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”设备采购技术协议-仪控-DCS系统”1、2150MW燃煤电厂DCS系统设备技术协议目录LO概述Ll工程概况L2主设备简介1.3自动化水平1.4分散掌握系统(DCS)掩盖范围1.5DCS的组态原则2.0总的要求24总则2.2卖方的工作范围2.3买方的工作范围3.0规范和标准3.1引用的规范和标准4.0技术要求4.1总则4.2硬件要求4.3软件要求4.4人机接口4.5数据通讯系统4.6数据采集系统(DAS)4.7模拟量掌握系统(MCS)4.8挨次掌握系统(SCS)4.9燃烧器管理系统(FSSS)5.0备品备件和专用工具5.1备品备件5.2专用工具6.0设计联络会议(DLM)2、7.0工程服务7.1项目管理7.2工程设计7.3现场服务8.0验收和试验8.1总则8.2工厂验收试验和要求8.3现场试验8.4保证期9.0包装、装船和仓储10.0技术文件和图纸资料10.1总则10.2硬件资料10.3软件资料10.4用户手册10.5掌握规律文件10.6I/O清单LLo培训LLl总则1L2厂家培训11.3现场培训1.0概述Ll工程概况本技术协议适用于2150MW燃煤电厂项目机组。1.2主设备简介121主要设备(一台机组),循环流化床锅炉1台锅炉型式：单汽包、一次中间再热、自然循环、全钢构架、露天布置、循环流化3、床锅炉。编号项目单位数据锅炉参数1机组额定负荷时锅炉蒸发量(T-MCR)th5522最大连续蒸发量(B-MCR)th5803额定负荷时过热器出口压力MPa.gl3.74锅炉超压时过热器出口压力MPa.gl4.465额定负荷时过热器出口汽温5406额定负荷时给水温度248.6离心式一次风机2台离心式引风机2台离心式二次风机2台离心式播煤风机1台高压流化风机3台耐压电子称重式皮带给煤机6台电动调速给水泵（100容量）2台一次中间再热凝汽式汽轮发电机组1套汽机型式：超高压、一次中间再热、双缸、双排汽、单轴、凝汽式汽轮机。主蒸汽、再热蒸汽额定参数：4、主蒸汽压力13.24MPa（a）主蒸汽温度535再热蒸汽温度535再热蒸汽压力2.571MPa（a）最大进汽量580th高、低压二级串联蒸汽旁路系统（60%额定负荷）1套高压加热器2台低压加热器4台除氧器1台发电机型式：空冷发电机。额定容量205.9MVA额定功率（冷却水进水温度32）：175MW（扣除静态励磁系统容量）额定功率因数0.85（滞相）额定电压1575OV额定电流7548A额定转速3000rmin发电机定转子绝缘等级F级（温升按B级考核）频率50HZ相数3极数2定子线圈接法YY效率（保证值）不低于98.7短路比（保证值）不5、低于0.5超瞬变电抗不低于0.1担当负序力量稳态（标么值）不小于8%暂态不小于IoS强励顶值电压（恒电流）2倍额定励磁电压励磁系统允许的强励时间2倍额定励磁电压时不小于50秒电压响应比不小于2倍额定励磁电压/秒噪声（距机壳1米处）90dB（八）冷却方式定子空外冷，转子空内冷1.3自动化水平1.3.1在集中掌握室内实现机组的启、停（少量就地人员协作），正常运行及事故处理。1.3.2两台机组共设一个集中掌握室。1.3.3在集中掌握室内实现机、炉、电集中掌握。1.3.4每台机组设有各自的电子设备间，两台机组共设一个工程师室01.35在集中掌握室内，以TFT-LCD+鼠标+键盘为中心进行6、运行管理。1.3.6在机组启停过程中，以TFT-LCD操作指导为中心，人工操作子系统功能组,实现整套机组分阶段半自动启停。在集中掌握室内整套机组的启停和正常运行将全部由DCS完成。1.4分散掌握系统（DCS）掩盖范围DCS主要完成主厂房内主、辅设备的过程掌握和过程管理功能。1.4.1过程掌握系统1.4.1.1开关量掌握接受开关量掌握的掌握对象包括（但不限于）以下一些项目：帮助蒸汽系统汽机轴封疏水和放汽系统主汽和再热蒸汽系统汽机高、低旁路系统高、低压加热器疏水和放汽系统汽机抽真空系统凝聚水系统汽机循环水系统汽机抽汽和疏水系统汽机润滑油和顶轴油系统工业冷却水系统除氧7、器系统风烟系统（包括送风机、一次风机、引风机及流化风机）给煤机、播煤风机及石灰石输送系统冷渣器系统底渣系统吹灰系统给水系统锅炉疏水和放汽系统发动机变压器组和厂用电源部分的掌握燃油系统空压机系统循环水系统1.4.1.2模拟量掌握模拟量掌握主要是指热力过程参数的自动调整，依据过程要求保持这些参数为规定值。主要包括以下两级：机组级：机炉协调掌握子系统级包括（但不限于）以下一些系统：燃料掌握及偏差限制总风量掌握炉膛压力掌握床温调整冷渣器底渣排放调整（床压掌握）锅炉返料风调整一次风风量调整次风压掌握二次风风量调整二次风压掌握高压流化风压力调整点火风压8、力调整汽包水位掌握（三冲量）过热汽温掌握再热汽温掌握除氧器水位掌握除氧器压力掌握汽机轴封蒸汽压力和温度掌握凝汽器水位掌握凝聚水再循环最小流量掌握给水泵最小流量掌握汽机低压加热器水位掌握汽机高压加热器水位掌握汽机高、低旁路掌握等燃油流量和压力掌握1.4.1.3其它系统FSSSDEH（由汽机厂集成、组态并成套供货，与DCS采纳相同硬件）1.5DCS的组态原则DCS系统用以完成过程掌握及数据采集功能，应按分层分散及双机冗余的原则组态，以保证最高的牢靠性和可用性。DCS系统应依据被控对象系统的独立性、完整性来划分区域，每部分称为一个功能区。即按工艺系统的功能区进行组态。9、1.5.1过程掌握系统1.5.1.1功能区的要求详见4.11.5.1.2功能区的划分机组热力过程的主要受控对象应分为若干个功能区，每个功能区至少配置一套冗余的CPU,功能区可按如下划分：机组协调功能区送风功能区燃料功能区炉膛压力功能区冷渣器功能区FSSS系统功能区汽温功能区给水功能区凝聚水功能区循环水功能区旁路系统功能区燃油系统功能区空压机系统功能区厂用电源系统功能区发/变组等功能区。最终的DCS系统功能区的划分和组态应经买方确认。本工程不接受要求独立接地的DCS系统。152分层要求DCS可分成三层掌握级：机组级子功能组掌握级执行级1.6设备运行环境条件电厂海拔：26.932.210、m(MSL)年平均气压：1011.2hPa年极端最高温度：40.0年平均环境温度：26.3年极端最低温度：13.6设计温度：31.91平均相对湿度84.2%年平均降雨量：2505.6mm最大日降雨量：35Imm平均风速：0.9ms设计风速：37.2ms(IOm高，3分钟时距，50年重现期)主导风向：NW、W地震参数：地表动峰值加速度为0.23gl.7三相沟通电源相序标志为R、S、T、N,分别对应为国内的A、B、C、N,色标分为R(Red),S(YeIIow),T(BIack),N(BIue)o第14页共184页2.0总的要求2.1总则2.1.1本技术11、协议对2150MW坑口燃煤电厂项目采纳的分散掌握系统(以下简称DCS)提出了技术方面和有关方面的要求。本技术协议的内容(除非特殊文字说明外)是按一套DCS的要求编制的。2.1.2本技术协议提出的是最低限度的要求，并未对全部技术细节作出规定，也未完全陈述与之有关的规范和标准。卖方应供应符合本技术协议和有关工业化标准要求的优质DCSo2.1.3删除2.1.4在签订合同之后，到卖方开头制造之日的这段时间内，买方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求,卖方应遵守这个要求，详细款项内容由买、卖双方共同商定。2.1.5本协议所使用的标准，如遇与卖方所执行的标准不全都时，按较高的标12、准执行。假如本协议与现行使用的有关国家标准以及部颁标准有明显抵触的条文，卖方应准时书面通知买方。卖方应供应中、英文对比的技术资料，当两者发生冲突时，以英文版为准。本技术协议中全部斜体字内容均为方业主技术要求，应以附录一英文要求为准。在合同谈判及签约后的工程建设期间，全部文件、图纸及相互通讯等采纳中、英文对比。2.1.6投标书及合同规定的文件，包括图纸、计算、说明、使用手册等，均应使用国际单位制（S）°由卖方供的掌握系统，其人机界面语言为英文。2.1.7本技术协议所使用的标准如与卖方所执行的标准发生冲突时，按较高标准执行。卖方应供应中英文对比的技术资料，当两者发生冲突时，以英文版为准。2.113、.8卖方供货DCS系统范围内的全部设备应标注KKS编码，编制原则由买方供应。2.1.9所供应的DCS系统至少应具有在国内外300MW及以上相同或相近机组,至少3台类似功能的胜利应用业绩。整个DCS的可利用率至少应为99.9o2.1.10本工程设备及图纸的标识系统和供应资料需满意业主方的要求，买方将在设计联络会时供应详细的要求。2.1.11DCS装置室外电气设备设计环境温度不低于70o2.1.12本工程DCS远程I/O装置至DCS电子设备间的距离为100400m左右；电厂机组集中掌握室至各机组DCS工程师室和DCS打印机室间的距离为30m左右；电厂机组集中掌握室至各机组DCS电子设备间14、的距离为206Om左右；电厂各机组DCS工程师室和DCS打印机室间至各自DCS电子设备间的距离为2060m左右。2.1.13经买、卖双方协商最终确定的技术协议应作为DCS合同附件，并与合同文件有相同的法律效力。2.1.14卖方在设计、施工、运行阶段若有不足和遗漏，应无偿供应且不引起费用的增加。2.2卖方的工作范围2.2.1卖方应供应满意本技术协议要求所必需的硬件、软件和各项服务。其中包括（但不限于）下列内容：2.2.1.1根据机组运行要求、本DCS技术协议的规定和适用的工业标准，配置一套完整的自动掌握系统。DCS厂家负责与DCS系统连接的第三方系统的网络整合。2.2.1.2供应构成15、DCS所必需的全部硬件。2.2.1.3完成本DCS技术协议规定的全部功能要求，并负责整套DCS系统软件和支撑软化的全部工作。2.2.1.4卖方应供应买方进行工厂验收的必要条件，在验收试验中，由买方人员参与使用仿真装置并接入DCS的输入输出信号，进行闭环运行、测试和演示本技术协议对DCS的功能和性能要求。仿真测试和演示的地点，应具备专职进行这种测试和演示的专家、训练有素的工作人员以及必要的测试设备和仿真装置。2.2.1.5根据合同的进度要求，按时发运DCSo2.2.1.6依据本技术协议的要求，供应安装详图和安装指导书。2.2.1.7通电启动和调试服务，直到供应的DCS能令人满足地控16、制机组运行，达到本技术协议的全部功能和性能指标要求,并保证系统可利用率达到99.9%o2.2.1.8如买方在DCS系统投入运行中发觉卖方所供DCS不满意本技术协议的技术要求，买方有权要求卖方进行修改或增加设备，为此引起的一切商务变化由卖方负责。2.2.1.9依据本技术协议的要求，向买方供应DCS优化运行所必需的系统文件，使买方能把握组态、编程、维护、修改和调试DCS。2.2.1.10卖方应依据买方供应的P&I图完成机组的规律图和SAMA图的设计。2.2.1.11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DCS。2.2.1.12为达到上17、述供货范围，应与由其它供货商供应的掌握系统和设备相协调，并负责相关的接口工作，与DCS接口的掌握系统（不限于）：u水处理掌握系统U灰处理掌握系统U煤处理掌握系统U汽机紧急停机系统（ETS）U6kV机组厂用电系统u发电机和主变压器爱护装置（共2套）u发电机励磁掌握系统（共1套）u直流系统（1套）uUPS系统（1套）U转子匝间短路在线监测装置（1套）u柴油机掌握系统（1套）u主变在线监测装置（1套）u6kV公用厂用电系统（共2套）u自动调度系统（ADS）USCADA系统U厂级监视系统（SIS）U备用接口10个2.3买方的工作范围231审查卖方图纸。18、2.3.2供应过程I/O清单和P&I图。2.3.3买方将供应下列设备和服务：2.3.3.1全部的基础、地脚螺栓和灌浆。2.33.2全部现场接线、电缆敷设和由卖方供应DCS的过程I/O端子柜上的现场电缆接线工作。23.3.3模拟量输入信号变送器、热电偶、热电阻及分析仪表（除非另有规定）。23.3.4数字量输入信号接点和脉冲设备（除非另有规定）。23.3.5全部执行机构、报警光字牌和记录表（除非另有规定）。2.33.6按卖方要求供应DCS接地和接地所需电缆。2.3.4供应DCS供货商在DCS硬件组态设计时所需的设计基础资料。2.3.5DCS设备卸载和安装所需的劳动力及服19、务。3.0规范和标准本技术协议中涉及的全部规范、标准或材料规格（包括一切有效的补充或附录）应为最新版本，即以买方发出本DCS订单之日作为采纳最新版本的截止日期。若发觉本技术协议与参照的文献之间有不全都之处，卖方应向买方指明，解释权和打算权在买方。3.1引用的规范和标准美国防火协会（NFPA）ANSI/NFPA70国家电气规范ANSI/NFPA8504常压流化床锅炉运行标准ANSI/NFPA8502多燃烧器锅炉炉膛内爆和外爆ANSI/NFPA85F制粉系统的安装及运行美国电气和电子工程师协会（IEEE）ANSI/IEEE472冲击电压承受力量导则（SWe）ANSI/IEEE420、88可编程仪表的数字接口美国电子工业协会（EIA）EIARS-232C数据终端设备与使用串行二进制数据进行数据交换的数据通讯设备之间的接口EIARS-485EIARS-422美国仪器学会（ISA）ISAITS90热电偶换算表ISARP55.1ISAG3数字处理计算机硬件测试防腐等级美国科学仪器制造商协会（SAMA）SAMAPMS22.1仪表和掌握系统功能图表示法美国电气制造商协会（NEMA）ANSI/NEMAICS4工业掌握设备和系统的端子排ANSI/NEMAICS6工业掌握设备和系统外壳美国保险商试验室（UL）UL1418电视用阴极射线管的防内爆UL44橡胶导线、21、电缆的平安标准国际电工委员会（IEC）IEC25522量度继电器和爱护装置的电气干扰试验IEC2556量度继电器和爱护装置IEC688沟通电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器（针对沟通采样）国内标准（GB、DL）DL/T655-1998火力发电厂锅炉炉膛平安监控系统在线验收测试规程DL/T657-1998火力发电厂模拟量掌握系统在线验收测试规程DL/T658-1998火力发电厂挨次掌握系统在线验收测试规程DL/T659-1998火力发电厂分散掌握系统在线验收测试规程GB420884IEC52976外壳防护等级分类除上述标准外，卖方DCS还应符合下列组织颁布的相关标准或与之相当的其它22、国际组织相关标准：AIEE美国电气工程师协会ACGIH美国政府工业卫生联合会ANSI美国国家标准化协会MSS制造标准化协会ASME美国机械工程学会ASNT美国非破坏性试验学会ASTM美国材料试验学会AWS美国焊接学会ICEA绝缘电缆工程师协会NEBB美国国家环保局NEC美国国家电气标准HEI热交换协会NESE美国全国用电平安规程ISA美国仪表协会ISO国际标准化组织IEEE-802.4/802.5电气和电子工程师协会IEEE-796电气和电子工程师协会TCP/IP网络通讯协议当上述标准前后有冲突时,以较高的标准为准。卖方可提出其它相当的替代标准，但需经买方确认。第133页共23、131页4.0技术要求4.1总则4.1.1DCS应完成本技术协议规定的模拟量掌握（MCS）、挨次掌握及联锁爱护(SCSB/T)、旁路掌握(TBC).数据采集和处理(DAS).锅炉炉膛平安监控系统(FSSS)及电气掌握(ECSG/A)功能，以满意各种运行工况的要求，确保机组平安、高效运行。4.1.2DCS除了满意本技术协议规定的要求外，保留汽机数字电液掌握系统(DEH)等掌握系统功能的独立性。DEH与DCS需采纳一体化结构，DEH的相关系统设备随汽机厂主机设备供货。DEH与DCS之间的网络连接，DEH机柜供电电源、接地等，均由DCS按系统内设备统一考虑。卖方负责整合相互间的设计协作协调24、工作。4.1.3整个DCS掌握系统硬件设备选型应全都，掌握策略统一。4.1.4DCS应由分散处理单元、数据通讯系统和人机接口组成。4.1.5DCS系统应易于组态,易于使用，易于扩展。4.1.6DCS按掌握对象划分功能区分别组态。4.1.6.1买方盼望DCS依据被控对象的独立性、完整性划分功能区。对功能区的要求如下：一个功能区可以包含一个或一个以上子回路一个功能区可以包括不同的掌握级一个功能区可以配置一套基本掌握单元一个基本掌握单元是一个完整的微机掌握装置，能完成单元内掌握及各部分之间的数据交换，独立完成单元内掌握、监视等综合功能。4.162DCS应依据电站热力过程的工艺25、特点，掌握系统分级分三级：机组级：整套机组分阶段半自动启/停。子组级：主回路子回路及其辅机设备的掌握、数据检测、处理。执行级：子回路与就地设备接口，辅机单独掌握及联锁。4.1.7DCS的设计应考虑适当的冗余配置和诊断至模件级的自诊断功能，使其具有高度的牢靠性。系统内任一组件发生故障，均不应影响整个系统的工作。4.1.8系统的监视、报警和自诊断功能应高度集中在TFT-LCD上显示和在打印机上打印。4.1.9DCS应实行有效措施，以防止各类计算机病毒的侵害和DCS内各存贮器的数据丢失。4.1.10整个DCS的可利用率至少应为99.9%4.1.11对于与DCS连接的大屏幕，作为DCS网络上26、的一个独立的站，应具有作为一个独立的TFT-LCD的全部功能，能与操作员站上的TFT-LCD显示不同的内容，同时在同一时间内至少还应能显示6幅不同的画面。4.1.12所供应的DCS至少应具有类似功能的胜利应用实绩。4.2硬件要求4.2.1总则4.2.1.1系统硬件应采纳有现场胜利运行实绩的、先进牢靠的和以微处理器为基础构成的分散型的模件化的硬件。4.2.1.2系统内全部模件应是固态电路，标准化、模件化和插入式结构。421.3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能执行其功能。4.2.1.4机柜内的模件应能带电插拔而不影响其它模件正常工作。4.2.1.5模件的种类和尺寸规格，应尽量少，以削减备件的范围和费用支出。421.6系统可实现全方位的冗余，包括：掌握器、操作员站、I/O、通信、网络和电源。4.2.1.7电厂掌握系统的设计应满意以下主要功能：人机界面（HMD：HMI操作站应是基于多窗口平台的TFT-LCD,它能为DCS及其他连接至DCS的子系统显示信息。过程界面：连接过程的界面应通过掌握器（掌握模块）上的分散微处理器。每个掌握器均应为一个独立单位，能够完成全部数据采集，并通过I/O硬件界