盘山发电厂位于天津蓟县境内，是华北地域主要电厂。其一期工程2×500MW机组已投进商远行。该厂装备采用易货商形式由俄罗斯引进。汽锅是俄罗斯波道尔斯克·奥尔中尼启泽机械厂制造的超临界、直流、一次中心再热、固态排渣煤粉炉，汽锅型号为П－1650－25－545КТ。燃烧器为前后墙安插，共4层，32只。
　　由于原汽锅的灭火庇护系统存在许多问题且火检探头工作不成靠，所以灭火庇护系统一直没投进使用。盘山发电厂要介入电网调峰，由于汽锅没有配备灭火庇护系统，给汽锅运行带来不平安隐患，所以盘山发电厂于1997年10月年夜修时进行了灭火庇护系统改造。灭火庇护系统改造由美国FORNEY公司负责软、硬件设计，华北电力科学研究院热工所负责调试。

1　灭火庇护系统的软、硬件设计
1．1　硬件设置装备摆设
　　由于灭火庇护系统直接关系到汽锅的平安运行，所以靠得住性要求非凡高，全数的输进、输出都为开关，控制器选用A－B公司的PLC5／30可编程控制器。为了提高系统的靠得住性，控制单元采用冗余设置装备摆设，每一个控制单元由1块控制卡PLC5／30、1块后备通讯卡1785－BCM（BACKUPCOMMUNICA－TIONMODULE）、2块电源卡1771－PWR组成。共有2层输进、输出卡。每层I／O由1块和控制单元通讯的远程I／O适配卡1771－ASB（REMOTEI／OADAPTERMODULE）、2块电源卡1771－PWR、6块16通道开关输进卡IMD和4块16通道开关输出卡OW16组成。控制器经由过程控制网络DH＋和I／O通讯。上位PC机经由过程串行口和PLC5／30进行通讯，并可用来修改用户逻辑、系统设置、故障查询、状态监视和I／O的强制。
1．2　软件设计
　　由因而在原系统上的改造，所以力图年夜地哄骗系统的原有装备，控制软件力图简单靠得住。汽锅原配备有外围装备程控系统，所以灭火庇护系统只是向响应的装备发出答理启动或跳闸庇护旌旗灯号，现场装备控制采用原本的程控系统。
　　改造后的灭火庇护系统主要由焚烧油枪程控庇护系统、磨煤机程控庇护系统、炉膛平安庇护系统组成。
a）油枪焚烧程控系统
　　油枪焚烧程控系统输出焚烧答理、油枪跳闸和火焰状态旌旗灯号。
　　当MFT复位、油阀关闭、油枪火检没检测到火、枝油枪焚烧失败1min延时知足，这些条件同时知足时发出焚烧答理旌旗灯号。
　　火焰状态：机炉电控制盘（BTG盘）上每一个燃烧器有一个LED指示火焰状态。当火检检测到火焰时，LED亮。当在5s内火检5次检测到火焰旌旗灯号强度低于临界火焰强度值时，对应的火焰LED以1s的频率闪灼报警，提醒操作人员调整燃烧，直到燃烧改善，火检检测到的火焰旌旗灯号强度年夜于临界火焰强度值时，火焰LED常亮。
　　当油阀20s内没有开到位或火检没检到火焰时，焚烧程控系统发出油枪跳闸旌旗灯号。
b）磨煤机程控庇护系统
　　原设计汽锅每一个煤粉燃烧器都配备油枪，共32支。
　　为了保证煤粉充实靠得住燃烧，每台磨必需具有足够的焚烧能才答理启动该磨煤机。为了汽锅的平安，只有当汽锅的负荷年夜于50％时，此台磨煤机运行才可做相邻磨煤机焚烧能的知足条件。对层A或B磨煤机的焚烧能知足条件是4只油枪运行或相邻上层磨运行。对第二层C或D磨煤机的焚烧能是4只油枪运行或相邻上层、下层磨运行。第三层E或F磨的焚烧能知足条件是相邻上层或下层磨煤机运行。对第四层G或H磨的焚烧能知足条件是相邻上层或下层磨运行或对冲的磨运行。
　　当MFT继电器复位，4只煤粉燃烧器火检无故障，磨煤机有足够年夜焚烧能，磨煤机出口挡板全开知足时，磨煤机程控系统发出磨煤机启动答理旌旗灯号。
　　煤粉燃烧器火焰旌旗灯号处置方式和油火焰旌旗灯号处置方式不异。
　　磨煤机出口挡板全关或当给煤机运行跨越1min时2个火检发出无火旌旗灯号，或磨煤机没有焚烧能，磨煤机程控系统发出磨煤机跳闸旌旗灯号。
c）MFT庇护
　　汽锅灭火庇护系统设计了临界火焰MFT和全炉膛灭火MFT庇护。
　　当跨越5台磨煤机运行时，在10min内有50％的火检发出无火旌旗灯号，灭火庇护系统发出临界火焰MFT旌旗灯号。
　　只要有1支油枪运行跨越1min，全炉膛灭火庇护起头投进。当所有的火检都发出无火旌旗灯号时灭火庇护系统发出全炉膛灭火MFT旌旗灯号。

2　火焰检测系统
　　盘山发电厂选用的数字式DPD火检是FORNEY公司的新产物，在我国已有年夜约10台300MW机组使用这类火检。
　　基于微处置器的DPD探头设计了一些智能算法。上位PC机经由过程串行口、通讯转换接口和数据通讯总线能和所有的探头进行通讯，在PC机上对火检探头进行调试，监视它们的工作状态和进行数据处置。
　　数字式DPD火检工作原理：火焰旌旗灯号经光敏元件转换为电旌旗灯号，再经快速付立叶变换抽取火焰的特征系数。凭据火焰的模子抽取了3个特征参数，即火焰强度、付立叶变换曲线的线性回回系数、付立叶变换曲线在20Hz和80Hz的斜率差。
DPD火检可以经由过程在线有火或无火学习，自动整定出有火特征参数和无火特征参数。假设不进行在线学习，火检自动设定一组缺省参数。
　　调试DPD火检时，必需将与火检对应的燃烧器投进运行，调整好燃烧工况。把火检设置为学习状态，让火检进行有火学习，在有火学习时要把布景火焰调整到尽的弱。火检经由过程有火学习，针对该燃烧器火焰的特征自动整定出一组有火特征参数。为了提高火检的分辨率，让火检做无火学习，无火学习时把汽锅燃烧工况调整到燃烧好的时辰，把要调火检对应的燃烧器停运。火检经由过程无火学习，针对该燃烧器火焰的特征自动整定出一组无火特征参数。火检在线检测火焰时，把采样数据经数据处置后取得的特征参数和火检内存储器中整定好的特征参数进行比力，假设采样数据是落在有火的特征参数区域内，火检发出有火旌旗灯号并送出脉冲旌旗灯号到控制卡件上。若采样数据是落在无火的特征参数区域内火检发出无火旌旗灯号。
　　火检放年夜卡件DPD－7000需设置：有火门坎值，设定值范围为0～250；无火门坎值，设定值范围为0至有火门坎值之间的值；临界值设定的范围为有火门坎值和无火门坎值之间的值。
　　当火检送来的旌旗灯号年夜于有火的门坎值时，继电器吸合送出接点旌旗灯号，小于无火门坎值时继电器释放。假设火检送来的旌旗灯号落在临界门坎值和无火门坎值之间，临界继电器动作，送出的接点旌旗灯号暗示燃烧处于临界状态，提醒运行人员注重。

3　火检设置装备摆设的计议
　　依照《火电厂煤粉炉燃烧防爆规程》3．1．4．4．a条划定，500MW汽锅必需装备炉膛火焰监测装配（包括各单火嘴及各层火焰监视）。在国内对单火嘴的监视所采用的方式是每一个火嘴都装1个火检探头。今朝进进中国市场的火检产物，包括FORNEY、BAILY、ABB－CE等公司的火检，在燃烧器相距很近时都不能区分两燃器的火焰，所以每一个燃烧器都装火检的方式值得探讨。以盘山发电厂为例，油枪装在煤粉燃烧器的中心，火检基本没法分辨煤和油的火焰，所以煤和油的火检可合二为一，这样可节省三分的火检。
　　国内300MW以上的机组的火检都选用进口的产物，每套火检（包括探头、放年夜器、光纤）的价格在3000～5000美元之间。这样1台炉能节省约5万美元。