摘 要：介紹了順序控制系統(tǒng)(SCS)在CFB鍋爐的應(yīng)用，并 對保定熱電廠技改工程125MW機組CFB鍋爐的順序控制邏輯進行了分析。
關(guān)鍵詞：CFB鍋爐；順序控制；邏輯結(jié)構(gòu)

1 概述

保定熱電廠技改工程2×125MW機組#8機組的鍋爐采用DG450/9.81-1型CFB鍋爐 ，是由東方鍋爐股份有限公司（DBC）在引進美國福斯特·惠勒（FW）公司大型CFB鍋爐技 術(shù)的基礎(chǔ)上，自行研制的我國第1臺百萬千瓦級燃用貧煤的電站CFB鍋爐。它采用飛 灰再循環(huán)的燃燒方式，不僅可增加鍋爐燃燒對燃料的適應(yīng)性，還可提 高鍋爐的燃燒效率，增大鍋爐的爐膛熱負(fù)荷，提高脫硫劑的利用效率，進一步降低NO的排 放，擴大鍋爐的負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍。與其配套的汽輪機采用CC100-8. 83/0.98/0.196型單軸、雙缸兩排汽、高壓、反動式、100MW雙抽汽凝汽式汽輪機。熱控系 統(tǒng) （DCS）中的順序控制系統(tǒng)(以下簡稱SCS）是XDPS-400分散控制系統(tǒng) 的一部分。XDPS-400分散控制系統(tǒng)還包括模擬量控制系統(tǒng)（MCS）、燃燒器管理系統(tǒng)（BMS） 、 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、汽機電液控制系統(tǒng)（DEH）和電氣量控制系統(tǒng)（ECS）等。各系統(tǒng)之 間采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)高速公路進行數(shù)據(jù)通訊，個別重要的信號采集還采用了硬件冗余配置，主保 護之間連鎖都通過硬線連接，以保證系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的可靠性。

保定熱電廠技改工程#8機組CFB鍋爐的主要輔助設(shè)備包括2臺引風(fēng)機、2臺 一次風(fēng)機、2臺二次風(fēng)機、2臺播煤風(fēng)機、2臺J閥風(fēng)機和1臺點火增壓風(fēng)機。

2 SCS的功能和構(gòu)成

2.1 功能

SCS主要是用于熱力系統(tǒng)中主、輔機的自動啟停操作和局部工 藝流程的運行操作等。它根據(jù)各工藝流程的需要和特點，按照預(yù)定的工藝順序、 時序和邏輯條件的要求，使生產(chǎn)過程中的設(shè)備及輔助設(shè)施自動地依次進行一系列的操作。該 系統(tǒng)的使用可以有效地防止誤操作引起的設(shè)備故障或系統(tǒng)故障。
順序控制是將要啟動的主設(shè)備及相關(guān)的輔助設(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng)集中進行啟動或停止的邏輯控 制。它是以1臺主要的動力設(shè)備或重要的系統(tǒng)設(shè)備為中心執(zhí)行順控邏輯的，例如引風(fēng)機 啟停子組、一次風(fēng)機啟停子組、二次風(fēng)機啟停子組、電動給水泵啟停子組、高壓加熱器投、 切子組等。以電動給水泵為例，該順控子組包括電動給水泵電機、輔助油泵、出口電動門、 再循環(huán)門等相關(guān)設(shè)備的控制，主要用于自動實現(xiàn)輔機的啟動及并列、輔機的停運及退出系統(tǒng) 等功能。各子組順序控制系統(tǒng)都能單獨操作，非常方便，同時也縮短了 機組的啟停時間。

XDPS分散控制系統(tǒng)提供了步序邏輯STEP功能模塊，用于實現(xiàn)順序邏 輯 控制。在機組中，送風(fēng)機（包括送風(fēng)機、導(dǎo)葉、出口擋板）、空氣預(yù)熱器（包括空氣預(yù)熱器 主電機、一次和二次風(fēng)門、煙道氣入口門）、引風(fēng)機（包括引風(fēng)機、導(dǎo)葉、出口擋板）、一 次風(fēng)機（包括一次風(fēng)機、導(dǎo)葉、出口擋板）、電動給水泵（包括電動給水泵、前置泵、電泵 輔助油泵、出口門）、高壓加熱器（包括給水進、出口閥、抽氣隔離閥、止逆閥、高加疏水 閥）等都采用了順序邏輯控制。

2.2 構(gòu)成

保定熱電廠技改工程#8、#9機組SCS包括子組級順控和設(shè)備級控。

子組級順控是將某臺輔機及其附屬設(shè)備作為一個整體進行控制。為了減輕操作人員的操作負(fù) 擔(dān)和縮短機組的啟停時間，子組級順控設(shè)計用于自動完成輔機的啟動及并列或輔機的停運及 出系。各順控子組項的啟、停均可獨立進行操作。通過CRT可以顯示每個子功能組及相關(guān) 設(shè)備的系統(tǒng)流程圖，包括設(shè)備的狀態(tài)、操作方式、允許條件、操作順序及下一步動作等， 還提供輔機設(shè)備的手動啟動、停止操作的操作順序說明和操作指導(dǎo)。子組級順控充分考慮了 輔機設(shè)備的安全保護條件，并能在CRT屏幕上顯示出重要的輔機跳閘條件。

設(shè)備級（驅(qū)動級）控制包括單臺設(shè)備的基本控制回路和聯(lián)鎖保護邏輯，可以由上一級 順控指令或由操作人員在CRT上對進入順控系統(tǒng)的每個受控設(shè)備進行操作。

主要子組控制有：

a. 鍋爐側(cè)：引風(fēng)機子組、一次風(fēng)機子組、二次風(fēng)機子組、J閥風(fēng)機子組、播煤風(fēng)機子組、點 火增壓風(fēng)機子組、石灰石送粉風(fēng)機子組、給煤機控制子組。
b. 汽機側(cè)：電動給水泵控制子組、高加子組、低加子組、凝結(jié)水泵子組、射水泵子組。
c. 電氣側(cè)：發(fā)電機并網(wǎng)子組。

XDPS-400分散控制系統(tǒng)中專有的步序邏輯模塊STEP算法定義了子組級順控的標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)方法。 其主要功能為：步序邏輯的啟動、中止和結(jié)束；步序邏輯的超馳（保護條件）；步序邏輯的 允許（閉鎖條件）；置相關(guān)設(shè)備為順控方式；步序動作完成后的自動進步；故障時步序的中 止；步序超時限終止；運行人員跳步和置步；步序狀態(tài)和步序操作時間顯示；步序故障顯示 和操作指導(dǎo)。

步序的執(zhí)行既是條件觸發(fā)的，同時又是時基的。當(dāng)前步的操作成功（反饋信號到達(dá)或達(dá)到設(shè) 定時間）后，程序自動進行下一步。如出現(xiàn)故障并經(jīng)一定時間延遲后仍未消失或達(dá)到步序設(shè) 定時間操作仍未完成，步序邏輯將被中止。當(dāng)順控邏輯啟動后，運行人員可以在任意時刻人 工中止程序或選擇跳步、置步。跳步和置步操作在滿足設(shè)備安全條件下才被執(zhí)行。

3 順控子組的步序過程

下面以一次風(fēng)機和二次風(fēng)機來說明順控子組的步序過程。

3.1 一次風(fēng)機順控子組

3.1.1允許啟動條件

允許啟動的條件為：空氣通路建立；任1臺J閥風(fēng)機運行；無1次風(fēng)機跳閘條件存在；任1臺引 風(fēng)機運行。

3.1．2一次風(fēng)機啟動步序

第1步：關(guān)閉一次風(fēng)機出口、入口擋板（如果另1臺一次風(fēng)機已運行且出、入口擋板已開，則 跳過此步）。
第2步：啟動一次風(fēng)機馬達(dá)。
第3步：延時30s，開一次風(fēng)機出口擋板，釋放入口調(diào)節(jié)擋板。
第4步：關(guān)閉另1臺一次風(fēng)機的出、入口擋板（如果另1臺一次風(fēng)機已運行，則跳過此步）。

3.1．3一次風(fēng)機停止步序

第1步：關(guān)閉一次風(fēng)機入口擋板。
第2步：停止一次風(fēng)機馬達(dá)。
第3步：延時30s，關(guān)閉一次風(fēng)機出口擋板。

3.2 二次風(fēng)機順控子組

3．2.1允許啟動條件允許啟動的條件為：空氣通路建立；任1臺J閥風(fēng)機運行；無二次 風(fēng)機跳閘條件存在；任一臺引風(fēng)機運行。

3.2．2二次風(fēng)機啟動步序

第1步：關(guān)閉二次風(fēng)機出口、入口擋板（如果另1臺二次風(fēng)機 已運行且出、入口擋板已開，則跳過此步）。
第2步：啟動二次風(fēng)機馬達(dá)。
第3步：延時 30s，開二次風(fēng)機出口擋板，釋放入口調(diào)節(jié)擋板。
第4步：關(guān)閉另1臺二次風(fēng)機的出、 入口擋板（如果另1臺二次風(fēng)機已運行，則跳過此步）。