什么是燃燒？
燃燒：燃燒是燃料的一種快速氧化化學(xué)反應(yīng)，能釋放可用熱量，產(chǎn)生光（火焰）和熱。
氧化：物質(zhì)與氧反應(yīng)，生成氧化物的反應(yīng)叫做氧化反應(yīng)。
火三角（燃燒三要素） 爆炸—不受控的燃燒
燃燒器管理系統(tǒng)（BMS）概述
單一燃燒器的鍋爐具有多種控制和安全功能，傳統(tǒng)的燃燒控制系統(tǒng)包括燃燒控制系統(tǒng)和燃燒安全系統(tǒng)，而燃燒安全系統(tǒng)通常稱為燃燒器管理系統(tǒng)(Burner Management System，簡(jiǎn)稱BMS)。
圖 燃燒器管理安全系統(tǒng)組件示意
就BMS而言，其最主要執(zhí)行部分是邏輯控制設(shè)備，接受操作控制發(fā)來(lái)的各種指令和現(xiàn)場(chǎng)敏感元件送來(lái)的有關(guān)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理判斷，再按程序向操作控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)出許可或終止的命令。
燃燒器管理系統(tǒng)：
氧氣的供應(yīng)部分；
燃料的供應(yīng)部分；
燃燒器的執(zhí)行部分。
圖 燃燒器管理系統(tǒng)組成部分示意
簡(jiǎn)單說(shuō)，BMS是一個(gè)防止發(fā)生爐膛爆炸等破壞性事故的順序控制和安全防護(hù)系統(tǒng)，由于防止?fàn)t膛爆炸的關(guān)鍵是要防止在爐膛內(nèi)有可燃?xì)怏w積聚，所以，BMS的基本功能主要通過(guò)對(duì)鍋爐運(yùn)行的不同階段進(jìn)行設(shè)防，即以下3個(gè)方面：
a) 爐膛點(diǎn)火的前吹掃及跳閘后的吹掃；
b) 點(diǎn)火順序許可控制；
c) 連續(xù)監(jiān)控鍋爐運(yùn)行的燃燒工況及關(guān)鍵熱力參數(shù)；緊急情況時(shí)，實(shí)施總?cè)剂咸l（Master Fuel Trip）。
設(shè)計(jì)到利用熱能的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，如火力發(fā)電廠，油田生產(chǎn)用加熱爐，化工材料煉制、冶金工業(yè)、玻璃、陶瓷、水泥和石灰等等工業(yè)場(chǎng)所都可見(jiàn)燃燒管理器系統(tǒng)的應(yīng)用。
燃燒器管理系統(tǒng)（BMS）安全標(biāo)準(zhǔn)
燃燒器管理系統(tǒng)（BMS）設(shè)計(jì)實(shí)例
對(duì)于控制和安全系統(tǒng)有兩套獨(dú)立的傳感器、控制器、閥門系統(tǒng)（控制系統(tǒng)的容量要比實(shí)際需要大很多,需要兩套系統(tǒng)嗎？)
控制系統(tǒng)和安全系統(tǒng)的具體功能應(yīng)該怎么劃分呢？
兩套獨(dú)立的設(shè)備是不是更不易被黑客所攻克(多個(gè)容易受侵害的設(shè)備并不比一個(gè)經(jīng)過(guò)認(rèn)證的設(shè)備更安全)
圖 燃燒器系統(tǒng)傳統(tǒng)架構(gòu)示意
•NFPA 85:2015(N1):一系列改變包括參考經(jīng)過(guò)IEC 61508 SIL-3認(rèn)證的 PLC，結(jié)合控制和安全功能設(shè)備。
•組合架構(gòu)能夠提供最優(yōu)的安全和費(fèi)用考慮，驗(yàn)證必須符合NFPA 85 和 IEC 61511的要求
圖 燃燒器系統(tǒng)組合架構(gòu)示意
辰竹安全繼電器在BMS中的應(yīng)用
火焰檢測(cè)器(SIL3)監(jiān)測(cè)火焰的情況當(dāng)發(fā)生火焰減弱到一定程度或熄滅的時(shí)候，觸發(fā)干接點(diǎn)輸出此干接點(diǎn)連接安全繼電器，根據(jù)需求的邏輯關(guān)系，一路輸送到SIS系統(tǒng)的DI卡件，一路進(jìn)行報(bào)警輸出。
| 備注1，若報(bào)警燈的邏輯（閉合還是斷開(kāi)）和觸點(diǎn)輸?shù)絊IS系統(tǒng)若相反的話，可由圖示的13-14，換成41-42；
| 第二，此用法類似采用CZSR8001-3A1B與SIS系統(tǒng)DI卡件的連接方式。
S1：火焰探測(cè)器-干接點(diǎn)輸出
L1：報(bào)警燈、蜂鳴器
F1、F2：外部觸點(diǎn)保護(hù)熔絲
√ 安全繼電器把傳感器的單路DI信號(hào)分成2路，一路按原先控制流程進(jìn)入DCS控制器，另一路接入新追加的SIS控制系統(tǒng)。
√ 對(duì)于此類應(yīng)用，可采用：CZSR8401-2A、CZSR8001-3A1B
1.急停按鈕+復(fù)位按鈕：
模擬Master Fuel Trip系統(tǒng)（總?cè)細(xì)馓l），當(dāng)燃燒出現(xiàn)不穩(wěn)定及關(guān)鍵熱力參數(shù)達(dá)到限值，危及人員和設(shè)備安全時(shí)，BMS發(fā)出指令，迅速切斷進(jìn)入爐膛的燃料，強(qiáng)迫鍋爐停止運(yùn)行。
2.旋鈕開(kāi)關(guān)+數(shù)顯表：
模擬爐膛壓力或蒸汽壓力或燃?xì)鈮毫Φ母叩�，旋�?dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)，數(shù)顯表觀測(cè)其對(duì)應(yīng)數(shù)值變化，數(shù)值變大模擬壓力增高，當(dāng)增大到一定限值，觸發(fā)對(duì)應(yīng)閥門動(dòng)作。
3.選擇開(kāi)關(guān)：
模擬燃料輸入狀態(tài)，選擇開(kāi)關(guān)閉合，模擬燃料輸入正常；選擇開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，模擬燃料輸入中斷。
