華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司 孫付成 余 超 北京華科同和科技有限公司 馬 杰

常規(guī)煤粉爐運(yùn)行工況惡化危及鍋爐安全時(shí)會(huì)觸發(fā)MFT（Main Fuel Trip），切斷所有入爐燃料、使鍋爐熱負(fù)荷降至最低，保證鍋爐及各輔助設(shè)備安全。循環(huán)流化床鍋爐依靠物料循環(huán)實(shí)現(xiàn)燃燒和傳熱，當(dāng)運(yùn)行工況惡化、觸發(fā)主燃料跳閘切斷入爐燃料后，較高的床溫及床料中大量未燃盡的可燃質(zhì)會(huì)在風(fēng)機(jī)流化作用下繼續(xù)燃燒并對(duì)外放熱，鍋爐熱負(fù)荷仍處較高水平，為保證事故工況下能盡快降低鍋爐熱負(fù)荷，循環(huán)流化床鍋爐在MFT的基礎(chǔ)上增加了BT（Boiler Trip），除觸發(fā)MFT外還會(huì)聯(lián)鎖跳閘相應(yīng)風(fēng)機(jī)使?fàn)t內(nèi)床料停止流化。

1 機(jī)組介紹及MFT保護(hù)設(shè)置

本機(jī)組為東方鍋爐廠制造的超臨界循環(huán)流化床鍋爐，單爐膛、M型布置、平衡通風(fēng)、一次中間再熱、高溫汽冷旋風(fēng)分離器；高過(guò)、高再布置在爐膛內(nèi)，低過(guò)、低再以及省煤器布置在后煙井。配備兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)，三臺(tái)高壓流化風(fēng)機(jī)，一臺(tái)二次風(fēng)機(jī)及兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)。十臺(tái)給煤機(jī)均勻布置在鍋爐前墻，五臺(tái)滾筒冷渣器均勻布置在鍋爐后墻下部，一次流化風(fēng)自爐后底部四個(gè)點(diǎn)火風(fēng)道送入水冷風(fēng)室，通過(guò)布風(fēng)板對(duì)床料進(jìn)行流化，每個(gè)點(diǎn)火風(fēng)道內(nèi)布置一支點(diǎn)火油槍用于加熱一次流化風(fēng)。機(jī)組采用DCS控制系統(tǒng)，通過(guò)爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)FSSS實(shí)現(xiàn)鍋爐的主保護(hù)。超臨界循環(huán)流化床鍋爐主保護(hù)主要包括鍋爐跳閘BT、主燃料跳閘MFT、油燃料跳閘OFT，其中油燃料跳閘（OFT）設(shè)置與常規(guī)煤粉爐一致。

1.1 MFT聯(lián)鎖跳閘設(shè)備

當(dāng)鍋爐燃燒失穩(wěn)達(dá)到一定條件，為防止工況惡化觸發(fā)MFT，通過(guò)遮斷入爐燃料快速降低燃燒率。機(jī)組不解列、風(fēng)機(jī)維持運(yùn)行，待爐膛吹掃完畢、各系統(tǒng)調(diào)整正常后方可再次點(diǎn)火。觸發(fā)MFT聯(lián)鎖跳閘設(shè)備：跳閘給煤機(jī)、跳閘煤泥系統(tǒng)、跳閘燃油系統(tǒng)、跳閘石灰石給料系統(tǒng)、送MFT信號(hào)至灰硫、觸發(fā)OFT、跳閘滾筒冷渣器、二次風(fēng)量控制切手動(dòng)/二次風(fēng)門(mén)置吹掃位、一次風(fēng)量控制切手動(dòng)、跳閘吹灰系統(tǒng)、跳閘減溫水系統(tǒng)、跳閘SNCR脫硝、退點(diǎn)火槍、關(guān)給煤機(jī)出口門(mén)。

1.2 MFT跳閘條件

BT動(dòng)作。相對(duì)于MFT鍋爐BT的安全級(jí)別更高，當(dāng)鍋爐超出安全運(yùn)行工況危及設(shè)備安全時(shí)，BT條件觸發(fā)，鍋爐跳閘，聯(lián)鎖觸發(fā)MFT；手動(dòng)MFT。當(dāng)鍋爐達(dá)到MFT觸發(fā)條件而MFT邏輯動(dòng)作失效或鍋爐處于其他超出MFT觸發(fā)條件的惡性工況時(shí)，運(yùn)行人員手動(dòng)觸發(fā)MFT；總風(fēng)量＜25%。為保證爐內(nèi)正常燃燒及物料循環(huán)，避免因氧量不足導(dǎo)致的燃燒不充分或爐內(nèi)爆燃，鍋爐運(yùn)行總風(fēng)量不允許低于BMCR工況下總風(fēng)量的25%，當(dāng)總風(fēng)量＜25%，延時(shí)5s觸發(fā)MFT。

爐膛壓力高高OR低低。正常工況下?tīng)t膛出口維持微負(fù)壓運(yùn)行，當(dāng)爐內(nèi)燃燒工況不穩(wěn)定，導(dǎo)致設(shè)置在爐膛出口的三個(gè)高二值或低二值壓力開(kāi)關(guān)中的任意兩個(gè)動(dòng)作，為防止鍋爐外爆或內(nèi)爆需降低鍋爐燃燒，觸發(fā)MFT；一次風(fēng)量＜臨界流化風(fēng)量，且任一給煤機(jī)或油槍投入，延時(shí)60s。一次流化風(fēng)的作用是維持爐內(nèi)物料循環(huán)和提供燃料初期燃燒所需氧氣，物料在流化過(guò)程中完成燃燒并與受熱面進(jìn)行換熱，當(dāng)一次流化風(fēng)量低于臨界流化風(fēng)量時(shí)，爐內(nèi)正常的物料循環(huán)被打破，若此時(shí)已投入燃料，燃料留存于高溫床料內(nèi)流化不良，存在高溫結(jié)焦的風(fēng)險(xiǎn)，若60s內(nèi)無(wú)法恢復(fù)一次流化風(fēng)量則觸發(fā)MFT。

無(wú)給煤機(jī)運(yùn)行、無(wú)油槍投入，全部油槍2min內(nèi)連續(xù)兩次點(diǎn)火失敗。循環(huán)流化床鍋爐后墻底部布置四個(gè)熱一次風(fēng)點(diǎn)火風(fēng)道，每個(gè)點(diǎn)火風(fēng)道內(nèi)各布置一支油槍?zhuān)糜阱仩t啟動(dòng)過(guò)程中加熱一次流化風(fēng)，被加熱的一次流化風(fēng)在水冷風(fēng)室內(nèi)匯合后通過(guò)布風(fēng)板對(duì)床料進(jìn)行流化和升溫。當(dāng)無(wú)給煤機(jī)運(yùn)行且無(wú)油槍投入時(shí)，即首次著火前四個(gè)點(diǎn)火風(fēng)道內(nèi)的任意油槍點(diǎn)火失敗，須以當(dāng)前風(fēng)量對(duì)點(diǎn)火風(fēng)道和水冷風(fēng)室進(jìn)行吹掃。若首次著火前2min內(nèi)連續(xù)兩次點(diǎn)火失敗，為避免未著火的燃油在點(diǎn)火風(fēng)道或水冷風(fēng)室內(nèi)積聚遇火爆燃，需觸發(fā)MFT，待爐膛吹掃后再進(jìn)行點(diǎn)火。

點(diǎn)火記憶后全燃料喪失且床溫＜700℃。任意給煤機(jī)運(yùn)行延時(shí)60s或任意油槍投運(yùn)延時(shí)60s觸發(fā)點(diǎn)火記憶，點(diǎn)火記憶觸發(fā)后所有油槍油角閥均關(guān)閉或供油快關(guān)閥關(guān)閉，且給煤機(jī)均跳閘、即全燃料喪失，若此時(shí)平均床溫≥700℃，床料中可燃物含量較低，直接投入燃料點(diǎn)火即可恢復(fù)燃燒；若此時(shí)平均床溫＜700℃，床溫偏低，床料及爐膛內(nèi)存在未燃盡的可燃質(zhì)，為防止點(diǎn)火過(guò)程中爐內(nèi)可燃質(zhì)爆燃，需觸發(fā)MFT，對(duì)爐膛進(jìn)行充分吹掃后再進(jìn)行點(diǎn)火。

任一給煤機(jī)運(yùn)行時(shí)平均床溫＜650℃且未投油。循環(huán)流化床鍋爐多以低階煤為主要燃料，燃煤揮發(fā)分含量較低、著火溫度高，當(dāng)床溫＜650℃，煤的燃盡率較差甚至達(dá)不到著火溫度，此時(shí)若無(wú)油槍投運(yùn)則床溫?zé)o法維持穩(wěn)定上漲，且床料中的可燃質(zhì)大量累積，達(dá)到一定程度存在爆燃風(fēng)險(xiǎn)，需觸發(fā)MFT，重新吹掃后先投油再投煤。

床溫＞1000℃。床溫是循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行的重要參數(shù)，反映了爐內(nèi)的燃燒工況，一般循環(huán)流化床的床溫控制在850～920℃，此溫度范圍內(nèi)爐內(nèi)脫硫效率較高，且有利于抑制熱力型NOx的生成。當(dāng)床溫過(guò)高時(shí)床料存在高溫結(jié)焦的風(fēng)險(xiǎn)。在鍋爐布風(fēng)板以上50cm處的前后墻水冷壁上布置有14個(gè)床溫測(cè)點(diǎn)，其中前墻對(duì)稱(chēng)布置8個(gè)、后墻對(duì)稱(chēng)布置6個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)，對(duì)全部14個(gè)床溫測(cè)點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)，前墻左側(cè)、前墻右側(cè)各4個(gè)測(cè)點(diǎn)，后墻左側(cè)、后墻右側(cè)各3個(gè)測(cè)點(diǎn)，為避免床料結(jié)焦，4個(gè)區(qū)域任一區(qū)域內(nèi)超過(guò)兩個(gè)測(cè)點(diǎn)溫度＞1000℃，觸發(fā)MFT。

任一旋風(fēng)分離器出口溫度高＞1030℃。循環(huán)流化床鍋爐出口布置3個(gè)旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)分離器出口中心筒為合金鋼軋制而成，絕熱布置，在每個(gè)旋風(fēng)分離器出口各布置3個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)，分離器出口煙道為絕熱布置的重型爐墻，砌筑大量耐火耐磨材料。分離器出口溫度過(guò)高時(shí)中心筒和分離器出口煙道耐火材料存在燒損脫落風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)分離器出口溫度過(guò)高反映了爐內(nèi)溫度場(chǎng)分布失衡，水冷壁及過(guò)再熱系統(tǒng)存在超溫風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)任意一個(gè)旋風(fēng)分離器出口的任意兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)＞1030℃，為避免燃燒工況惡化以及煙道燒塌，觸發(fā)MFT。

2 BT保護(hù)設(shè)置

2.1 BT聯(lián)鎖跳閘設(shè)備

當(dāng)機(jī)組發(fā)生重要輔機(jī)跳閘、燃燒傳熱惡化或系統(tǒng)阻塞時(shí)，維持鍋爐安全運(yùn)行的條件失去，必須觸發(fā)BT跳閘鍋爐各個(gè)系統(tǒng)以保證設(shè)備及系統(tǒng)安全。觸發(fā)BT聯(lián)鎖跳閘設(shè)備：觸發(fā)MFT；跳閘一次風(fēng)機(jī)；跳閘二次風(fēng)機(jī)；若兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行，脈沖信號(hào)跳閘出力大的引風(fēng)機(jī)；跳閘汽輪機(jī)。

2.2 BT跳閘條件

引風(fēng)機(jī)全停。當(dāng)引風(fēng)機(jī)全停時(shí)爐膛負(fù)壓無(wú)法維持，為防止鍋爐外爆，觸發(fā)BT。引風(fēng)機(jī)全停觸發(fā)BT僅發(fā)3s脈沖，避免長(zhǎng)信號(hào)一直存在導(dǎo)致風(fēng)機(jī)無(wú)法再次啟動(dòng)，BT無(wú)法復(fù)位；一次風(fēng)機(jī)全停且任一油槍或給煤機(jī)投入。一次流化風(fēng)的作用是維持爐內(nèi)物料循環(huán)和提供燃料初期燃燒所需氧氣，當(dāng)一次風(fēng)機(jī)全停，床料無(wú)法流化，若此時(shí)已投入油槍則油槍失去助燃風(fēng)，可能導(dǎo)致油槍滅火或燃油積存，若此時(shí)已投入給煤機(jī)則存在床料結(jié)焦的風(fēng)險(xiǎn)，且熱態(tài)運(yùn)行中一次風(fēng)機(jī)跳閘會(huì)導(dǎo)致?tīng)t膛壓力驟降，存在內(nèi)爆風(fēng)險(xiǎn)，為避免惡性事故觸發(fā)鍋爐BT。

二次風(fēng)機(jī)全停。二次風(fēng)作為鍋爐燃燒燃盡的主要配風(fēng)，對(duì)于燃料的后期燃燒和物料循環(huán)具有重要意義。機(jī)組協(xié)調(diào)方式下二次風(fēng)量與燃料量正相關(guān)，同時(shí)通過(guò)微調(diào)維持鍋爐氧量處在合理范圍內(nèi)。當(dāng)二次風(fēng)機(jī)全停，鍋爐燃燒所需氧量不足，導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)可燃質(zhì)大量積累，存在爆燃風(fēng)險(xiǎn)；而且二次風(fēng)機(jī)全停瞬間送風(fēng)量迅速下降，鍋爐存在內(nèi)爆風(fēng)險(xiǎn)，故觸發(fā)鍋爐BT。類(lèi)似引風(fēng)機(jī)全停、二次風(fēng)機(jī)全停觸發(fā)BT僅發(fā)3s脈沖。

流化風(fēng)母管壓力＜30kPa延時(shí)60s，或高流風(fēng)機(jī)全停。高流風(fēng)機(jī)為返料器立管和料腿提供流化風(fēng)和松動(dòng)風(fēng)，保證鍋爐正常物料循環(huán)。因立管料位需克服旋風(fēng)分離器與床層間的巨大差壓，所以要求流化風(fēng)壓頭較高。一般設(shè)置三臺(tái)高流風(fēng)機(jī)、兩臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用，當(dāng)兩臺(tái)運(yùn)行風(fēng)機(jī)中任意一臺(tái)跳閘會(huì)聯(lián)啟備用風(fēng)機(jī)；或當(dāng)流化風(fēng)母管壓力低于一定值（40kPa）時(shí)聯(lián)啟備用風(fēng)機(jī)以保證母管壓力，確保返料正常。當(dāng)流化風(fēng)母管壓力低低（＜30kPa）時(shí)，由于沿程阻力的存在，立管及返料腿處風(fēng)壓更低，不足以克服立管及返料腿內(nèi)的料位壓差而導(dǎo)致返料失敗，物料循環(huán)被打破，含有較多可燃質(zhì)的高溫循環(huán)灰會(huì)立即沉降在返料器內(nèi)造成物料循環(huán)中斷且存在結(jié)焦的可能，為給備用風(fēng)機(jī)聯(lián)啟足夠的時(shí)間，在流化風(fēng)母管壓力低低的基礎(chǔ)上延時(shí)60s觸發(fā)BT。同理，當(dāng)高流風(fēng)機(jī)全停時(shí)高壓流化風(fēng)失去，也需觸發(fā)BT。

空預(yù)器跳閘。當(dāng)空預(yù)器跳閘，空預(yù)器轉(zhuǎn)子一側(cè)在高溫?zé)煔庵惺軣崤蛎?、另一?cè)在空氣中放熱收縮，可能會(huì)造成轉(zhuǎn)子的永久變形，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子報(bào)廢，造成重大經(jīng)濟(jì)損失?？疹A(yù)器主輔電機(jī)互為聯(lián)鎖備用，當(dāng)運(yùn)行電機(jī)跳閘時(shí)備用電機(jī)會(huì)聯(lián)鎖啟動(dòng)，為避免運(yùn)行電機(jī)跳閘后轉(zhuǎn)子惰走與聯(lián)啟電機(jī)間存在的轉(zhuǎn)速差導(dǎo)致傳動(dòng)齒輪受損，備用電機(jī)聯(lián)鎖啟動(dòng)會(huì)設(shè)置一定延時(shí)，一般延時(shí)5～10s，因此當(dāng)運(yùn)行電機(jī)跳閘15s后備用電機(jī)仍未聯(lián)啟則認(rèn)為空預(yù)器跳閘，觸發(fā)BT。此外電機(jī)通過(guò)減速箱與轉(zhuǎn)子相連接，當(dāng)減速箱故障導(dǎo)致電機(jī)脫扣或聯(lián)軸器斷裂，空預(yù)器轉(zhuǎn)子也會(huì)停轉(zhuǎn)，為避免此情況發(fā)生，在轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置有停轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)信號(hào)存在誤發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，為避免信號(hào)誤發(fā)導(dǎo)致的機(jī)組非停，在轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)信號(hào)的基礎(chǔ)上與上空預(yù)器出口煙溫高信號(hào)，即空預(yù)器停轉(zhuǎn)信號(hào)觸發(fā)且空預(yù)器出口煙溫測(cè)點(diǎn)4取2高于180℃時(shí)認(rèn)為空預(yù)器已跳閘，觸發(fā)BT。

爐膛壓力高高高或低低低。當(dāng)爐膛壓力過(guò)高或過(guò)低，導(dǎo)致?tīng)t膛出口3個(gè)高三值或3個(gè)低三值壓力開(kāi)關(guān)3取2動(dòng)作時(shí)，為防止鍋爐外爆或內(nèi)爆，觸發(fā)鍋爐BT。

給水流量低且床溫＞350℃或點(diǎn)火記憶觸發(fā)。最低給水流量是保證鍋爐水冷壁安全的底限，給水流量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致水動(dòng)力不足而產(chǎn)生熱偏差，使膜式水冷壁產(chǎn)生較大熱應(yīng)力，嚴(yán)重影響鍋爐的安全運(yùn)行。循環(huán)流化床鍋爐熱慣性大，一旦缺水后果會(huì)比常規(guī)煤粉爐更嚴(yán)重。正常運(yùn)行過(guò)程中，循環(huán)流化床鍋爐床層作為爐內(nèi)最高溫度點(diǎn)反映了爐內(nèi)的燃燒狀況，用床溫作為給水流量高低的判定依據(jù)是合理的，當(dāng)床溫＞350℃或鍋爐已點(diǎn)火，若給水流量低于一定值即觸發(fā)鍋爐BT。

手動(dòng)BT。當(dāng)鍋爐達(dá)到BT觸發(fā)條件而B(niǎo)T邏輯動(dòng)作失效或鍋爐處于其他超出BT觸發(fā)條件的惡性工況時(shí)，運(yùn)行人員手動(dòng)觸發(fā)BT。

給水泵全停且床溫＞350℃或點(diǎn)火記憶觸發(fā)。鍋爐運(yùn)行過(guò)程中給水泵全停，鍋爐失去給水，爐內(nèi)大量高溫循環(huán)物料及鍋爐本體蓄熱得不到有效冷卻，鍋爐各受熱面將嚴(yán)重超溫，必須觸發(fā)BT將爐內(nèi)燃燒降至最弱。針對(duì)循環(huán)流化床的燃燒特點(diǎn)，即使鍋爐已經(jīng)滅火但爐內(nèi)大量高溫循環(huán)物料仍會(huì)對(duì)受熱面進(jìn)行加熱，所以當(dāng)床溫＞350℃、給水泵全停也必須觸發(fā)BT。

汽水分離器出口溫度＞475℃。超臨界鍋爐為直流運(yùn)行，不存在固定的汽水分界面，通過(guò)分離器出口過(guò)熱度控制汽、水側(cè)工質(zhì)分配，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)段與過(guò)熱段的平衡。正常運(yùn)行過(guò)程中一般控制過(guò)熱度15～30℃，當(dāng)汽水分離器出口溫度＞475℃、過(guò)熱度＞101℃，蒸發(fā)段與過(guò)熱段分界點(diǎn)前移，水冷壁內(nèi)過(guò)熱段過(guò)大，爐內(nèi)熱負(fù)荷過(guò)高，汽水系統(tǒng)與煙風(fēng)系統(tǒng)換熱失衡，鍋爐各受熱面均存在超溫風(fēng)險(xiǎn)，觸發(fā)BT。

汽機(jī)跳閘且負(fù)荷＞30%。機(jī)組運(yùn)行時(shí)汽機(jī)跳閘，蒸汽通路阻斷，鍋爐存在超壓風(fēng)險(xiǎn)。機(jī)組設(shè)置40%高低壓二級(jí)串聯(lián)旁路，汽機(jī)跳閘后可以通過(guò)旁路卸壓以維持蒸汽通路暢通，但為防止高負(fù)荷下旁路開(kāi)啟所帶來(lái)的熱沖擊，旁路開(kāi)啟需要預(yù)暖，且高負(fù)荷下旁路開(kāi)啟后高低旁閥后溫度限制了旁路的開(kāi)度，綜合以上因素，并通過(guò)運(yùn)行實(shí)踐確定30%機(jī)組負(fù)荷作為汽機(jī)跳閘后鍋爐維持運(yùn)行不超壓的臨界值，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷＞30%時(shí)發(fā)生汽機(jī)跳閘，觸發(fā)BT。

蒸汽阻塞（高主門(mén)或高調(diào)門(mén)全關(guān)且高旁全關(guān)，或中主門(mén)或中調(diào)門(mén)全關(guān)且低旁全關(guān)）且平均床溫＞650℃。循環(huán)流化床高溫再熱器布置在爐膛內(nèi)，管材許用溫度不超過(guò)650℃，當(dāng)再熱器系統(tǒng)無(wú)蒸汽流通時(shí)應(yīng)確保屏式再熱器底部煙溫＜650℃。當(dāng)鍋爐床溫＞650℃時(shí)，高主門(mén)或高調(diào)門(mén)全關(guān)且高旁全關(guān)，可通過(guò)開(kāi)啟對(duì)空排汽或PCV來(lái)形成蒸汽通路，對(duì)過(guò)熱器系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，但再熱器內(nèi)無(wú)蒸汽流通而處于干燒狀態(tài)；同理，當(dāng)中主門(mén)或中調(diào)門(mén)全關(guān)且低旁全關(guān)時(shí)，再熱器內(nèi)蒸汽不流通，處于干燒狀態(tài)，為保護(hù)再熱器不超溫觸發(fā)BT。

灰硫跳閘。包括兩類(lèi)：一是灰硫系統(tǒng)煙道阻斷，煙風(fēng)系統(tǒng)存在超壓外爆風(fēng)險(xiǎn)，觸發(fā)BT；二是防超溫保護(hù)設(shè)備，除塵器布袋允許連續(xù)運(yùn)行溫度為170℃，當(dāng)除塵器入口煙溫＞180℃，為保護(hù)布袋觸發(fā)BT；漿液循環(huán)泵全停，脫硫吸收塔內(nèi)漿液噴淋停止，較高的煙溫可能會(huì)使吸收塔內(nèi)的除霧器等材料著火燃燒，所以當(dāng)漿液循環(huán)泵全停且凈煙氣溫度升高至80℃時(shí)，為保護(hù)脫硫塔觸發(fā)BT。

FSSS電源故障。為提高可靠性FSSS設(shè)計(jì)為軟硬雙回路，即BT觸發(fā)后FSSS柜發(fā)出的跳閘信號(hào)會(huì)通過(guò)硬接線(xiàn)和軟邏輯分別動(dòng)作相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行跳閘。當(dāng)FSSS電源故障，若此時(shí)BT觸發(fā)，F(xiàn)SSS柜跳閘設(shè)備的信號(hào)無(wú)法發(fā)出，就地設(shè)備接收不到跳閘信號(hào)而繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)嚴(yán)重威脅鍋爐安全。為避免FSSS電源故障期間的“保護(hù)真空”，當(dāng)FSSS電源故障直接觸發(fā)BT。

主蒸汽壓力高＞28.17MPa。鍋爐高溫過(guò)熱器左右側(cè)出口管道上各布置有3個(gè)壓力測(cè)點(diǎn)，當(dāng)鍋爐超壓時(shí)高溫過(guò)熱器出口EPRV和安全閥依次動(dòng)作，若EPRV或安全閥達(dá)到壓力而未啟座或啟座后主汽壓力仍持續(xù)上升，作為后備保護(hù)手段，當(dāng)主汽壓力＞28.17MPa觸發(fā)BT。

3 主保護(hù)優(yōu)化

循環(huán)流化床含有大量床料，點(diǎn)火啟動(dòng)初期需投入大量燃油對(duì)床料進(jìn)行加熱至投煤點(diǎn)火溫度（450℃），此過(guò)程中床料處于循環(huán)流化狀態(tài)，床料被熱一次風(fēng)加熱的同時(shí)不斷向水冷壁及過(guò)再熱器放熱。而鍋爐最低給水流量限制了給水量的下限，導(dǎo)致啟動(dòng)初期床溫較低時(shí)鍋爐給水量也維持在較高水平，延長(zhǎng)了機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，也消耗了大量燃油。為降低啟動(dòng)初期的熱量流失、縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，參考鍋爐壓火工況下的給水流量曲線(xiàn)將最低給水流量定值修改為折線(xiàn)函數(shù)，即床溫較低時(shí)最低給水流量處于低值，隨著床溫不斷升高，最低給水流量不斷升高直至320t/h（圖1）。經(jīng)機(jī)組試運(yùn)檢驗(yàn)，該最低給水流量曲線(xiàn)既能保證不同床溫下的水冷壁安全，又縮短了啟動(dòng)時(shí)間。

圖1 最低給水流量曲線(xiàn)

根據(jù)床溫，循環(huán)流化床啟動(dòng)分為熱態(tài)啟動(dòng)和冷態(tài)啟動(dòng)，當(dāng)床溫＜650℃鍋爐處于冷態(tài)，床料中可燃質(zhì)含量大，為避免點(diǎn)火時(shí)爐內(nèi)爆燃，爐膛吹掃需啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)使床料處于流化狀態(tài)，維持吹掃風(fēng)量3min，以確保床料中的可燃質(zhì)能可靠燃燒和吹空。當(dāng)床溫＞650℃鍋爐處于熱態(tài)，較高的床溫能保證床料內(nèi)的可燃質(zhì)處于較低水平，為防止吹掃過(guò)程中床溫快速下降，熱態(tài)啟動(dòng)前吹掃無(wú)需啟動(dòng)一次風(fēng)機(jī)，只需二次風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)對(duì)床料上部爐膛空間進(jìn)行吹掃且吹掃時(shí)間為60s。

當(dāng)鍋爐BT后熱態(tài)恢復(fù)時(shí)，為避免鍋爐壓力下降過(guò)快導(dǎo)致鍋爐蓄熱耗散，鍋爐點(diǎn)火前汽機(jī)高低旁處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)蒸汽阻塞一直處于觸發(fā)狀態(tài)，導(dǎo)致鍋爐無(wú)法熱態(tài)恢復(fù)點(diǎn)火，為避免啟動(dòng)過(guò)程中頻繁投退保護(hù)，在蒸汽阻塞中引入機(jī)組負(fù)荷判斷，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷＞10%蒸汽阻塞觸發(fā)BT。經(jīng)機(jī)組試運(yùn)檢驗(yàn)，當(dāng)負(fù)荷＜10%、爐膛內(nèi)屏式再熱器底部煙溫＜650℃，再熱器處于安全運(yùn)行范圍內(nèi)。

結(jié)論：超臨界循環(huán)流化床鍋爐主保護(hù)是在設(shè)計(jì)院及鍋爐廠初設(shè)基礎(chǔ)上，經(jīng)調(diào)試過(guò)程不斷探索改進(jìn)而來(lái)，能保證在鍋爐危險(xiǎn)工況下可靠動(dòng)作，避免設(shè)備損壞及事故惡化。