一种锅炉临界火焰保护防误动调控系统

技术领域

本发明涉及电厂锅炉系统防护技术领域，更具体地，尤其是涉及一种锅炉临界火焰保护防误动调控系统。

背景技术

火力电厂的发电主要通过炉膛系统进行燃煤将热能转化为电能供给给千家万户使用。目前炉膛系统在燃烧的过程中需要实时地检测锅炉、磨煤机内部火焰情况，在锅炉、磨煤机内设置多个燃烧检测点位，通过检测点位实现对炉膛系统内部的火焰信号的监测，当炉膛系统的全部火焰信号失去则需触发火焰失去保护，由调控系统根据情况控制燃烧系统启动跳闸、灭火动作保护。

但在炉膛系统的燃烧过程中会偶发生燃烧掉焦的情况，此时火焰检测系统检测到的火焰信号会因燃烧掉焦而出现短暂失去，并非实际失去火焰信号，如果因为燃烧掉焦短暂失去火焰信号引起的误动作使得调控系统触发火焰失去保护，跳闸磨煤机，甚至引起锅炉灭火等误防护动作，会给电厂造成很大的损失，目前很多电厂均出现过因掉焦而引起全炉膛灭火保护而跳闸锅炉，在误跳闸、灭火动作后，炉膛系统重新启动过程需要耗费大量的能源及时间，结果得不偿失。

有鉴于此，亟需一种能够有效避免因短时火焰失去信号引起误动作造成不必要的损失及提高锅炉火焰检测准确度的技术方案以解决上述现有火焰检测保护系统存在的误动作问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的问题，提供一种根据实际磨煤机火焰检测情况及其相邻磨煤机运行情况进行综合分析，实现在锅炉炉膛内掉焦时，短暂屏蔽由掉焦引起的火焰失去保护，从而躲过掉焦时可能引起的保护误跳闸、灭火等动作的锅炉临界火焰保护防误动调控系统。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案是：

一种锅炉临界火焰保护防误动调控系统，包括如下步骤:

S1:调控系统检测获取主磨煤机火焰信号的数量；

S2:调控系统获取主磨煤机的相邻磨煤机运行数据；

S3:调控系统分析主磨煤机火焰信号丢失数据，结合分析主磨煤机的相邻磨煤机运行数据；

S4:调控系统根据S3数据进行分析，判断主磨煤机内火焰燃烧情况，调控系统根据判断燃烧情况发出执行运行或跳闸保护指令。

优选地，当获取所述步骤S3火焰信号丢失数量小于4个火焰信号，不进行主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据分析，不触发火焰保护，调控系统向主磨煤机发送继续运行指令。

优选地，当获取所述步骤S3火焰信号丢失数量大于等于4个火焰信号，进行主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据分析。

优选地，步骤S3进行相邻磨煤机运行数据，当获取所述步骤S3火焰信号丢失数量大于等于4个火焰信号，相邻磨煤机处于运行状态且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值以上时，按照预设延时复检时间值控制触发火焰保护。

优选地，当调控系统在预设延时复检时间值内检测主磨煤机内丢失的火焰信号恢复，则不触发火焰保护。

优选地，所述预设延时复检时间值触发火焰保护条件为当在预设延时复检时间值内，调控系统未检测主磨煤机内丢失的火焰信号恢复，则触发火焰保护指令发送。

优选地，当调控系统检测主磨煤机的火焰信号丢失大于等于4个火焰信号，且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值以下时，触发火焰保护，则发出火焰保护指令，调控系统启动保护防误动动作，执行跳闸保护指令。

优选地，当调控系统检测主磨煤机的火焰信号丢失大于等于4个火焰信号，且相邻磨煤机处于未运行状态时，触发火焰保护，则发出火焰保护指令，调控系统启动保护防误动动作，执行跳闸保护指令。

优选地，所述给煤量在安全预设值为40t/h，预设延时复检时间值为10s。

优选地，所述相邻磨煤机的判断为：上层磨煤机与中层磨煤机、对侧磨煤机为相邻磨煤机，中层磨煤机与上层磨煤机、下层磨煤机为相邻磨煤机，下层磨煤机与中层磨煤机、对侧磨煤机为相邻磨煤机。

与现有技术相比，本发明的增益效果是：本发明通过在磨煤机的火焰失去保护前做一个屏蔽防护，即在火焰检测4火检丢失后触发火焰保护动作，增加一个相邻磨煤机的运行情况判断，通过检测相邻磨煤机的运行及给煤量数值是否符合预设参数，进一步提高主磨煤机的火焰信号失去情况的判断准确性，本发明既能保证真实炉内灭火保护的正常投入，又保证了掉焦此类短暂火焰检测失去时，锅炉、磨煤机不至于因此出现不必要的误跳闸动作，有利于屏蔽在掉焦时引起的炉膛火焰短暂失去，而造成保护误动作的情况。从而减少不必要的跳闸风险，降低重新启动的耗费。

附图说明

图1为本发明的保护防误动逻辑图。

图2为本发明的锅炉系统。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

为了使审查委员能对本发明之目的、特征及功能有更进一步了解，以下结合具体实施例及附图对本发明进一步说明：

请参阅图1-2所示，本发明是一种锅炉临界火焰保护防误动调控系统，包括如下步骤：

S1:调控系统检测获取主磨煤机火焰信号的数量；

S2:调控系统获取主磨煤机的相邻磨煤机运行数据；

S3:调控系统分析主磨煤机火焰信号丢失数据，结合分析主磨煤机的相邻磨煤机运行数据；

S4:调控系统根据S3数据进行分析，判断主磨煤机内火焰燃烧情况，调控系统根据判断燃烧情况发出执行运行或跳闸保护指令。

优选地，当获取所述步骤S3火焰信号丢失数量小于4个火焰信号，不进行主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据分析，不触发火焰保护，调控系统向主磨煤机发送继续运行指令。

优选地，当获取所述步骤S3火焰信号丢失数量大于等于4个火焰信号，进行主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据分析。

优选地，步骤S3进行相邻磨煤机运行数据，当获取所述步骤S3火焰信号丢失数量大于等于4个火焰信号，相邻磨煤机处于运行状态且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值以上时，判断为炉内火焰短暂情况下足够，按照预设延时复检时间值控制触发火焰保护。

优选地，当调控系统在预设延时复检时间值内检测主磨煤机内丢失的火焰信号恢复，则不触发火焰保护。

优选地，所述预设延时复检时间值触发火焰保护条件为当在预设延时复检时间值内，调控系统未检测主磨煤机内丢失的火焰信号恢复，则触发火焰保护指令发送。

优选地，当调控系统检测主磨煤机的火焰信号丢失大于等于4个火焰信号，且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值以下时，触发火焰保护，则发出火焰保护指令，调控系统启动保护防误动动作，执行跳闸保护指令。

优选地，当调控系统检测主磨煤机的火焰信号丢失大于等于4个火焰信号，且相邻磨煤机处于未运行状态时，触发火焰保护，则发出火焰保护指令，调控系统启动保护防误动动作，执行跳闸保护指令。

优选地，所述给煤量在安全预设值为40t/h，预设延时复检时间值为10s。

优选地，所述相邻磨煤机的判断为：上层磨煤机与中层磨煤机、对侧磨煤机为相邻磨煤机，中层磨煤机与上层磨煤机、下层磨煤机为相邻磨煤机，下层磨煤机与中层磨煤机、对侧磨煤机为相邻磨煤机。

具体保护防误动工作原理：

调控系统对监测的主磨煤机的火焰信号进行获取，分析主磨煤机的火焰信号丢失数量，根据结合主磨煤机的火焰信号丢失数量结合主磨煤机的相邻磨煤机运行数据进行火焰失去保护触发判断。

当调控系统获取到的主磨煤机的火焰信号丢失数量小于4个火焰信号，不进行主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据分析，不触发火焰失去保护，调控系统向主磨煤机发送继续运行指令。

当调控系统获取的主磨煤机的火焰信号丢失数量大于等于4个火焰信号，启动火焰失去保护屏蔽动作，对主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据进行分析。

对主磨煤机的相邻磨煤机的运行数据进行分析：

当相邻磨煤机处于运行状态且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值(如40t/h的给煤量)以上时，判断为炉内火焰短暂情况下足够，且主磨煤机内丢失的火焰信号能在预设延时复检时间值(如10s)内恢复，则不触发火焰失去保护，减少磨煤机误跳闸风险；当相邻磨煤机处于运行状态且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值(如40t/h的给煤量)以上时，但是主磨煤机内丢失的火焰信号未能在预设延时复检时间值(如10s)内恢复检测，则延时触发火焰失去保护指令发送。

当调控系统检测主磨煤机的火焰信号丢失大于等于4个火焰信号，且相邻磨煤机的给煤机的给煤量在安全预设值(如40t/h的给煤量)以下时，触发火焰失去保护，则发出火焰失去保护指令，调控系统启动保护防误动动作，直接执行跳闸保护指令；或当调控系统检测主磨煤机的火焰信号丢失大于等于4个火焰信号，且相邻磨煤机处于未运行状态时，触发火焰失去保护，则发出火焰失去保护指令，调控系统启动保护防误动动作，直接执行跳闸保护指令，避免真正灭火时无及时动作。

如图2所示，相邻磨煤机的判断为：上层磨煤机(C磨煤机/D磨煤机)与中层磨煤机(B磨煤机/E磨煤机)、对侧磨煤机(D磨煤机/C磨煤机)为相邻磨煤机，中层磨煤机(B磨煤机/E磨煤机)与上层磨煤机(C磨煤机/D磨煤机)、下层磨煤机(A磨煤机/F磨煤机)为相邻磨煤机，下层磨煤机(A磨煤机/F磨煤机)与中层磨煤机(B磨煤机/E磨煤机)、对侧磨煤机(F磨煤机/A磨煤机)为相邻磨煤机。

所述调控系统为DCS控制系统。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。