PLC及配套低壓柜技術規(guī)范書

1、彬長大佛寺礦區(qū)低濃度瓦斯及乏風綜合利用改擴建工程可編程邏輯控制系統(tǒng)（PLC ）及配套低壓柜技術規(guī)范書山東省陽光工程設計院2014年10月 1. 總則1.1本技術規(guī)范適用于彬長大佛寺礦區(qū)低濃度瓦斯及乏風綜合利用改擴建工程 PLC 及配套低壓柜的采購，它提出了設備的功能設計、結(jié)構(gòu)、性能、安裝和試驗等方面的技術要求。1.2買方在本規(guī)范中提出了最低限度的技術要求，并未規(guī)定所有的技術要求和適用的標準，賣方應提供一套滿足本規(guī)范所列標準要求的高質(zhì)量產(chǎn)品及其相應服務。對設備安裝地點所在國家有關安全、環(huán)保等強制性標準，必須滿足其要求。1.3 賣方須執(zhí)行本規(guī)范所列標準。有矛盾時，按較高標準執(zhí)行。1.4 本技術規(guī)范

2、是PLC 及配套低壓柜訂貨合同的附件，與合同具有同等法律效力，在協(xié)議簽訂后，各方應按時交換資料，滿足各方設計和制造進度的要求。1.5賣方所供設備應按照有關法規(guī)、規(guī)范、標準等的要求，負責取得有關部門對其產(chǎn)品、文件、圖紙的審查和批準。1.6除非得到買方的認可，賣方提供的設備、材料及零部件不應包含對人體有害的物質(zhì)。1.7如賣方未明確對本技術規(guī)范提出差異，則視為其供貨產(chǎn)品完全滿足本技術規(guī)范及供貨范圍的要求。1.8賣方提供的資料數(shù)據(jù)單位全部采用國際單位制。1.9賣方應有低濃度瓦斯電站PLC 成套設計、供貨及調(diào)試的成功案例。2. 采用標準、運行條件、控制方案2.1采用標準(但不限于下列標準:GB 1192

3、0-98 電站電氣部分集中控制裝置通用技術條件GB 4720-84 低壓電器電控設備JB 616-84 電力系統(tǒng)二次電路用屏（臺）通用技術條件IEC 144 低壓開關和控制設備的外殼防護等級IEC 68-2-36 工控機防振等級ANSI 488 可編程儀器的數(shù)字接口ISA-55.2 過程運算的二進制邏輯ISA-55.3 過程操作的二進制邏輯ISA-55.4 儀表回路圖NAMA-ICS4 工業(yè)控制設備及系統(tǒng)的端子板NEMA-ICS6 工業(yè)控制裝置及系統(tǒng)的外殼JB338684 電站設備自動化裝置通用技術條件JB61684 電力系統(tǒng)二次回路用屏(臺 通用技術條件JB4013.185 控制電路電器和開

4、關元件的一般要求GB6587.286 電子測量儀器溫度試驗GB87.386 電子測量儀器濕度試驗GB87.586 電子測量儀器沖擊試驗GB87.786 電子測量儀器安全試驗HG/T20700-2000 可編程控制器系統(tǒng)設計規(guī)定HG/T20507-2000 自動化儀表選型規(guī)定HG/T20513-2000 儀表系統(tǒng)接地設計規(guī)定HG/T20509-2000 儀表供電設計規(guī)定HG/T20508-2000 控制室設計規(guī)定HG/T20512-2000 儀表配管、配線設計規(guī)定GB50093-2002 自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局對煤礦瓦斯安全有關的標準(AQ其它相關國家及地方的現(xiàn)行規(guī)

5、程、規(guī)范及標準；相關專業(yè)提供的工程設計資料。2.2運行條件：本套PLC 及配套低壓柜置于配備空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)。2.3控制方案：本工程建設12臺淄博淄柴新能源有限公司生產(chǎn)的8300D/Wd-2低濃瓦斯氣發(fā)電機組。機組監(jiān)控PLC 系統(tǒng)由淄柴成套供貨。本期PLC 主要監(jiān)控范圍包括燃氣發(fā)電機機組(淄柴配套 、3套細水霧系統(tǒng)、發(fā)電機組冷卻系統(tǒng)電機運行狀態(tài)、燃氣報警系統(tǒng)和火災報警系統(tǒng)。本期于配電室4.8米層設一個控制室和一個低壓配電室，用于布置機組操作員站、工程師站、集控臺、PLC 柜、低壓配電柜等。在控制室內(nèi)設三臺操作員站(其中淄柴帶兩個操作員站 和一個工程師站，用于監(jiān)視上述各系統(tǒng)。本期工程PLC 監(jiān)控范

6、圍分兩大部分：第一部分：機組監(jiān)控PLC 部分，由燃氣發(fā)電機組配套，共4面PLC 柜和2個操作員站。 第二部分：細水霧輸送系統(tǒng)(包含燃氣報警系統(tǒng)、軸流風機、屋頂電動窗、PLC 及配套低壓柜，在本次技術規(guī)范書招標范圍。賣方提供的PLC 盤臺柜、PLC 軟硬件配置、上位機配置等要與淄柴配套的一致。并能在機組監(jiān)控PLC 中增加每臺機組進氣壓力和溫度顯示、機組冷卻系統(tǒng)電機運行狀態(tài)顯示，并能按照AQ 標準要求，機組PLC 與細水霧系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)聯(lián)鎖停機。2.4本期工程工藝及相關控制介紹：本工程建設12臺淄博淄柴新能源有限公司(簡稱：淄柴 生產(chǎn)的8300D/Wd-2低濃瓦斯氣發(fā)電機組，廠家配套PLC 監(jiān)

7、控系統(tǒng)，其中PLC 柜4面，操作員站2臺。每臺機組機組冷卻系統(tǒng)配套風扇水箱共有8個電機，每兩個電機為1路，共四路, 名稱分別為1#-4#風扇，同時每臺機組配置了2臺冷卻水泵。本工程的三條DN500的低濃瓦斯氣取自廠區(qū)67#抽排泵站原有的輸送至乏風裝置低濃瓦斯用氣管道的三條管道合并的一條母管上，與15#抽排泵站的低濃瓦斯管道有聯(lián)絡管。低濃度瓦斯CH4含量在10%左右，壓力8-20kPa ，單條管道流量11200 m3/h（按CH4含量在8%）。為保證輸送安全，采用細水霧輸送技術。低濃度瓦斯輸送系統(tǒng)流程：低濃瓦斯抽排站低濃瓦斯母管防爆電動調(diào)節(jié)閥水霧輸送系統(tǒng)放散裝置（電動比例調(diào)閥+干式阻火器）手動蝶

8、閥溢流水封阻火器流量計進氣支管手動閘閥氣液分離器手動蝶閥電磁閥調(diào)壓閥瓦斯管道專用阻火器手動蝶閥撓性接頭發(fā)電機組3. 技術要求：3.1 總則3.2 PLC柜體結(jié)構(gòu)要求：3.3 人機接口賣方應提供兩套上位機操作站(其中一臺兼工程師站 ，監(jiān)控軟件功能包括：圖形監(jiān)控、缺省流程設置、事故再啟、工藝流程動態(tài)顯示、數(shù)據(jù)采集、趨勢圖、歷史數(shù)據(jù)顯示打印、故障語音報警及故障設備解鎖等。操作臺應與機組PLC 配套的完全相同。3.4 PLC控制系統(tǒng)1PLC 選用ABB 產(chǎn)品(與機組PLC 相同 ，PLC 需實現(xiàn)控制器、網(wǎng)絡及電源冗余，組態(tài)軟件采用正版、界面友好、使用度高的軟件，上位機要求工控機主流配置, 19寸顯示器

9、。賣方應開列設備規(guī)格表、設備清單及PLC 附件清單等提交買方認可。2PLC 技術要求(1 系統(tǒng)硬件應采用技術先進可靠的微處理器為基礎的硬件，所有硬件應為固態(tài)電路標準化，模塊化和插入式結(jié)構(gòu)。(2 機柜內(nèi)的模件應能帶電插拔而不損壞，而且不影響其它模件正常工作。(3 模件的種類和尺寸規(guī)格應盡量小，以減少備件的范圍和費用。(4 處理器模件應帶有LED 自診斷顯示，所有I/O模件都應具有標明I/O狀態(tài)的LED 指示和其它診斷顯示，如模件電源指示，并應滿足ANSI/IEEE472沖擊電壓承受能力試驗導則（SWC ）的規(guī)定，在誤加250V 直流電壓或交流電壓時，應不損壞系統(tǒng)設備。(5 處理器模件若使用隨機存

10、儲器（RAM ），則應配備電池作為數(shù)據(jù)存儲的后備電源 , 電池的儲存壽命10年，設置電池用完指示燈，保存的程序和數(shù)據(jù)靠電池至少維持6個月。電池的更換不應影響模件的工作。(6 在運行環(huán)境溫度下，PLC 的精度應滿足以下要求：模擬量輸入信號（高電平） ±0.1%模擬量輸入信號（低電平） ±0.2%模擬量輸出信號 ±0.25%(7 每個數(shù)字量的I/O通道板都應有單獨的熔斷器或其它保護措施。(8 I/O類型所有I/O模件的通道應單點隔離。a. 模擬量輸入：420mA 信號(接地或不接地 ，最大輸入阻抗為250，系統(tǒng)應提供4 20mA 二線制變送器的直流24V 電源，且每一

11、分支供電回路的接地和短路不應影響其他分支供電回路的正常工作。對15VDC 輸入，輸入阻抗應500K 。b. 模擬量輸出：420mA 或15VDC 可選，具有驅(qū)動回路阻抗大于750的負載能力。負端接到隔離的信號地上。系統(tǒng)應提供24V DC的回路電源。c. 數(shù)字量輸入：每個數(shù)字量輸入要求提供單獨的隔離措施，負端應接至隔離地上，系統(tǒng)應提供對現(xiàn)場輸入接點的“查詢”電壓(48120VDC。賣方應提供中間繼電器、繼電器柜及可靠的工作電源，繼電器要求采用進口產(chǎn)品。中間繼電器輸出接點容量為220V AC 5A ；220V DC 3A。繼電器應可常帶電。且每一分支供電回路的接地和短路不應影響其他分支供電回路的正

12、常工作。d. 數(shù)字量輸出：數(shù)字量輸出模件應采用每個通道單獨的隔離中間繼電器隔離輸出，隔離電壓250V ，賣方應提供中間繼電器、繼電器柜及可靠的工作電源，繼電器要求采用進口產(chǎn)品。中間繼電器輸出接點容量為220V AC 5A；220V DC 3A。繼電器應可常帶電，且繼電器易于更換。3系統(tǒng)環(huán)境系統(tǒng)能在電子噪聲，射頻干擾及振動的現(xiàn)象環(huán)境中連續(xù)運行，且不降低系統(tǒng)的性能。距電子柜1.2m 處及以外發(fā)出的工作頻率470Hz 、功率輸出達5W 的電磁干擾和射頻干擾，應不影響系統(tǒng)正常工作。系統(tǒng)應能在環(huán)溫056，相對濕度1095%（不結(jié)露）的環(huán)境中連續(xù)運行。3.5 電源系統(tǒng)賣方應提供低壓柜(至少5面 、UPS

13、電源(1套 和UPS 電池(1套 。本期工程電動開關閥、電動調(diào)節(jié)閥和電動機(除霧化水泵外 、軸流風機和電動窗的供電和監(jiān)控均在賣方的PLC 及配套低壓柜內(nèi)完成。本工程火災報警系統(tǒng)所需的UPS 電源及市電也在賣方的供電范圍。UPS 供電時間要求為1小時。賣方應負責設計和提供控制系統(tǒng)所需的電源系統(tǒng)，并要求當一路交流電源故障時，應能自動切換到另一路，24V 直流電源分路供給不同的控制柜，為便于查找故障，每個分路均應具有工作指示燈及熔斷器保護，當其熔斷時，PLC 發(fā)出聲音報警信號并指示“電源斷路”。當賣方需要其他電壓等級的電源時，需自配變壓器。賣方在盤或邏輯柜內(nèi)應能接受兩路供電電源并設置自動切換裝置。4

14、. 系統(tǒng)組成和主要功能4.1系統(tǒng)組成本工程自控系統(tǒng)設計采用以監(jiān)控計算機、可編程控制器PLC 和工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)成的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用集中管理，分散控制的模式。上位機操作系統(tǒng)軟件、上位工控機監(jiān)控軟件及下位機編程軟件等所有軟件必須是正版，并提供相應證明。本工程在控制室內(nèi)設置兩臺臺式監(jiān)控計算機。兩臺監(jiān)控計算機都裝有監(jiān)控軟件，同時工作，互為備用，其中一臺兼作工程師站?？刂剖矣嬎銠C可監(jiān)控工藝系統(tǒng)運行的全過程，并可計算、統(tǒng)計并貯存系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)信息，繪制各種圖幅曲線，打印報表、事故報警等，這種監(jiān)控可以是自動進行的也可通過計算機操作實現(xiàn)。工程師站可離線或在線對整個監(jiān)控系統(tǒng)進行組態(tài)、參數(shù)修改、開發(fā)等。本系統(tǒng)

15、應與由其他供貨商供應的控制系統(tǒng)和設備協(xié)調(diào)，并由賣方負責相關的硬接線和通訊接口工作，最終實現(xiàn)所有系統(tǒng)的集中控制。賣方應在投標書中列出所提供通訊接口的型式和數(shù)量。并承諾接口的型式和數(shù)量能夠滿足買方對控制系統(tǒng)整體設計方案的要求。4.2主要功能可連續(xù)采集和處理所有與機組有關的重要測點信號及設備狀態(tài)信號，及時向運行人員提供有關的運行信息，實現(xiàn)機組安全、經(jīng)濟運行。通過LCD 顯示漢化后的字符和圖象信息，一旦機組發(fā)生異常工況及時報警。DAS 系統(tǒng)具有以下功能： 顯示功能：具有操作顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、報警顯示及趨勢顯示等。 制表打印功能：定期記錄、事故追憶功能、跳閘一覽記錄等。 歷史數(shù)據(jù)庫儲存和檢索功

16、能：每根曲線可在運行區(qū)間放大與壓縮顯示，并能通過打印機打印，代替記錄儀表。MCS 系統(tǒng)用于自動調(diào)節(jié)回路的模擬量經(jīng)運算處理后，輸出控制信號至執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)閉環(huán)控制。當調(diào)節(jié)回路中變送器故障或運行模塊故障，某自動調(diào)節(jié)回路無法自動調(diào)節(jié)時，運行人員可通過LCD 及鍵盤（或鼠標）進行手動遙控（即軟手操）。MCS系統(tǒng)具有以下功能： 瓦斯來氣母管壓力調(diào)節(jié) 瓦斯來氣母管濃度調(diào)節(jié)主要用于輔機的順序控制及聯(lián)鎖保護，說明如下：連續(xù)監(jiān)測阻火泄爆裝置內(nèi)水封高度、實時控制進水或排水閥門，使水封高度保持在一定范圍內(nèi)的裝置。霧化水池水池應有液位指示、聲光報警裝置及自動補水。瓦斯泄漏保護：發(fā)電機房等具有瓦斯泄漏可能的場所應設置瓦

17、斯泄漏報警檢測裝置。應在發(fā)電機房內(nèi)排風口和距離房頂0.5m 處至少各設置一個瓦斯?jié)舛葯z測報警裝置，當泄漏瓦斯?jié)舛冗_到0.5時應聲光報警；當泄漏瓦斯?jié)舛冗_到1.0時，應關閉相應的瓦斯閥門和除通風機外的所有電源，發(fā)電機組連鎖停機；低濃度瓦斯輸送系統(tǒng)故障保護：當瓦斯輸送系統(tǒng)出現(xiàn)停電、停水等故障時，發(fā)電機組應連鎖停機；瓦斯電站火災報警保護：瓦斯電站內(nèi)的發(fā)電機房或發(fā)電機組集裝箱內(nèi)等容易發(fā)生火災的場所應設火災報警探測器，當出現(xiàn)火災報警信號時，發(fā)電機組應連鎖停機；瓦斯電站冷卻系統(tǒng)故障保護：采用外置風扇水箱散熱器冷卻的電站，當風扇停止工作時，發(fā)電機組應連鎖停機。4.3機組冷卻系統(tǒng)的顯示和控制機組冷卻系統(tǒng)低壓柜

18、可接受每臺機組的出水溫度(Pt100信號，通過柜上溫控儀顯示并聯(lián)鎖風扇啟停：每臺機組1#風扇在機組出水溫度升溫到45工作，降溫到40停止；2#風扇在機組出水溫度升溫到50工作，降溫到45停止；3#風扇在機組出水溫度升溫到55工作，降溫到50停止；4#風扇在機組出水溫度升溫到60工作，降溫到55停止。機組冷卻系統(tǒng)低壓柜輸出風扇和冷卻水泵的運行信號至PLC 顯示，每臺機組4組風扇、2臺冷卻水泵共6個DI 點，12臺機組共72個DI 點在PLC 中顯示。4.3 注：1I/O分配產(chǎn)生的剩余點以及PLC 內(nèi)部的硬接線聯(lián)系點等，賣方提供的I/O能力應充分考慮上述因素并應另加提供15%備用點。買方有權(quán)調(diào)整各

19、類I/O點的數(shù)量而賣方應無償予以滿足。2，上述I/O點數(shù)中，其中AI 信號約68點需24VDC 外供電，DO 信號需配繼電器隔離。3，模擬量輸入和輸出信號均為4-20mA 電流信號。4，低配柜內(nèi)的每臺電動機(機組冷卻系統(tǒng)除外 均按1個DO 、3個DI 點進行統(tǒng)計點數(shù)。若賣方的低壓柜監(jiān)控點數(shù)量需要增/減，請根據(jù)電動機數(shù)量自行增/減PLC 相應的點數(shù)。5，機組冷卻系統(tǒng)低壓柜風扇和冷卻水泵的運行信號納入PLC 系統(tǒng)顯示。5. 培訓對買方的設計、施工、運行和維修人員的培訓由賣方有經(jīng)驗的專家采用現(xiàn)代化的培訓手段安排培訓課程。每位教員均具備正規(guī)課堂講學的經(jīng)驗。教員負責教會學員掌握培訓課程的內(nèi)容，提供如何使

20、用技術資料的指導，并解答學員在培訓過程中提出的有關問題。賣方向?qū)W員提供必要的技術資料、圖紙、設備、儀表和安全防護用具。培訓的費用包含在合同價格中，這些費用包括教員工資、教材、圖紙和手冊，在培訓結(jié)束時，賣方對學員作出評價，并直接通知買方。5.1 工廠培訓具體的培訓人數(shù)、時間由買賣雙方在合同中約定。5.2 現(xiàn)場培訓賣方提供買方認為必要的現(xiàn)場培訓。賣方派出有關專家到現(xiàn)場，承擔現(xiàn)場培訓任務?，F(xiàn)場培訓的要求與賣方所在地培訓相仿。5.3技術文件和圖紙：賣方提供技術文件和圖紙4套，電子版2套，包括：一次、二次接線原理圖、電纜清冊系統(tǒng)設備全套說明書及用戶手冊設備的外形尺寸及基礎安裝尺寸系統(tǒng)硬件配置圖接線端子排

21、圖設備材料清單注：用戶手冊應包含安裝手冊、操作手冊、維護手冊。6. 產(chǎn)品制造、安裝、驗收標準及考核技術指標6.1監(jiān)制與驗收6.11賣方在合同生效日起1個星期內(nèi)，向買方提供合同設備的設計、制造和檢驗標準的目錄，并協(xié)助配合設計。A 提前10天將設備監(jiān)造項目和檢驗時間通知買方。B買方代表有權(quán)通過有關部門查（借）閱賣方與本合同設備有關的標準、圖紙資料、工藝及實際工藝過程和檢驗記錄，對于檢驗記錄，如買方認為需要復印存檔，賣方將提賣方便。C賣方將為買方代表提供工作、生活方便，費用由賣方承擔。D若買方代表不能按賣方通知時間及時到場，賣方的試驗工作正常進行，且試驗結(jié)果有效，但買方代表有權(quán)了解和檢查試驗報告和結(jié)

22、果。E買方人員在監(jiān)造中如發(fā)現(xiàn)設備和材料缺陷或不符合規(guī)定的標準要求時，買方代表有權(quán)提出意見，賣方將采取相應的改進措施，以保證交貨質(zhì)量。F無論買方人員是否參與設備的制造過程，賣方均對產(chǎn)品質(zhì)量負責。G由賣方供應的所有合同設備部件出廠時，都有賣方簽發(fā)的產(chǎn)品質(zhì)量合格證書作為交貨的質(zhì)量保證文件。對某些主要設備將附全套買方代表簽字的監(jiān)造與檢驗記錄和試驗報告。H設備送達目的地后，賣方在接到買方通知后將盡快趕到現(xiàn)場與買方一起根據(jù)運單和裝箱單組織對貨物包裝、外觀及件數(shù)的清點檢查，若有問題由賣方負責解決。買方應在開箱檢驗前5天通知賣方，賣方將派員參加開箱檢驗，檢驗結(jié)果和記錄對雙方均有效，并作為買方向賣方索賠的依據(jù)。

23、6.2包裝及運輸7. 技術支持、售后服務及質(zhì)量保證7.1賣方應提供系統(tǒng)所有部件、器材完好工作的保證期，保證期為設備投運后12個月或交貨后18個月，二者之中先到期為準。提供終身免費技術支持。7.2賣方保證在接到用戶電話12小時內(nèi)響應用戶的維護要求，如不能電話解決問題，則在48小時內(nèi)(交通不方便的偏僻地方除外 到達現(xiàn)場排除故障。7.3 用戶與賣方確認的技術附件，具有與合同同等法律效力。7.4賣方保證提供的設備是全新未使用過的產(chǎn)品，經(jīng)過嚴格的工廠試驗和質(zhì)量檢測，技術先進且成熟可靠；保證提供的設備在各方面符合招標文件規(guī)定的質(zhì)量、規(guī)格和性能要求；保證提供設備經(jīng)正確安裝，正常操作和保養(yǎng)情況下運行安全可靠。7.5在合同規(guī)定質(zhì)保期內(nèi)，賣方對由于設計、制造和材料、外購配套部件的缺陷面造成所供設備的任何損壞或故障，賣方免費負責修理或更換有缺陷的部件，以達到技術條件規(guī)定的要求；在合同質(zhì)保期外，賣方有義務對所提供的設備實行有償終身維護。7.6賣方提供的技術服務應包括基本服務與現(xiàn)場服務?；痉占错椖抗芾怼⑽募Y料、工廠試驗與出廠驗收、培訓等；后者即現(xiàn)場系統(tǒng)通電、聯(lián)調(diào)試運和裝置搬運。7.7開箱驗收：設備到現(xiàn)場后，賣方、買方派員一起開箱驗收，確認裝箱單和設備完整和完好情況。8. 幾點說明：8.1本規(guī)范中所列技術指標為最低要求，賣方在報價時允許提高標準。8.2規(guī)范