一种火电机组MFT后制粉系统安全控制装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种火电机组MFT后制粉系统安全控制装置与方法，涉及燃煤电厂制粉系统安全运行技术领域，该装置包括硬件状态监测模块、测点状态监测模块、火灾爆炸监测模块、综合分析模块和危险处理模块；本发明专利技术协同运用多种传感器，综合监测判断各类故障，在机组MFT保护动作后，能够全面准确地监测中速磨煤机各阀门、开关的动作正确性，设备的机械冲击、冷却润滑故障及火灾与爆燃故障，并自动处置，降低危险程度，减小危害范围，可靠保障MFT后制粉系统的安全。的安全。的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种火电机组MFT后制粉系统安全控制装置与方法


[0001]本专利技术涉及燃煤电厂制粉系统安全运行
，具体来讲是一种火电机组MFT后制粉系统安全控制装置与方法。

技术介绍

[0002]火电在我国电力供应中占据重要地位，其中燃煤电厂又是火电中占比最高的电源类型。煤电机组在遇到危及人员设备安全的紧急工况时，锅炉会触发主燃料跳闸保护(Main Fuel Trip，简称MFT)，紧急停止入炉燃料供应系统(给煤机、磨煤机、一次风机、油枪等)，以促使锅炉灭火，避免危害进一步扩大。
[0003]制粉系统紧急停机后，大量煤粉封闭在高温的磨煤机腔室内，极易引发着火甚至爆炸事故。因此，机组MFT后对制粉系统进行安全监视与危险处理非常必要。
[0004]现有技术大多关注于电厂磨煤机运行过程中的监测与控制，聚焦于故障诊断贺预警、事故处理或自动调节，但是对于制粉系统停机后的安全、性能监测关注较少，本专利技术即利用智能算法结合先进的传感器组合，完成机组紧急跳闸后具有易燃易爆危险的制粉系统的安全和性能监测。

技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电机组MFT后制粉系统安全控制装置，其特征在于：包括硬件状态监测模块、测点状态监测模块、火灾爆炸监测模块、综合分析模块和危险处理模块；所述硬件状态监测模块用于实时采集阀门、电气开关的开关位置，并对原始信号进行正确性检验；判断制粉系统是否发生紧急停机，当确认制粉系统发生紧急停机后，硬件状态监测模块记录紧急停机状态发生前后各个阀门与电气开关的动作状态，并与硬件状态监测模块内置的比对数据库进行比较，然后输送判断结果至综合分析模块；所述测点状态监测模块用于监视制粉系统涉及的转动机械在紧急停机后相关测点的正确变化趋势，并输送判断结果至综合分析模块；所述火灾爆炸监测模块用于根据SO2和NOx浓度反向检测磨煤机、给煤机内部的着火情况；通过粉尘浓度传感器结合内部温度传感器，在判断火灾倾向的前提下，进一步判断爆炸倾向；然后输送判断结果至综合分析模块；所述综合分析模块基于运行专家经验和设备安全运行要求，对接收到的判断结果进行综合分析判断，然后输出危险结果至危险处理模块；所述危险处理模块用于对接收到的危险结果采取相应的调整措施，发出相关控制与操作指令，并推送相应的提示信息。2.如权利要求1所述的火电机组MFT后制粉系统安全控制装置，其特征在于：所述测点状态监测模块包括若干磨损与冲击综合检测装置，相应设置在制粉系统涉及的转动机械吃力部分，形成检测阵列。3.如权利要求2所述的火电机组MFT后制粉系统安全控制装置，其特征在于：所述磨损与冲击综合检测装置包括声纹传感器(2)、处理器(3)、激光脉冲转速仪(4)、转速放大器(5)和齿轮带(6)；所述齿轮带(6)套设在动力机(1)的转轴(7)上；所述转速放大器(5)与齿轮带(6)啮合；所述激光脉冲转速仪(4)的一端与转速放大器(5)连接，激光脉冲转速仪(4)的另一端与处理器(3)连接；所述声纹传感器(2)朝向转轴(7)设置，并与处理器(3)连接。4.基于权利要求1
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3任一所述的火电机组MFT后制粉系统安全控制装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1.硬件状态监测模块实时采集阀门、电气开关的开关位置，并对原始信号进行正确性检验；步骤S2.硬件状态监测模块通过基于运行参数的多变量广义判断法来判断制粉系统是否发生紧急停机；步骤S3.当确认制粉系统发生紧急停机后，硬件状态监测模块记录紧急停机状态发生前后各个阀门与电气开关的动作状态，并与硬件状态监测模块内置的比对数据库进行比较，然后输送判断结果至综合分析模块；步骤S4.当确认制粉系统发生紧急停机后，测点状态监测模块监视制粉系统涉及的转动机械在紧急停机后相关测点的正确变化趋势，并输送判断结果至综合分析模块；步骤S5.当确认制粉系统发生紧急停机后，火灾爆炸监测模块用于根据SO2和NOx浓度反向检测磨煤机、给煤机内部的着火情况；通过粉尘浓度传感器结合内部温度传感器，在判断火灾倾向的前提下，进一步判断爆炸倾向；然后输送判断结果至综合分析模块；步骤S6.综合分析模块基于运行专家经验和设备安全运行要求，对接收到的判断结果进行综合分析判断，然后输出危险结果至危险处理模块；
步骤S7.危险处理模块用于对接收到的危险结果采取相应的调整措施，发出相关控制与操作指令，并推送相应的提示信息。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤S1中，燃煤锅炉制粉系统中第i台磨煤机的，其入口冷风关断门状态记为Ai，入口调节门的开度大小记为Bi，入口热风关断门的状态记为Ci，入口热风调节门的开度大小记为Di，磨煤机密封风关断门的状态记为Ei，给煤机下插板门状态记为Fi；第i台磨煤机电气开关状态记为Gi，与其配套的第i台给煤机电气开关状态记为Hi；一次风机电气开关状态记为Ji，密封风机电气开关状态记为Ki；第i台磨煤机出口关断门状态记为L1i、L2i、L3i、L4i；在阀位传感器功能正常的前提下，上述信号将通过阀位传感器被分成两类进行采集，其中Ai，Ci，Ei，Fi，Gi，Hi，Ji，Ki，Li为开关量信号，其输出0为“关停”，输出1为“开启”；Bi，Di为模拟量信号，其对应0
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20mA的电流信号。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述基于运行参数的多变量广义判断法包括以下步骤：步骤S201.绘制信号曲线；硬件状态监测模块将采集受关注的第i套制粉系统，其给煤机的实时给煤量Mi，磨煤机的入口风量Ni，对应的煤粉燃烧器火焰检测信号O1i、O2i、O3i、O4i，煤粉燃烧器金属壁温信号P1i、P2i、P3i、P4i，上述信号均为连续地模拟量信号，输入进硬件监测模块后，每个信号都将绘制出自己的波动曲线图；步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏永健，李鹏竹，翟兴哲，果泽泉，王会民，白世雄，郑睿，仇晓智，甘李，李闯，李雪冰，杜魁，
申请(专利权)人：京能十堰热电有限公司，
类型：发明
国别省市：