北郊热电厂1220th CFB锅炉烟气脱硫交钥匙工程配套分散控制系统DCS设备买卖合同资料.docx

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北郊热电厂1220thCFB锅炉烟气脱硫交钥匙工程配套分散控制系统DCS设备买卖合同资料

北郊热电厂1×220t/hCFB锅炉烟气脱硫交钥匙工程

配套分散控制系统（DCS）设备买卖合同

附件1技术规范

1.范围

2.工程概况

3.技术标准

4.技术要求

5.备品备件和专用工具

6.设计联络会议（DLM）

7.工程服务

8.试验、验收和演示

9.包装、运输和仓储

10.数据和文件

11.培训

附件2数据表

附件3技术协议附表

附件1技术规范

1.范围

1.1总则

1.1.1本技术协议适用于济南热电有限公司北郊热电厂1×220t/hCFB锅炉烟气脱硫交钥匙工程用分散控制系统（以下简称脱硫DCS），其中包括技术指标、性能、结构、试验以及资料交付和技术文件等要求。

本技术协议的内容，是按对整套脱硫DCS系统的要求编制的。

1.1.2本技术协议提出的是最低限度的技术要求，并未对所有技术细节作出规定，也未充分引述与之有关的规范和标准。

供方应提供符合本技术协议和有关工业标准要求的优质DCS系统。

1.1.3如果供方未以书面形式对本技术协议提出异议，则意味着供方提供的设备和DCS满足了本技术协议和有关工业标准的要求。

1.1.4如果供方没有以书面形式对本技术协议的条文提出异议，则意味着供方提供的产品完全符合本技术协议的所有要求。

供方如果对本技术协议有异议，应在其投标书中以“与技术协议的差异”为标题的专门章节中加以详细描述说明。

1.1.5文件、图纸及相互通讯应使用中文。

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。

如果供方提供的文件中使用另外的语言文字，则需有中文译本，在这种情况下的字意解释以中文为准。

1.1.6技术技术协议及合同规定的文件，包括图纸、计算、说明、使用手册等，均应使用我国法定计量单位。

1.1.7只有需方有权修改本技术协议。

经供需双方协商，最终确定的技术技术协议应作为脱硫DCS合同的一个附件，并与合同文件有相同的法律效力。

1.1.8供方的投标书至少应包括下列内容：

1.1.8.1脱硫DCS的供货范围，包括所有硬件、软件、服务和有关图纸资料。

1.1.8.2脱硫DCS的详细说明，包括系统说明、子系统功能、操作员接口、系统性能等。

1.1.8.3供方认为有助于提高系统性能的建议和替代方案。

1.1.9在签订合同之后，到供方开始制造之日的这段时间内，需方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，供方应遵守这些要求，并且不以此作为合同价变更的理由。

1.1.10本技术技术协议所使用的标准，如遇到与供方所执行的标准不一致时，应按较高的标准执行，但不应低于最新中国国家标准。

如果本技术技术协议与现行使用的有关中国标准以及中国部颁标准有明显抵触的条文，供方应及时书面通知需方，双方协商解决。

1.1.11本技术技术协议为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。

1.1.12供方采用国际单位制设计和制造本系统及其配套附属设备。

1.2供方的工作范围

1.2.1供方应提供满足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：

1.2.1.1按照脱硫系统运行要求、本脱硫DCS技术协议的规定和适用的工业标准，配置一套完整的分散控制系统。

1.2.1.2提供构成脱硫DCS所必需的全部硬件、软件，并全面负责，包括系统内的接线。

1.2.1.3达到本脱硫DCS技术协议规定的全部功能要求，进行脱硫DCS软件的组态编程和系统调试。

1.2.1.4应进行闭环运行、测试和演示本技术技术协议对脱硫DCS的功能和性能要求。

1.2.1.5按照合同规定的进度要求，按时发运脱硫DCS。

1.2.1.6根据本技术技术协议的要求，提供必需的安装详图和安装指导。

向需方提供施工图设计、安装调试、运行维护、系统二次开发所需的全部图纸、资料。

1.2.1.7系统通电启动和现场服务，直到所供脱硫DCS能令人满意地达到脱硫DCS的全部功能要求，并保证系统可利用率至少达到99.9%。

1.2.1.8根据本技术技术协议的要求，向需方提供脱硫DCS优化运行所必需的系统文件，使需方能组态、编程、维护、修改和调试脱硫DCS。

1.2.1.9负责培训需方的运行和维护工程技术人员，并使这些培训人员能得心应手地操作、维护、修改和调试脱硫DCS。

1.2.1.10负责提供令人满意的脱硫DCS设备的售后和后续服务，包括备品备件的供应、必要时系统的扩展和系统的维护等。

应在整个合同保证期内，无偿更新软件版本，并均为正式版本。

1.2.2应提供与其它控制系统和设备的接口（硬件、通讯接口和通讯电缆）：

与机组控制系统；如有MIS则提供与电厂实时监控信息系统（MIS）接口。

供货范围到对方设备端口。

1.2.2.1与机组控制系统的接口

与机组控制系统联系的重要信号应采用硬接线方式；此外为实现全厂数据共享，脱硫DCS自成独立的控制网，应与主机控制系统网相连，从而实现主厂房对脱硫系统的监视，为实现此功能所产生的所有硬件的增加（包括主厂房DCS侧）应在供方供货范围内。

DCS厂家完成通讯接口的协议和通讯功能调试工作。

1.2.2.2与GPS的联接接口

脱硫DCS应在工程师站提供一套接口，同时提供一个“数字主时钟”，使挂在数据通讯总线上的各个站的时钟自动与其同步。

“数字主时钟”接收GPS的校正信号，确保工程师站、操作员站以及SOE的时钟与GPS一致。

供方应提供一套GPS系统，具体型号由业主确认。

1.2.2.3与电厂管理信息系统（MIS）的接口

电厂如有MIS系统则供方提供的脱硫DCS应实现与电厂实时监控信息系统（MIS）的连接。

与MIS系统的接口设备（硬件、软件）包括在供方供货范围内。

与MIS系统的接口应满足MIS系统的接入要求，并与脱硫DCS同步运行。

DCS厂家完成通讯接口的协议和通讯功能调试工作。

1.2.2.4与除尘及除灰除渣控制系统的通讯接口

供方提供的脱硫DCS应具有与除尘及除灰除渣控制系统进行信号交换的硬接线和通讯接口。

接口设备（硬件、软件）包括在供方供货范围内。

DCS厂家完成通讯接口的协议和通讯功能调试工作。

1.2.3供方会同需方根据本技术协议要求完成DAS画面图、MCS控制SAMA图、SCS控制逻辑图等，并由需方认可后最终提供给需方。

1.2.4如有MIS系统，则随脱硫DCS系统配置一套与电厂MIS系统通讯的接口机。

根据目前电厂现有全厂计算机管理信息系统网络的情况，脱硫DCS系统将配置一套完整的脱硫DCS至MIS系统接口的硬件和软件，负责将脱硫DCS系统中有关信息送入MIS系统的实时数据库中，原则上脱硫DCS系统中的所有标签量均能送入MIS系统实时数据库。

1.3需方的工作范围

1.3.1需方将提供下列设备和服务：

1.3.1.1所有的基础、地脚螺栓。

1.3.1.2所有现场接线、电缆敷设和由供方提供的过程I/O端子柜端子外侧的接线工作。

1.3.1.3模拟量输入信号变送器、热电偶、热电阻及分析仪表。

1.3.1.4数字量输入信号接点。

1.3.1.5所有执行机构。

1.3.1.6按供方要求进行DCS接地系统的施工。

1.3.2P&ID图及过程I/O清单、定值清册。

1.3.3脱硫DCS设备装卸和安装所需的劳动力及服务。

1.3.4提供控制系统所需的控制策略、技术要求及说明。

2.工程概况

本工程为济南热电有限公司北郊热电厂1×220t/hCFB锅炉配套建设烟气脱硫设施，采用湿式石灰石—石膏法脱硫工艺，一炉一塔方案，吸收塔型式为喷淋式，脱硫装置的烟气处理能力为锅炉燃用脱硫设计煤种时，BMCR工况时的烟气量，脱硫效率按不小于96%设计。

本期工程采用EPC总承包模式，由江苏明秀环境科技有限公司负责具体工程实施，东南大学——中国环保装备产业基地技术研究中心作为技术支持方负责工程技术服务。

3.技术标准

本技术技术协议中涉及的所有规范、标准或材料规格（包括一切有效的补充或附录）均应为最新版本，即以需方发出本脱硫DCS订单之日作为采用最新版本的截止日期。

若发现本技术协议与参照的文献之间有不一致之处，供方应向需方指明。

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》

美国电气和电子工程师协会（IEEE）

ANSI/IEEE472《冲击电压承受能力导则（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》

美国电气制造商协会（NEMA）

ANSI/NEMAICS4《工业控制设备和系统的端子排》

ANSI/NEMAICS6《工业控制设备和系统外壳》

美国保险商实验室（UL）

UL1413《电视用阴极射线管的防内爆》

UL44《橡胶导线、电缆的安全标准》

国际电工委员会（IEC）

IEC255－22《量度继电器和保护装置的电气干扰试验》

IEC255－6《量度继电器和保护装置》

IEC688《交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器（针对交流采样）》国内标准（GB、DL）

DL/T657-1998《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程》

DL/T658-1998《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程》

DL/T659-1998《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》

GB4208－84≈IEC529－76《外壳防护等级分类》

国电发[2000]589号《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》（相关部分）

当上述标准前后有矛盾时，以较高的标准为准。

引用的规范及标准不限于此。

供方可提出其它相当的替代标准，但需经需方确认。

4.技术要求

4.1总则

4.1.1脱硫DCS应完成技术协议规定的数据采集（DAS）、模拟量控制（MCS）、顺序控制（SCS）功能，以满足各种运行工况的要求，确保机组安全、高效运行。

4.1.2脱硫DCS应由分散处理单元、数据通讯系统和人机接口所组成。

4.1.3脱硫DCS系统应易于组态，易于使用，易于扩展。

4.1.4脱硫DCS的设计应采用合适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。

4.1.5系统的参数监视、报警和自诊断功能应高度集中在LCD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。

4.1.6本工程脱硫岛DCS系统不单独设置接地系统，DCS地直接与电气地网相连。

电气地网的接地电阻小于4Ω。

供方应根据本系统的要求设计一套与电气地网连接的方案，并提供相应的设备。

4.1.7脱硫DCS应采取有效措施，以防止各类计算机病毒的侵害和脱硫DCS系统内各存储器数据丢失。

4.1.8整个脱硫DCS的可利用率至少应为99.9%。

4.2硬件要求

4.2.1总则

4.2.1.1系统硬件应采用有现场运行实绩的、先进可靠的和使用以微处理器为基础的分散型的硬件。

所供硬件均需详细注明商标、产地、生产厂家。

根据业主要求DCS系统采用浙大中自DCS系统。

4.2.1.2系统内所有模件均应是固态电路，标准化、模件化和插入式结构。

4.2.1.3模件的插拨应有导轨和自锁，以免造成损坏或引起故障。

4.2.1.4机柜内的模件应能带电插拨而不损坏，且不影响其它模件和系统正常工作。

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。

4.2.1.5脱硫DCS系统的基本结构

脱硫DCS系统按1套DCS系统进行设置：

脱硫及公用系统。

公用系统不设置单独的操作员站，由脱硫的操作员站上实现操作。

在脱硫控制室设1个操作员站，在电子设备间设1个工程师站，并均为DCS控制级数据公路上的独立结点。

4.2.2处理器模件（过程控制器）

4.2.2.1分散处理单元内的处理器模件应各司其职（功能上应分散），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。

处理器模件均应是冗余配置，以保证系统的可靠性。

4.2.2.2处理器模块划分遵循工艺的要求采用不同的控制器，互为备用的工艺设备采用不同的处理器模件，以避免其中某个处理器模块出现故障而影响到整个FGD装置的运行。

4.2.2.3处理器模件应清晰地标明控制器的工作状态，并带有LED自诊断显示。

4.2.2.4处理器模件若使用随机存取存储器（RAM），则应有电池作数据存储的后备电源,电池的更换不应影响模件的工作。

4.2.2.5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，数据通讯总线故障时，处理器模件应能继续运行。

4.2.2.6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。

4.2.2.7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。

冗余处理器模件的切换时间和数据更新周期＜5ms，并应保证系统的控制和保护功能不因冗余切换而引起丢失数据、延迟或故障。

4.2.2.8冗余配置的处理器模件与系统均应有并行的独立接口，即均能接受系统对它们进行在线的组态和组态修改。

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。

4.2.3过程输入/输出（I/O）

4.2.3.1I/O处理系统应“智能化”，以减轻控制系统的处理负荷。

I/O处理系统应能完成扫描、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I/O模件都应有标明I/O状态的LED指示和其它诊断显示，如模件电源指示等。

4.2.3.3所有控制和保护回路的模拟量输入信号每秒至少扫描和更新4次，所有控制和保护回路的数字量输入信号每秒至少扫描和更新10次，事故顺序（SOE）输入信号的分辨力应小于2毫秒。

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6次，数字量输入信号应达到每秒扫描20次。

4.2.3.4应提供热电偶、热电阻及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。

模件应有可组态的滤波处理来消除接点抖动的影响，并确保SOE信号分辨力1～2毫秒。

4.2.3.6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。

4.2.3.7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。

4.2.3.8冗余输入的热电偶、热电阻、变送器信号的处理，应由不同的I/O模件来完成。

单个I/O模件的故障，不会引起任何设备的故障或跳闸。

4.2.3.9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。

4.2.3.10在每个模拟量输入点应有一个单独的A/D转换器，若不能满足时，容许最多8个模拟量输入点采用一只的A/D转换器，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。

4.2.3.11在整个运行环境条件内（4.2.7条款要求），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%。

系统设计应满足在六个月内不需手动校正而保证这三个精确度的要求。

4.2.3.12I/O类型

a.模拟量输入：

4～20mADC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。

对1～5VDC输入，输入阻抗必须是500KΩ或更大。

b.模拟量输出：

4～20mADC或1～5VDC可选，具有驱动回路阻抗达1000Ω的负载能力。

负端应接到隔离的信号地上。

c.数字量输入：

负端应接至隔离地上，应提供对现场数字量输入接点的“查询电源”，“查询电压”为48VDC。

d.数字量输出：

数字量输出模件应采用电隔离输出，隔离电压≥250V，能直接驱动控制用电动机或任何中间继电器。

数字量输出的带载能力：

220VAC10A；220VDC3A；

e.热电阻（RTD）、热电偶（T/C）输入：

直接接受三线制（不需变送器）的Cu50、Pt100等类型的热电阻及分度号为E、J、K、T和R型热电偶信号的模件（不需变送器）。

同一模件上的温度测点可以按需定义。

热电偶在整个工作段的线性化，应在过程控制站内完成而不需要通过数据通讯总线。

f.用于SOE的卡件采用DCS系统同类型专用的模件，以保证其时钟与系统同步。

g.脉冲量输入：

脉冲量输人模件可以直接接收脉冲式电能表计的信号，每秒能接受6000个脉冲。

h.模拟量模件的共模电压应≥250V，共模抑制比应≥90dB，差模电压应≥60V，差模抑制比应≥60dB。

系统能接受采用普通控制电缆（即不加屏蔽）的数字量输入和输出信号。

j.供方提供的模拟量、数字量和脉冲量通道应满足本技术技术协议规定的型式和数量要求。

k.分散处理单元之间用于跳闸、重要的联锁和超驰控制的信号，应直接采用硬接线，而不可通过数据通讯总线传送。

l.承包商除提供规定的现场输入输出通道外，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。

m.现场I/O信号数量估计如下:

AI：

4～20mA

124

T/C（热电偶）

0

RTD（热电阻）

73

AO：

18

DI：

562

SOE：

15

DO：

243

合计：

1035

注：

上列I/O数量包括15%备用点，但不包括DCS内部的硬接线联系点。

4.2.4Gateway

4.2.4.1本技术协议要求所供脱硫DCS的各子系统尽可能类型一致，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应尽可能的少，需方不希望系统通讯中采用Gateway。

供方在技术技术协议中应说明是否使用了Gateway。

4.2.4.2如果必须使用Gateway，供方应保证通过Gateway交换信息，不会降低脱硫DCS的性能，如分辩率、操作响应速度等。

4.2.5外围设备

4.2.5.1记录打印机

4.2.5.1.1记录打印机应是带微处理器的打印机，打印速率至少每秒400个字符，每行至少132个字符。

4.2.5.1.2所有记录打印机都应能互相切换使用，整个脱硫DCS应配置2台记录打印机。

4.2.5.1.32台记录打印机中，1台A4打印机安放在脱硫控制室；1台A4打印机安放在工程师室。

它应能根据要求打印任何LCD画面，选用HP打印机。

4.2.5.2LCD和键盘、鼠标器（或跟踪球）

4.2.5.2.1供方所供LCD的各项指标不低于NEC的LCD2010型显示器。

4.2.5.2.2每台工作站/工程师站应有其独立的显示发生器，脱硫控制室内的所有工作站应组态相同，可互为兼容。

4.2.5.2.3工业密封型鼠标器、跟踪球应作为可选的光标定位装置。

4.2.5.2.4每台工作站/工程师站应配置一个键盘，键盘应有完整的数字、字母键。

此外供方还可为每台LCD提供一个专用键盘，使运行人员能直接调出各种所需的画面及进行各种操作。

这些专用键盘的按键，应可按需方人员的要求进行定义。

4.2.5.2.5供方应提供2台LCD,其中1台LCD安放在脱硫控制室内,1台LCD安放在工程师工作室内。

4.2.5.3供方应提供各类型的数据存储装置用于存储系统数据、装载操作系统或应用软件，即固定式硬盘、光盘刻录机、软盘驱动器、光驱。

4.2.5.4打印机平台/平面操作台由供方统一提供，操作台应满足操作员站和工程师站主机恒温恒湿及防尘环境要求。

4.2.6电源

4.2.6.1供方应为脱硫DCS配置系统电源分配柜。

其应能接受两路220VAC±10％50Hz±1Hz单相电源。

由系统电源分配柜分别向系统内各设备供电。

系统电源柜内应有回路保护设备，电源总开关选用施耐德Compact系列开关，分电源开关选用梅兰日兰C65N系列2P的小型断路器（每一路分电源配一只断路器），在系统电源柜部分不能采用熔断器配电。

4.2.6.2供方所供设备除能接受上述二路电源外，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。

供方在设计联络会上提供电源配置图和各设备用电负荷（kVA）和所供系统的最大用电负荷。

4.2.6.3供方应提供机柜内的二套冗余直流电源。

这二套直流电源都应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，二路冗余电源应通过切换回路耦合。

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并不影响系统正常工作。

任一路电源故障都应有报警信号（干接点）输出，所有的电源报警信号应汇总到系统电源分配柜的端子排上。

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I/O模件、处理器模件、通讯模件等机柜都应提供冗余的电源。

4.2.6.6如有继电器柜，则每个继电器柜有独立的冗余电源，电源采用朝阳电源公司的轻系列工业级直流电源。

该电源应自带切换装置和故障报警接点（故障时闭合）。

最多10只继电器就应配置一只梅兰日兰的C65N系列1P的小型断路器作短路保护用。

4.2.6.7接受变送器4～20mA信号的模拟量输入通道，应能承受输入端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，熔断器应选用菲尼克斯（或魏德米勒）带熔断器的接线端子排，并安装在机柜内，开断时应报警，熔断器的更换应很方便，不需先拆下或拔除任何其它模件。

4.2.6.8无论是4～20mA输出还是脉冲信号输出，都须有过负荷保护措施。

此外应在机柜内为每一被控设备提供维护所需的电隔离手段。

任一控制设备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。

4.2.6.9每一数字量输入、输出通道板都应有单独的熔断器或采取其它相应的保护措施。

4.2.7环境

4.2.7.1系统应能在电子噪声、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系统设计应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1.2米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对安装于脱硫控制室或电子设备间内的电子设备及系统应能在环境温度0～50℃、变化率5℃/h、相对湿度10～95％（不结露）的环境中连续运行。

4.2.8电子装置机