关于燃气热水锅炉炉膛自动灭火保护装置的设计

　本文所述的燃气热水锅炉灭火炉膛自动保护装置采用PLC系统，通过计算机进行操作和组态，使用专用组态软件，现场火焰的状态信号(熄火和火焰品质)通过火焰传感器以模拟信号的形式传入，模拟量信号、开关量信号接入PLC系统的AI/DI模块，从DO模块发出信号到燃气热水锅炉DCS系统或直接到电气MCC盘柜。对于大机组燃气热水锅炉灭火炉膛自动保护装置是燃气热水锅炉FSSS保护的一部分，当灭火信号传入引起燃气热水锅炉MFT动作，发出信号到燃气热水锅炉DCS系统或直接到电气MCC盘柜，进行相应设备的保护;对于75吨以下的燃气热水锅炉可不必接入FSSS系统，直接应用。

　　第一节 设备

　　1.1.主要由可编程控制器、工业控制计算机、火焰传感器等组成等构成，所选设备误动作率、拒动率极低，保护投入率高。

　　该装置采用德国西门子公司出品的S7-200系列可编程控制器(PLC)为中心控制部件，去掉了原来容易产生干扰的单片机部分，使主机不含任何自制的印刷电路板，排除了电路板上易损元件的不可靠隐患，这样可以完全用PLC来处理现场送来的各种开关量及模拟量信号。装置的显示部分配有进口触摸屏，它可以与PLC直接进行连接，使灭火保护装置的各个参数得以显示。

　　炉膛压力开关共4台，送风机﹑引风机各两台，分布在炉体左右，送风机出口各安装3台压力开关，引风机入口各安装3台压力开关，两台冷却风机出口共装一台压力开关，压力开关共17台，参与控制。

　　1.2.火检传感器

　　由火检探头通过光纤采集到光信号，再由光电传感器转换成电信号，送到火检模块处理单元。火焰检测器是唯一判断有无火的仪表，通过检测燃气热水锅炉内火焰的辐射、强度和闪烁频率，综合计算证实有火、无火或弱火。

　　1.3. 软件

　　画面全面采用汉化动态显示，直观易懂，在菜单栏内可容易的设置一些参数，极为简单(如：灭火值、燃烧不稳值、延迟时间、吹扫、点火时间等);装置兼容性好，从软件到硬件升级能力也很强，容易实现功能扩展。具有炉膛火焰监视、燃烧不稳报警、灭火保护逻辑、首次跳闸记忆、打印首次跳闸原因及事故发生时间、炉膛清扫计时、保护全程投入(同时设有保护投退开关)、节点故障巡检、火焰探头巡检保护和自检功能。

　　第二节 功能

　　2.1﹑控制简图

　　图1-1

　　2.2﹑燃气热水锅炉灭火保护装置其主要逻辑包括：炉膛灭火、燃料中断、炉膛压力、送、引风中断、自动/吹扫功能、风量小于30%及手动MFT等。计算机系统还能完成报警功能、事故记忆、打印等功能。

　　第三节 控制说明

　　3.1.现场采集的模拟信号接入PLC系统的AI模块，包括:火检信号16个，火检探头安装在燃气热水锅炉炉膛四角，每个角从下到上各四个;炉膛压力传感器共4台，假设送风机﹑引风机各两台，分布在炉体左右，送风机出口各安装1台压力传感器，引风机入口各安装1台压力传感器，两台冷却风机出口共装1台压力传感器，压力传感器共9台，仅检测，不参与控制。

　　送风机﹑引风机﹑冷却风机﹑磨煤机﹑给粉机﹑排粉机运行/停止状态，是干接点信号，由各自MCC柜输出进PLC的DI模块;由PLC的DO模块输出 的运行/停止指令信号是干接点信号，到送风机﹑引风机﹑冷却风机﹑磨煤机﹑给粉机﹑排粉机各自MCC柜。