焦爐煤氣壓力低于定值時系統(tǒng)關閉主氣閥。
4.8 火焰檢測
火焰檢測系統(tǒng)由8套紫外火焰檢測器組成，分別用來檢測對應的的高爐煤氣角火焰，并被送入FSSS系統(tǒng)，任一紫外火焰檢測器無火時關閉相應的支管閥，F(xiàn)SSS系統(tǒng)采取“四取三”方式取信號，控制主管燃氣閥。
4.9 爐膛壓力檢測
爐膛壓力開關每臺爐設置8只，作為爐膛重要保護裝置，爐膛壓力高低跳閘開關采取“三取二”方式選取信號，2只用于報警，當爐壓大于報警值時嚴禁送、引風機擋板向擴大事故的方向動作。
爐壓的取樣點設置在燃燒室中心上部的兩側爐墻或前墻上，插入的取樣管口與內爐墻面平齊下斜約450，取樣管與墻體接觸處嚴密不漏氣，取樣管引出爐墻后，設緩沖器并分叉成兩路，一路接至壓力開關，另一路接一直管，上端裝可拆卸的密蓋，以便定期吹掃，防止取樣管積灰堵塞。
4.10 焦爐煤氣壓力開關
每側管路配置2只用于檢測壓力低值
4.11 冷卻風系統(tǒng)
火檢冷卻風系統(tǒng)是保證火焰檢測器探頭長期安全工作的重要組成部分， 火檢冷卻風要求風壓≥1500Pa，冷卻風量≥1.55m3/min,配置一只壓力開關，用于當火檢冷卻風壓力低報警。
4.12 爐前就地控制
FSSS系統(tǒng)除集控室中的控制主機外，在爐前還設有現(xiàn)場設備的就地控制柜，操作人員可通過就地控制柜操作，試驗爐前設備（如執(zhí)行機構，閥門等），就地控制柜還接受主機柜操作指令，并向主機柜反饋爐前設備狀態(tài)及向現(xiàn)場設備提供動力。FSSS除能通過集控室程控點火外，還可通過就地點火柜上的“程控/就地”切換在就地單步操作點火。
4.13 點火方式
采用人工火把直接點燃高爐爐煤氣。
4.14 與DCS系統(tǒng)連接
DCS送FSSS信號（常開無源接點）
·緊急跳閘（1對）
·送風機運行（1對）
·引風機運行（1對）
·汽包水位高（2/2）（2對）
·汽包水位低（2/2）（2對）
·風量<30%（1對）
·水位正常（2對）
·汽包蒸汽壓力高保護信號（1對）
·其他
