工业园DCS技术协议2011123A-3(4)

2018-12-27 16:15

中泰化学阜康工业园动力站项目 分散控制系统(DCS)技术协议

失数据。

3.2.2.4 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。

3.2.2.5 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。

3.2.2.6 为获得高可靠性,卖方提供的所有处理器模件应冗余配置;当使用I/O或其它专用模件完成控制功能时,相关模件也应合理冗余配置,并在其设计联络会中提供具体配置方案。

3.2.2.7 冗余配置的处理器模件中,当某个工作的处理器模件发生故障时,系统应能自动地以无扰方式,快速切换至其冗余的处理器模件,并在操作员站报警,指出模件故障的可能原因。当冗余配置的数据通讯总线的一条总线发生故障时,不能使处理器冗余配置功能丧失。模件切换时间应保证为毫秒级,

3.2.2.8 卖方应在其联络会中说明冗余处理器模件的切换时间和数据更新周期,并保证系统的控制和保护功能不会因冗余切换而丢失或延迟。工艺上并列运行或冗余配置的辅机或设备应尽可能配置在不同的控制器内。

3.2.2.9 FSSS系统中的FSS部分除采用通用型处理器模件外,卖方也可以在联络会中根据自己的工程经验提供安全可靠性更高的故障安全型控制器和I/O模件,作为可选方案供买方选择。采用通用型处理器模件时,卖方应在技术协议中陈述当冗余的处理器均故障时,为确保安全停炉所采取的有效补救措施;当选用故障安全型控制器时,卖方所供产品的制造必须遵循国际相关标准(如IEC61508、ANSI/ISA.84.01.1996、DIN.V.VDE 0801,DIN.V.19250等),并通过国际权威机构认证。故障安全型控制器应是DCS的一部分或同DCS实现无缝连接。卖方应表明FSS应用的安全级别和选用的故障安全型控制器所采用的国际标准及达到的安全等级,并提供该类型控制器的使用业绩。

3.2.2.10 冗余配置的处理器模件与系统均应有并行的接口,即均能接受系统对它们进行组态和在线组态修改。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。 3.2.2.11 电源故障应属系统的可恢复性故障失电时处理器模件中的逻辑不会失去,各状态保持不变或向安全方向转移,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。

3.2.2.12 卖方提供的控制处理器不仅应满足本规范规定的负荷率指标,还应充分考虑物理上和功能上分散以及DCS安全准则的要求,各控制系统应相对独立。此外,控制处理器的功能分配还应与工艺系统的逻辑设计相结合,以尽量减小通讯总线的负荷率。卖方应对

13

中泰化学阜康工业园动力站项目 分散控制系统(DCS)技术协议

本工程的控制器配置负全责,如果出现由于控制器配置数量不足导致的需要通过增加控制器来满足DCS考核指标的一切费用均由卖方承担。 3.2.2.13 卖方应根据以下原则配置控制器的数量:

(1) 每对控制器处理的IO点数不能超过400点; (2) 删除。

3.2.3 过程输入/输出(I/O)

3.2.3.1 I/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、线型化、热电偶冷端补偿、过程点质量判断、工程单位换算等功能。

3.2.3.2 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。

3.2.3.3 所有模拟量输入每秒至少扫描和更新4次,所有数字量输入每秒至少扫描和更新10次。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8次,数字量输入信号应达到每秒扫描20次。

3.2.3.4 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。

3.2.3.5 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。卖方应详细说明采取了何种措施,来消除接点抖动的影响。并同时确保事故顺序记录(SOE)信号的分辩率为1ms。

3.2.3.6 处理器模件的电源故障不应造成已积累的脉冲输入读数丢失。 3.2.3.7 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。

3.2.3.8 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。工艺上并列运行或冗余配置的设备,其相关I/O点应分别配置在不同输入和输出模件上。重要的输入/输出信号的通道应冗余设置,并分别配置在不同通道板上;对于用于联锁保护跳闸的I/O信号应分配到不同控制器或不同机柜,必要时应分别配置在不同控制器的不同通道板上。单个I/O模件的故障,不能引起相关被控设备的故障或跳闸。

3.2.3.9 卖方的整体的I/O分配方案应满足安全和负荷均衡的要求,并经买方审核通过(如卖方的I/O分配方案不能满足上述要求,由此而引起的硬件增加费用由卖方自行承担)。 3.2.3.10 DCS系统故障或电源丧失时,其输出应确保被控设备趋于安全状态。

3.2.3.11 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直流电压或交流峰峰电压时,应不损坏系统。

3.2.3.12 每8个模拟量输入点有一个单独的A/D转换器,每个模拟量输出点有一个单独的

14

中泰化学阜康工业园动力站项目 分散控制系统(DCS)技术协议

D/A转换器,每一路热电阻应有单独的桥路。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。

3.2.3.13 在整个运行环境温度范围内,DCS的I/O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。

3.2.3.14 对于有防爆要求的应用场合,当现场采用本安型仪表设备时,相应的I/O通道应考虑配置与之匹配的安全栅;所有与其它控制系统连接或者4线制的模拟量输入/输出应配置独立的信号隔离器。当安全栅和信号隔离器需外部电源时,卖方应负责提供。隔离器选用P+F产品,隔离器数量满足工程需要。 3.2.3.15 I/O类型 (a) 模拟量输入:

4-20mA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。电气量(如电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数)4~20mA模拟量输入的变送器电源由变送器自行提供。 (b) 模拟量输出:

4-20mA或1~5VDC可选,具有驱动回路阻抗大于600Ω的负载能力(部分应用回路应具有大于1KΩ的负载能力)。负端应接到隔离的信号地上。系统应提供24VDC的回路电源。

(c) 数字量输入:

应能接受接点接通为1,开回路(电阻无穷大)为0。负端应接到隔离地上,系统应提供对现场输入接点的“查询电压”。 “查询电压”为48VDC。 (d) 数字量输出:

数字量输出模件应采用隔离输出,并通过中间继电器驱动电动机、阀门等设备。中间继电器的工作电源应由输出卡件提供。所有中间继电器应至少提供两副SPDT接点,接点容量(安培数)应至少满足如下要求:

I II

接点闭合(感性回路) 连续带电

230V AC 5A 5A 2.5A

115VDC 10A 5A 0.25A

230VDC 5A 5A 0.15A

III 接点分断

卖方应提供中间继电器、继电器柜及可靠的工作电源,中间继电器应选用优质欧姆龙

15

中泰化学阜康工业园动力站项目 分散控制系统(DCS)技术协议

原装进口产品。

卖方应提供少量大接点容量的中间继电器用于电气直流控制回路,具体数量和接点容量要求将在设计联络会时确定。 (e) 热电阻(RTD)输入:

有直接接受三线(不需变送器)的Cu50Ω、Pt100Ω等类型的热电阻能力,并且卖方应提供这些热电阻所需的电源。 (f) 热电偶(T/C)输入:

能直接接受分度号为E、J、K、T和R型热电偶信号(不需变送器)。热电偶在整个工作段的线性化,应在过程站内完成而不需要通过数据通讯总线。 (g) 脉冲量输入:

每秒能接受6600个脉冲。脉冲信号的频率、宽度和信号特性在设计联络会上确定。系统应提供对脉冲接点的“查询电压”。

3.2.3.16 卖方应对传感器及输入、输出信号的屏蔽提出建议,以满足其系统设计要求。但是,系统应能接受采用普通控制电缆(即不加屏蔽)的数字量输入和输出,而不发生误判断或误输出。

3.2.3.17 分散处理单元之间用于机组跳闸、重要的联锁和超弛控制的信号,应直接采用硬接线,而不可通过数据通讯总线发出。卖方应在技术协议文件中根据本机组和工艺系统特点予以说明有哪些此类硬接线点。

3.2.3.18 卖方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连接点。

3.2.3.19 所有输入输出模件应能抗共模干扰电压500V,继电器输出能抗共模电压350V。 3.2.3.20 系统应有90分贝的共模抑制比,60分贝的差模抑制比(50赫兹)。 3.2.3.21 远程I/O站

(1) 本工程将在部分靠近生产过程的区域设置远程I/O站,卖方提供的远程I/O站容量和备用量应满足本工程区域划分的要求,便于现场安装和卡件、设备的更换,并且具有足够的防护等级和保护措施,以保证在恶劣且无空调环境下设备正常工作(具体环境要求参见3.2.7.3)。

(2) 卖方应采用合理的通讯技术,在远程I/O站与主站之间提供大于1Mbit/s的通讯速率并确保满足过程信号采集和控制功能的正常实现。

(3) 远程I/O站和主站之间应采用双向冗余的通讯连接。通讯电缆采用金属铠装光缆。

16

中泰化学阜康工业园动力站项目 分散控制系统(DCS)技术协议

(4) 本工程远程站及远程I/O应用区域划分如下:

直接空冷控制系统(远程站,距主控约150米) 锅炉本体壁温(远程I/O,距主控约100米) 燃油泵房控制(远程站,距主控约400米) 输煤系统(远程站,距主控距离设计联络会确定) 除灰系统(远程站,距主控距离设计联络会确定)

3.2.3.22 I/O信号数量估计如下:

表1 #1单元机组(12MW)DCS系统I/O测点

锅炉 信号类别 锅炉 AI:4-20mADC RTD TC DI PI SOE AO:4-20mADC DO 总计 260 150 150 800 10 10 70 400 1850 汽水取样 10 -- -- 20 -- -- -- -- 30 汽机 电气 总 计 80 80 40 400 10 30 20 30 690 130 0 0 450 30 100 0 100 480 230 190 1670 50 140 90 530 3380 810 表2 #2,, #3每台单元机组(150MW)DCS系统I/O测点 测点类别 AI(4-20mA) RTD TC DI PI SOE AO(4-20mA) DO

锅炉系统 汽水取锅炉 样 450 270 160 1300 15 30 100 750 10 20 汽机 电气单凝结水元 汽机 精处理 180 150 130 700 5 30 40 300 10 1 10 14 5 17

空冷系统 80 120 0 150 0 0 20 50 合计 860 541 290 2680 50 160 174 1245 130 0 0 500 30 100 0 140


工业园DCS技术协议2011123A-3(4).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:陕西师范大学附属中学田径场工程

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: