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DCS技术规格书行限制和监视操作员站允许的最大标签数量至少应为系统过程10点数的300%操作站的功能如下-显示全部的过程变量及有关参数-操作全部限制回路的参数,如变更设定点、工作方式、回路输出、调整PID参数等---报警显示-过程流程图显示-趋势显示(实时的和历史的)---报告和报表-系统诊断报告支持功能DCS操作站应能支持通用的编程软件,以帮助用户维护和修改数据库、编制应用程序支持功能包括在线和离线的数据库定义(即组态、下载等)、备份(即拷贝、定期存贮到软盘等)、文件/程序管理等并具有工程组态文档自动生成的功能,能自动的连续打印工程文档原则上不采纳逐页打印的方式基本硬件1)操作站主要由彩色显示器、操作员键盘、工程师键盘、鼠标器、中心处理单元等组成,同时可以支持各种外部设备如磁盘驱动器、打印机、拷贝机、趋势记录仪等2)操作站采纳工业级服务器CPU至少为32位微处理器,系统时钟频率至少为1000MHz内存至少为1G满负荷状态不能超过操作站实际处理实力的30%3)每台操作站具有独立的CPU操作站之间应具有内部切换的实力4)监视器为22”DELL彩色液晶显示器,分辩率至少为1024X768打印机1)打印机应能自动、连续地打印报表、报警、系统维护记录等,也能按吩咐要求打印报表、屏幕画面和组态数据表等在两台打印机中,假如一台出现故障,系统应能自动切换到另外一台
3.3限制和数据处理系统限制和数据处理系统包括完成限制功能和I/O监视功能的全部硬件和软件,系统通常是由限制处理器、I/O模件所组成,它们都安装在标准的机柜内,限制处理器执行限制功能,I/O接口模件处理现场输入/输出信号供货商应按各种组件的20%供应备用量,同时在机柜中供应20%的备用空间以被将来扩展实力1)限制和数据处理系统接收过程变量的输入信号,然后依据组态数据的要求,对输入信号进行处理,存放到相应的数据库中供显示或计算,传送输出信号至最终限制元件2)在I/O信号处理方面,系统对模拟量供应线性化、补偿、累积、开方和报警功能;系统对开关量供应报警和状态变更的检测3)在限制方面,系统能够完成调整限制、联锁逻辑、手动操作、由标准算法或用户程序组合而成的自动依次4)调整限制功能至少包括各种PID算法(反馈、前馈、开关、比率、超前/滞后等)、标准计算(加、减、乘、除、复合运算等)、基本的限制功能(开关、限幅、高/低选择等)、自适应限制功能5)联锁限制功能包括用于调整限制的布尔逻辑和用于开关限制的梯形逻辑6)依次限制功能可以执行启动/停止依次、批量处理或任何预先定义的程序步骤7)限制器的CPU应采纳牢靠的芯片技术8)限制器应具有非易失性内存,在供电中断状况下可保存内存数据七天以上内存应为带有错误校验的类型输入/输出限制和数据处理系统可以支持来自现场设备的各种输入和输出信号,全部的输入和输出电路都能防止信号过载、瞬变和浪涌冲击
3.4通讯系统通讯系统能完成与老装置DCS各站之间以及与上位管理机之间的信息交换,将限制站及输入/输出接口采集的过程信号送往操作站显示、存贮,将操作站的限制指令送往限制站,将限制站的输出信号送往各终端设备,接受来自上位管理机的指令,将规定的数据送至上位管理机DCS限制网络应满意主流开放的通讯协议的各项要求,通讯速率不低于100MB/秒DCS应具有数字化通讯网络,该网络为各操作员站、限制和数据处理系统、以及其它设备之间供应牢靠的高速数据传送限制总线运用同轴电缆或光缆通讯系统是冗余的,它由两条独立的通讯总线和每台设备上安装的两台独立的通讯接口组成,通讯总线交替运用并不断地进行自检,总线之间自动进行切换,而不允许中断系统操作和产生数据丢失,故障时在操作台上报警本系统要求供应OPCsever/client软件组件及硬件接口,通讯协议为MODIBUS通讯端口为RS485o4系统技术规格平安冗余要求为提高系统牢靠性,该系统应考虑充分冗余.限制器冗余1:1通讯冗余1:1电源冗余1:1限制回路I/O冗余(卡件冗余)1:1操作站DCS操作站应具有独立的电子单元,操作员可从系统内任何一台操作站中访问过程变量和图形如有一台操作站发生故障,可用其余任何一台操作站代替限制和数据处理系统1)限制器应具有高牢靠的后备系统,在主限制器故障时,限制器的全部数据和功能将自动地切换到冗余的后备限制器,切换过程应低于10ms同时不应对限制回路产生中断或不应有数据丢失2)在主限制器和后备限制器同时产生故障时,系统输出应保持在最终时刻的输出数值,或者是处在预先设定的故障平安状态3)限制器应具有非易失存储器,在失电后能保存全部的组态数据,或者说,在主电源故障的状况下,电池后备系统能保持存储器的电源至少72小时通讯系统DCS内部通讯系统(包括通讯总线、通讯处理机、每台设备与总线之间的接口)均应为全冗余;假如系统配置有其它的数据总线(如I/O总线…….等),这些总线也采纳冗余配置电源系统1)本装置的电源安排柜,系统内部电源安排和处理以及现场仪表的供电(24VDC及220VAC)包含在DCS厂商的工作范围内2)买方供应一路220V、50Hz市电送至UPS电源进线端,卖方所供设备除能接受上述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爱护设备3)电源安排需满意全部DCS系统机柜的供电安排及全部现场仪表供电的电源安排要求其中现场仪表的供电(24V.DC及220V.AC)的具体回路数及容量以设计院系统供电图为准4)系统内部限制和数据处理系统的电源和电源转换器都应为冗余配置系统盘柜的供电以及CPU的内部供电模块均为1:1冗余设置5)卖方应供应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意设备负载的要求6)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,以保证任一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电7)电子装置机柜内的馈电应分散配置,以获得最高牢靠性,对I/O模件、处理器模件、通讯模件和变送器等都应供应冗余的电源8)接受变送器输入信号的模拟量输入通道,应能承受输入端子完全的短路,并不应影响其它输入通道,否则,应有单独的熔断器进行爱护4〜20mA输出信号的模拟量输入通道,应有过负荷爱护措施此外,应在系统机柜内为每一被控设备供应维护所需的电隔离手段任一限制设备的电源被拆除,均应报警,并将受此影响的限制回路切至手动10)每一数字量输入、输出通道板都应有单独的熔断器或实行其它相应的爱护措施11)卖方应供应整个DCS系统所需电源的总电流、总功率及各卡件的电耗指标平均无故障时间及平均故障修理时间平均无故障时间(MTBF)制造商应在报价中给出其系统的MTBF并能说明其计算方式平均故障修理时间(MTTR)制造商应在报价中给出其系统的MTTR并给出其计算方法,以及列举两个以上的限制回路所运用部件的MTTR模块化要求制造商应保证DCS系统具备较高程度的模块化水平DCS的自诊断及容错DCS应具有完整的自诊断系统,并且定时自动或人工启动诊断系统,并在操作站/工程师站显示器上显示自诊断状态和结果自诊断系统包括全面的离线和在线诊断软件,诊断程序能对系统设备故障的检查和对外部设备运行状态的检查DCS系统应具有肯定程度的容错实力,即当某些模块发生故障后,不影响整个系统的有效工作制造商在报价时应对这部分就其系统状况进行描述过程硬件要求I/O限制回路I/O卡必需1:1冗余模拟量I/O卡通道数量不得超过8点,通道间必需点点隔离数字量I/O卡通道数量不得超过16点模拟量I/O信号的辨别率至少为12位驱动接口应能保证驱动600m范围以内的二线制24V、DC变送器DO输出采纳继电器,触点容量220VAe3A.制造商应依据I/O清单成套供应全部输入/输出平安栅工作环境要求DCS系统应能适应下列运行环境条件环境温度0—50℃相对湿度50—80%o接地要求制造商应给出系统的接地要求如下—工作接地;--平安爱护接地DCS接线制造商负责从机柜内端子后的全部接线工作并供应所须要的材料用户接线从端子现场侧起先机械要求尺寸和布置卖方应供应全部台,柜,外设等的最大外围尺寸、人员走动及操作的最少间距要求,并给出系统平面布置图卖方应说明各设备的重量和地板负荷要求喷漆全部设备的颜色按双方预先确认的颜色标准进行5技术资料交付系统文件资料供货商应供应4套完整的文件资料,包括完整的清单、图纸、表格、说明书包括文字和光盘)供货商应供应下列必需的文件资料――相关标准规范---系统配置图及硬件设备清单硬件产品说明书及运用说明书-电源安排和接地系统图一回路图和硬件内部配线图-输入/输出(I/O)安排表---DCS用户运用手册-软件说明书(包括系统软件;通讯软件;诊断软件)---组态指导文件和全套软件组态文件-应用软件操作说明一一一端子柜及协助操作台布置图---硬件设备外形尺寸图供货商应保证所供应的文件资料与供应的设备相符文件资料的文字应为中文和英文6项目实施项目进度供货商应供应一项目进度表,列出系统硬件、软件设计,软件生成、工作分工、人员培训、系统验收、发货、技术服务等的时间支配和地点项目管理在项目进行期间,供货商应有一位专职的项目负责人与买方联系,处理有关事务,并负责该项目的实施、完成设计协调设计条件会议合同签订5天内,召开设计条件会,探讨项目进度的执行由供货商向买方供应电耗、散热量、系统具体配置,I/O卡布置图以及输入/输出端子连接表,操作台及机柜尺寸、重量和安装要求,供货商确认买方提出的限制室平面布置图设计联络会议设计条件会后10天,召开设计联络会议,时间另定买方按所供应的有关文件向供货商进行技术交底,介绍限制方案及有关技术要求买方向供货商供应系统软件组态的有关文件如下—DCS监控数据表―管道仪表流程图PID-紧急停车和联锁逻辑图-DCSI/O清单用户培训供货商负责对买方人员的培训,内容包括系统操作、调试、维护、软件编程软件组态培训最少2人2周的软件组态培训,培训内容包括本系统所涉及的软硬件学问,地点在DCS生产厂家的培训中心,培训中要求DCS厂家供应相应的实习设备,使有关受训人员能在专家指导下进行应用软件的编制工作操作维护培训最少8人2周的操作维护培训,地点由DCS厂商和用户协商确定,培训后,使有关受训人员能分别进行正常操作或日常维护643组态、应用软件生成的合作范围由供货商完成DCS的组态、应用软件生成的工作供货商负责保证应用软件资料体系的完整,应用软件的高质量及最终的胜利投运操作修理培训及技术培训;供货商为培训供应的条件略现场服务供货商应派出有阅历的工程师到现场进行系统的安装、接线、调试供货商应负责对该系统进行通电,现场静态复原供货商应负责DCS系统软件加载、动态调试、开车投运及现场验收供货商对该系统的软硬件和安装的质量负责用户为现场服务供应的条件(略)7检查和验收全部的检查和测试都应在DCS全部设备组装完成后进行,用户将分别在DCS制造厂和运用现场进行检查和测试制造商应供应一套完整的系统验收程序供用户确认工厂验收工厂验收包括设备外观检查、审查制造商的质量保证程序、硬件和软件功能测试,制造商应供应用户试验的时间、位置、试验设备等在用户验收以前,制造商应完成了系统的全部测试以保证整套系统能实现指定的功能,并供应测试须要的图纸、资料、组态文件等测试通常在系统通电一周后才起先进行,全部制造商供应的设备,包括DCS限制台、DCS机柜(安装有各种模件和电缆)、数据总线、协助模件等等,都应全部组装好,以便进行整体功能的测试,制造商应供应在工厂测试须要运用的临时信号电缆系统试验包括系统硬件和软件功能的演示,至少应有如下内容电源启动和初始化;-电源故障和复原;-全部系统下装;-诊断试验;-冗余组件(限制器、电池、通讯总线)的切换;一射频干扰的防护;---采纳仿真信号进行每个回路输入/输出功能试验(包括各种画面显示);-用户程序的试验;现场验收现场验收包括主要的系统功能试验和整体测试,它是在全套系统安装完毕并正确接线以后所进行的在系统设计和制造过程中,全部的设备和项目进展过程都能接受用户的检查,但是用户的检查人员对所检验项目不负任何责任8备品备件制造商应供应满意设备安装、现场试验和通电复原所须要的各种备品备件及易损件制造商应供应满意2年正常运行所须要的各种备品备件及易损件各种DCSI/O卡件至少备一块供货商应供应系统维护、检修用的专用仪器和专用协助工具9质量保证与修理支持9」供货商应负责产品出制造厂后24个月(或投运后12个月先到为准)内出现的质量问题
9.2供货商在中国内地必需具有支持该DCS系统的技术修理服务中心,以便刚好为保证系统正常连续运行服务说明DCS供货商供应的配置必需满意或高于技术规格书要求全部I/O按总点数(包括冗余部分)20%余量配置,不足一块的按一块配置DI/DO接点的继电器采纳知名品牌平安栅采纳MTL产品,按总点数(包括冗余部分)15%余量配置,不足一块的按一块配置供应商必需对所报系统供应对应产品的具体技术资料-、DCS系统技术规格书概述4DCS监控范围4DCS系统配置4卖方供货范围5供货方责任5对报价书的要求6标准规范6系统功能要求6限制功能6画面功能8报表功能9历史数据存储功能10系统配置要求10配置原则10操作站10限制和数据处理系统12通讯系统12系统技术规格13平安冗余要求13平均无故障时间及平均故障修复时间15DCS的自诊断及容错15过程硬件接口要求I/O15工作环境要求16接地要求16DCS接线16机械要求16技术资料交付16项目实施17项目进度17项目管理17设计协调17用户培训18现场服务18检查和验收19工厂验收19现场验收19其他检查20备品备件20质量保证与修理支持20
一、DCS系统技术规格书概述DCS监控范围本套分散型限制系统(DCS)用于美青日产100吨三聚鼠胺技术改造项目的生产过程监控由DCS厂商成套供应,相关技术服务在DCS厂商的责任范围内,由DCS厂商完成氨碳分别装置的监控范围包括以下工序及系统,即反应系统;热气冷却系统;成品分别系统;液尿洗涤、除沫系统;载气压缩机系统;熔盐系统;蒸汽及软水系统依据本项目的生产规模及用户目前的限制室的实际状况,本装置的限制室设置在原
1.2万吨三胺的限制室内,采纳一套分散式限制系统(DCS)用于对全装置的过程参数进行集中数据采集,过程监视和实时限制,本装置的DCS系统的限制站与原三胺系统的限制站并柜安装,操作站设置在三胺综合楼二楼东面重新布置DCS系统配置本装置DCS的I/O点及信号类型见数据表100t/d三聚氟胺装置DCS配置如下操作站(含工程师站,22〃彩色液晶显示器,操作键盘,工程师键盘、独立显卡,独立网卡、操作台)3套限制站(限制器11冗余)1套继电器端子柜1批平安栅柜1批PDB配电柜(含DCS及现场仪表供电安排)1台依据系统设备的热负荷、电源消耗配UPS电源(保证断电后持续供电半小时以上)卖方供货范围按100t/d三聚氧胺装置的I/O点数,以及上列DCS系统配置要求供货,负责DCS组态、安装、调试、投运以及技术培训和技术服务,详见“供货方责任”供货方责任供货方应供应一套完整的,最新版的、可工作的,满意买主技术规格书要求的DCS系统即用户将来自现场的信号线及总电源线正确接入所供系统后,系统可稳定、牢靠的运行,完成预定的监视、操作、参数自动限制、连锁爱护等功能供货方对所供应的DCS系统的硬件、软件技术服务、工程服务、软件组态、系统集成、工厂验收(FAT)、包装运输、开箱检验、安装调试、现场测试、现场验收(SAT)直至装置开工中DCS系统投运等各个环节负有完全责任并应接受以下条款1)指派一名项目经理在整个项目执行期间与买方进行主要联系,在项目执行期间,该项目经理应为同一人2)供应的DCS应能完全满意本规格书所要求的硬件和软件功能3)对其DCS系统提出优化配置方案及系统工程,系统配置图、设备/组件清单、设备的热负荷、电源消耗、电路爱护、接地要求、连接电缆(线)规格等4)负责完成全部的系统组态及生成工作,内容包括限制回路、参数指示、越限报警、各种组显示、历史数据、联锁逻辑、依次限制、各种用户画面等5)在DCS制造厂完成全部设备包括硬件和软件的检查和测试6)将设备包装后运至装置现场7)现场服务包括设备开箱验收、现场安装、回路检查、开车等8)在DCS制造厂和装置现场分别对用户生产操作人员、仪表维护人员、系统工程师进行有关课程培训9)召开设计协调会和编制月进度报表10)依据本规格书的要求供应全部文件和资料对报价书的要求DCS的技术报价书至少要包括如下内容1)报价说明DCS硬件配置清单及其系统配置图3)系统软件清单及其功能说明4)对询价书中双重化、冗余要求的实施方法5)对系统硬件、应用软件组态生成以及培训、技术服务、修理实力及方式等的说明6)供货期和质量保证期7)产品的投运业绩8)产品样本和说明书9)DCS项目执行支配
1.6标准规范除另有说明外,供应的系统应符合下列规范和国家标准的最新版本ANSI/ISAS
5.1仪表图形符号和文字代号NEC美国国家电气规范ANSIMC
8.1/ISARP
55.1数字过程计算机的硬件检验IEC529电器设备防护IEC584/751测温元件要求DCS供方供应的上述未提及的标准和规范2系统功能要求限制功能过程限制器可以实现连续的和离散的功能,用户能够便利地定义限制器的多种处理速度,以不同的速度运行连续限制和联锁逻辑限制,限制器11冗余,每个限制器至少能处理1000个数据库变量、120个限制回路、999步梯形逻辑,限制器可以在不中断正在运行的程序或将限制转换至后备处理器的状况下,具有在线编程和修改的实力,新的限制功能块可以插入正在运行程序中的任何位置,在1秒钟的时间内传送到高速总线上全部限制站各限制站间,变量能相互调用,且响应时间小于500mso连续限制过程限制器可以完成基本的调整和先进的限制,限制器至少应供应以下算法-各种PID限制---平方/开方-力口/减/乘/除四则运算-分段线性化-超前/滞后-延时-高/中/低选择-变更率限制-质量流量补偿运算—累积、平均采样和保持用户自定义的功能块硬/软操作器接口买方要求卖方供应其最高性能的PID在线自整定软件离散限制功能在离散限制中至少应供应以下算法开关限制-与、或、非逻辑---计数/计时-用户自定义的功能块画面功能画面为操作员了解生产过程状态供应了显示窗口,并能支持以下几类画面,全部操作画面的调出和数据更新速度不大于1秒,本项目所须要各种画面的数量详见设计资料买方要求卖方系统能够在用户定义的画面中支持中文输入及显示,卖方应在技术标书中对此进行具体说明总貌画面显示系统各设备、装置、区域的运行状态以及全部过程参数变量的状态、测量值、设定值、限制方式(手动/自动状态)、凹凸报警等信息从各显示块可以调出其他画面分组画面以模拟仪表的表盘形式按事先设定的分组,同时显示几个回路的信息如过程参数变量的测量值、调整器的设定值、输出值、限制方式等变量值每秒更新一次,分组可随意进行,操作员可从分组画面调出任一变量(模拟量或离散量)的具体信息对模拟回路可以手动变更设定值、输出值、限制方式等;对离散量可以手动操作设备的开启和停止,画面显示出指令状态和实际状态单点画面(调整画面)显示一个参数、限制点的全部信息以及实时趋势和历史趋势从调整画面也可以干脆对模拟回路进行设定、调整操作系统具有显示高速总线上任何数据点实时和历史趋势的实力,并在同一座标轴上显示至少四个变量的趋势记录曲线,有可供用户自由选择的参数变量、不同颜色和不同的时间间隔,也可以对数据轴进行随意放大显示操作站上历史数据的存储至少能满意2000实时点,平均每1秒采样1次,可保存20天报警画面显示当前全部正在进行的过程参数报警和系统硬件故障报警,并按报警的时间依次从最新发生的报警起先排起,报警优先级别和状态用不同的颜色来区分,未经确认的报警处于闪耀状态报警内容包括--报警时间-过程变量名-过程变量说明-过程变量的当前值-报警设定值-过程变量的工程单位-报警优先级别
2.
2.6图形画面生产装置的图片、工艺流程图、设备简图、单线图等都可以在CRT上显示出来,每个画面都包括字母数字字符和图形符号,通常采纳可变更的颜色、图形、闪耀表示过程变量的不同状态,全部过程变量的数值和状态每秒动态刷新操作员在此画面对有关过程变量实施操作和调整棒图棒图可以表示过程变量的变更,如棒图表示塔的液位,棒图能以水平或垂直方式显示,每屏至少能显示40点水平棒图或64点垂直棒图报表功能DCS依据预先定义的格式打印报表,报表数据的收集和打印是依据用户定义的时间间隔自动进行,报表打印通常采纳事务驱动方式或操作员吩咐方式,报表软件将自动产生全部的标题和表头报表类型如下1)有格式报表2)无格式报表3)事务依次报告4)诊断报告5)设备操作报告6)过程变量趋势历史数据存储功能DCS应对报警、联锁、操作指令的变更等事务及其日期、时间作为历史数据加以储存应有足够的能记录半年以上历史数据的磁介质存储空间,并具有可扩充至外部存储设备如磁带机、光盘等当发生数据丢失及磁介质剩下10%空间时应有报警3系统配置配置原则DCS是由以微处理器为基础的、分布式的多台系统组件所组成,这些系统组件分布在具有开放式结构的冗余通讯网络上,包括操作员站、限制和数据采集系统、外设及有关的硬件和软件系统是经过现场试验的,并且是出厂前最新的硬件和软件版本通讯系统是牢靠的,即单台硬件设备出现故障(包括通讯系统硬件故障)都不会影响其它系统组件之间的通讯系统允许在不关闭系统的状况下在线更换系统模件或组件系统在有支配或无支配停车及本机故障时,应能保存全部数据系统中的任何组件通电或掉电都不会影响其它组件的运行系统允许在线修改软件,也就是说除被修改的组件外,不会影响其它系统组件,数据点的修改仅仅影响被修改的回路,回路的输出将保持在修改前最终时刻的数值联锁系统故障检出元件动作时丁在操作站的显示屏上应进行声光报警,同时报警打印机马上打印出来,并贮存在历史模件中,报警的确认和消声由键盘和按钮来实现联锁系统设手动紧急迫断按钮和联锁复位按钮操作站概述操作站是操作员了解各装置全部信息的接口单元,操作员可在正常或异样状况下对各装置进。