ETS系统技术规范书最终Word文档格式.docx
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美国国家标准局/美国防火协会(ANSI/NFPA)
ANSI/NFPA70国家电气规范
美国电气和电子工程师协会(IEEE)
ANSI/IEEE472冲击电压承受能力试验导则(SWC)
ANSI/IEEE488可编程仪表的数字接口
美国电子工业协会(EIA)
EIARS—232—C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
美国仪器学会(ISA)
ISAIPTS68热电偶换算表
ISARP55.1数字处理计算机硬件测试
美国科学仪器制造商协会(SAMA)
SAMAPMS22.1仪表和控制系统的功能图表示法
美国保险商实验室(UL)
UL44橡胶导线、电缆的安全标准
国际电工委员会(1EC)
IECTC529基础安全标准:
外壳防护等级的分类
1.6.2ETS系统的机械电气设备及仪器仪表符合我国有关国家标准的规定。
2、技术要求
2.1基本要求
2.1.1ETS系统是背压机运行过程中出现异常时,能采取必要措施进行处理,并在异常情况急需发展到可能危及设备及人身安全是,能采取断然措施停止汽轮机运行的自动控制系统,应至少具有下列停机保护项目(ETS):
(1)超速保护:
背压机应有机械超速保护和电气超速保护两套无关联的保护装置。
(三取二)
(2)轴向位移大保护(二取一)
(3)润滑油压低保护(三取二)
(4)真空低保护(三取二)
(5)轴瓦温度高保护
(6)轴振动大保护
(7)排汽压力低保护(三取二)
(8)发电机故障跳闸
(9)远方停机按钮
(10)DEH跳闸
(11)胀差高停机
(12)汽机复位
2.1.2联锁要求
润滑油压低时联锁启动交直流润滑油泵。
2.1.3完整的保护、联锁系统要求:
一套完整的保护、联锁系统应包括用于联锁保护的就地设备,逻辑处理机柜及安装在控制室的控制板(控制板与DEH操作员站合并)。
一套完整的保护、联锁系统应包括用于联锁保护的就地设备,逻辑处理机柜。
2.1.4ETS系统是以冗余的PLC为基础的数字式控制系统。
PLC选用西门子S7-400主流设备。
ETS采用专用的独立系统,通过通讯接口连接DEH系统实现ETS显示功能。
每台背压机有独立的控制器。
2.1.5一个完整的ETS系统包括微机处理单元,过程输人输出通道,数据通讯接口,人--机接口(通过DEH实现),配套的就地仪表(单独招标)等。
2.1.6通过采用适当的冗余技术和可诊断到模件级的自诊断技术来保证ETS系统的高可靠性。
任何个别元件故障不影响整个系统的工作。
2.1.7所提供的ETS系统有在相同单机容量的电厂成功运行的实绩。
3、设备规范
一套完整的ETS控制系统该包括电子控制装置和就地仪表设备两大部分。
3.1电子控制装置
3.1.1基本要求
3.1.1.1ETS系统电子部分硬件至少包括基于微处理器的控制机柜和操作员控制板接口。
3.1.1.2采用有现场运行业绩的,先进可靠的硬件。
3.1.2控制机柜
3.1.2.1机柜内的所有模件均是标准化、模件化和插入式的结构。
3.1.2.3机柜内的过程通道模件能带电插拔而不影响其它模件的正常工作。
3.1.2.3执行控制和逻辑功能的处理器模件均冗余配置。
一旦某个工作的处理器模件发生故障,系统能自动地以无扰方式,快速切换至其冗余的处理器模件,并给出报警信号。
3.1.2.4处理器模件中的随机存储器(RAM)有电池后备电源。
电源的更换不影响模件工作。
3.1.2.5电源故障属系统的可恢复性故障,一旦重新受电,处理器模件能自动恢复正常工作而无需运行人员的任何干预。
3.1.2.6所有的I/O模件都标明I/O状态的LED指示和其它诊断显示,如模件电源指示等。
3.1.2.7冗余的测量信号分别送至不同的I/O模件。
3.1.2.8在系统电源丧失时,执行机构能保持在失电前的位置或处于安全位置。
3.1.2.9所有I/O模件,能满足ANSI/IE22472“冲击电压承受能力试验导则(SWC)”的规定。
3.1.2.10通过I/O模件,ETS系统能在4~20mA二线制变送器和阀位传送器提供24VDC电源,而不论该变送器、传送器是否随ETS成套供应。
当某些变送器或阀位传送器不需系统提供24VDC电源时,也能在模件上方便地切除。
3.1.2.11接受变送器输入信号的模拟量输入模件,其任一输入端短路时,不影响其它输入通道,否则为每一输入通道设置单独的熔断器进行保护。
3.1.2.12每一个数字量输入、输出通道板都有单独的熔断器或其它相当的保护措施。
3.1.2.13ETS系统能提供接口以实现与DEH或DCS的数据通讯。
3.1.2.14控制机柜的结构符合IEC标准(室内不低于1P20,室外IP54),并设计成经底部或项部进出电缆。
端子单元能适应截面为2.5mm2芯线的连接。
端子排、电缆夹头、电缆走线槽及接线槽均由阻燃型材料制造。
端子排的安装位置便于接线,距柜底不小于300mm,距柜顶不小于150mm。
3.1.2.15机柜内设置排气风扇或内部循环风扇,并设温度检测开关,当温度过高时进行报警。
3.1.3.16卖方提供的机柜与其它设备之间互联的预制电线(包括两端的接触件)符合IEEE防火标准。
3.1.3操作员控制板
操作员控制板通过DEH实现,ETS厂家提供相关组态和技术支持。
3.1.4软件
3.1.4.1卖方提供一套完整的满足本规范书要求的程序软件,并提供买方进行程序开发、系统诊断、控制系统组态和数据修改等工作的手段。
3.1.4.2所有的算法和系统整定参数驻存在处理器模件的非易失性存储器内,执行时不需重新装载。
3.1.4.3查找故障的自诊断功能能诊断至模件级故障。
报警显示使运行人员能方便地辨别和解决各种问题。
3.1.5电源
3.1.5.1ETS系统能接受由买方提供的两路交流220V土10%,50HZ土1HZ的单相电源(其中一路来自不停电电源UPS),两路电源,互为备用。
两路电源之间的故障自动切换由ETS系统实现。
3.1.5.2凡属ETS系统提供,或为使系统正常工作而需另外配备的就地仪表、控制设备,其所需单相交流电源及直流电源,均由ETS系统提供。
3.1.6环境
系统能在环境温度0℃~40℃,相对湿度10%~95%(不结露)的环境中连续运行。
4、卖方工作/供货范围
4.1卖方根据本工程所采用的背压机的本体资料及必要的说明,提供符合招标规范书要求的ETS系统硬件、软件、服务和有关图纸资料,其中包括(但不限于)下列内容:
4.1.1ETS系统的全套硬件;
4.1.2满足招标规范书功能要求的全部软件,并负责系统的组态和生成;
4.1.3ETS系统功能范围内的控制设备及箱、柜、接线盒。
4.1.4ETS系统设备之间以及ETS与DEH互联的预制电缆;
4.1.5ETS系统就地仪表控制设备的测量导管及阀门附件,就地仪表控制设备与就地接线盒(箱)之间的连接导线及电缆清册以及就地仪表清册;
4.1.6备品备件、专用工具和消耗性材料;
4.1.7在制造厂内,由具有丰富经验的专家及训练有索的专职人员使用仿真机和测试设备,接入ETS的全部输入输出信号,进行闭环运行、测试及演示,确认ETS的功能和性能符合招标规范书的要求;
4.1.8根据合同规定的进度要求,按时发运整套系统;
4.1.9根据招标规范书的要求,提供详细的施工图纸和全面的指导说明书;
4.1.10负责系统和设备安装的监督和指导。
4.1.11负责通电启动和调试服务,直到ETS系统能令人满意地实现背压机的紧急停机保护,达到ETS系统的全部功能要求和性能指标;
4.1.12根据招标规范书的要求,向买方提供ETS优化运行所必须的系统文件,使买方能掌握组态、编程、维护、修改和调试ETS系统;
4.1.13负责培训买方的运行、维护工程技术人员,使他们能熟练地操作、维护、修改和调试ETS系统。
4.2ETS系统的卖方有责任与机组DEH系统的供货商相协调,落实相关接口,提供必要的接口设备。
属于为实现ETS系统功能而对其它控制系统提出的要求,其接口工作由ETS系统卖方负责并提供。
5、买方的工作
下列设备和工作将由买方提供:
5.1ETS系统设备的卸货;
5.2ETS系统设备的布置和现场安装;
5.3所有的设备基础、地脚螺栓、埋铁件及灌浆;
5.4所有连接到卖方提供的箱柜和设备的现场接线;
5.5电线通道和电线(不包括ETS内部连接的预制电缆);
5.6按卖方要求提供ETS系统接地和接地所需导线/电缆;
5.7系统现场调试所需之配合工作。
6、工程技术服务
6.1培训
6.1.1总则
6.1.1.1卖方委派经验丰富的专家,采用现代化的培训手段,对买方的工作人员进行培训。
教员负责教会学员掌握培训课程的内容,提供如何使用技术资料的指导,并解答学员在培训过程中提出的有关问题。
6.1.1.2卖方为买方派遣的被培训人员提供必要的技术资料、图纸、设备、仪器和事故保安装置,并允许他们把笔记本、技术资料和别的有关材料带回。
培训名额4人。
6.1.1.3卖方在其报价书中提出一份初步的培训计划。
正式的培训计划将经双方协商后确定。
6.1.1.4培训的费用包含在合同价格中。
这些费用包括教员工资、教材、图纸和手册,以及买方派出参加培训的学员的生活食宿补助和培训用品等开支。
6.1.1.5在培训结束时,卖方对学员作出评价,并直接通知买方。
6.1.1.6卖方的工作人员在现场的测试、调试和背压机试运行过程中指导买方的技术人员,这也是培训工作的一部分。
6.1.2工厂培训
6.1.2.1买方将派出人员参加卖方举办的工厂培训。
培训人数、地点及培训时间在签订合同前确定。
6.1.2.2卖方为买方派出的工作人员至少提供下列内容的培训:
(1)系统硬件方面的详细培训,包括在类似于提供的系统硬件上的操作和故障诊断、故障排除训练,熟悉所需之维修程序。
(2)系统软件方面的详细培训。
(3)考察使用同类型ETS装置的电厂。
6.1.3现场培训
6.1.3.1卖方提供买方认为必要的附加培训,作为工厂培训的补充。
这种附加培训可在工程现场进行,称为现场培训。
6.1.3.2卖方派出有关专家到现场,承担现场培训任务。
现场培训的要求与工厂培训相仿。
6.1.3.3当进行现场安装和开环测试时,卖方对买方的运行人员进行ETS系统的在线操作培训。
6.1.3.4现场培训的计划和参加人数将在签订合同时确定。
6.2技术资料
6.2.1总则
6.2.1.1卖方提供的文件及图纸满足电厂总体设计、设备安装、现场调试、运行和维护的需要。
如果不能满足,买方有权提出补充要求,卖方无偿地提供所需的补充技术资料。
6.2.1.2卖方提供的所有图纸必须完全符合所供的系统。
所有资料均装订,并标明修改的版本号及日期。
6.2.1.3下面将要列出的所有文件,卖方向买方同时提供至少3套,其中一套直接发给设计院。
6.2.1.4卖方负责协调并安排与其它承包商所供控制系统间的接口资料交换进度。
6.2.2硬件资料
6.2.2.1卖方提供的资料包括所有有关系统部件的安装、运行、注意事项和维护方法的详细说明,所购设备的完整设备表。
与设备表相对应的设备项目代号应在所有相关图纸上表示出来。
卖方还提供其设备代号与市场上可买到的该设备型号间的参照表。
6.3.2.2卖方至少提供下列图纸和数据:
a.系统组态结构图;
b.构成系统的所有部件的原理图;
c.内部布置图;
d.符合买方要求格式的外部连接图,图上有电缆编号和端子编号;
e.机柜总布置图,图中标明各模件和组装件的编号,并包括正视图、后视图、开孔图、总尺寸等;
f.所有控制和调整装置在维护时所需的校验曲线;
g.系统使用的一些特殊机械设备详图;
h.安装步骤,装配细节、设备散热和设备重量等;
i.材料清册。
6.2.3软件资料
卖方提供足以使买方能够进行检查和修改的所有系统程序和组态文件,这些文件包括打印出来的程序,并装订成册。
6.3现场服务
6.3.1按照合同规定,在完成所有设备和系统的安装、起动调试及投运期间,卖方派出常驻工程现场的专家,以提供现场服务。
卖方派出的专家,在设备和系统的安装、接线期间,负责监督和指导。
6.3.2卖方派出的专家,还负责对买方的安装和运行人员进行现场培训,教会他们如何区分和安装设备,如何起动、操作、维护设备和系统。
6.3.3卖方还负责将ETS系统投入运行,满足招标规范书和已确认的设计图纸的所有要求。
6.3.4卖方提供由其供应的设备和系统进行安装检查、软件调试、维护和起动所必须的专用测试设备和工具。
6.3.5卖方现场服务时间的长短以卖方能完成本技术规范书所规定的任务来决定。
派驻现场的专家其日程表按工作需要编制,每天的工作时间为8小时,必要时在一天内的任何时间均能提供现场服务。
6.3.6卖方自行支付所需交通、生活和其它各项费用,买方仅为其提供便利和办公室。
7、工作安排
7.1技术文件和图纸交付进度
7.1.1初步的系统设备的布置要求、尺寸和重量随报价书一并交付。
7.1.2合同签字后两周内,卖方向买方提供最终的设备荷重、布置尺寸、埋铁、开孔等资料。
7.1.3初步的系统用电负荷资料随报价书一并提供。
最终的电负荷资料在合同签订后两周内向买方提供,以便买方展开他们的电厂设计工作。
7.1.4合同签字后,卖方在两周内提出一份准备提交买方审查、确认或作参考的文件和图纸清单。
清单应包括需由买方确认的图纸、进度和文件,并提供一份有关合同执行的详细工作报告。
资料提供的日期满足整个工程的进度要求。
资料修改及时提出书面通知。
由于资料提供不准确引起的设计返工,卖方承担责任,赔偿损失。
7.1.5在系统设备制造工作开始之前,卖方提供设备总布置图,系统设计说明,功能控制逻辑和系统的原理图等供买方确认,并使每一部分都符合合同文件的目标。
7.1.6合同签字后20天内,卖方向买方提供所有的接口数据资料,以便买方和其它有关承包商进行他们的设计工作。
7.1.7合同签字后30天内,卖方提供一份完整的合同范围内的设备、材料、工具及备件表、包括这些项目的交货进度。
还提供一份组装件和二次组装件的表格,以供买方制定安装工作的计划和进度。
7.2技术联络
7.2.1为了保证整个电厂工程设计工作的顺利开展,及时协调解决ETS系统设计中的技术问题以及ETS系统和其它系统的接口设计,组织1~2次技术联络会议,会议的时间、地点在合同谈判时商定。
买方人员参加在卖方地域召开的技术联络会所需会务费用由卖方支付。
7.2.2在召开技术联络会前两周,卖方向买方提交需在会上讨论和确认的技术文件和图纸,以提高会议效率。
7.2.3每次技术联络会结束时,卖买双方签署会议纪要。
8、备品备件和专用工具
8.1备品备件
8.1.1指令性备品备件
指令性备品备件系指随每个设备提供的以及用于应急和第一次大修用的不附加费用的备品备件。
卖方根据需要随系统提供上述备品备件,并在报价书中分别按调试和运行维护所需开列将提供的备品备件项目表。
8.1.2三年运行之用的备品备件
卖方根据所供设备的具体情况,提出足够三年运行之用的备品备件,并提供注明了品种、数量和分项报价的备品备件表。
8.1.3卖方保证备品备件长期稳定地供货。
对主要备品备件及与其可兼容的替代品,其备品的供货期至少是设备验收后十年或该设备在市场停销后5年(二者之中取时间长者)。
当卖方决定中断生产某些组件或设备时,将预先告知买方,以便买方增加这些设备的备品备件。
8.1.4卖方提供有关备品备件的保管贮藏资料,如存放期限,所需的干燥剂等。
8.1.5所有备品备件中的一些主要部件(如印刷电路板),在发运前都逐件进行测试,以保证在ETS中正常运行。
备品备件单独报价,由买方购买。
8.2专用工具
8.2.1卖方提供为便于维修和安装ETS系统所使用的专用工具,这些工具是买方难于从市场上买到的。
专用工具至少包括专用测试设备和专用机械、夹具、卡具等。
8.2.2除专用工具外,卖方还向买方提供一份推荐的维修测试人员必备标准工具清单。
9、质量标准和测试验收
9.1质量保证
9.1.1质量控制要求
按招标规范书提供的所有设备、材料及服务,由卖方负责质量控制。
卖方利用一个质量控制程序以检验其所有项目及服务,也包括分包商的项目和服务,是否符合合同和技术规范的要求。
所有已发生的与技术规范不一致之处,必须书面记录以备处理。
卖方在报价书中说明其质量控制程序和步骤。
9.1.2质量保证
9.1.3.1买方将在卖方技术人员的咨询下,根据技术规范的要求和程序,进行设备性能试验和现场可用率试验。
如果系统不能满足招标规范书中所规定的保证性能,将作为罚款的依据。
9.1.2.2卖方同意ETS系统的保证期自系统可用率试验证书签署之日起计算,为期12个月。
9.1.2.3在保证期内,卖方保证及时免费更换或维修任何不是由买方人员非正常操作而引起的缺陷或故障。
9.2测试验收
9.2.1总的要求
9.2.1.1卖方在制造过程中,对设备的材料、连接、组装、工艺、整体以及功能进行试验和检查,以保证完全符合招标规范书和确认了的设计图纸的要求。
9.2.1.2买方有权在任何时候,对设备的质理管理情况,包括设备试验的记录进行检查。
9.2.1.3对整个系统进行工厂验收试验、演示和现场试验。
测试验收除满足招标规范书要求外,还参照电力部颁发的《火力发电厂汽机控制系统在线验收测试规程》(DL/T656—1998)进行。
9.2.1.4在试验、检查和演示过程中,如发现任何不符合招标规范书要求的硬件或软件,卖方都必须及时更换。
由此而引起的任何费用都由卖方承担。
更换后的硬件或软件还必须通过招标规范书和9.2.2和9.2.3章节规定的试验和演示要求。
9.2.2工厂验收试验
9.2.2.2除规定的工厂验收试验和演示外,买方有权在卖方的工厂进行各单独功能的试验,包括硬件试验以及逐个回路的组态和编程检查。
在工厂验收和演示前,系统设计已体现出卖方在设备上所作的最新修改。
9.2.3.3试验包括对已装载软件的设备进行适当的运行。
采用仿真机完成ETS系统所有输入信号、组态和控制输出的完整的闭环功能试验。
在开始试验前,要求组装完毕的整个系统已在40℃高温下,顺利地运行了72小时。
若工厂的条件不允许时,至少要保证组装完毕的各个机箱已在40℃高温下经通电运转72小时。
9.3.3.4试验内容至少包括下列项目:
a.每个模件的微程序工作情况;
b.每个模件的硬件工作情况;
c.模拟的报警和状态变化;
d.所有操作员接口功能;
e.模拟的故障和排除;
f.ETS系统全部失电和部分失电的工作情况;
g.模拟的ETS系统自诊断。
9.2.2.5卖方负责修改试验过程中碰到的所有系统问题,若某些系统需重做试验,则进行由买方任意指定的附加项目的试验和检查。
ETS设备只有在成功地通过了试验和演示,并且双方在试验和演示报告上签字,才能发运。
9.2.3现场试验
9.2.3.1初步检查
现场安装完成后,在设备通电前,卖方仔细检查所有的设备,现场接线,电源和安装情况。
在检查无误后,系统方可授电。
卖方可以进行其标准的诊断试验。
现场输入和输出信号,由买方的施工人员按卖方图纸负责接线。
9.2.3.2现场可利用率试验(SAT)
1)现场条件满足后,采用实际的输入、输出信号进行可利用率试验。
系统只有在通过了这里所规定的可利用率试验要求后,方能被接受。
卖方保证99.9%的系统可利用率,并在试验期间证实其符合招标规范书规定的所有性能。
可利用率试验在ETS系统试运行后开始,试验开始的日期由买卖双方共同商定。
ETS系统在连续运行90天(2160小时)期间,其故障时间小于2.2小时,则可认为成功地完成了可利用率试验。
若故障时间超过2.3小时,可利用率试验将延长至180天,在此期间,故障时间不超过4.3小时。
但是完成可利用率试验的总时间限制在270个连续日内,其间的故障时间不超过6.5小时。
若试验结果超过规定的故障时间限制,则认为试验未通过。
可利用率表明了一个可恢复特性的装置或系统能在规定的时间内完成其规定功能的概率。
3)买方负责进行ETS系统的可用率试验,试验按照经确认的卖方资料中的运行和维护步骤进行。
由买方人员操作和维护ETS系统并保存可利用率的记录和报告。
卖方随时提供咨询和所需的现场服务,以帮助系统的维护。
如卖方接到买方要求其进行现场维护的通知,卖方服务人员在通知收到后的48小时内到达现场。
3)试验期间发生的任何问题,均立即通知卖方。
除非买卖双方均认为有必要,否则在试验期间不得进行系统或硬件的修改。
4)在可利用率试验开始前,买方有已获得双方都认为必备的系统备品备件,并存放在现场。
在试运行和现场可利用率试验期间,如因买方库存中缺少备品备件而导致修复工作延误,将计算在故障时间内。
此外,为保护成功地进行和可利用试验所需的任何部件,卖方在48小时内提供。
5)在成功地完成了系统可利用率试验之后,可利用率试验证书由双方签字认可。
附录A工程介绍
东方希望包头稀土铝业有限责任公司是2002年东方希望在内蒙古包头建设的大型铝电一体工厂,一期工程于2003年10月28日投产,是国内最大的铝电一体化工厂之一。
自备电厂总装机1320MW,一期工程装设4×
155MW高温高压