《输煤顺序控制系统技术协议》

1、12嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期工程2X300MW机组输煤顺序控制系统技术规范书目录总贝IJ技术要求2.1应遵循的主要现行标准2.2坏境条件2.3工程条件2.3.1系统概况2.3.2监控对象2.3.3监控方式2.3.4远程I/O数量2.4技术要求2.4.1PLC-CRT监控方式2.4.2监控功能要求2.4.3硬件技术要求2.4.4软件技术要求2.4.5通信系统2.4.6数据采集系统2.4.7机柜和接线2.4.8生产管理功能2.4.9与外部的接口3硬件配置及数量3.1PLC系统设备3.2监控设备4软件4.1系统软件4.2监控软件5供货范围6技术服务工作工作安排备品备件及专用工具质量保证和试验附

2、件一：运煤系统平面图附件二：运煤系统工艺流程图21总则1.1本规范书适用于嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期工程2X300MW机组运煤控制系统工业电视监视系统，包括系统的功能设计，结构性能，安装和试验等方面的技术要求。1.2本规范书提出的是最低限度技术要求，并没有对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，承包商应提供符合本规范书及工业标准的优质产品。1.3如果承包商没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求，如果有异议，不管多么微小，都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异为标题的专门章节中加以详细的描述。本规范书所使用的标准如与承

3、包商所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。承包商应具有两年以上在300MW及以上机组运行的业绩，并随投标书提供业绩表。最终确定的技术协议书作为订货合同的附件，并与合同具有相同的法律效力。2技术要求2.1应遵循的主要现行标准：GB2900电工名词术语GB4796电工电子产品环境条件GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范DL/T5153-2002火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T5136-2001火电厂、变电所二次接线设计技术规定GB50217-94电力工程电缆设计规范DL/T5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程GB11920-89-电站电气部分集中控制装置通用技术条件

4、GB4720-84一一低压电器电控设备JB616-84电力系统二次电路用屏（台）通用技术条件IEC144低压开关和控制设备的外壳防护等级火力发电厂运煤自动化设计技术规定火力发电厂电子计算机监控系统设计技术规定2.2环境条件海拔高度1621m（黄海高程）环境温度（C）10+40C最低温度（C）31.6C平均温度（C）W35C年平均湿度（）90%(25C)地震烈度7度（按8度设防）防护等级控制室内：IP32,远程站：IP652.3工程条件2.3.1系统概况本期输煤系统与老厂输煤系统连接，详见附件运煤系统总平面图及工艺流程图。2.3.2监控设备（但不限于此）42x42246(煤仓间)326182每台

5、机组原煤仓数量（台）皮带机（台）电子皮带秤（台）链码校验装置犁式卸料器（台）电动三通（台）入炉煤取样器（台）振动器除尘器清水泵传感元件煤灰段母线PT2.3.3监控方式控制系统采用以微处理器为基础的可编程序控制器（PLC）进行顺序控制，采用PLC-CRT集中监控方式。控制系统对整个工艺系统进行集中监视、管理和自动顺序控制，顺控逻辑设计应符合工艺系统的控制要求。2.3.4远程I/O数量输煤系统设有单独的集中控制室，全系统设一个主站和1个远程站，主机与远程I/O站之间采用双通道互为备用网络结构。I/O点的数量见附表，承包商据此提出PLC初步配置方案，包括主站及远程站内模块型号、数量，并加以论述及提供

6、系统配置图。2.4技术要求2.4.1系统要求输煤程控包括上煤程控，配煤程控，系统监测管理、事故报警、煤量统计、报表打印等。2.4.1.1上位机系统：承包商应提供两台上位机操作站，监控软件功能包括：图形监控、缺省流程设置、事故再启、工艺流程动态显示、数据采集、趋势图、历史数据显示打印、故障语音报警及故障设备解锁等。PLC控制系统PLC选用AB公司产品。PLC-CRT监控系统应包括主机及可选件，数据通讯系统、人机接口等。2.4.1.3上煤控制功能：上煤操作方式分自动、手动及就地三种方式。1）自动方式：自动方式的所有操作均可通过上位机键盘实现，运行人员根据工艺要求,可在CRT上调出预选流程菜单，输入

7、相关指令，如果流程选择错误，上位机应能自动显示“选程错误”而不允许启动。当程序选择无误且组成一条完整的流程时，CRT上应出现选程有效信号,“预启”后落煤管档板自动启动到位。在“自动配煤方式”时，尾仓犁煤器落下，其余犁煤器抬起，如档板全部到位，PLC发出“允许启动”信号，此时启动指令由运行人员确认后再输入，所选皮带按逆煤流方向依次启动，每条皮带启动前报警器发10秒音响。皮带启动后现场音响停止。同样根据停机指令，从煤源开始顺煤流逐一按预定的延迟时间停机。在运行中，当任一台设备发生重大事故，如拉绳、持续2秒以上的重跑偏、打滑和堵煤等，立即联跳逆煤流方向的设备。当按“紧急停机”按扭时，运行设备立即全线

8、停机。2）手动方式手动方式有两种：一种是联锁手动，另一种是解锁手动。解锁手动在就地操作，联锁手动远方操作。联锁手动是运行人员按逆煤流方向一对一启动设备，按顺煤流的方向一对一停止设备，流程内设备存在联锁关系。解锁手动是，运行人员可随意启停任一台设备，此时无任何联锁关系，此控制方式下不能带负荷运行。3）就地方式就地方式是在就地MCC上进行操作，此时主控室对设备不起控制作用。2.4.1.4配煤功能配煤功能分为程控配煤和手动配煤。程控配煤根据锅炉的加仓要求，由操作员通过键盘输入相关指令，实现自动加仓配煤。1）加仓开始，先顺序给低煤位仓优先配煤，直到煤仓低煤位信号消失。2）待所有的煤仓低煤位信号消失后，

9、再进行顺序配煤，即煤仓配满后（出现高煤位报警）转到下一个煤仓配煤，直到所有煤仓配满。3）顺序配煤过程中，如果又出现低煤位仓则停止原顺序加仓方式，优先为低煤位仓配煤，配到一定数量后再转入顺序加仓配煤方式。4）当全部煤仓出现满煤位信号后，配煤程序自动停止并把皮带上的余煤配至尾仓。5）在配煤过程中能自动跳过高煤位仓和检修仓。6）配煤的尾仓设定、检修仓设定可通过键盘输入设定口令，加仓时尾仓后方煤仓均不再配煤。7）手动配煤是在上位机上手动操作任意一台犁煤器的起落。PLC-CRT监控方式本监控方式为以工业控制机的CRT显示、键盘及鼠标操作为主，并设置故障时可以紧急停机的后备手操。PLC控制系统的CPU应为

10、双机备用，选用AB公司产品，网络也应双网冗余，输入输出全隔离。上位机应为双机热备用，两套上位站组态和配置完全相同，其中任意一台作为工程师站，可进行输煤程控系统的编程和组态，并留有与电厂MIS、DCS系统的接口，通讯接口为100M冗余以太网和485接口，具体形式在以后的联络会上确定。应预留PLC程序控制与工业电视监控的接口，承包商在投标书中说明接口形式。PLC-CRT监控系统除满足本规范书规定的全部功能要求以外，还要保证系统的可用率达到99.9%oPLC-CRT监控系统应安全可靠，具有数据釆集、顺序控制、显示、自诊断、自动报警等功能，以及上位管理机的管理功能。2.4.3监控功能要求243.1顺序

11、控制功能：PLC-CRT监控方式通过CRT画面以及键盘、鼠标可对运煤系统进行手动顺序控制和自动顺序控制，实现联锁起停功能、在调试过程中无联锁的单机起停功能，以及对原煤仓的自动程序配煤及单个配煤设备的起停功能。当采用CRT键盘、鼠标实现运煤系统的顺序起停时，对于每一个被控对象及相关的设备，它们的状态、启动条件、操作顺序及运行方式均应在CRT上显示。采用CRT键盘、鼠标应可实现手动顺序控制和自动顺序控制。当采用手动顺序控制时，应为操作员提供以CRT画面显示为中心的运行操作指导，并能根据操作后设备变化状态反馈信号，在CRT上改变相应设备的颜色。运行人员通过手动指令可以修改顺序控制或执行的顺序跳步，但

12、必须满足安全要求。顺序控制必须具有设备之间联锁，保护跳闸优先，手动指令应比自动指令优先。2.4.3.2监视报警功能监视报警功能主要包括运煤系统的数据采集和处理、各种运行方式下的设备运行工况，通过CRT和功能键盘为运行、检修人员提供各种信息和报警，并能自动启动打印机打印故障内容及发生时间，语音报警系统发出语音信号。沿运煤设备加启车预告信号装置，实现运煤沿线与控制室语言联系。CRT屏幕显示故障区域流程图，事故设备图形变色，屏幕上方用汉字显示故障性质及发生时间。243.3生产管理功能打印制表对正常生产运行定期打印记录，包括交接班记录、日报、月报、年报打印。运行人员的操作记录打印，对运行人员在控制室内

13、进行的所有操作项目及每次操作时间作记录，以便于事故分析。各班值煤量统计煤仓煤位测量显示系统各设备运行记录和打印。2.4.3硬件技术要求PLC技术要求系统硬件应采用技术先进可靠的微处理器为基础的硬件，所有硬件应为固态电路标准化，模块化和插入式结构。机柜内的模件应能带电插拔而不损坏，而且不影响其它模件正常工作。模件的种类和尺寸规格应尽量小，以减少备件的范围和费用。处理器模件应带有LED自诊断显示，所有I/O模件都应具有标明I/O状态的LED指示和其它诊断显示，如模件电源指示，并应满足ANSI/IEEE472冲击电压承受能力试验导则(SWC)的规定，在误加250V直流电压或交流电压时，应不损坏系统设

14、备。处理器模件若使用随机存储器(RAM),则应配备电池作为数据存储的后备电源，电池的储存寿命10年，设置电池用完指示灯，保存的程序和数据靠电池至少维持6个月。电池的更换不应影响模件的工作。在运行环境温度下，PLC的精度应满足以下要求：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%每个数字量的I/O通道板都应有单独的熔断器或其它保护措施，每个I/O点均有通道指示灯，指示其工作状态。每个I/O点均有通道指示灯，指示其工作状态。I/O类型A、模拟量输入：420mA(接地或不接地)，最大输入阻抗为256QoB、模拟量输出：420mA,具有驱动回路阻抗大于600

15、Q负载能力。C、数字量输入：数字量输入回路在硬件上采取光电隔离措施，在软件上采取消除接点抖动措施。并作好接地、屏蔽等抗干扰措施。D、数字量输出：数字量输出模件应采用光电隔离输出，隔离电压2500V,能直接启动任何中间继电器，承包商应提供中间继电器及继电器柜，并提供可靠的工作电源。E、脉冲量的输入每秒能接受10000个脉冲。输入输出隔离继电器选用进口产品。承包商应提供对传感器、输入输出信号的屏蔽要求和建议，以满足系统设计要求。但是，系统应能接受采用普通控制电缆(即不加屏蔽)的数字量的输入和输出。243.2外围设备打印机记录打印机应是带微处理器的进口激光单色打印机(A3)。上位工业控制管理机工业控

16、制管理机应具有独立的彩色显示器，配备二套工控机，组态相同,可互为备用，每套各配备一个键盘。彩色显示器至少应有256种颜色，屏幕尺寸至少为21英寸，分辨率应高于1280 x102电源承包商应提供电源柜，容量,供给输煤控制系统主控室和远程站,承包商应负责设计和提供输煤控制系统所需的电源系统，并要求当一路交流电源故障时，应能自动切换到另一路。业主提供二路交流220V15%,50HzlHz的电源，当承包商需要其他电压等级的电源时，需自配变压器。承包商应提供具有足够容量和适当电压的在线式进口UPS电源，能满足设备要求，电源故障应报警。243.3环境系统能在电子噪声，射频干扰及振动的现象环境中连续运行。且

17、不降低系统的性能。距电子柜1.2m处及以外发出的工作频率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。系统应能在环温056C,相对湿度10-95%(不结露)的环境中连续运行。243.4系统扩展承包商应提供下列备用余量，以供系统扩展需要，每个机柜内不同类型的I/O测点应至少留有15%备用余量，每个机柜内应至少留有15%的模件插槽备用余量，该备用插槽应配备必要的硬件，保证今后插入模件即能投入运行，控制器的处理器内存应有30%的余量，电源容量应有30%的余量，这些余量应是按系统调试完成后正式运行时的最终容量计算的百分比值。承包商提供的继电器柜内的继电器应留有15%的备用余量，

18、包括柜内接线端子也应提供15%的余量。2.4.4软件技术要求上位机编程软件采用INTOUCH7.il承包商应提供PLC系统组态软件，并保证所提供系统是采用统一的方式组态。承包商应提供至少一套完整的应用程序软件，包括实时系统程序，应用程序和性能计算程序控制。所有的算法及系统的参数应驻存在处理器的模件的非易失性存储器内，执行时不必重新装载。监控系统的所有控制、监视、报警和故障的判断等功能，应由处理器的模件提供，而且可在CRT上显示和监视。对在PLC中运行的监控程序,可使用离线及在线方式进行修改。顺序控制逻辑应以逻辑图或梯形图的形式进行编辑，并能打印图形逻辑。查找故障应采用自诊断功能，应诊断至模件级

19、的故障。报警功能应能使运行人员方便的辨别和解决各种问题。上位机CRT人机操作界面采用全中文坏境，画面切换和操作响应时间小于1S,提供多幅流程画面，完整显示系统工艺过程，包括系统的运行状态、测量参数、控制对象状态及成组参数，提供完善的语音报警功能，以及实时报警记录和历史报警记录功能，对各模拟量信号提供实时趋势图及历史趋势图显示。CRT站配有完整的在线帮助功能，如操作帮助、故障提示等。系统应具有通过电话线或internet网络进行远程维护和故障诊断功能。2.4.5通信系统数据通信系统是将分散远程站、输入输出处理系统及人机接口与主机处理器及系统以外的设备联系起来，以保证可靠和高效的通信。承包商应说明

20、通信速率和总线上最多可能挂多少个站数及各个站之间最大距离。挂在通信总线上的各站，均能接受数据通信总线上数据，并可向数据通信总线上发送数据。数据通信线应包括CRC(循环冗余检验)，奇偶校验，成帧误差调节和超限误差校验等，以检测通信误差并口采用相应的保护措施，确保通信的高度可靠性。PLC控制系统内部主站和远程I/O站之间采用高速工业级双网冗余网络连接。2.4.6数据采集系统数据采集系统应连续采集所有与工艺系统有关的测点和设备运行状态信号。向运行人员提供有关有用信息，实现整个系统的安全经济运行。运行异常及时报警。2.4.7机柜和接线电子装置机柜的外壳防护等级，集控室内应为IP32,远程站为IP65。

21、机柜门应采取一定的措施，以提高抗射频干扰(RFI)能力，柜门上不应装置任何系统部件。机柜设计应满足电缆由柜底引入的要求。对需要散热的电源装置，应提供通风设施。机柜内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，每个端子排和端子应有清楚的标志，并与图纸和接线相符，端子排应有15%余量。端子排、电缆夹头，电缆走线槽及接线槽应为阻燃型材料，选用凤凰端子。机柜内应预留充足空间，使买方能方便地接线，汇线和布线。柜内应有220VAC照明灯，柜内加插座，电压AC220V,交流电源侧应装设适当容量的漏电保护器。每块屏柜应有标明用途的标牌。每块屏柜应设有独立的PLC直流地、机

22、壳安全地、电缆屏蔽地端子，与结构内部未接地电路板在电气上隔离。输煤集控室内的机柜尺寸：2260X800X600(高X宽X深)，颜色待定。各种柜内的低压配电元件选用施耐德公司产品。2.4.8生产管理功能打印制表：(1)对正常生产运行定期打印记录。运行人员的操作记录打印，对运行人员在控制室内进行的所有操作项目及每次操作时间的记录，以便于事故分析。事故运行记录。设备运行记录。2.2.9与外部的接口本系统应设有与电厂DCS系统、MIS系统、工业电视系统、老厂运煤系统等其他系统的接口。2.2.10设备的保护类型皮带机保护：重偏、轻偏、速度(I、II级)、拉绳。落煤管堵煤信号。煤仓间煤位信号：高煤位开关量

23、，低煤位模拟量。速断、过流、过负荷、控制电源消失。硬件配置及数量PLC-CRT监控方式：TOC o 1-5 h zPLC主机及当地功能可选件2工业型带彩显的计算机(上位机)2套激光打印机2远程I/O站(包括相应模块)莹王通信电缆莹王UPS山PLC系统设备PLC设备型号生产厂家PLC机型处理器的型号处理器的字长(B)处理器的内存容量(MB)处理器工作周期(mS)组态功能远程I/O站数编程器型号编程方式打印机型号打印速度(字符/S)打印方式I/O模件*模拟量输入模件型号通道数输入量程电流(A)电压(V)阻抗(Q)电流(A)电压(V)分辨率准确度线性误差校正时间(mS)绝缘水平通道与通道通道与模件重

24、量(kg)外形尺寸(长x宽x高)*模拟量输出模件型号通道数电流（A）电压（V）阻抗（Q）电流（A）电压（V）分辨率准确度线性误差校正时间（mS）绝缘水平通道与通道通道与模件重量（kg）外形尺寸（长x宽x高）*数字量输入模件型号点数/组数最大电压（V）接通电压（V）断开电压（V）最大响应时间：（mS）ONTOOFFOFFTOON电源（VA）*数字量输出模件型号额定电压（V）点数动作电压（V）组数点数/组闭合电流（A）最大电流（A）侮点最大电流（A）侮组最大电流（A）/每模块漏电流（mA）最大响应时间：（mS）OFFTOONONTOOFF电流（A）*电源模件型号输入电压（V）输出电压（V）环境温度

25、（C）相对湿度（）浪涌电阻（Q）需要空间*数据通信模件型号最大通信点数通信速度（MB）通信方式传输通道格式总距离（km）可连接的总站数解调格式传输格式出错控制系统安全可靠功能联线使用电缆3.2上位机设备（1）工业控制机生产厂家型式计算机型号计算机主频（mhz）计算机工作周期（mS）计算机字长（B）计算机内存容量（MB）（2）CRTCRT分辨率/尺寸响应时间（mS）调用画面时间（S）打印机主要技术参数：软件4.1系统软件所使用的系统软件名称、版本4.2监控软件PLC编程及调试软件名称版本4.2.1.3运行环境4.2.2上位机中运行的监控软件名称版本422.3运行环境5供货范围5.1承包商应提供除

26、普通控制电缆和盘台柜箱的安装材料以外的所有控制设备，至少包括（但不限于）下列设备：5.1.1主机柜，包括PLC主机，电源，冗余的通信模块，I/O模件，机架，通信电缆，适配器、中继器、集线器、支线器、PLC编程器及全套配件等。5.1.2远程I/O站，包括电源，通信模件，I/O模件，机架等设备。5.1.3继电器柜（报价时注明继电器及端子排型号）。5.1.4电源柜，包括系统所需要的强弱电电源装置及电源回路的配电元件（报价时注明UPS型号）5.1.5PLC外围设备（1）上位工业控制管理机，应包括CRT、键盘及主机二套。（2）激光打印机，两台。5.1.6放置上位工控机的操作台、转椅数把，操作台的样式及尺

27、寸待定,操作台应考虑安装工业电视控制操作键盘、调度总机操作键盘的位置。5.1.7预制电缆，包括由承包商提供的机柜、控制台以及其他设备之间的互联电缆（包括两端的接触件），该电缆应具有阻燃性能。5.1.8系统运行所需的各种正版系统软件及应用软件。技术服务6.1承包商应根据业主提供的工艺流程要求及本规范书的规定进行控制系统的设计，其中包括系统设计，安装设计，软件开发及电缆清册，设备清单及说明书，样本等。6.2技术培训6.2.1承包商应对业主提供技术培训和操作指导。6.2.2承包商应对业主技术人员提供培训地点、培训教材、培训设备及安排。6.2.3培训时间一般为两周，人员双方协商。承包商应保证培训的技术

28、人员能熟悉整个控制系统的设计、配置和组态，能够编制、修改控制系统程序。6.2.4培训资料6.2.4.1承包商应保证提供业主足够数量的设计安装、接线、调试、运行和维护所需要的全部资料和文件。PLC用户手册CRT工控操作员站用户手册PLC组态图、输煤控制程序(软盘)及PLC软件使用说明PLC维护资料PLC安装指导PLC自诊断说明编程器用户指导PLC编程指导手册PLC投运指导系统设计图(输煤系统设备电气原理图和设计方案报告)安装设计图(控制柜正面布置图及端子排图)设备供货清单电缆清册6.3现场服务6.3.1承包商应负责指导所供控制系统的现场安装，全面负责控制系统的检测、受电、功能恢复、调试直到投入运

29、行。承包商所派现场服务人员应是本项目的主要设计负责人。6.3.2承包商在现场的主要工作内容：服从现场统一工作安排。指导现场施工单位技术人员对所提供的设备安装，及时解决有关技术问题，不符合要求的设备及时更换。负责整个控制系统的调试工作，包括查线受电，组态，程序修改，程序编制，直至系统投产稳定运行，业主验收合格为止。负责全系统所有传感器及与其他有关设备的接口投入，并保证安全可靠稳定运行。业主工作7.1业主负责确认承包商对系统的控制方案的制定，并对系统配置，远程I/O站的实施进行确认。7.2承包商提供的设计方案及图纸必须经过业主工程师确认后，才能作为正式图纸出版，业主工程师负责设计下列内容：运煤控制室布置及控制室要求现场埋铁埋件、留孔留洞系统工艺要求、设备之间的联锁要求控制系统外部供电电源外部电缆及电缆敷设设施电动机二次接线(包括与PLC的接口设计)开列电缆清册和其他材料清单输煤系统工艺流程图及系统运行方式说明8工作安排8.1为了保证工程进度并能顺利开展工作，双方根据需要组织设计联络会议以解决设计方案及技术接口等问题。8.2在每次设计联络会议前两周，承包商应向业主提交技术文件和技术图纸，以便双方在会议上讨论。8.3每次设计联络会议结束后，双方应签署会议纪要。