[实用新型]大型锅炉安全自动联锁保护装置

摘要

本实用新型是一种大型锅炉安全自动联锁保护装置，主要由电源互投回路、执行机构、熄火监控回路、主控回路、动态监控回路、多极报警回路、信号判断回路、输出程控回路、闭锁开锁回路、状态显示回路、自检自保回路、信号报警回路、运行监控回路、输出控制回路、失压监控回路、信号触发回路、故障记忆回路、失谐报警回路和模拟检测回路组成。该装置能防止大型锅炉因缺水、超压、熄火所造成的三种恶性事故的发生，并具备动态监控等多种有效控制手段，可满足各类大型锅炉安全运行上的要求。

主权项

1.一种大型锅炉安全自动联锁保护装置，主要是由双电源互投回路(1)提供电源保障，并在主控回路(4)的控制下，分别有熄火监控回路(3)和动态监控回路(5)支撑的控制结构。其主控回路(4)是由多极报警回路(6)、信号判断回路(7)、输出程控回路(8)、闭锁开锁回路(9)、状态显示回路(10)、自检自保回路(11)组成；熄火监控回路(3)是由信号报警回路(12)、运行监控回路(13)、输出控制回路(14)、失压监控回路(15)组成；动态监控回路(5)是由信号触发回路(16)、故障记忆回路(17)、失谐报警回路(18)、摸拟检测回路(19)组成；其特征是：双电源互投回路(1)与执行机构(2)、熄火监控回路(3)、主控回路(4)、动态监控回路(5)相联；主控回路(4)与多极报警回路(6)、信号判断回路(7)、输出程控回路(8)、闭锁开锁回路(9)、状态显示回路(10)、自检自保回路(11)相联；熄火监控回路(3)与信号报警回路(12)、运行监控回路(13)、输出控制回路(14)、失压监控回路(15)相联；动态监控回路(5)与信号触发回路(16)、故障记忆回路(17)、失谐报警回路(18)、模拟检测回路(19)相连接；双电源互投回路(1)的构成是：首端由电源开关1ZK和2ZK的上侧，分别接入一段和二段三相电源；一段电源A相串接保险5RD，黄灯1UD与零线N联接，二段电源A相串接保险6RD、黄灯2UD与零线N联接；其一段电源A相又串接保险7RD、继电器ZJ后与C相联接，其二段电源B相串接保险8RD、红灯1HD和继电器ZJ的常开接点后与零线N相接；电源开关1ZK的下侧，A相串接保险1RD；单极开关1K、接触器2JLC的常闭接点、接触器1JLC和继电器ZJ的常开接点后与零线N相联接，B相串接保险3RD、红灯2HD和接触器1JLC的常开触点后也与零线N相接，电源开关1ZK的下侧A、B、C三相出线分别串接接触器1JLC的常开触点后，与双电源互投回路的尾端供电A、B、C三相线路相构通；电源开关2ZK的下侧C相串接保险2RD、单极开关2K、接触器1JLC的常闭触点、接触器2JLC和继电器ZJ的常闭点后与零线N相联接，其B相串按保险4RD、红灯3HD和接触器2JLC的常开触点后也与零线N相联接，电源开关2ZK的下侧A、BC二相出线分别串接接触器2JLC的常开触点后，也与双电源互投回路的尾端供电A、B、C二相线路相构通；尾端供电线路A、B相间并联线电压表V2，C相与零线N间并联相电压表V1；电源开关3ZK的上侧与尾端C相和N相联，下侧C相引出点串接保险9RD和绿灯1LD后与其零线N引出点相接，3ZK下侧a、b供电接点与主控回路(4)的首端相联通；电源开关4ZK的上侧与尾端B相和零线N相联，下侧B相引出点串接保险10RD和绿灯2LD后与其零线引出点N相接，4ZK的下侧c、d的供电接点与动态监控回路(5)的首端相连通；电源开关5ZK的上侧与尾端A相和零线N相联，下侧A相引出点串接保险11RD和绿灯3LD，与其零线N相联，5ZK的下侧e、f的供电接点与熄火监控回路(3)的首端相联通；电源开关6ZK的上侧与尾端B相和零线N相联，下侧B相引出点串接保险12RD和绿灯4LD与其零线引出点N相接；6ZK的下侧g.h的供电接点与执行机构(2)电磁阀供电线路的首端相联接；主控回路(4)的构成是：首端是由开关DK1的上侧与双电源互投回路(1)的尾端a，b接点相联接，其下侧a、b两点并联相电压表V2，并分别串接两个保险1RD和2RD；1RD的下端与继电器1ZJ的常开触点和白灯BD串接后与2RD的下端相联；1RD的下端与继电器1ZJ的常开触点的汇合点，与停止按钮TA一侧相接，另一侧与启动按钮QA和电源控制继电器1ZJ线圈一侧相串联，线圈的另一侧又2RD和BD的汇合点相联通；同时1ZJ的常开触点在启停控制回路中与启动按钮QA并联；主控回路(4)中的启停控制回路的尾端是与内含的多极报警回路(6)的首端相连接；多极报警回路(6)的首端是由停止按钮TA和继电器1ZJ的常开触点一侧相接，另一侧与转换开关1KN、2KN、3KN、4KN、11KN、12KN、13KN、14KN的一端相联通；多极报警回路(6)是以转换开关1KN的另一端同信号1QS和信号继电器1QZJ与黄灯1UD的并联点相串接而成的1#极限低水位报警回路；以转换开关2KN的另一端同信号2QS和信号继电器2QZJ与黄灯2UD的并联点相串接而成的2#极限低水位报警回路；以转换开关3KN的另一端依次同1DGZJ、2DGZJ继电器的常开接点和信号继电器GZJ与黄灯3UD并联点相串接而成的超高压报警回路；以转换开关4KN的另一端依次同继电器XDJ、1XHJ、2XHJ、3YHJ、4XHJ的常开触点和信号继电器XZJ与黄灯4UD并联点相串接而成的熄火报警回路，来依次构成四个信号报警回路；以白灯BD和继电器1ZJ线圈的联接点，分别是以四个信号继电器1QZJ、2QZJ、GZJ、XZJ和四个黄灯1UD、2UD、3UD、4UD的另一端相连接；多极报警回路(6)的尾端是与状态显示回路(10)的首端的两侧相联接；状态显示回路(10)的首端是以转换开关11KN的另一端与继电器1XHJ的常闭触点和红灯1HD的一端串接而成1#火嘴燃烧动态显示回路；以转换开关12KN的另一端与继电器2XHJ的常闭触点和红灯2HD的一端串接而成2#火嘴燃烧动态显示回路；以转换开关13KN的一端与继电器3XHJ的常闭触点和红灯3HD的一端串接而成3#火嘴燃烧动态显示回路；以转换开关14KN的另一端与继电器4XHJ的常闭触点和红灯4HD的一端串接而成4#火嘴燃烧动态显示回路，来依次构成炉膛燃烧动态显示回路；以黄灯4UD和继电器XZJ的汇合点分别是以四个红灯1HD、2HD、3HD、4HD的另一端相连接，动态显示回路(10)的尾端是与信号判断回路(7)的首端两侧而相联；信号判断回路(7)的首端一侧是以1ZJ的常开接点和状态显示回路中的14KN相连接，另一侧是以信号动作继电器2ZJ的线圈一端与信号触发继电器XZJ的线圈一端相连接；该回路中，依次组成以转换开关5KN、信号触发继电器1QZJ、2QZJ的常开触点一侧串接构成极限低水位事故信号动作回路；以转换开关6KN、信号触发继电器GZJ的常开触点一侧相串接构成超压事故信号动作回路；以转换开关7KN、信号触发继电器XZJ的常开触点一侧相串接构成熄火事故信号动作回路，并由延时判断继电器1SJ的延时常开触点的一端与5KN、6KN、7KN同1ZJ的常开触点联通汇合点相并联，另一端同信号触发继电器2QZJ、GZJ、XZJ的常开触点另一侧相并联后，与继电器C2的常闭触点一侧相连，C2的常闭触点另一侧又同信号动作继电器2ZJ的线圈一端相接，另一端则与红灯4HD相连；由信号动作继电器2ZJ的常开触点同继电器C4的常闭触点、延时判断继电器1SJ线圈一侧串接组成信号判断回路的尾端，其一端和该回路中的1ZJ和2ZJ的常开触点相连接，另一端是由延时判断继电器1SJ和信号动作继电器2ZJ的线圈另一侧相连接；该回路的尾端同输出程控回路(8)的首端相连；输出程控回路(8)的首端是由信号动作继电器2ZJ和继电器C2的常开点并联后，又同继电器C4的常闭触点、延时判断继电器1SJ的延时常开接点及继电器C1线圈和红灯5HD的另一侧串接形成电磁阀停机控制回路，该回路一端是2ZJ同信号判断回路中的1ZJ的常开触点一侧相连接，另一端是以继电器C1同信号判断回路中的1SJ的线圈另一侧相连；由继电器C1的常开触点同继电器C2的线圈和红灯6HD的一侧相串接，构成鼓风机停机控制回路；再由继电器C2的常开触点同延时停机控制继电器2SJ线圈另一侧串接而构成引风机停机延时控制回路，并由2SJ的延时常开触点同继电器C3线圈和红灯7HD的一侧相连；该回路作为输出程控回路(8)的尾端回路，其一端是继电器C3同C1、C2线圈及红灯5HD、6HD、7HD的另一侧相并联，另一端是以2SJ的延时常开点、C2、C1的常开触点与2ZJ和1ZJ的汇合点相连，该回路的尾端回路是同闭锁开锁回路(9)的首端回路相连；闭锁开锁回路(9)的首端是由继电器C3的常开触点同信号触发继电器1QZJ、2QZJ、GZJ、XZJ的常闭触点及继电器C4的线圈一侧，依次串接组成事故信号消失、瞬时自动恢复开锁回路，其一端是由C3的常开触点同2SJ的延时常开触点相连接另一端是由继电器C4同C3线圈及红灯7HD的一侧相连，该回路的尾端同自检自保回路(11)的首端相联；输出控制的闭锁开锁回路分别是：由转换开关10KN的控制节点与输出程控回路中的继电器C3的常闭点相串联，并串接在适用引风机高压电机的停止控制电路中，构成引风机高压电机的闭锁开锁回路；由转换开关10KN的控制节点与输出程控回路(8)中的继电器C3的常闭点相并联，并串接在适用引风机低压电机的控制回路中，构成引风机低压电机的闭锁开锁回路；由转换开关9KN的控制节点，同输出程控回路(8)中的继电器C2的常闭点相串联，并串接在适用鼓风机高压电机的停止控制电路，构成鼓风机高压电机的闭锁开锁回路；由转换开关9KN的控制节点同输出程控回路(8)中的继电器C2的常闭点相并联，并串接在适用于鼓风机低压电机的控制电路中，构成鼓风机低压电机的闭锁开锁回路；由转换开关8KN的控制节点与输出程控回路(8)中的继电器C1的常闭点相并联，并串接在电磁阀的启停控制回路中，构成对电磁阀的输出闭锁开锁回路；在多极报警回路(6)内的转换开关1KN、2KN、3KN、4KN分别与极限低水位、超压、熄火信号相串联，依次组成输入的闭锁开锁回路；在信号判断回路(7)内的转换开关5KN、6KN、7KN与极限低水位、超压、熄火信号分别又组成输入的闭锁开锁回路；自检自保回路(11)的首端是由内设的1AN的一侧，同转换开关8KN、9KN、10KN的控制节点相串接，构成对输出程控回路的自检自保模拟试验回路，其一端是由1AN的另一侧同信号判断回路中的1ZJ和2ZJ的常开点汇合处相连，另一端是同输出程控电磁阀停机控制回路中的C4常开接点相联接；音响自检回路是由内设的2AN的一侧同继电器C5的常闭触点、蜂鸣器FM的一侧相联，继电器C2、C1的常开点串接后与2AN的一侧相连，并同C5的常开点、C6的线圈和绿灯LD的一侧相接；该回路的一端是由2AN和消声按钮3AN的另一侧相联，另一端是由继电器C4、C5的线圈一侧同LD的另一侧相接而组成主控回路(4)的尾端回路；动态监控回路(5)的构成是：首端是由开关DK2的上侧与双电源互投回路的尾端e、d接点相连接，其下侧c、d两点并联白灯BD后又分别串接保险RD1和RD2，RD1和RD2分别又同信号触发回路(16)的首端联接；信号触发回路(16)的首端是以辅机控制中的引风机、鼓风机电机的主接触器YJLC、GJLC、电磁阀动作继电器DZJ、熄火仪动作继电器XDJ的常开接点，分别同绿灯1LD、2LD、3LD和黄灯5UD的一侧相连接；由主控回路中的8KN、9KN、10KN依次串接后与红灯1HD相连接，尾端是以事故信号1QZJ、2QZJ、1GY、2GY、XZJ接点的一侧，分别同动作继电器1DQZJ、2DQZJ、1DGZJ、2DGZJ、ZJ3线圈一侧和黄灯1UD、2UD、3UD、4UD与红灯4HD的一端相联，该回路上述的继电器和指示灯的另一侧和一端依次同RD2连接，辅机动作和事故信号依次同RD1连接；该回路的尾端同故障记忆回路(17)的首端相联；故障记忆回路(17)的首端是以1DQZJ、2DQZJ的常开点一侧同继电器ZJ1线圈一端相连接，并由消除按钮JAN1的一侧串接ZJ1的常开接点和红灯2HD的一侧，由ZJ1常开点与2HD的汇同点同2DQZJ的常开点与ZJ1线圈的汇同点相接，以构成极限低水位事故故障记忆显示回路；以1DGZJ、2DGZJ的常开点一侧同继电器ZJ2线圈一端相连接，并由消除按钮JAN2一侧串接ZJ2的常开点和红灯3HD的一侧，其中ZJ2的常开点与3HD的汇同点同继电器2DGZJ的常开点与ZJ2线圈的汇同点相连接，以构成超压事故故障记忆显示回路；以XZJ的常开点一侧同继电器ZJ3线圈的一端相连接，并由消除按钮JAN3的一侧与ZJ3的常开点、红灯4HD串接，其中ZJ3的常开点与4HD的汇同点同继电器XZJ的常开点与ZJ3线圈的汇同点相连接，以构成熄火事故故障记忆显示回路；上述回路的继电器线圈和指示灯的另一侧汇同点均与RD2相连接，消除按钮的另一侧均与RD1相接；该回路的尾端是由转换开关KN4的一侧与变压器BJ的一侧相连，其两端另一侧均分别与RD1、RD2并联；次级线圈A、B出口12V接点与事故故障计时器2DJ的电源进口A、B点相联，主控回路中的C1常开点一侧同ZJ1、ZJ2、ZJ3的常开点一侧连接处相接，其两端另一侧分别与2DJ输入信号端的两侧相并联；次级线圈C、D出口12V接点与事故故障初始计时器1DJ的电源进口C、D相联，继电器ZJ1、ZJ2、ZJ3的常开点依次串接后，其两端另一侧分别与1DJ的输入信号端的两侧相并联；该回路的首端是同模拟检测回路(19)的尾端相联；失谐报警回路(18)的首端是以极限低水位事故继电器1DQZJ、2DQZJ、超压事故继电器1DGZJ、2DGZJ，及熄火事故继电器1XHJ、2XHJ、3XHJ、4XHJ的常开点两侧并联，一侧又与RD1相联，另一侧则与继电器ZJ4的常闭触点、蜂鸣器DFM的线圈一侧相串接后与RD2相连；其尾端回路是以辅机控制回路中，引风机电机辅助接触器YQC2、鼓风机电机辅助接触器GQC2的常开点一侧相互并联，其两端另一侧分别同RD1和继电器ZJ4的常闭点一侧连接；失谐报警回路(18)的尾端是同模拟检测回路(19)的首端相连；模拟检测回路(19)的首端是以模拟按钮MAN1、MAN2、MAN3、MAN4的一端与RD1相连，另一端则分别是与信号触发回路(16)中的事故信号动作继电器1DQZJ、2DQZJ、1DGZJ、2DGZJ线圈另一侧，依次分别相并联；尾端是以音响模拟按钮3AN的一侧与RD1相联，另一侧是同继电器ZJ4的常开、常闭的汇合点相连接；该回路的尾端是同失谐报警回路(18)的首端相连接；熄火监控回路(3)的构成是：首端是由RD1和RD2的上侧分别与电源互投回路(1)的尾端e、f接点相连接，其下侧分别并联白灯BD和相电压表V；内含的信号报警回路(12)首端两侧分别与RD1、RD2并联，以继电器12XZJ、22XZJ、32XZJ、42XZJ的常开触点分别与绿灯LD1、LD2、LD3、LD4的一侧相串联，其常开触点的另一侧是同RD1联接，绿灯的另一侧则与RD2联接；其尾端以继电器1XHJ、2XHJ、3XHJ、4XHJ的常开触点分别与红灯HD2、HD3、HD4、HD5的一侧相串接，依此构成1#、2#、3#、4#火焰监控信号显示，上述常开触点的另一侧与RD1相接，指示灯的另一侧则与RD2连接，该回路尾端与输出控制回路(14)的首端联接；输出控制回路(14)的首端是以继电器12XZJ常开点、11XZJ的常闭点与1XHJ的线圈一侧相串接；而后又以22XZJ的常开点、21XZJ的常闭点与2XHJ的线圈一侧相串接；继以32XZJ的常开点、31XZJ的常闭点与3XHJ的线圈一侧相串接；后以42XZJ的常开点、41XZJ的常闭点与4XHJ的线圈一侧相串接，依次分别构成1#、2#、3#、4#火焰燃烧动作输出控制回路，上述回路中继电器的线圈另一侧是同RD2相接，12XZJ、22XZJ、32XZJ、42XZJ的常开点另一侧是同RD1相连；其尾端是与运行监控回路(13)的首端相连接；运行监控回路(13)的首端是由保险器1A与电源变压器B1的初级线圈和拨断开关SW1相串接；后以保险器2A与电源变压器B2的初级线圈和拨断开关SW2相串接；继以保险器3A与电源变压器B3的初级线圈和拨断开关SW3相串接；后又以保险器4A与电源变压器B4的初级线圈和拨断开关SW4相串接，依次构成XJKY1、XJKY2、XJKY3、XJKY4熄火监控的电源回路；其回路上述两端分别同RD1和RD2相并联；变压器B1、B2、B3、B4的次级线圈分别为其各自回路中的桥式整流器D1和D2提供高、低压电源；XJKY1中的D1的高压输出端两侧并联滤波电容器C1后，通过阻容耦合R2和C3与探头Ne1电阻R3串接后而并联；另一组次级线圈为D2提供低压电源，由集成块IC1的G1一端接于R3和Ne1的中间汇合接点，IC1的G3一端接于集成块IC2的2号接点，其3号接点又与D4、R7串接后，同IC3一端相联，其另一端接于集成块IC4的2号接点，并由其3号接点连接D6、R11后，联接至BG1、BG2组成的功放电路，BG2的集电极与整流管D7的正极和运行监控继电器11XZJ线圈一侧相联，线圈的另一侧分别与发光二极管LG、HG2的正极相联，其负极分别与11ZXJ的常开点和常闭点串接后接于D1的负极输出端；XJKY2、XJKY3、XJKY4同XJKY1的电路结构相同，其探头分别为Ne2、Ne3、Ne4；运行监控继电器分别为21XZJ、31XZJ和41XZJ，均为输出控制回路(13)提供1#、2#、3#、4#火嘴燃烧动态信号；其尾端回路是同失压监控回路(16)的首端回路相联接；失压监控回路(15)的首端是以电磁阀动作继电器DZJ的常开点和熄火失压监控动作继电器XDJ线圈一侧相联，构成总失压监控回路，XDJ的常开触点与红灯HD1的一侧相联接，XDJ和DZJ的常开点另一侧相并联后与RD1联接，XDJ线圈和红灯HD1的另一侧相并联与RD2相接；以XJKY1、XJKY2、XJKY3、XJKY4中的继电器12XZJ、22XZJ、32XZJ、42XZJ的两侧，分别与各自的桥式整流器D2的输出端同电容C2的并联点相联通，构成单回路失压监控回路；其尾端回路是由转换开关1KN与继电器11XZJ、12XZJ的常闭点相串接；转换开关2KN与继电器21XZJ、22XZJ的常闭点相串接；转换开关3KN与继电器31XZJ、32XZJ的常闭点相串接；转换开关4KN与继电器41XZJ、42XZJ的常闭点相串接后，依次又与蜂鸣器FM线圈一侧并联，分别构成单回路失压和熄火报警回路；上述转换开关的另一侧均与RD1联接，FM线圈另一侧同RD2联接；由转换开关5KN与XDJ的常闭点，警铃JD依次串接后，其两侧又与直流电源的正负端相接，以组成总失压监控报警回路。