燃煤系統煤層控制邏輯

1 煤層啟動許可條件

　　對于各個煤層的啟動許可條件不同，主要因為一次風的許可條件，另外，還有各層給粉電源情況，給粉機運行情況，鍋爐負荷以及煤層總的啟動條件，煤層總的啟動條件邏輯如圖1。

圖1 煤層啟動許可條件

　　煤層總的啟動條件如下。

　　1）冷卻風壓正常。

　　2）汽包壓力正常。

　　3）燃燒器噴嘴在水平位置并且風量＜40%，該信號邏輯與油層點火條件中的該信號邏輯相同，如果已經有煤層在運行，即任一層給粉機在運行，也可以觸發該信號。

　　4）二次風溫度正常。

　　5）任一火檢柜電源喪失的非邏輯，即火檢電源柜電源均正常。

　　當以上條件都滿足，觸發煤層啟動許可信號，該信號參與各層啟動許可邏輯，各層給粉電源、給粉機運行情況以及鍋爐負荷對煤層啟動的影響如圖2。各煤層點火許可邏輯如下。

　　1）A層點火許可必須滿足以下條件，（1）煤層啟動允許，即煤層總的啟動許可條件，（2）A層電源有效，（3）AB層或者鍋爐負荷＞30%，B層給粉機在運行。

　　2）B層點火許可必須滿足以下條件，（1）煤層啟動允許，（2）B層電源有效，（3）鍋爐負荷＞30%時，AB層或者BC層或者A層或者C層給粉機在運行。

　　3）C層點火許可必須滿足以下條件，（1）煤層啟動允許，（2）C層電源有效，（3）鍋爐負荷＞30%時，BC層或者B層或者D層給粉機在運行。

　　4）D層點火許可必須滿足以下條件，（1）煤層啟動允許，（2）D層電源有效，（3）鍋爐負荷＞30%時，DE層或者C層或者E層給粉機在運行。

　　5）E層點火許可必須滿足以下條件，（1）煤層啟動允許，（2）E層電源有效，（3）鍋爐負荷＞30%時，DE層或者D層或者F層給粉機在運行。

　　6）F層點火許可必須滿足以下條件，（1）煤層啟動允許，（2）F層電源有效，（3）鍋爐負荷＞30%時，E層給粉機在運行。

圖2 各煤層點火許可邏輯

　　各個煤層啟動允許邏輯如圖3。

　　各個煤層啟動許可條件如下，A層啟動許可必須滿足以下條件，A層點火許可，并且一次風允許啟動A層和B層#2～#4角；B層啟動許可必須滿足以下條件，B層點火許可，并且一次風允許啟動A層和B層#2～#4角，一次風允許啟動C層和B層#1～#3角；C層啟動許可必須滿足以下條件，C層點火許可，并且一次風允許啟動C層和B層#1～#3角；D層啟動許可必須滿足以下條件，D層點火許可，并且一次風允許啟動D層和E層#2～#4角；E層啟動許可必須滿足以下條件，E層點火許可，并且一次風允許啟動D層和E層#2～#4角，一次風允許啟動F層和E層#1～#3角；F層啟動許可必須滿足以下條件，F層點火許可，并且一次風允許啟動F層和E層#1～#3角。

　　根據以上分析可知，煤層啟動許可條件如下，煤層的6個啟動條件包括冷卻風壓正常、汽包壓力正常、無MFT信號，燃燒器噴嘴在水平位置并且風量＜40%，二次風溫度正常，火檢電源柜電源正常，作為每個煤層啟動的先決條件。

　　當某個煤層給粉電源有效，并且相鄰層有給粉機在運行，而一次風許可該層啟動時，則輸出該層啟動允許信號。

圖3 各個煤層啟動允許邏輯

2 煤層對角啟停

　　以A層#1～#3角為例，煤層對角啟停分析如下。

　　2.1 對角啟動

　　當A層啟動允許條件滿足，運行人員按下#1～#3角控制啟動按鈕，通過RS觸發器置位，此時，如果#1～#3角沒有跳閘指令，則觸發#1角啟動指令，15s以后，啟動#3角；在按下#1～#3角啟動按鈕的同時，開始計時60s，在60s以后，觸發#1～#3角啟動時間到信號，閉鎖#1、#3角啟動指令。

　　2.2 對角停止

　　當運行人員按下停止按鈕，或者#1～#3角跳閘信號出現，則觸發停#1角，15s以后，停#3角；在按下停止按鈕以后，開始計時200s，在200s以后，觸發#1～#3停止時間到信號，閉鎖停煤角指令，A層#1～#3啟/停順序邏輯如圖4。

圖4 煤層對角啟/停順序邏輯

　　2.3 煤層跳閘

　　當出現以下任一情況時，發出煤層跳閘信號。

　　1）MFT，當鍋爐跳閘，必須切斷爐膛給粉，跳各個煤層。

　　2）一次風喪失跳煤層，這是一次風許可點煤層邏輯的反邏輯。

　　3）煤層#1～#3角停時間到，并且#2～#4角停時間到，相與以后的2s脈沖信號。

　　4）RB聯鎖跳煤層，該信號聯鎖只用于D、E、F層，A、B、C層無此條件。

　　煤層跳閘邏輯如圖5。

圖5煤層跳閘邏輯

3 煤角啟停控制

　　以A層#1角為例，煤角啟停控制分析如下。

　　3.1 #1角啟動指令

　　當A層啟動允許條件滿足，并且沒有停止指令出現，操作人員按下#1角控制啟動按鈕，或者煤層發出啟動#1角指令，并且輸出#1角啟動脈沖指令。

　　3.2 #1角停止指令

　　煤對角啟停控制發出停#1角指令或者操作人員按下停止指令，或者#1角給粉機已經運行30s，仍然無火焰信號，則觸發停止指令，RS存儲器置位，只有當一次風擋板全關以后，復位停止指令存儲器。

　　3.3 啟動順序

　　當啟動指令發出以后，啟動指令存儲器置位，發出信號去打開一次風擋板，一次風擋板打開以后10s，再啟動給粉機。

　　3.4 停止順序

　　當停止指令存儲器置位以后，閉鎖啟動指令發出，并且發出1個2s脈沖信號，啟動指令存儲器復位，停止給粉機運行。

　　在給粉機停止運行3min以后，關一次風擋板，一次風擋板關閉以后，停止指令存儲器復位，#1～#3跳閘指令作為#1角停止指令之一，跳閘指令發出以后，給粉機停運，關閉一次風擋板。

　　在煤角啟停控制中，一次風擋板與給粉機配合關系如下，啟動時，一次風擋板先于給粉機開啟10s開啟，停止時，一次風擋板后于給粉機停止運行3min以后關閉。

　　煤角啟停控制邏輯如圖6。

圖6 煤角啟停控制

4 煤層燃燒狀態監視

　　煤層燃燒狀態監視主要包括火焰判斷和給粉機運行狀態判斷。

　　當某角給粉機運行，并且該角有火，則判斷該角有火，參與煤角控制邏輯，當該層4個角中，有2個或者2個以上有火時，判斷該層2/4有火，即該層有火，其非邏輯為該層3/4無火不成立，即該層有火，參與火焰喪失、爐膛吹掃邏輯。

　　當某層4臺給粉機中，有2臺及2臺以上在運行，則判斷該層給粉機在運行，參與火焰喪失邏輯，當某層有火，并且該層給粉機電源有效，則判斷該層給粉機在運行，參與RB控制邏輯、煤層點火許可邏輯、油層控制邏輯。

　　當某層4臺給粉機全停，并且該層給粉機電源無效，則判斷該層所有給粉機停，參與火焰喪失邏輯、二次風控制邏輯。

結語

　　燃煤控制邏輯完成制粉、燃燒系統投入和切除操作，并在正常運行時，密切監視各煤層的主要參數，必要時，切斷進入爐膛的煤粉，保證爐膛安全。

　　當煤層點火能量建立以后，進行煤層投入操作，升負荷時，由下向上逐層投入煤粉，降負荷時，由上向下逐層停粉，根據鍋爐運行要求，控制投粉層數，煤角啟、停的允許條件和跳閘保護以及啟、停控制邏輯確保操作按照正確步驟進行。