1、新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书1新疆神火 4X350MW动力站工程凝结水精处理控制系统技术协议买方:新疆神火煤电有限公司设计院:西北电力设计院卖方: 南京乐高自动化工程有限公司2012 年 07 月新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书21 总则1.1 本技术协议书适用于新疆神火 4X350MW 动力站工程凝结水精处理、汽水取样和化学加药控制系统。它包括功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。1.2 本工程采用两套 PLC 控制系统实现对四台机组的凝结水精处理系统控制、汽水取样信号监视和化学加药系统的监视、控制。1.
2、3 本技术规范书提出了最低限度的技术要求,并未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,卖方应保证提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品。1.4 卖方提供的控制系统方案应和买方控制系统的整体设计方案相协调,并无条件地满足其要求。最终实现凝结水精处理和取样加药控制系统的完整和正常投运。1.5 卖方供货范围内的所有设备选厂、选型应征得买方的认可。其中可编程序控制器(PLC)、继电器、变送器、过程开关、电磁阀、分析仪表等设备可按照买方的要求选定生产厂和型号。1.6 本工程采用 KKS 编码,卖方应在提供的文件图纸资料中采用此编码。1.7 本技术规范书所使用的标准如与卖方所执行的标准
3、发生矛盾时,按较高标准执行。1.8 双方的技术联络、配合文件和有关的会议纪要也与合同正文具有同等效力。1.9 设备、系统采用的专利涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中,卖方应保证买方不承担有关设备专利的一切责任。1.10 买方在联络会和设计过程中对于卖方设计方案和图纸的确认,尤其是硬件配置、功能分配及控制逻辑等的确认并不代表买方将为控制系统系统的设计承担责任,卖方应完全保证所供控制系统的安全可靠性、合理性、完整性和优良性。无论是否经过买方确认,卖方都应无条件对系统中的缺陷、不足和与合同不符的地方进行修改、补充或更换,而不增加任何费用。1.11 本工程工作语言为中文。1.12 规范和标准G
4、B11920-98 电站电气部分集中控制装置通用技术条件GB4720-84 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ANSI488 可编程仪器的数字接口ISA-55.2 过程运算的二进制逻辑图ISA-55.3 过程操作的二进制逻辑图新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书3ISA-55.4 仪表回路图SAMA PMS 22.1 仪表和控制系统功能图表示法NEMA-ICS4 工业控制设备及系统的端子板NEMA-ICS6 工业控制装置及系统的外壳TCP/IP 网络通讯协议IEEE802 局域网
5、标准如果卖方有其它标准取代上述标准,需呈交买方,经认可后方能采用并附于本规范书后。1.13 设备运行环境条件:设备安装地点 五彩湾区新疆神火 4350MW 动力站平均气压 934.3hPa平均气温 7.4极端最高气温 41.6 极端最低气温 -36.6 平均相对湿度 58 %地震烈度: 7 度1.14 本工程采用辅助车间(系统)联网控制,在主厂房集中控制室内通过辅网的上位机操作员站对凝结水精处理系统等所有辅助系统进行集中监视和控制,即通过 LCD 画面和键盘对所有辅助车间(系统)进行监视和控制,控制室不再设常规控制仪表盘。各个车间(系统)控制机柜放置于各车间电子设备室内。卖方应负责设计和提供凝
6、结水精处理系统与辅助(车间)系统控制网络之间的通讯接口的软、硬件设备,并参加整个辅助车间(系统)集中控制的联网调试,直至达到买方对整个辅助系统的设计要求。1.15 卖方的供货范围和工作范围卖方的供货范围卖方应提供满足本规范书要求所必须的凝结水控制系统硬件设备、软件和各项服务。卖方应提供满足本规范书要求所必须的凝结水控制系统所有就地仪表、传感器、变送器、分析仪表、过程开关、就地盘箱柜和其它控制设备。卖方应提供各控制系统所需的所有预制电缆、通讯电缆(同轴电缆、铠装光缆、双绞线等)、系统内电源电缆、控制电缆及相关的接插件和附件。其数量应满足现场实际用量的要求。卖方的工作范围卖方应按照工艺系统运行和控
7、制要求、本规范书的规定和适用的工业标准,设计并组态一套完整的辅助车间监控网络和各车间控制系统。卖方应提供构成满足本规范书要求所必需的全部软件、硬件和工程设计、技术支持。并全面负责新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书4与卖方供货范围以外的其它设备供货商进行接口配合,以保证完成控制系统功能的实现。卖方应在控制系统出厂前对整个系统进行必要的仿真试验,并取得买方的认可。卖方应提供必须的安装详图和安装指导。向买方提供施工图设计、安装调试、运行维护、系统二次开发所需的全部图纸、文件和技术资料。资料深度、格式应满足买方要求。通电启动和调试服务,直到所供控制系统满足工艺设备运行
8、的全部功能要求,并保证系统可利用率达到99.9%。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、修改和调试控制系统。1.16 买方的供货范围和工作范围买方的供货范围:卖方供货盘、箱、柜的基础、埋件、地脚螺栓和灌浆。向卖方提供各控制系统总电源及其电缆。卖方供货仪表和控制设备安装所需的取样管路和仪表阀门。卖方供货的控制盘柜之间以及控制盘柜至就地仪表设备的普通控制电缆。卖方电磁阀箱的外部气源管路。买方的工作范围按照卖方提供的施工图纸进行设备间的电缆敷设和接线。按照卖方提供的施工图纸进行仪表设备和电磁阀箱取样和气源管路的连接。在卖方的指导下对控制系统进行现场卸载和安装
9、、调试。提供有关的基础资料及必要的说明。2 技术要求卖方提供的控制系统包括凝结水精处理工艺系统、化学取样和加药系统的控制、监视及连锁保护。本工程采用 PLC+上位机的方式对这些系统实现自动控制。2.1 工艺系统概述本工程 4 套精处理装置,两套再生系统。本工程凝结水处理系统选择 2 台 50%前置过滤器+3台 50%高速混床(其中 2 台运行, 1 台备用)。高速中压混床采用体外再生方式。体外再生设备全部为低压设备。主凝结水系统流程如下:凝结水泵 前置过滤器混床轴封冷却器低压加热器2.2 精处理系统设计说明凝结水精处理系统由前置过滤器、混床、酸碱系统、再生废液排放等组成。2.2.1 粉末树脂覆
10、盖过滤器系统系统设备均采用程序控制,设计有前置过滤器的投运、反洗,混床的投运、树脂输送、再生等程序。 新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书5机组启动初期,凝结水含铁量超过 1000g/L 时。仅投入前置过滤器,迅速降低系统中的铁悬浮物含量。精处理系统设置在线仪表用以在线监控设备运行工况及系统出水水质。前置过滤器和高速混床旁路阀前后、前置过滤器和高速混床进出水口以及捕捉器进出口设压差测点,混床出口还设有导电度表、钠表、硅表,pH 表用以监测设备是否失效,需要再生或清洗。凝结水精处理系统配二套旁路系统,一套为前置过滤器旁路,另一套为混床旁路。旁路阀门为0100连续可
11、调。两套旁路系统可以根据实际运行情况,自动投入切换,实现系统在超温或超压时对精处理系统的保护,使保护设备不受损坏。也可根据实际运行时水质的不同自动投入过滤器或混床。2.2.2 再生方式凝结水精处理混床采用体外再生方式。体外再生设备全部为低压设备。再生系统按高塔法设计。2.2.3 酸碱系统精处理系统再生用盐酸及氢氧化钠经卸酸碱泵送入酸碱库内的贮槽中。由计量泵送入精处理再生间,再用混合三通稀释到需要的浓度并送入再生罐内进行再生。2.2.4 再生废液排放2.2.4.1 精处理系统的再生废液通过排水沟排至机组排水槽,经酸碱中和后由供水专业统一回收脱硫系统作为工艺用水。2.2.4.2 前置过滤器反洗排水
12、为悬浮物含量比较高的污水,直接排入工业废水下水道,处理后回用。2.2.6 监测仪表(1) 凝结水系统主要检测项目见表一,除表中所列测点外,卖方还根据所供凝结水精处理工艺系统特点设置相关测点,以满足整个系统达到无人值班和买方对凝结水精处理系统的远方监控、就地巡视和故障判断的要求(不限于此)。表一 主要检测项目:PLC序号 测点名称测量元件提供方数量 就地指示 AI RTD AO DI DO 备注一) 凝结水精处理单元(每台机组一套) 1 凝结水进水母管压力 买方 1 1 2 凝结水进水母管压力温度 买方 1 1 新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书6序号 测点名称
13、测量元件提供方数量 就地指示PLC备注AI RTD AO DI DO3 #1 前置过滤器 买方 8 16 14 买方供电 磁阀箱4 #2 前置过滤器 买方 8 16 14 买方供电 磁阀箱5 #1#2 前置过滤器进口流量 买方 1 1 6 #1#2 前置过滤器进水压力 买方 1 1 7 #1#2 前置过滤器出水压力 买方 1 1 8 前置过滤器旁路电动阀 买方 1 3 49 #1#3 高速混床进水压力 买方 3 310 #1#3 高速混床进水流量 买方 3 311 #1#3 高速混床出水压力 买方 3 312 #1#3 高速混床出水PH 买方 3 313 #1#3 高速混床出水硅值 买方 3
14、314 #1#3 高速混床出水钠表 买方 3 315 #1#3 高速混床出水导电度 买方 3 316 中压树脂捕捉器进出口差压 买方 3 317 混床旁路电动阀 买方 1 3 218 前置过滤器出水母管压力 买方 1 119 前置过滤器出水母管温度 买方 1 120 前置过滤器出水母管导电度 买方 1 121 混床排污液位 买方 1 122 过滤器排污液位 买方 1 123 #1 高速混床 买方 10 22 20 买方供电 磁阀箱24 #2 高速混床 买方 10 22 20 买方供电 磁阀箱新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书7序号 测点名称测量元件提供方数量
15、就地指示PLC备注AI RTD AO DI DO25 #3 高速混床 买方 10 22 20 买方供电 磁阀箱26 再循环泵 买方 1 12 227 高速混床出口母管压力 买方 1 128 高速混床出口母管硅值 买方 1 129 高速混床出口母管导电度 买方 1 130 高速混床出口母管PH 买方 1 1二) 凝结水精处理再生(每两机组一套)1 树脂分离塔界面仪 买方 1 12 树脂分离塔 买方 10 22 13 买方供电 磁阀箱3 树脂分离塔冲洗水调节阀 买方 1 14 阴再生塔 买方 10 22 11 买方供电 磁阀箱5 阴再生塔冲洗水流量 买方 1 16 阴再生塔出水电导 买方 1 17
16、 阳再生/树脂贮存塔 买方 12 24 13 买方供电 磁阀箱8 阳再生/树脂贮存塔冲洗水流量 买方 1 19 阳再生/树脂贮存塔进酸浓度 买方 1 110 阴再生塔进碱浓度 买方 1 111 电热水箱温度 买方 1 112 电热水箱液位 买方 1 213 电热水箱冲洗水流量 买方 1 114 酸混合三通冲洗水流量 买方 1 115 废水树脂捕捉器液位 买方 1 216 树脂分离塔 买方 2 6 4 买方供电 磁阀箱新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书8序号 测点名称测量元件提供方数量 就地指示PLC备注AI RTD AO DI DO17 压缩空气压力 买方 1
17、 118 酸混合三通前温度 买方 1 119 电热水箱出水调节阀 买方 1 1 1三) 酸碱储存间(每两机组一套)1 碱液贮存槽液位 买方 1 12 酸液贮存槽 买方 1 13 卸酸泵 买方 1 6 24 卸碱泵 买方 1 6 25 碱液计量泵 买方 2 2 2 12 46 酸计量泵 买方 2 2 2 12 47 酸碱系统门 买方 2 6 2投标方提供电磁阀箱四) 布置在化水车间的精处理系统(四机)1 1、2#机凝结水精处 理冲洗水泵 买方 1 6 12 3、4#机凝结水精处 理冲洗水泵 买方 1 6 13 1、2#机凝结水精处理冲洗水流量 买方 1 14 3、4#机凝结水精处理冲洗水流量 买
18、方 1 15 凝结水精处理反洗水 泵 买方 2 12 46 凝结水精处理反洗水 流量 买方 1 17 凝结水补水泵 买方 3 18 68 凝结水输送泵 买方 2 12 49 凝结水补水泵出口流 量 买方 1 110 凝结水输送泵出口流 量 买方 1 1五) 其他(每两台机组) 8 2 4 30 12 2.3 化学加药系统设计说明2.3.1 化学加药系统按两台机组一套供货,本工程化学加药系统给水和凝结水设有加氨、加氧装置,新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书9给水、闭式水设有加联氨装置。2.3.2 各加药单元能够满足控制各水汽系统水质的需要,将热力系统的金属腐蚀和
19、结垢限制在最低的水平。2.3.3 本工程给水和凝结水加氨采用自动加药方式;给水加联氨采用手动加药方式;闭式水加药采用手动加药方式。给水加药点给水设在除氧器下降管上,凝结水设在精处理混床出水母管上,系统考虑机组启动和停机保护时的临时加药点。2.3.4 自动化要求a、给水、凝结水加氨自动:给水加氨根据汽水取样系统的给水电导率信号和给水流量信号控制加药量,凝结水根据精处理混床出水母管的电导率信号和凝结水流量信号控制加药量。b、给水和凝结水加氧系统: 本工程加氧方式为气态氧作氧化剂,由高压氧气瓶提供的氧气分两路经减压阀减压后分别送入凝结水精处理出口母管和除氧器下降管上,使热力管道表面形成致密的氧化铁保
20、护膜,从而有效地改善水系统工况。凝结水加氧量的控制采用手动调节,给水加氧量根据给水流量及含氧量自动调节。运行中溶解氧的浓度由安装于除氧器进口和省煤器进口的在线溶解氧表进行连续监测,并根据仪表测得的数据进行调节。c、炉水加磷酸盐/加碱、停炉保护加药:采用手动调节。2.3.5 化学加药系统为两机及三机各共用一套装置,计量泵设置为两用(三用)一备或一用一备,停炉保护加药泵无备用,溶液箱设备用且能满足 8 小时以上的加药量。2.3.6 主要监控项目PLC序号 测点名称测量元件提供方数量 就地指示 AI RTD AO DI DO 备注化学加药(#1#2机组) 1 氨溶液箱液位 买方 2 2 6 42mA
21、,H、L、LL 输出2 联氨溶液箱水位 买方 2 2 6 42mA,H、L、LL 输出3 给水加氨计量泵 买方 3 3 3 18 64 凝结水加氨计量泵 买方 3 3 3 18 65 间冷循环水加联胺计量泵 买方 2 12 46 给水加联胺计量泵 买方 3 18 67 氨溶液箱搅拌机 买方 2 12 4新疆神火 4X350MW 动力站工程 凝结水精处理控制系统技术规范书10序号 测点名称测量元件提供方数量 就地指示PLC备注AI RTD AO DI DO8 联氨溶液箱搅拌机 买方 2 12 49 加氧系统就地柜 买方 1 5 10 62.4 汽水取样系统设计说明汽水取样系统四台机组各设置一套取
22、样装置,各取样信号送凝结水精处理 PLC 程控系统,用于监测机组汽水系统的各取样信号和用于化学加药的联锁控制功能。汽水取样系统向凝结水精处理PLC 程控系统输出的信号为:各取样信号(4-20mA 模拟信号),并从凝结水精处理控制系统输出信号至机组 DCS,信号形式为 420mA DC 两线制。详见下表:PLC序号 测点名称测量元件提供方数量 就地指示 AI RTD AO DI DO 备注一) 汽水取样(每台机组一套)1 凝结水泵出口电导 买方 1 12 凝结水泵出口阳离子电导 买方 1 13 凝结水泵出口溶解钠 买方 1 14 凝结水泵出口溶解氧 买方 1 15 除氧器进水溶解氧 买方 1 16 省煤器进口电导 买方 1 17 省煤器进口阳离子电导 买方 1 18 省煤器进口 PH 买方 1 19 省煤器进口溶解氧 买方 1 110 省煤器进口硅表 买方 1 111 除氧器入口电导 买方 1 112 除氧器入口阳离子电导 买方 1 113 除氧器入口 PH 买方 1 114 除氧器入口溶解氧 买方 1 115 主蒸汽电导 买方 1 116 主蒸汽阳离子电导 买方 1 117 主蒸汽 PH 买方 1 118 主蒸汽溶解钠 买方 1 119 主蒸汽硅表 买方 1 120 再热蒸汽阳离子电导 买方 1 121 启动集水箱出水阳离子电导 买方 1 122 发电机冷却水电导 买方 1 1