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2024年1月19日发(作者:)

脱硫装置分散控制系统(FGD_DCS)技术规范书

华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组

改建烟气脱硫工程

(工程编号:FGD081)

分散控制系统(FGD_DCS)技术协议

北京博奇电力科技有限公司

2008年11月

编制:

校核:

审核:

华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书

目 录

1. 技术规范 .......................................................................................................................................... 1

2. 供货范围 ........................................................................................................................................ 42 3.

技术资料和交付进度 .................................................................................................................... 45 4. 监造(检查)和性能验收试

验 ......................................................................................................... 50 5. 技术服务和联络 ............................................................................................................................ 58 6. 分包与外购 .................................................................................................................................... 65 7. 包装贮存和运输 ............................................................................................................................ 66 8. 招标文件附图 ................................................................................................................................ 66

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 1. 技术规范

1 工程概况介绍

1.1 概述

华能济宁电厂烟气脱硫工程为2X350MW燃煤机组。烟气脱硫采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺(以下简称FGD)。华能济宁电厂工程工程计划2009年6月30日1,机组投产,2009年9月30日2,机组投产。FGD装置与主体工程同时设计、同时建设、同时投运。本脱硫工程采用日本荏原公司的喷淋塔技术,一炉配一塔,脱硫系统的保证脱硫效率?95%。 1.2厂址概况

1.2.1厂址概述

电厂厂址位于山东省济宁市。济宁市位于山东省西南部,是山东省省辖地级市,共辖12个县市区;全市总面积1.1万平方公里,总人口770万。华能济宁电厂位于济宁市西南城市规划工业区内。厂区东西向宽约400m,南北向长约785m,现有围墙内占地面积为32.34万m2。厂区西距梁济运河(京杭大运河)和马场湖灰场分别约为0.5km、4.5km,北距汶上500kV变电站约35km,东距电厂铁路专用线接轨站济宁站西咽喉约1.9km。 1.2.2水文气象条件

济宁市属于暖温带季风大陆性气候,特点是春秋短,冬夏长,四季分明。夏季多东南风,冬季多西北风。全年降水的60,,80,集中于夏季,降水变率较大。

主要气象资料:

累年平均气温为13.9?;

累年平均降水量为673.5mm;

累年全年主导风向为:SSE、S 其频率为11,;

累年冬季主导风向为:SSE 其频率为10,;

累年夏季主导风向为:SSE、S 其频率为13,;

累年最大冻土深度为37cm,发生于1980.2.11、12;

累年最大积雪厚度为15cm,发生于1964.2.15;

厂址百年一遇洪水位标高为37.52m,厂址区自然地面标高为37.38-38.40m,本期工程场地平整标为38.20m,高于P=1%洪水位,厂址不百年一遇受洪水影响。

夏季大气压力 1001.0hPa

冬季大气压力 1002.6hPa

最热月平均相对湿度 79%

1.2.3 交通运输

厂址地区的交通运输条件十分便利,京沪铁路贯穿南北,新兖石铁路横贯东西,104、105、220、327四条国道和京沪、日菏、济菏高速公路交织成网,京杭

大运河从市域内通过,形成了铁路、公路、内河航运三位一体的交通运输网络,密切了同全省乃至全国的联系。

1.3 脱硫岛工艺系统概述

本工程采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术,同期建设2台烟气脱硫装置。脱硫塔塔型为喷淋塔。

1

华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书

脱硫工艺系统包括:烟气系统、吸收塔系统、石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、脱硫废水处理等主要工艺系统和浆液排空、工艺水、冷却水、压缩空气等辅助系统。

上述工艺系统中,单元制配置的系统有烟气系统、吸收塔系统;脱硫装置公用的系统有吸收剂输送和制备系统、石膏脱水系统、脱硫废水处理、浆液排空、工艺水、冷却水、压缩空气等系统。

1.4 脱硫岛电气系统概述

脱硫岛设6kV和0.4kV配电装置,向供岛内的6kV和0.4kV用电设备供电。380/220V系统采用PC(动力中心)、MCC(电动机控制中心)供电方式。75kW及以上的电动机回路、所有MCC电源回路、100kW及以上的馈线回路及I类电动机由PC供电,其余负荷由就近的MCC供电。

脱硫岛设置事故保安电源系统,每套FGD设置1段,采用单母线接线方式。保安段正常时由脱硫PC供电,脱硫岛失电后,由主体工程保安段供电。全厂失电后起动主体工程的柴油发电机继续供电。

为,7FGD和,8FGD设置1套UPS,供脱硫岛DCS及其它一些重要负荷用。

为,7FGD和,8FGD分别设置1套直流系统,采用单母线接线,电压等级采用220V。 1.5 脱硫岛控制系统概述

1.5.1 仪表和控制系统设计满足下列工况

――脱硫系统在锅炉30,BMCR,100,BMCR工况下投入正常运行;

――脱硫系统出力随锅炉负荷和烟气量而变化,并保证脱硫效率大于95,;

――脱硫岛烟气系统故障时,快速切除脱硫,不影响锅炉正常运行;

――锅炉跳闸时,避免引起锅炉参数进一步恶化。

1.5.2 仪表和控制系统设计的基本原则

1)控制方式

本工程脱硫及其辅助工艺采用集中控制方式。

2)控制系统配置及功能

脱硫控制系统采用分散控制系统(FGD_DCS)完成对脱硫及其辅助工艺的监视与控制。

3)监控方式

a. 脱硫系统全部实现计算机监控。运行人员可在脱硫除灰控制室和主厂房集中控制室内通过DCS操作员站实现脱硫系统启/停运行的控制、正常运行的监视和调整以及运行异常与事故工况的处理。

b. 脱硫系统按照工艺、电气统一的运行管理和集中控制。

1.5.3 自动化系统配置及主要功能

1)烟气脱硫及其辅助工艺(包括烟气系统、吸收塔系统、石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、浆液排空、废水处理、工艺水、冷却水、压缩空气等系统及脱硫岛电气系统)纳

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 入FGD_DCS系统进行监控。

2)两台机组提供一套烟气脱硫装置分散控制系统(FGD-DCS),完成对两台机组脱硫设备及其辅助系统包括电气设备的监视与控制。

3)FGD_DCS控制器按照各单元机组和公用系统进行分配,系统机柜和供电等也按此原则设计。过程控制器(DPU)按7对报价。

4)脱硫FGD_DCS系统做为电厂DCS系统远程控制站(即#7FGD做为#7机组的远程控制站,#8FGD做为#8机组的远程控制站,脱硫公用系统做为机组公用系统的远程控制站),通过服务器进行联接,实现在主厂房DCS操作员站上完成对于脱硫系统的监视与操作。FGD_DCS监控的工艺范围内所有过程数据通过电厂DCS通讯接口送入电厂IT系统。 2范围

2.1 总则

2.1.1 本规范书对华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程采用的分散控制系统(以下简称FGD_DCS)提出了技术方面和有关方面的要求。除非另有说明,本规范书的内容,是按对脱硫岛的一套FGD_DCS的要求编制的,卖方应提供1套满足要求的FGD_DCS系统。

2.1.2 本规范书提出的是最低限度的要求,并未对所有技术细节作出规定,也未完全陈述与之有关的规范和标准。卖方应提供符合本规范书和有关工业标准要求的经过实践的代表当今技术的优质FGD_DCS和有关设备及材料。

卖方承诺所提供用以实现技术规范书技术要求的软、硬件均为系统中最新的、典型用途的软硬件,而非较低级或简化的,如在合同执行期间不符合该项要求,卖方无条件予以调整和更换

2.1.3 对于中标后签订的技术协议书未涉及的条款,卖方在投标文件和技术澄清中所做出的对买方有利的技术和供货方案、承诺,均被视为技术协议书的补充。

2.1.4 卖方承诺具有所供的FGD_DCS在中国国内300MW以上等级机组脱硫系统三年以上成功运行业绩以及工程安装指导和调试的资格和经验。其分包商亦应具有相同的经验和业绩并完全执行本规范书的要求,分包商资格应由买方书面认可,不允许分包商再分包。

2.1.5 卖方提供的文件,包括图纸、计算、说明、使用手册等,均应使用国际单位

3制(SI),风量参数采用Nm。

2.1.6 卖方控制系统内所有涉及设备编码的图纸文件、逻辑组态、过程画面、设备标牌等均应采用KKS编码。KKS编码原则和方法由买方提供。

2.1.7 本工程所有文件、工程图纸及相互通讯,均应使用中文。不论在合同谈判及签约后的工程建设期间,中文是主要的工作语言。若文件为英文,应同时附中文说明,且以中文为准。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 2.1.8 只有买方有权修改本规范书。合同谈判将以本规范书为蓝本,并列入买方认可的技术偏差,经修改后最终确定的技术协议将作为合同的一个技术附件,并与合同文件有相同的法律效力。双方共同签署的会议纪要、补充文件等也与合同文件有相同的法律效力。

2.1.9 卖方应承诺在工程进度中和由于买方设计方案变动可能会产生数量变化设备、材料的单价,在工程设计、安装、调试、投运和质保期内不变。 2.1.10 设备、系统采用的专利涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中,卖方应保证买方不承担有关设备专利的一切责任。

2.1.11 合同签定前后,卖方都应按照买方的时间、内容、深度要求提供其所需的设计资料,并按买方施工和设计进度要求随时修正。卖方提供资料的时间和深度是否满足工程的需要将作为设备付款和工程罚款的考核条件之一。

2.1.12 买方在联络会和设计过程中对于卖方设计方案和图纸的确认,尤其是硬件配置、功能分配及控制逻辑等的确认并不代表买方将为FGD_DCS系统的设计承担责任,卖方应完全保证所供FGD_DCS系统的安全可靠性、合理性、完整性和优良性。无论是否经过买方确认,卖方都应无条件对系统中的缺陷、不足和与合同不符的地方进行修改、补充或更换,而不增加任何费用。

2.1.13 卖方应完全保证所供FGD_DCS系统的安全可靠性、合理性、完整性和优良性。无论是否经过买方确认,卖方都应无条件对系统中的缺陷、不足和与合同不符的地方进行修改、补充或更换,而不增加任何费用。

2.1.14 卖方应在投标文件的“卖方需要说明的其它内容”一章内,对本工程脱硫DCS做为主机DCS远程控制站(主机DCS为北京和利时系统),双方联接通过服务器实现,在主机DCS操作员站上实现对脱硫系统的监控。做以详细论述和说明,方案的合理性将作为买方评价的一个重要因素。

2.2卖方的供货范围和工作范围

2.2.1 卖方的供货范围

2.2.1.1 卖方应提供满足本规范书要求所必须的FGD_DCS全套硬件设备、软件和各项服务。 2.2.1.2 随FGD_DCS供货的所有机柜、设备之间的供电、信号、通讯接口设备软硬件以及接地、互连、通讯电缆应属卖方的设计范围和供货范围。卖方提供的各类控制电缆和通讯电缆长度应满足现场实际用量的要求。

2.2.1.3 脱硫集中控制室的操作台、打印机台以及脱硫工程师站操作台等。

2.2.1.5 本规范书要求的全部外围及附属设备。

2.2.2 卖方的工作范围

2.2.2.1 按照机组运行要求、本FGD_DCS规范书的规定和适用的工业标准,设计并组态完整的分散控制系统。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 2.2.2.2 提供构成FGD_DCS所必需的全部硬件,并全面负责,包括系统内的接线。负责其供货范围内所有设备的内部及其之间连线和电缆的设计和供货,设计文件内容、深度、格式应满足现场施工、调试和检修维护要求。

2.2.2.3 卖方应达到本规范书规定的全部硬、软件功能要求;提供完整的FGD_DCS硬件和系统支持软件(包括系统软件和本工程组态软件);完成所供设备和系统支持软件的逻辑组态、现场调试;提供软、硬件产品说明书及编程、组态、调整、维护等手册;提供全套本工程设计组态资料。

2.2.2.4 卖方应在制造厂内由具有丰富经验的专家及训练有素的工作人员使用仿真机和测试设备接入FGD_DCS的输入输出信号,进行闭环运行、测试和演示本规范书对FGD_DCS的功能和性能要求。在进行这种仿真测试和演示时,应有必要的测试设备和仿真机。买方有权在设备验收期间对FGD_DCS的功能及性能进行抽查。卖方应提出验收测试的初步方案并在联络会上由买方认可。

2.2.2.5 按照合同规定的进度要求,按时发运FGD_DCS。负责召开FGD_DCS系统所有工程设计联络会,并承担相应的会务费用。

2.2.2.6 根据本规范书的要求,提供必须的安装详图和安装指导。向买方提供施工图设计、安装调试、运行维护、系统二次开发所需的全部图纸、资料,并对系统的安装进行指导。

2.2.2.7 通电启动和调试服务,直到所供FGD_DCS能在机组各种工况下有效地控制机组运行,达到FGD_DCS的全部功能要求,并保证系统可利用率达到99.9%。

2.2.2.8 根据本规范书的要求,向买方提供FGD_DCS优化运行所必需的系统文件,使买方能掌握、组态、编程、维护、修改和调试FGD_DCS。

2.2.2.9 负责培训买方的运行、维护和工程技术人员,并使这些培训人员能得心应手地操作、维护、修改和调试FGD_DCS。

2.2.2.10 FGD_DCS总接地应能直接接到电厂电气接地线上。买方不接受需设单独接地网的FGD_DCS。卖方提供FGD_DCS详细的接地方式要求,接地电阻要求应能够满足电厂接地网接地电阻5Ω的现场条件。

2.2.2.11提供FGD_DCS安装设计所需的全套资料。

2.2.2.12卖方负责审查设备厂家提交的控制逻辑或说明与卖方所供硬件和支持软件的性能是否吻合,并确认其逻辑设计的正确性、合理性以及与整个工艺系统运行的适应性。

2.2.3 FGD_DCS作为脱硫岛自动化系统的基础和核心,卖方应与由其它供货商供应的控制系统和设备协调,并负责相关的硬接线和/或数字通讯的软硬件接口。其接口分界点在其它供货商供应的控制系统和设备的进/出线端子上,由该端子至FGD_DCS设备的通讯线应由FGD_DCS负责供货。卖方为达到上述工作范围应与由其它供货商

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 供应的控制系统和设备协调,并负责相关的硬接线和通讯接口工作,与FGD_DCS接口的控制系统和设备主要有:主机DCS系统等。

2.2.4 卖方的FGD_DCS设备出厂前,应完成所有系统的软、硬件组态工作,并完成与各其它供货商供应的控制系统和设备通讯接口的调试工作。FGD_DCS系统与其它控制系统之间的通讯接口试验由卖方负责完成,并在一联会上提出可行的试验

计划,由买方认可。卖方应负担通讯接口试验所需要的卖方费用(包括通讯电缆)。

2.2.5 卖方应承诺接口的型式和数量能够满足买方对控制系统整体设计方案的要求。

2.2.6 卖方的FGD_DCS系统配置和电源系统配置应适应本工程2台FGD采用一套DCS进行监控和相关布置方面的要求。

2.3 买方的供货范围和工作范围

2.3.1 买方将提供下列设备和服务:

2.3.1.1 所有基础、埋件、地脚螺栓和灌浆。

2.3.1.2 按照卖方提供的图纸进行过程I/O端子柜、继电器柜至现场设备的电缆接线设计、供货和安装。

2.3.1.3 按照卖方提供的施工图纸进行FGD_DCS系统内部电缆(包括控制电缆、通讯电缆、预制电缆、接地电缆等)的安装和接线工作。卖方提供的施工图纸形式和深度应满足买方现场施工接线的要求,并经买方认可。

2.3.1.4 模拟量输入信号传感器、变送器、热电偶、热电阻及分析仪表。

2.3.1.5 数字量输入信号接点和脉冲设备。

2.3.1.6 所有执行机构。

2.3.1.7 按卖方要求提供FGD_DCS系统至电厂接地点之间的连接电缆(系统内部接地互连电缆由卖方提供,买方只负责按照卖方指定的规格提供DCS总体接地点至电厂地网的电缆)。

2.3.1.8 提供P&ID图、工艺系统联锁控制要求、工艺系统控制说明(SDD)以及初步I/O清单。

2.3.1.9 FGD_DCS设备现场卸载和安装所需的劳动力及服务。

2.3.1.10 提供有关的基础资料及必要的说明。

3 标准与规范

3.1 本规范书中包括的所有设备应遵照下列组织的适用标准和规范进行设计、制造、检验。所采用的标准和规范(包括附件)应为合同期间的最新有效版本。当参照的规范和标准与本规范书存在明显冲突时,卖方应向买方指出冲突之处并取得买方的书面意见。

3.2 这些标准和规范中的规定为最低限度要求。如卖方根据自身判断,并经买方同

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 意,认为采用更好或更为经济的材料可实现所供设备的成功连续运行,则其设计可超出相应标准和规范中的规定要求。

3.3 卖方应保证向买方提供的所有材料和服务遵循买方所在国和当地的法律、法规及适用的规范和标准。

3.4 卖方可提出其他相当的替代标准,但不应低于本规范书中所列标准,并需经买方认可。

3.5 引用的规范和标准

美国防火协会(NFPA)

ANSI/NFPA 70 国家电气规范

ANSI/NFPA 85 锅炉和燃烧系统危险性规范 ANSI/NFPA 496 电气设备外壳的净化和密封 美国电气和电子工程师协会(IEEE)

ANSI/IEEE 472 冲击电压承受能力导则(SWC) ANSI/IEEE 1050 电站仪表和控制设备接地导则 ANSI/IEEE 488.1 可编程仪表的数字接口 ANSI/IEEE 1046, 电场分布式数字控制和监视导则 ANSI/IEEE RP12.6 危险区域(分等级)本安系统的安装

美国电子工业协会(EIA)

数据终端设备与使用串行二进制数据进EIA RS-232-C 行数据交换的数据通讯设备之间的接口

数据终端设备与使用串行二进制数据进EIA RS-485 行数据交换的数据通讯设备之间的接口 美国仪器学会(ISA)

ISA ITS 90 热电偶换算表

ISA RP55.1 数字处理计算机硬件测试

非易燃电气设备,用于等级I/II、区域2ANSI/ISA S12.12 和等级III、区域1,2的危险(分等级)

场所

ANSI/ISA S50.1 工业过程电子仪表模拟量信号的兼容性

过程测量和控制系统的环境条件:空气中ANSI/ISA S71.04 的污染物

电气和电子设备、测量和控制机相关设备ANSI/ISA S82.01 的一般要求

ISA RP60.3 控制中心的人机工程学

分散控制,共享显示仪表的图例符号。逻ISA S5.3 辑和计算机系统

美国科学仪器制造商协会(SAMA)

SAMA PMC 22.1 仪表和控制系统功能图表示法

过程测量和控制仪表试验和评估的一般SAMA PMC 31.1 方法

SAMA PMC 33.1 过程控制仪表的电磁感应特性 美国电气制造商协会(NEMA)

ANSI/NEMA ICS4 工业控制设备和系统的端子排 ANSI/NEMA ICS6 工业控制设备和系统外壳 美国机械工程师协会

ANSI/ASME TDP-1-1985 电站蒸汽轮机防进水保护措施 美国保险商实验室(UL)

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 UL 141 电视用阴极射线管的防内爆 UL 44 橡胶导线、电缆的安全标准 UL 508

工业控制设备

用于等级I/II/III、区域1的危险场所UL 913 的本安设备及其相关设备

信息技术设备,包括电子商务设备IEC UL 1950 国际电工委员会

IEC 60068,1 环境试验:总论和导则(88) IEC 60073 用颜色指示设备的规则(96) IEC 60079 用于易爆场所的电气设备 IEC 60331 电缆阻燃特性(70) IEC

60332 燃烧情况下的电缆试验(93) IEC 60348 电气测量设备的安全要求(78) IEC

60529 外壳防护等级(IP码)(EQV)

工业过程测量和控制装置的电磁兼容性IEC 60801,1 第1部分:总论(EQV)

工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 IEC 60801,2 第2部分:静电放电要求(EQV)

工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 IEC 60801,3 第3部分:辐射电磁场要求(EQV)

工业过程测量和控制装置的电磁兼容性IEC 60801,4 第3部分:电快速瞬变脉冲群要求(EQV)

工业过程测量和控制装置的电磁兼容性:IEC 60801,5 抗冲击要求

IEC 60848 控制系统功能图(88) IEC 60950 信息技术设备的安全要求(91)

工业过程测量和控制设备的电磁兼容性:IEC 61000,4 试验方法

IEC 61000,4,1 通用要求

IEC 61000,4,2 抗静电放电试验

IEC 61000,4,3 抗电磁辐射试验

IEC 61000,4,4 抗瞬变试验

IEC 61000,4,5 抗浪涌试验

IEC 61000,4,6 抗传导试验

IEC 61000,4,8 抗磁场试验

IEC 61000,4,11 抗电压跌落试验

IEC 61000,4,13 抗工频谐波试验

IEC 61000,4,14 抗电压闪变试验

IEC 61131 可编程控制器编程语言

电气,电子,可编程电子设备安全相关IEC 61508 系统的功能安全

FM 工厂互证

用于等级I/II/III、区域1的危险场所FM Class No.3610

(分等级)的本安设备及相关设备

用于等级I/II、区域2和等级III、区域FM Class No.3611 1,2的危险场所的电气设备 FM Class No.3615 防爆型电气设备的一般要求 FM Class No.3820 电气设备

卖方FGD_DCS还应满足下列规程:

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书

DL/T 657,1998 火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程

DL/T 658,1998 火力发电厂顺序控制在线验收测试规程

DL/T 659,1998 火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程

GB2421-89 电工电子产品基本环境试验规程总则(EQV) 4 技术要求

4.1 总则

4.1.1 卖方提供的FGD_DCS应为软硬件一体化的完成脱硫系统各项控制功能的完善的控制系统,并应完成本规范书规定的各种监视、控制和数据采集功能,以满足各种运行工况的要求,确保FGD系统安全、高效运行。整个系统从功能上包括以下各子系统:数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS)。

4.1.2 FGD_DCS的过程I/O及控制功能应按工艺流程(,7机组脱硫、,8机组脱硫、脱硫公用系统)合理地组态在各处理器内。系统设计应结合机组工艺及电气系统的特点,并遵循功能分散和物理分散的原则。卖方的处理器功能分配方式也应满足上述要求。

4.1.3 整个FGD_DCS的可利用率至少应为99.9% 。

4.1.4 FGD_DCS应通过高性能的工业控制网络及分散处理单元、过程I/O、人机接口和过程控制软件等来完成脱硫工艺及其辅机系统和脱硫岛变压器/厂用电源系统的控制。FGD_DCS硬件应安全、可靠、先进。

4.1.5 ,7/,8FGD及脱硫公用部分采用1套FGD_DCS进行监控。脱硫DCS做为主机DCS的远程控制站,通过主机DCS系统服务器与主机DCS相连,实现在主机DCS的操作员站上对脱硫系统进行监控。

FGD_DCS的控制器、控制柜、端子/继电器柜、电源柜等设备按照单元机组和公用系统进行独立的划分,FGD_DCS控制网络、监视网络、工程师站、操作员站和系统的对外通讯接口设备为该套FGD_DCS公用。

FGD_DCS系统的配置应适应本工程2台机组脱硫生产工艺和电气电源系统按照机组建设时间分别投运,在投运后分别独立进行检修和运行管理的方式。并在投标技术文件中对所采取的措施做出详细说明。

4.1.6 FGD_DCS系统应易于组态(图形化、模块化)、易于使用、易于扩展和升级。 4.1.7 FGD_DCS的设计应采用合适的冗余配置和诊断至模件通道级的自诊断功能,使其具有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障均不应影响整个系统的工

作。冗余设备的切换(人为切换和故障切换)不得影响其它设备控制状态的变化。

4.1.8 系统的监视、报警和自诊断功能应高度集中在操作员站显示器上显示和在打印机上打印,控制系统应在功能和物理上适当分散。

4.1.9 FGD_DCS应采取有效措施,以防止各类计算机病毒的侵害和FGD_DCS内各存

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 储器的数据丢失以及外部系统和人员对系统的侵害。同时,卖方还应在FGD_DCS内设置防火墙,对FGD_DCS网络与所有外部系统之间的通讯接口(网关、端口)进行实时在线监视,有效防范外部系统的非法入侵和信息窃取。

4.1.10 当FGD_DCS系统通讯或运行操作员全部故障时,应能确保工艺系统安全停运,并不因此而影响电厂锅炉、汽机系统正常运行。当部分控制器单元发生故障时,应能保证该部分生产工艺正常停运,而不影响其它生产工艺和电厂锅炉、汽机系统正常运行。当部分操作员站故障时,应能保证脱硫系统正常运行。卖方应在技术文件中对所采取的措施加以专门的说明。

4.1.11 卖方所提供的FGD_DCS应结合工艺系统和机组特点并按功能分散和物理分散的原则进行设计,是专用的控制系统。在执行合同的过程中,随着工程设计进程和技术资料逐渐完善,在硬件、软件冻结前后,在技术协议总点数范围内,买方对FGD_DCS过程I/O信号数量、型式及控制要求的变化,卖方应及时更新设计而不发生费用问题。在FGD_DCS硬件与软件冻结后,仍可控制在总点数的5%范围内变化(包括该变化引起的相关软、硬件、机柜设备调整)而不发生费用问题。

4.1.12 FGD_DCS设计应遵循以下安全准则:

A 单一故障不应引起FGD_DCS系统的整体故障。

B 单一故障不应引起保护系统的误动作或拒动作。

C 控制功能的分组划分应使得某个区域的故障将只是部分降低整个控制系统控制功能,此类控制功能的降低应能通过运行人员干预进行处理。

D 控制系统的构成应能反映工艺设备的冗余配置,以使控制系统内单一故障不会导致运行设备与备用设备同时不能运行。

E 脱硫控制系统或工艺系统故障不应影响电厂锅炉汽机系统的正常运行。

F 控制系统的设计应在使用一套FGD_DCS对2台机组脱硫和辅助系统进行控制的情况下,保证安全和控制的独立性,即在单台脱硫工艺系统或控制系统故障(电源、控制器、I/O、网络、操作员站等故障)或因任何原因切除的情况下,不对其它正在运行机组的工艺、控制和公用系统产生任何扰动和影响。

G 保护系统应按照独立性原则设计。

为满足上述安全准则,控制系统可包括各种可行的自诊断手段,以便内部故障能在对过程造成影响之前被检测出来。此外,保护和安全系统应具备通道冗余或测量多重化以及自检和在线的试验手段。卖方对于I/O和控制器的分配、逻辑设计以及系统内部硬接线联系点的设计也应充分考虑上述准则。

4.1.13 卖方提供的设备,其质量标准应一致,要求机柜尺寸、颜色、外形结构相同,

2其机柜颜色由买方指定。所有外部接线至少满足2.5mm线芯截面的接线要求。预制电缆插件应连接可靠并可承受一定的外力。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 4.1.14 卖方FGD_DCS对电气系统控制的设计、供货等应能满足由FGD_DCS控制脱硫岛倒送电,分部试运转的工期要求,以及脱硫岛厂用电源运行、检修、切换方

式的要求。 4.1.15 如买方在运行中发现卖方所供FGD_DCS不满足本规范书的技术条款,买方有权要求卖方修改或增加,为此引起的一切费用由卖方负责。

4.2 硬件要求

4.2.1 一般要求

4.2.1.1卖方提供的系统硬件应采用有现场运行实绩的、新颖可靠的和使用微处理器为基础的分散型的硬件。FGD_DCS硬件设备应提供进口设备。卖方应在供货清单中注明所提供的各类模件及设备的生产国。

4.2.1.2系统内所有模件均应采用低散热量的固态电路,并为标准化、模件化、和插入式结构。

4.2.1.3模件的插拔应有导轨和联锁,以免造成损坏或引起故障。模件的编址不应受在机柜内的插槽位置所影响,而是在机柜内的任何插槽位置上都应能执行其功能。 4.2.1.4机柜内的所有模件应能带电在线插拔和更换而不影响其它模件和自身的正常工作。同类型模件应具有可互换性。

4.2.1.5模件的种类和尺寸规格应尽量少,以减少备件的范围和费用支出。

4.2.1.6 FGD_DCS模件、设备应具有足够的防护等级和有效的保护措施,以保证在电子间和控制室空调短期停运环境下正常地工作。

4.2.2 过程单元的处理器模件

4.2.2.1分散处理单元内的处理器模件应各司其职,以提高系统可靠性。处理器模件应使用I/O处理系统采集的过程信息来完成模拟控制和数字控制。 4.2.2.2处理器模件应清晰地标明各元器件,并带有LED自诊断显示。 4.2.2.3处理器模件若使用随机存储器(RAM),则应有电池作数据存储的后备电源,电池的在线更换不应丢失数据。电池失效应有报警。

4.2.2.4某一个处理器模件故障,不应影响其它处理器模件的运行。此外,机组级总线故障时,处理器模件应能继续运行。

4.2.2.5对某一个处理器模件的切除、修改或恢复投运,均不应影响其它处理器模件的运行。

4.2.2.6 所有处理器模件应冗余配置,一旦某个工作的处理器模件发生故障,系统应能自动地以无扰方式,快速切换至与其冗余的处理器模件,并在操作员站报警。当故障处理器修复并插入系统后,系统应自动进行状态拷贝并使其处于冗余运行方式。卖方应在投标文件中说明冗余处理器模件的切换时间和数据更新周期,并保证系统的控制和保护功能不会因冗余切换而丢失或延迟。

4.2.2.7 当使用带有处理器功能的I/O或其它专用模件完成所需控制功能时,相关模件也

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 应采用冗余配置。

4.2.2.8冗余配置的处理器模件与系统均应有并行的接口,即均能接受系统对它们进行的组态和在线组态修改。处于后备状态的处理器模件应能不断更新其自身获得的信息。

4.2.2.9卖方提供的CPU冗余处理器模件应可以实现在任何故障及随机错误产生的情况下连续不间断的控制。

4.2.2.10电源故障应属系统的可恢复性故障,一旦重新受电,处理器模件应能自动恢复正常工作而无需运行人员的任何干预。

4.2.2.11卖方提供的控制处理器不仅应满足本规范规定的负荷率指标,还应充分考虑物理上和功能上分散以及FGD_DCS安全准则的要求,各控制系统应相对独立。此外,控制处理器的功能分配还应与逻辑设计相结合,以尽量减小通讯总线的负荷率。卖方配置的控制器数量不得低于同类型脱硫控制系统的配置数量,卖方应

对本工程的控制器配置负全责,如果出现由于控制器配置数量不足导致的需要通过增加控制器来满足FGD_DCS考核指标的一切费用均由卖方承担,并根据合同进行相应的罚款。 4.2.2.12 FGD_DCS应遵循,7、,8和公用脱硫系统独立配置过程控制器的原则。 4.2.2.13 各控制器设计计算负荷率应按规范书中实际工艺点数,并考虑规范书的4.2.3.23节中所述因素后不应超过40,,否则卖方应负责采取措施满足上述要求,所发生的一切费用由卖方负责。卖方应在一联会上提交负荷率计算表。

4.2.3 过程输入/输出(,,,)

4.2.3.1 ,,,处理系统应“智能化”,以减轻控制系统的处理负荷。,,,模件应能完成扫描、数据整定、数字化输入和输出、线性化热电偶冷端补偿、过程点质量判断、工程单位换算等功能。

4.2.3.2 所有的,,,模件都应有标明,,,状态的LED指示和其它诊断显示,如模件电源指示等。

4.2.3.3 所有的模拟量输入信号每秒至少扫描和更新4次,所有的数字量输入信号每秒至少扫描和更新10次。为满足某些需要快速处理的控制回路要求,其模拟量输入信号应达到每秒扫描8次,数字量输入信号应达到每秒扫描20次。

电气系统模拟量输入采样周期?50ms;非电气模拟量(温度等)输入采样周期?200ms;开关量输入采样周期?20ms;脉冲量输入宽度:80ms-120ms。

4.2.3.4 应提供热电偶、热电阻的开路及4,20mA信号的开路和短路以及输入信号超出工艺可能范围的检查和信号质量的检查功能,这一功能应在每次扫描过程中完成。

4.2.3.5 所有接点输入模件都应有防抖动滤波处理。如果输入接点信号在4毫秒之后仍抖动,模件不应接受该接点信号。卖方应采取有效措施,来消除接点抖动的影

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 响并同时确保事故顺序信号输入的分辨率为1毫秒。

4.2.3.6 FGD_DCS至执行回路的开关量输出信号采用继电器输出。FGD_DCS与执行机构等以模拟量信号相连接时,二端对接地或浮空等的要求应相匹配,否则应采取电隔离措施。FGD_DCS应采取有效的措施对I/O的过压、过流进行保护。

每一DI点和外供电的AI点都设置专用的隔离装置,做到路路隔离,以保证单个输入回路串入高电压或电流时不损坏整个卡件。

4.2.3.7 重要的输入/输出信号的通道应冗余设置,并分别配置在不同通道板上,必要时应分别配置在不同控制器的不同通道板上。

4.2.3.8 分配控制回路I/O信号时,应使一个控制器或一块I/O通道板损坏时,对脱硫系统和主机安全的影响尽可能小。工艺上并列运行或冗余配置的设备,其相关I/O点应分别配置在不同的I/O卡件上,对于重要(可引起FGD跳闸或减出力)并列运行或冗余配置的辅机控制I/O,应分别置于不同控制器的通道板上。同一调节回路的参数采集和控制指令输出应尽量分配在同一控制器中,以减小通讯负荷。卖方的I/O分配方案应满足安全和负荷均衡的要求,并经买方审核通过。如卖方的I/O分配方案不能满足买方要求,由此而引起的硬件增加费用由卖方自行承担。 4.2.3.9 当控制器I/O通道板及电源故障时,应有必要的措施,确保工艺系统处于安全的状态,不出现误动。FGD_DCS系统故障或全部电源丧失时,其输出应确保被控设备趋于安全状态。

4.2.3. 10 处理器模件的电源故障不应造成已累积的脉冲输入读数丢失。

4.2.3.11 应采用相应的手段,自动地和周期性地进行零飘和增益的校正。

4.2.3.12 冗余输入的热电偶、变送器信号的处理,应由不同的模件来完成。单个模件的故障不能引起任何设备的故障或跳闸。

4.2.3.13 FGD_DCS应遵循,7、,8和公用脱硫系统独立配置过程I/O的原则。

4.2.3.14 所有输入/输出模件,应能满足ANSI/IEEE472“冲击电压承受能力试验导则(SWC)”的规定,在误加250V直流电压或交流峰一峰电压时,应不损坏系统(具体要求以导则为准)。

4.2.3.15每一个模拟量输出点应有一个单独的D/A转换器。每一路热电阻输入应有单独的桥路。此外,所有的输入通道、输出通道及其工作电源均应互相隔离。模拟量输入模件的4,20mA信号应配置成即可模件供电也可外部供电,并在现场可方便地调整。 4.2.3.16 在整个运行环境温度范围内,FGD_DCS精确度应满足如下要求:模拟量输入信号(高电平)?0.1%;模拟量输入信号(低电平)?0.2%;模拟量输出信号?0.25%。电气系统模拟量输入信号?0.1%;模拟量输出信号?0.2%。系统设计应满足不需手动校正而保证这三个精度的要求。

4.2.3.17 I/O模件的4~20mA与1~5V信号输入应可在卡件上方便地设定。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 4.2.3.18 ,,,类型

a. 模拟量输入:

4,20mA信号(接地或不接地),最大输入阻抗为250Ω,系统应提供4 ,20mA二线制变送器的直流24V电源,且每一分支供电回路的接地和短路不应影响其它分支供电回路的正常工作。对1,5VDC输入,输入阻抗应?500KΩ。

卖方须对每个外部供电的模拟量输入信号设置独立的隔离器,此外,所有的输入通道、输出通道及其工作电源,均能单点互相隔离和对地隔离。

b. 模拟量输出:

4,20mA或1,5VDC可选,具有驱动回路阻抗大于750Ω的负载能力(特殊应用回路应具有大于1KΩ的负载能力)。负端接到隔离的信号地上。系统应提供24V DC的回路电源。模拟量输出各通道间应相互隔离。

c. 数字量输入:

负端应接至隔离地上,系统应提供对现场输入接点的“查询”电压(48~120VDC)。且每一分支供电回路的接地和短路不应影响其它分支供电回路的正常工作。 d. 数字量输出:

数字量模件应采用隔离输出,并通过中间继电器驱动电动机、阀门等设备。中间继电器的工作电源应由输出卡件提供。所有中间继电器输出应为双刀双掷(DPDT)类型,继电器应可长期带电,选用进口优质产品,并经买方确认。继电器接点容量(安培数)应至少满足如下要求:

230VAC 115VDC 230VDC I-接点闭合(感性回路): 5A 10A 5A II-连续带电: 5A

5A 5A III-接点分断: 2.5A 2A 0.5A

卖方应提供部分(暂按每台机组40个考虑,脱硫公用系统按60个考虑)大接点容量的中间继电器用于电气直流控制回路,卖方柜内设备布置也应考虑大容量继电器的布置及备用空间,具体数量和接点容量在联络会上确定,卖方应承诺满足工程要求而不增加费用。

e. 热电阻(RTD)输入:

有直接接受三线制(四线制)(不需变送器)的Cu50Ω、Cu100Ω、Pt100Ω、Pt10Ω等类型的热电阻,卖方应提供热电阻桥路所需的电源。无论买方提供的热电阻采用三线还是四线制,卖方都应承诺不因此而影响测量精度和准确性。

f. 热电偶(T/C)输入:

能直接接受分度号为E、J、K、T和R 型热电偶信号(不需变送器),并可满足

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 接地型热电偶要求。热电偶在整个工作段的线性化及温度补偿等处理,应在I/O模件内完成而不需要通过数据通讯总线。热电偶温度补偿范围应可满足环境温度的要求。

g. 脉冲量输入:

每秒至少能接受6600个脉冲。脉冲信号的具体频率、宽度和信号特性在设计联络会上确定。

h. 驱动器模件:

如控制系统的标准配置中有该类模件,对于马达、阀门和电气开关的控制,应采用DCS系统专用的驱动器模件实现,在进行被控对象分配时应充分考虑备用辅机的安全性。所采用的模件应为具有成熟工程经验的最新型模件。

4.2.3.19 卖方应对传感器及输入、输出信号的屏蔽及接地提出建议,以满足其系统设计要求。系统应能接受采用普通控制电缆(即不加屏蔽)的开关量输出。卖方应在机柜内提供足够多的屏蔽接线端子,以满足所有屏蔽信号在机柜侧接地的要求。 4.2.3.20 卖方提供的模拟量、数字量和脉冲量通道应满足本规范书规定的型式和数量要求。

4.2.3.21 分散处理单元之间用于跳闸、重要联锁及超驰控制的信号,I/O模件应采用双重化配置,系统信号应直接采用硬接线,而不可通过数据通讯总线发送。此部分硬接线点属于FGD_DCS内部I/O点,其点数不在现场I/O数量范围内,卖方应在联络会上提出清单,由买方认可。

4.2.3.22 卖方除提供规定的输入输出通道外,还应满足系统对输入输出信号的要求,如模拟量与数字量之间转换的检查点、冷端补偿、电源电压检测及各子系统之间的硬接线联接点。

4.2.3.23 现场硬接线,,,信号总量如下:

AI AO RTD 型 式 PI DI DO SOE 小计 (4~20mA) (4~20mA) (Pt100)

#7炉脱硫55 4 82 8 302 210 8 669 系统

#8炉脱硫55 4 82 8 302 210 8 669 系统

公用辅助79 20 576 356 1031 系统

电气厂用57 6 134 26 4 227 电系统

合计 246 28 164 22 1314 802 20 2569

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 注:

a) 上列I/O数量应包括工艺过程点数,不包括备用点、I/O分配产生的剩余点以及控制系统内部的硬接线联系点等,卖方提供的I/O能力应充分考虑上述因素并应另加提供至少10%的备用点。

b) 硬件、软件冻结前,在总点数不变的前提下,买方对FGD_DCS过程I/O信号型式及控制要求的变化,卖方将及时更新设计而不发生费用问题。

c) 在FGD_DCS硬件与软件冻结后,如最终工艺过程实用点数在上述总点数的5%范围内上下变化(包括该变化引起的相关调整),而不发生费用问题。如变化量超过5,,对于超过部分按照所超过的I/O模件单价,在合同总价中增加或扣除。

d) 每个机柜内每一种类的I/O通道应有15,备用,10,的继电器做备用,同时在插槽上还应留有扩充15%I/O的余地。所有备用设备的柜内接线和器件应完整,并引接至机柜备用端子排。备用插槽应配置必要的硬件,保证今后插入模件就能投入运行。 4.2.3.24 远程I/O

1)本工程要求在石膏脱水及废水处理车间设置1处远程I/O站,用以完成对石膏脱水和废水处理公用系统的监视和控制。卖方提供的远程I/O站I/O容量和备用量应满足本规范书对于过程I/O的相关要求。

2)远程I/O及其机柜的设计应便于现场安装和卡件、设备的更换,并且具有足够的防护等级和必要的加热、通风、空调措施,以保证在就地电子设备间环境下设备正常工作。

3)用以完成工艺过程检测和控制的I/O模件、继电器等设备布置在废水处理车间的就地电子设备间内,完成该部分控制的处理器布置在脱硫电子设备间,废水处理车间的就地电子设备间距脱硫电子设备间的电缆敷设距离按照300米考虑。卖方提供的远程I/O配置方案应适应这种布置条件,而不引起系统性能和可靠性的降低。

4)远程I/O和处理器之间应为冗余的通讯连接。所需的通讯电缆、光缆等设备属于卖方供货范围。通讯电缆或光缆采用铠装型式,冗余的通讯介质必须采用2根,不允许合并为单根。

5)远程I/O的电源应取自卖方的FGD_DCS主系统,其配置应冗余,并保证可靠,从主系统至远程I/O的电源电缆属于卖方供货范围,电缆要求冗余、铠装。

6)远程I/O的接地应可接入就地电子设备间内的电气接地扁钢,并不因此而造成系统的扰动和精度的下降。

7)卖方应在一联会上提出远程I/O应用的具体方案,包括系统配置、通讯、电源等,供买方审查和认可。

8)在保证FGD_DCS系统总点数的前提下,随着买方系统设计的不断完善,远

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 程I/O点数和电子间内点数如有相互调整(类型调整或数量调整),无论是否带来硬件或软件修改,均不应引起买方费用的变化。

9)初步的远程I/O数量见4.2.3.23中的表格,远程I/O站的配置、裕量等要求与4.2.3.23条相同

注:远程I/O站的配置、裕量等要求与4.2.3.23条相同。

4.2.4 Gateway

4.2.4.1 本规范书要求所供FGD_DCS的各子系统应类型一致,以构成一个统一的监视和控制系统。因此,用于不同子系统或不同通讯协议之间的Gateway应尽可能少。 4.2.4.2 如果必须使用Gateway,卖方应保证通过Gateway交换信息不会降低FGD_DCS的性能,如分辨率,操作响应速度等。

4.2.5 外围设备

4.2.5.1 记录打印机和彩色图形打印机。

4.2.5.1.1 卖方应为FGD_DCS系统提供2台记录打印机,记录打印机采用A3激光打印机,打印速度不小于8页/分钟。

4.2.5.1.2 所有记录打印机都应能互相切换使用。

4.2.5.1.3 提供1台彩色激光A4打印机,安放在工程师室。它应能根据要求打印任一工作站显示画面。打印输出分辨率至少720DPI,打印机应以至少每分钟6页的速度输出高质量的画面。打印机应配置充足的存储缓冲空间(应能1次至少保存15幅屏幕画面),以确保操作员在每次要求至少5幅画面输出时无需暂停。

4.2.5.2 工作站(操作员站和工程师站)显示器、键盘和操作台 4.2.5.2.1 卖方所提供的工作站显示器采用21英寸平面直角防旋光LCD显示器,分辨率至少为1280x1024@60Hz。显示器品牌需由买方认可。

4.2.5.2.2 每台显示器应有其独立的显示发生器,控制室内的所有操作员站LCD显示器应组态相同,可互相备用。

4.2.5.2.3 应提供鼠标器作为光标定位装置。

4.2.5.2.4 操作员站应配有专用操作员键盘,键盘除具有完整的数字、字母键外,还应有若干用户键,使运行人员能直接调出各种所需的画面。用户键的用途应可由买方编程人员重新定义。键盘的操作应有触感和声音反馈,反馈的音量大小应可以调整。

4.2.5.2.5 为FGD_DCS提供4台LCD显示器,其中2台安放在脱硫控制室内,2台安放在工程师室内。

4.2.5.2.6 操作员站和工程师站要求采用桌式结构,卖方提供的安放操作员站和工程师站设备的操作桌应美观,大方、便于操作,且满足控制室整体布置的要求,并经买方认可。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 4.2.5.3 磁盘驱动装置:

卖方应提供三种类型的磁盘驱动装置用于系统数据存储,即固定式温切斯特盘,可读写光盘和软盘驱动器,并带上锁装置。

4.2.6 电源

4.2.6.1 卖方应为FGD_DCS提供电源分配柜,电源分配柜能接受由买方提供的二路交流220V?10%,50Hz?1Hz的单相电源。这二路电源中的一路来自不停电电源UPS,另一路来自厂用保安段电源。DCS系统内部各电子装置、网络系统、操作员站、工程师站、LCD、处理机柜、I/O柜、继电器柜等的供电由卖方自行负责。

FGD_DCS电源分配柜考虑有效的隔离措施(如卖方认为需要采用隔离变压器或其它类型设备进行隔离,该设备也由卖方提供,并安装在电源分配柜内)。

4.2.6.2 卖方对于FGD_DCS系统的配置和电源设计应能保证实现以下要求:

1)一个或几个单元的电源故障时,不应对公用系统和其它正在运行的FGD_DCS单元产生任何扰动和影响;

2)各单元的电源应可以在线独立检修和维护,并可根据各机组建设进度分别投运,在投运后,也可进行独立的检修、维护和管理。

3)公用系统的电源配置应具有更高的安全性,以保证FGD_DCS系统的公用部分在任何时候都能够正常工作,卖方应采取特殊的安全措施,并取得买方认可。

4.2.6.3 卖方应在各个机柜和站内配置相应的冗余电源切换装置和回路保护设备,并用这二路电源在机柜内馈电。

4.2.6.3 卖方应提供机柜内的二套冗余直流电源,这二套直流电源都具有足够的容量和适当的电压,能满足设备负载的要求。

4.2.6.4 任一路电源故障都应报警,二路冗余电源通过二极管切换回路耦合,在一路电源故障时自动切换到另一路,以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电和影响控制系统正常工作。

4.2.6.5 电子装置机柜内的馈电应分散配置,以获取最高可靠性,对,,,模件、处理器模件、通讯模件和变送器等都应提供冗余的电源。

4.2.6.6 接受变送器输入信号的模拟量输入通道,都应能承受输入端子完全的短路,并不应影响其它输入通道。否则,应有单独的熔断器进行保护。 4.2.6.7

无论是4~20mA输出还是脉冲信号输出,都应有过负荷保护措施。此外,应在系统机柜内为每一被控设备提供维护所需的电隔离手段,并有过流保护措施,任一控制模件的电源被拆除,均应报警,并将受此影响的控制回路切至手动。 4.2.6.8 每一路变送器的供电回路中有单独的熔断器,熔断器开断时报警。在机柜内,熔断器

的更换应很方便,不需先拆下或拔除任何其它组件。 4.2.6.9 每一数字量输入通道都应有单独的熔断器或采取其它相应的保护措施。当

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 采用熔断器时,熔断器应方便更换而不影响其它通道的正常工作。对配有熔断器的位置,熔断器熔断时应能在卡件上予以报警和指示。

4.2.6.10 卖方提供的FGD_DCS系统应在单点接地时可靠工作。各电子机柜中应设有安全地、信号参考地、屏蔽地及相应接地铜排。FGD_DCS系统内所有电子装置,机柜之间的接地互连电缆应由卖方提供。

4.2.6.11 所有FGD_DCS控制机柜将直接安装在槽钢底座上,如卖方要求在机柜和底座之间铺设绝缘材料,所有绝缘材料(包括绝缘螺栓、螺帽)均应由卖方供货,并提供详细的安装指导说明。卖方在设计技术文件中应对FGD_DCS接地(包括机柜与槽钢底座的连接方式)进行详细说明。

4.2.6.12卖方应在设计技术文件中详细说明所采取的供电方案和电源系统配置图。并提出所需的每路外供电源容量。

4.2.7 环境及抗干扰

4.2.7.1 系统能在电子噪声、射频干扰及振动都很大的现场环境中连续运行,且不降低系统的性能。

4.2.7.2 系统设计采用各种抗噪声技术,包括光电隔离、高共模抑制比、合理的接地和屏蔽。

4.2.7.3 在距电子设备1.2m以外发出的工作频率达470MHz、功率输出达5W的电磁干扰和射频干扰,应不影响系统正常工作。

4.2.7.4 系统能在环境温度0,40?(控制站0,50?),相对湿度10,95%(不结露)的环境中连续运行。

4.2.7.5 系统抗干扰能力

--共模电压不小于500V,继电器输出350V;

--共模抑制比不小于120dB,50Hz;

--差模电压不小于60V

--差模抑制比不小于60Db;50Hz。

4.2.7.6 布置

1)本工程,7、,8及公用部分FGD_DCS的电源柜、控制柜、I/O柜、继电器柜等设备布置在脱硫综合楼内,2套工程师站布置在脱硫电控楼内,2套操作员站布置在就地控制楼。

脱硫电控楼至主厂房集控室的电缆敷设距离暂按500米考虑;

2)在石膏脱水及废水处理楼设置DCS远程I/O,石膏脱水及废水处理楼至脱硫综合楼的电缆敷设距离暂按250米考虑。

3)卖方所提供的FGD_DCS系统以及设备和接口应能够适上述布置方式而不致引起系统控制功能、安全性和通讯性能的降低。卖方承诺提供通讯电缆以满足工程需要为准,而不限于上述数量。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 4.2.8 电子装置机柜、操作台和接线

4.2.8.1 电子装置机柜的外壳防护等级,室内应为IP52,室外应为IP56。

4.2.8.2 机柜门应有导电门封垫条,以提高抗射频干扰(RFI)能力。柜门上不应装设任何系统部件。机柜的前后门应有永久牢固的标牌,机柜应有足够的强度能经受

住搬运、安装产生的所有应力,保持不变形,机柜的钢板厚度至少为3mm,机柜内的支撑间应有足够的强度,保持不变形。

4.2.8.3 机柜的设计应满足电缆由柜底引入的要求,卖方提供相应的电缆接线应采用接线端子排方式,而非将电缆直接连接在卡件端子上。电缆引入柜内后的安装、固定附件应由卖方提供。

4.2.8.4 对需散热的电源装置,应提供排气风扇和内部循环风扇。排气风扇和内部循环风扇均应易于更换。风扇故障应有报警。

4.2.8.5 所提供的机柜内应装设温度检测开关,当温度过高时在FGD_DCS报警汇总表中进行报警。

4.2.8.6 装有风扇的机柜均应提供易于更换的空气过滤器。

4.2.8.7 机柜内的端子排应布置在易于安装接线的地方,即为离柜底300mm以上和距柜顶150mm以下。

4.2.8.8 仪表回路的弱电信号的端子排应物理上与控制,电源供电回路的端子排分开。模拟量信号回路的端子排应物理上与数字量接线端子分离,并为每对模拟量信号提供专用的屏蔽端子。所有继电器、控制开关和设备的备用接点应接至端子排上。机柜内的每个端子排和端子都有清晰的标志,并与图纸和接线表相符。每个端子应

2能同时接入2根1.5mm线径的导线。电源端子应根据电源容量及电缆截面选取。 4.2.8.9 端子排、电缆夹头、电缆走线槽及接线槽均应由”非燃烧”型材料制造。 4.2.8.10 应提供FGD_DCS系统内设备之间及机柜与控制盘、台和中间继电器柜之间互联的电缆(包括两端的接触件),这些电缆应符合IEEE防火标准。

4.2.8.11 组件、处理器模件或,,,模件之间的连接应避免手工接线。所有I/O模件和现场信号的接线接口应为接线端子排,卡件和端子排之间的连线应在制造厂内接好,并在端子排上注有明显标记。

4.2.8.12 机柜内应预留充足的空间,使买方能方便地接线、汇线和布线。所有信号屏蔽层接地在机柜侧完成。

4.2.8.13 卖方应提供足够数量的机柜,所提供的每个FGD_DCS端子柜、继电器柜、控制柜等所有机柜电缆出线占用的柜内空间不得影响对于柜内设备和电缆的检修、维护。原则上每个模件柜/端子柜安排I/O数量控制在300点内。

4.2.8.14 卖方在技术资料中说明机柜和柜内组件的消防要求。

4.2.8.15 卖方应提供操作员站操作台、打印机台、工程师站操作台的操作台等,各

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 类操作台应满足下列要求:

--所有操作台应为整体桌式结构,显示器、键盘、鼠标等设备布置于桌面,并可随意挪动;硬手操等设备镶嵌于桌面;主机、电源等设备布置于桌面以下,应方便检修、维护和更换,并应考虑设备的防尘和散热措施。

--对于非卖方供货,但布置于卖方操作台上的设备,卖方应根据买方提供的资料预留这些设备及其附件的安装位置、开孔、安装支架和接线端子排等,并负责其所需的电源供给和设备到货后的现场安装。

--所有操作台应由阻燃、防静电材质制成,并具有足够的强度。各操作台的初步尺寸见技术规范附图,卖方应承诺可接受在工程设计阶段买方对操作台尺寸和型式的调整而不发生费用问题,最终尺寸由双方在设计联络会上确认。

--操作台的设计、制作应符合人机工程学,充分考虑操作方便和减轻运行人员疲劳程度。操作台等设备的色彩应和买方控制室布置的整体方案相协调,卖方可提出建议。

--操作台内的所有接线应在走线槽内,操作台所有对外接线均应通过操作台的端子排接出(预制电缆除外)。不允许任何电缆、软线或端子外露。电气设备及其安装和布置应遵循相关规范要求。

--卖方的操作台设计方案应取得买方认可后方可生产和供货。各类操作台大小、尺寸应满足买方对于控制室、工程师室的整体布置要求而不引起价格变化。

4.2.9 系统扩展

4.2.9.1 卖方应提供下列备用余量,以供系统以后扩展需要:

--每个机柜内的每种类型I/O通道都有15%的备用量。所有备用设备的柜内接线和器件应完整,并引接至机柜备用端子排。

--每个机柜内应有15%的模件插槽备用量。该备用插槽应配置必要的硬件,保证今后插入模件就能投入运行。

--最忙时,控制站处理器的处理能力有60%余量, 操作员站处理器的处理能力有60%余量。

--内部存储器占用容量不大于50%,外部存储器占有容量不大于40%。

--40%电源余量。电源分配柜应考虑10%的回路备用量。

--以太网通讯总线的负荷率不大于20%,令牌网通讯总线负荷率不大于40%。

--操作员站服务器允许最大标签量为5万个。

--继电器柜中备用继电器的数量不仅应与DO点备用量相匹配,且应留有一定的备用位置(包括继电器安装底座和接线端子排)以便扩展。

上述备用余量都应是按系统联调成功正式投运时的最终容量计算的百分比值。

4.2.9.2 卖方应提供计算并验证上述备用量的方法,如果卖方的系统配置方案不能

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 达到上述余量或容量要求,必须修正配置方案,为此所发生的所有费用(硬件费、人工费、误工费等)均由卖方承担,买方有权扣除相应部分的合同款。 4.3 软件要求

4.3.1 卖方应负责整个FGD_DCS的组态,并保证所供系统是采用统一的方式进行组态和完全适用于本工程。

4.3.2 卖方应提供一套完整的满足本规范书要求的程序软件包,包括实时操作系统程序、应用程序及性能计算程序等。卖方应在投标文件中列出所提供的软件包清单、功能说明并由买方认可。卖方提供的软件应包括所有必须的软件使用许可证,买方可不受限制地对具体的软件包加以使用。

4.3.3 所有的算法和系统整定参数应驻存在各处理器模件的非易失性存储器内,执行时不需重新装载。

4.3.4 应提供高级编程语言和程序开发工具以满足用户工程师开发应用软件的需要。卖方应在投标文件中对所提供的组态工具软件作出详细的说明。 4.3.5 模拟量处理器模件所有指定任务的最大执行周期不应超过250ms,开关量处理器模件所有指定任务的最大执行周期不应超过100ms。

4.3.6 对需快速处理的模拟和顺序控制回路,其处理能力应分别小于125ms和小于50ms执行一次。

4.3.7 模拟控制回路和二进制控制设备的组态,应通过驻存在处理器模件中的各类算法块的联接,直接采用符合IEC1131-3标准的功能块图(SAMA图)的方式进行,并用易于识别的工程名称加以标明。还可在工程师站上根据指令,以图形式打印出已完成的所有系统组态。

4.3.8 在工程师工作站上应能对系统组态进行修改。不论该系统是在线或离线都能对该系统的组态进行修改。系统内增加或变换一个测点,应不必重新编译整个

系统的程序。操作员站趋势曲线应可按用户要求以任意变量为横纵坐标进行显示和打印。工程师站还应有对于控制逻辑的强制执行功能,该功能应可按要求复位至初始状态。 4.3.9 在程序编辑或修改完成后,应能通过数据高速公路将系统组态程序装入各有关的处理器模件,而不影响系统的正常运行。

4.3.10 顺序控制的所有控制、监视、报警和故障判断等功能,均应由处理器模件提供。

4.3.11 顺序逻辑的编程应使程控的每一部分都能在操作站上显示,并且各个状态都能得到监视。

4.3.12 所有顺序控制逻辑的组态都应在系统内由软件完成,而不采用外部硬接线、专用开关或其它替代物作为组态逻辑的输入。

4.3.13 对运行操作记录、SOE记录、跳闸记录、报警记录等需追忆的功能,FGD_DCS中不

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 应提供人工清除的手段。

4.3.14 程序控制逻辑应采用熟悉的,以应用图表形式表示的功能符号进行组态,并可在工程师站上按指令要求,以图形方式打印出已组态的逻辑。 4.3.15 查找故障的系统自诊断功能应能够诊断至模件的通道级故障。报警功能应使运行人员能方便地辩别和解决各种问题。卖方应明确定义系统自诊断的特征。 4.3.16 卖方应将系统设计为电厂一般的技术人员不需具备机器语言或编程的知识即可完成系统的组态及流程。

4.3.17 本技术规范中所列的控制系统功能和策略为参考,卖方应根据工程经验和本工程具体情况及特点设计并组态控制逻辑。

4.3.18 为了避免误操作,运行人员根据检修工作票可在LCD上将被检修的单体设备设置为‘检修状态’。处于‘检修状态’的单体设备应拒绝所有操作指令,并可将逻辑控制程序自动跳步到下一步程序,直至解除设备的‘检修状态’设置。可设置成‘检修状态’的单体设备,不能因其状态的变化,影响相关系统的安全运行。 4.3.19 卖方的控制逻辑和控制策略设计应充分适应本工程脱硫系统的技术特点。在充分考虑并消化各设备生产厂家对主辅机提出的相关控制、连锁、保护要求基础上,全面考虑整个工艺系统的流程和控制策略,使之适应整个脱硫系统的运行监控要求。

卖方的控制策略和逻辑设计应充分适应本工程机组在各种工况下的特性,具有优良的安全性、调节性能和灵活性,并满足各种运行方式的切换要求。卖方应向买方详细介绍各种控制策略和逻辑,无论软、硬件冻结前后,对于买方提出的有助于提高控制系统安全性、控制品质和控制方式灵活性的具体建议和要求,无论涉及软件或硬件修改,卖方均应无条件予以满足。

4.3.20 卖方提供的软件应有助于提高对工艺系统的控制品质、提高监控水平和运行效率、使系统更加稳定地运行。

4.3.21 卖方的软件设计应充分考虑本工程脱硫系统DCS做为主机DCS系统的远程控制站,在主机DCS操作员站上可以实现对脱硫系统的监控的特点,无论是监视、操作还是编程组态,均应采取有效的措施防止误操作,并不因程序的修改和下装对正常运行的部分产生任何影响。

4.4 人机接口

卖方提供的人机接口应包括操作员站、硬手操设备、工程师工作站等设备。

4.4.1 操作员站

1)FGD_DCS操作员站的任务是在标准画面和用户组态画面上,汇集和显示有关的运行和操作信息,供运行人员据此对机组的运行进行监视和控制。系统应防止操作员站对于控制程序的修改。

2)删除。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书

3)FGD_DCS操作员站的基本功能如下:

――监控脱硫系统各设备的运行状况;

――监视系统内每一个模拟量和数字量;

――显示并确认报警;

――显示操作指导;

――建立趋势画面并获得趋势信息;

――打印报表;

――控制驱动装置;

――自动和手动控制方式的选择;

――调整过程设定值和偏置等;

――提供有关帮助信息

――屏幕硬拷贝

――完成对其它与FGD_DCS系统进行联网通讯的独立系统的远方监视和控制功能。

4)卖方应为FGD_DCS系统提供2个全功能操作员站,每个操作员站设置一个独立的服务器主机和2台LCD显示终端。

5)操作员站应设计成桌式结构,其电子部件安装在操作员站内。盘、台、柜的材料、结构和颜色需协调一致并由买方认可。

6)每一个操作员站服务器都应是冗余数据高速公路上的一个站,且每个操作员站应有独立的冗余通讯处理模件,分别与冗余的数据总线相连。

7)任何显示和控制功能均应能在任一操作员站上完成。

8)任何操作、显示画面均应能在小于1秒的时间内完全显示出来。所有显示的数据应每秒更新一次。

9)调用任一画面的击键次数,不应多于三次,重要画面应能一次调出。

10)操作站的设计应考虑防误操作功能。在任何运行工况按下非法操作键时,系统应拒绝响应,并在画面上给出出错显示。

11)在正常或故障工况下操作员对顺控或单个设备控制进行手动干预时,所有通过软件方式获取或硬接线方式提供的许可和超弛信号应作为操作提示在操作员画面上显示。

12)运行人员通过键盘、跟踪球或鼠标等手段发出的任何操作指令均应在1秒或更短的时间内被执行。从键盘发出操作指令到通道板输出和返回信号从通道板输入至操作员站上显示的总时间应小于2.0秒(不包括执行器动作时间)。

13)对运行人员操作指令的执行和确认,不应由于系统负载的改变或使用了Gateway而被延缓。对于与FGD_DCS系统进行通讯的其它系统的监视和操作速度也应满足上述要求,卖方应保证不因采用了通讯接口而被延缓。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 4.4.1.2 硬手操控制

1)卖方应设计并提供每台机组FGD旁路挡板快速开启的硬手操设备,以保证在紧急情况下快速切除FGD。硬手操开关布置于操作员站的桌面上,应便于操作,同时应带有安全防护罩以防误动。

方提供的硬手操设备应在操作台内的适当位置布置适当的端子排,将紧急操2)卖

作设备引线至端子排上。

3)紧急操作设备的接点输出应为双刀双掷(DPDT)类型,接点容量应至少满足如下要求:

230VAC 115VDC 230VDC

I-接点闭合(感性回路): 5A 10A 5A

II-连续带电: 5A 5A 5A

III-接点分断: 2.5A 2A 0.5A

4)硬接线设计和硬手操设备属FGD_DCS卖方的工作范围和供货范围,硬手操设备暂时按照每台机组设置2只硬手操按钮考虑,具体待设计联络会确定。

4.4.3 工程师站

4.4.3.1 应提供二套桌式工程师站,用于程序开发、系统诊断和维护、控制系统组态、数据库和画面的编辑及修改。还应提供安放工程师站的工作台及工程师站的有关外设。工程师站布置于控制楼的工程师室内。

4.4.3.2 工程师站应能调出任一已定义的系统显示画面。在工程师站上生成的任何显示画面和趋势图等,均应能通过数据高速公路加载到操作员站。 4.4.3.3

工程师站应能通过数据高速公路,既可调出系统内任一分散处理单元的系统组态信息和有关数据,还可使买方人员将组态的数据从工程师站下载到各分散处理单元和操作员站。此外,当重新组态的数据被确认后,系统应能自动地刷新其内存。对于

控制系统的组态、修改应可在线进行,并不因程序的在线修改和下装而影响系统和控制功能的正常运行。

4.4.3.4 工程师站应包括站用处理器、图形处理器及能容纳系统内所有数据库、各种显示和组态程序所需的主存贮器和外存设备。还应提供系统趋势显示所需的历史趋势缓冲器。

4.4.3.5 工程师站应设置软件保护密码,以防一般人员擅自改变控制策略、应用程序和系统数据库。

4.4.3.6工程师站应采取有效的措施以防止对于不同机组的误操作。 4.5 数据通讯系统

4.5.1 数据通讯系统应遵循国际标准和推荐要求,如IEC、IEEE等,所供系统的抗噪声干扰能力应达到IEC60255-4规范及IEEE的推荐要求。所有通讯主干线和分

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 支电缆提供的有效屏蔽因数至少应达到90,。鉴于数据安全要求,通讯介质应提供数据防窃取特性。

4.5.2 数据通讯系统应将各分散处理单元、输入/输出处理系统及人机接口和系统外设联接起来,并保证可靠和高效的系统通讯。卖方应在投标文件中详细说明所采用的通讯方式如何满足系统对速率和安全的要求。

4.5.3 连接到数据通讯系统上的任一系统或设备发生故障,不应导致通讯系统瘫痪或影响其它联网系统和设备的工作。任何站与高速公路之间的接口应是无源的并是电气隔离的。通讯高速公路的故障不应引起机组跳闸或使分散控制单元不能工作。 4.5.4 所提供的通讯高速公路应是冗余的(包括冗余的高速公路接口模件)。

冗余的数据高速公路在任何时候都应同时工作,通讯总线应采用光缆。 卖方应说明其通讯速度和高速公路上最多可挂多少个站以及二个站之间的最大距离。 4.5.5

挂在数据高速公路上的所有站,都应能接受数据高速公路上的数据,并可向数据高速公路发送数据。卖方应在设计技术文件中根据系统的配置及I/O点数情况说明各层通讯总线的最大计算负荷率。

4.5.6 卖方应采取可靠的措施来保证任何一台或几台机组相应部分的FGD_DCS设备故障时不对整个FGD_DCS系统或其它正常运行部分的FGD_DCS系统产生任何扰动和影响。

4.5.7 数据通讯系统的负载容量,在最繁忙的情况下,V-net(令牌网)不应超过40%,以太网不应超过20,,以便于系统的扩展。卖方在一联会上提供计算和考核的办法,并需买方认可。

4.5.8 在机组稳定和扰动的工况下,数据高速公路的通讯速率应保证运行人员发出的任何指令均能在1秒或更短的时间里被执行(无论是否经过网关)。卖方应确认其保证的响应时间在所有运行工况下(包括在1秒内发生100个过程变量报警的工况下)和对与FGD_DCS通讯的,需要在FGD_DCS操作员站上进行远方监控的所有系统,均能达到上述指标。

4.5.9 数据通讯协议应包括CRC(循环冗余校验)、奇偶校验码等,以检测通讯误差并采取相应的保护措施,确保系统通讯的高度可靠性。应连续诊断并及时报警。 4.5.10 卖方应详细说明有关的“通讯协议”(如信息结构、 信息寻址、传输方向、数据格式、数据块长度、调制和传输介质等)、诊断功能和设备、故障站的自恢复以及每个站的访问时间等,并提交买方认可。

4.5.11 当数据通讯系统中出现某个差错时,系统应能自动要求重发该数据,或由硬件告知软件,再由软件判别并采取相应的措施,如经过多次补救无效,系统

应自动采取安全措施,如切换至冗余的装置,或切除故障设备等并在操作员站上报警,由打印机打印。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 4.5.12 卖方应说明消除数据传送过程中误差和干扰的方法,以及在数据高速公路敷设时必须注意的事项。

4.5.13 通讯总线应能防止外界损伤,不会由于机械振动、潮湿、腐蚀原因产生故障。DCS所有通讯电缆、光纤应为铠装型式。

4.5.14 删除

4.5.15 卖方的FGD_DCS通讯系统的配置和设备供货数量应充分适应本工程设备布置的特点,如有不足,无论在设计配合或系统调试、运行期间,卖方都应无条件予以修改、补充和解决,如因此而影响施工图设计和脱硫岛系统的安装、调试,或造成返工,卖方应承担买方相应的损失。

4.5.16 FGD_DCS对外通讯接口

卖方应提供FGD_DCS与其它控制系统之间的冗余、标准通讯接口,并保证通讯接口的安全可靠。卖方的FGD_DCS不应因这些对外接口的存在而使FGD_DCS本身的性能降低。卖方应在设计技术文件中专门说明本工程FGD_DCS对外通讯接口的配置方式、组态方案、接口形式和性能指标等。

应可利用FGD_DCS操作员站的操作界面对与其联网的各控制系统进行监视和操作(用FGD_DCS操作员站实现其它各系统操作员站的全部功能)。卖方的工作和供货应保证能够实现上述目的。

卖方应全面负责FGD_DCS系统的对外通讯接口,负责提供标准通讯接口、制订网络通讯接口方案、提供网络通讯软硬件、提供至其它系统的通讯电缆和接插件、

与其它控制系统供货商进行接口技术配合和协调、组态FGD_DCS侧监控画面和相关逻辑以及数据库和接口驱动等软件、与其它系统进行通讯配合试验和调试,并最终保证各通讯接口和控制功能的实现等。

通讯接口是买方对FGD_DCS的考核条件之一,如在合同执行中发现不能满足要求,卖方应无条件进行修改。卖方提供的通讯接口应该包括接口设备、接口硬件和所需要的软件。 4.5.17.1 FGD_DCS与其它控制系统的通讯接口

FGD_DCS的通讯接口应至少支持RS232C,RS485/422和以太网方式连接,使用TCP/IP、MODBUS/MODBUS PLUS通讯协议。所有通讯接口应内置于分散处理单元,或作为一个独立的多功能网关挂在数据高速公路上。通讯接口应为冗余配置(包括冗余通讯接口模件),冗余的通讯接口在任何时候都应同时工作,其中的任一通讯接口故障不应对过程监控或其它通讯接口造成影响。

通过通讯接口收到的所有数据应可在控制系统的任意位置获取,并且能在操作员站上进行显示、报表记录、趋势、报警。卖方应保证所有其他控制系统与FGD_DCS的数据通讯可靠并具有快速响应,更新时间,当接口用于过程监视和控制时,应<=1秒。

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书

FGD_DCS通讯接口应监视并报告所连设备是否处于正常工作状态。除过程信息之外,FGD_DCS还应通过通讯接口获取其它微机控制系统中的故障诊断信息。该诊断信息由其它微机控制系统中的标准故障诊断程序产生。当所连控制系统发生故障时,操作人员可通过操作员站上的信息得知相关工况。通讯接口本身应能提供计算和逻辑功能,并可向FGD_DCS的所有功能提供所需数据。

卖方提供的通讯接口应同时满足其它控制系统进入FGD_DCS数据量的容量和速度要求,这些数据量不仅包括过程参数,还包括必要的中间变量、数据库数据、系统自检和报警信息等,卖方通讯接口硬件和通讯协议的选择应适应数据量的要求,并不影响通讯接口的实时性。

卖方应提供FGD_DCS至其它控制系统的一套完整接口,包括网络接口卡、驱动程序、相关网络通讯电缆和完整的接口功能软件。

4.5.17.2 FGD_DCS与主厂房DCS系统的通讯接口

(1)#7炉脱硫FGD_DCS做为#7单元机组DCS远程控制站,通过服务器与主机DCS相联,在主机DCS操作员站上能实现对脱硫系统的监控,服务器不在本次供货范围内;#8炉脱硫FGD_DCS做为#8单元机组DCS远程控制站,通过服务器与主机DCS相联,在主机DCS操作员站上能实现对脱硫系统的监控,服务器不在本次供货范围内;脱硫公用系统做为机组公用系统DCS远程控制站,通过服务器与主机DCS相联,在主机DCS操作员站上能实现对脱硫公用系统的监控,服务器不在本次供货范围内。

(2)主厂房DCS与FGD_DCS网络之间的通讯接口由主厂房DCS系统供货商负责。FGD_DCS提供满足对方要求的接口配合工作、接口软件和相关接口设备,并配合现场联调。通讯接口为冗余配置,通讯软、硬件和协议将在日后由买方确定。卖方应保证可无条件满足主厂房DCS的通讯接口要求而不涉及费用的增加。

(3)卖方提供FGD_DCS与主厂房DCS的通讯接口应能将所有过程参数及必要的中间变量传送至主厂房DCS系统,并能接受主厂房DCS系统的操作指令。最终实现可在主厂房DCS操作员站上对脱硫工艺系统进行监控。为此,卖方应从硬件接口、资料配合、通讯软件、控制逻辑等多个方面进行考虑,最终满足上述要求。

(4)卖方FGD_DCS与主厂房DCS系统接口数据传输速率应满足实时监视和控制的要求。

(5)卖方提供的与主厂房DCS系统通讯接口应包含软件或硬件防火墙,用以防止有意或无意的入侵和破坏以及计算机病毒的侵害。

4.6 数据采集系统(DAS)

4.6.1 总则

4.6.1.1 数据采集系统(DAS)应连续采集和处理所有与工艺系统有关的重要测点信号及设备状态信号,以便及时向操作人员提供有关的运行信息,实现工艺系统安全

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 经济运行。一旦发生任何异常工况,应及时报警,提高机组的可利用率。卖方应提供声卡以及音箱等设备,以使DCS具有声音报警功能。

4.6.1.2 DAS至少应有下列功能:

--显示:包括操作显示、成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示等。

--制表记录:包括定期记录、事故顺序(SOE)记录、跳闸一览记录等。

--历史数据存储和检索

--性能计算

4.6.2 显示

4.6.2.1 总则

4.6.2.1.1 每个操作员站应能综合显示字符和图象信息,运行人员通过操作员站LCD实现对工艺运行过程的操作和监视。

4.6.2.1.2 每幅画面应能显示过程变量的实时数据和运行设备的状态(包括中间计算值和调节阀门,挡板的位置),这些数据和状态应每秒更新一次。显示的颜色

或图形应随过程状态的变化而变化。棒状图和趋势图应能显示在任意一个画面的任何一个部位上。

4.6.2.1.3 应可显示FGD_DCS系统内所有的过程点,包括模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出、中间变量和计算值。

对显示的每一个过程点,应显示其标志号(通常为Tag)、中文或英文说明、数值、性质、工程单位、高低限值等。

4.6.2.1.4 应采用最新的窗口显示技术,提供对机组运行工况的画面开窗显示、多窗口显示、滚动画面显示、图象缩放显示、菜单驱动显示等功能,以便操作人员能全面监视,快速识别和正确进行操作。

4.6.2.1.5 系统模拟图

卖方应根据用户提供的P&ID、电气系统接线图和运行要求,提供至少100幅买方批准的用户画面(通常指系统模拟图)。用户画面的数量,应可在工程设计阶段按实际要求进行增加,而不额外增加买方的费用支出。

虽然系统模拟图的设计依据是用户提供的P&ID,但卖方的设计应结合其丰富的画面设计经验,不受这些P&ID的表达形式局限,以方便运行人员对过程的监视和控制。

运行人员可通过键盘或鼠标,对画面中的任何被控装置进行手动控制。画面上的设备正处于自动程控状态时,模拟图上应反映出运行设备的最新状态及自动程序目前进行至哪一步。若自动程序失败,则应有报警并显示故障出现在程序的哪一步,且可切换到自动顺序逻辑原理图,显示条件满足情况。

4.6.2.1.6 买方可在工程师站和操作员站上,使用该站的画面生成程序自己制作和

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华能济宁电厂2X350MW以大代小热电联产机组改建烟气脱硫工程 DCS技术规范书 修改画面。卖方应提供符合ISA过程设备和仪表符号标准的图素。当用户需使用的图素,未包括在ISA标准符号中时,用户应可使用卖方提供的软件包,建立用户自定义的新图素。用户自定义的新图例应能被存储和检索。

4.6.2.1.7 卖方应说明其所供系统的画面显示能力,每幅画面能容纳多少图素以及每幅画面能容纳多少能实时更新和被控的过程测点(模拟量和数字量)。

4.6.2.1.8 应提供快捷切换显示的手段(如导航窗口、下拉菜单),时运行人员无须对画面的切换步骤有过多的记忆,同时还应提供热键,允许运行人员一次击键即能调出由于监视或控制的其它显示画面。

4.6.2.2 操作和监视显示

操作和监视显示应按层组织(例如分为厂区级显示、功能组显示和细节显示),此种分层应根据工艺过程和运行要求来确定,这种多层显示可使运行人员方便地翻页,以获得操作所必需的细节和对特定的工况进行分析。

4.6.2.2.1 厂区级显示(或称概貌显示)

厂区级显示应提供整个脱硫系统运行状态的总貌,显示出主设备的状态、参数和包括在厂区级显示中的与每一个控制回路有关的过程变量与设定值之间的偏差。应允许一次击键即能调出用于监视或控制的其它显示画面。若任何一个控制回路出现报警,用改变显示的颜色来提示。

每一幅厂区级显示画面应可容纳80个以上的过程变量,并且应提供20幅以上的厂区级显示画面。

4.6.2.2.2 功能组显示

功能组显示应可观察某一指定功能组的所有相关信息,可采用棒状图形式,或采用模拟M/A站(功能块)面板的画面,面板上应有带工程单位的所有相关参数,并用数字量显示出来。

本文标签: 系统卖方设备提供脱硫