輸煤集控系統(tǒng)方案
技術(shù)規(guī)范和要求
一、現(xiàn)狀
電廠輸煤皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)主要由4部皮帶機(jī)、1部煤倉(cāng)給煤機(jī),1臺(tái)給煤機(jī)。具體如下:
序 | 設(shè)備名稱(chēng) | 主驅(qū) 電壓 (v) | 主驅(qū) 功率 (kW) | 運(yùn)輸 距離 (m) | 平均 傾角 (°) | 備注 |
1 | C-1 #1輸煤皮帶 電動(dòng)滾筒:TDY8063/160/22 | 380 | 22 | 84.7 | 26.83 | |
2 | C-2 #2輸煤皮帶 電動(dòng)滾筒:TDY8063/160/22 | 380 | 22 | 82.6 | 18.83 | |
3 | C-3 #3輸煤皮帶 油冷滾筒:TJ-800/37/800-TZ | 380 | 37 | 187 | 17.74 | |
4 | C-4 #4輸煤皮帶 油冷滾筒:TJ-500/7.5/800-TZ | 380 | 7.5 | 105 | 0 | |
5 | 破碎機(jī) HL2PG-3-0811 | 380 | 45KW×2 | |||
6 | 往復(fù)式給煤機(jī) K-3 | 380 | ||||
7 | 除鐵器 | |||||
8 | #1皮帶機(jī)尾溜煤眼 | 搭接#1、#2皮帶 | ||||
9 | #2皮帶機(jī)尾溜煤眼 | 搭接#2、#3皮帶 | ||||
10 | #3皮帶機(jī)尾溜煤眼 | 搭接#3、#4皮帶 | ||||
11 | #4皮帶落#1鍋爐落煤眼 | 搭接#1鍋爐給煤機(jī) | ||||
12 | #4皮帶落#2鍋爐落煤眼 | 搭接#2鍋爐給煤機(jī) | ||||
13 | #4皮帶落#3鍋爐落煤眼 | 搭接#3鍋爐給煤機(jī) | ||||
14 | #4皮帶落#1煤倉(cāng)犁煤器 | 搭接#1鍋爐煤倉(cāng) | ||||
15 | #4皮帶落#2煤倉(cāng)犁煤器 | 搭接#2鍋爐煤倉(cāng) |
二、 設(shè)計(jì)原則
1.高可靠性:保證在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用高可靠性的產(chǎn)品設(shè)備,充分考慮冗余、容錯(cuò)和備份能力,同時(shí)合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu),最大限度地支持系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
2.安全性:設(shè)計(jì)中必須考慮防止內(nèi)部及外部非法訪(fǎng)問(wèn)的措施,保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全傳輸。
3.網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性:根據(jù)未來(lái)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)和變化,網(wǎng)絡(luò)可以平滑地?cái)U(kuò)充和升級(jí),最大程度地減少對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和現(xiàn)有設(shè)備的調(diào)整。
4.可實(shí)施性:本次工程將充分分析現(xiàn)有的工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)及既有通信系統(tǒng)環(huán)境,充分考慮工程的可實(shí)施性。
5.技術(shù)先進(jìn)性:在保證滿(mǎn)足基本業(yè)務(wù)應(yīng)用的同時(shí),又要體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中要把先進(jìn)的技術(shù)與現(xiàn)有的成熟技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合起來(lái),充分考慮到網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。
6.高性能:骨干通信節(jié)點(diǎn)的性能是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)良好運(yùn)行的基礎(chǔ),在設(shè)計(jì)中必須保障設(shè)備的高吞吐能力,保證各類(lèi)型信息的高質(zhì)量傳輸。
7.經(jīng)濟(jì)性:在充分利用現(xiàn)有資源的情況下,最大限度地降低系統(tǒng)的總體投資。
三、系統(tǒng)組成
1.皮帶控制中心由工業(yè)控制計(jì)算機(jī),語(yǔ)音調(diào)度主機(jī)、監(jiān)控系統(tǒng)、硬盤(pán)錄像系統(tǒng)等組成。
2. 系統(tǒng)的控制方式為PLC主控站+人機(jī)界面操作屏。系統(tǒng)主要由控制中心、傳輸網(wǎng)絡(luò)和控制器等組成。
3.具體包含以下幾部分:(1)皮帶控制系統(tǒng)(包含4部皮帶機(jī),1部給煤機(jī),1處破碎機(jī)、犁煤器、滾軸篩);(2)監(jiān)控系統(tǒng)(3)擴(kuò)音電話(huà)系統(tǒng)。
4.控制中心(含監(jiān)控顯示系統(tǒng)):控制中心通過(guò)工作站和工業(yè)電視系統(tǒng)、擴(kuò)音電話(huà)聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、對(duì)皮帶及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行集中控制和監(jiān)視。
四、系統(tǒng)功能
操作員可在集控室終端上監(jiān)視控制運(yùn)輸皮帶運(yùn)行過(guò)程,完成對(duì)運(yùn)輸皮帶生產(chǎn)及相關(guān)環(huán)節(jié)的監(jiān)控任務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)輸煤皮帶生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。具體功能如下:
1.實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)。各監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)工況參數(shù),可以采用圖形、報(bào)表的形式顯示系統(tǒng)的實(shí)時(shí)工況及目前產(chǎn)量、倉(cāng)儲(chǔ)等。
2.實(shí)時(shí)過(guò)程控制。分析采集的參數(shù),各系統(tǒng)自動(dòng)完成過(guò)程控制,或由操作員操作控制。
3.歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)。生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以可存貯于生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中,可實(shí)現(xiàn)歷史回顯、歷史趨勢(shì)分析等進(jìn)行綜合分析。
4.設(shè)備故障及模擬量超限報(bào)警。當(dāng)設(shè)備故障或模擬量超限時(shí),生產(chǎn)監(jiān)測(cè)及管理網(wǎng)絡(luò)同步顯示故障設(shè)備名稱(chēng),并可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音報(bào)警等功能。服務(wù)器將該故障信息存入故障信息數(shù)據(jù)庫(kù),供以后統(tǒng)計(jì)分析。
5.具有故障自診斷功能。(1)網(wǎng)絡(luò)故障自診斷。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)由于發(fā)生斷線(xiàn)、干擾等傳輸問(wèn)題時(shí),網(wǎng)絡(luò)會(huì)自動(dòng)偵測(cè)到,并發(fā)出報(bào)警;(2)PLC故障自診斷。PLC的掃描器和適配器發(fā)生故障時(shí),系統(tǒng)會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的通訊情況判斷故障,并發(fā)出報(bào)警;PLC的I/O模塊發(fā)生故障時(shí),CPU會(huì)通過(guò)I/O模塊的狀態(tài)位偵測(cè)到故障及故障內(nèi)容,系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警;(3)傳感器和信號(hào)線(xiàn)故障診斷。模擬量的傳感器或信號(hào)線(xiàn)發(fā)生斷線(xiàn)故障時(shí),PLC通過(guò)測(cè)量值判斷故障并發(fā)出報(bào)警。
6.多功能顯示。(1)工況圖顯示。工況圖動(dòng)態(tài)顯示整個(gè)系統(tǒng)所有皮帶機(jī)、給煤機(jī)、轉(zhuǎn)載皮帶運(yùn)行的工況,以及主要保護(hù)有關(guān)參數(shù)信息。(2)信息圖顯示。實(shí)時(shí)顯示皮帶、給煤機(jī)的開(kāi)、停狀態(tài)和煤倉(cāng)煤位高度。如皮帶開(kāi)停狀態(tài)、檢修狀態(tài)、電機(jī)功率等參數(shù)。(3)故障及保護(hù)顯示。同時(shí)實(shí)時(shí)顯示皮帶和各種保護(hù)傳感器的工作狀態(tài),顯示皮帶的故障類(lèi)型,分站之間通信是否異常。(4)歷史查詢(xún)。設(shè)備開(kāi)停記錄、電機(jī)功率、歷史趨勢(shì)圖查看、相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)表顯示和歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)。
7.保護(hù)功能。系統(tǒng)能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)皮帶控制的多種要求外,還可以實(shí)現(xiàn)集中控制、程序流程控制、就地檢修控制。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制時(shí),計(jì)算機(jī)首先完成內(nèi)部自檢,沿線(xiàn)預(yù)警信號(hào),執(zhí)行開(kāi)/停機(jī)及各種保護(hù)和信號(hào)的處理,系統(tǒng)具備故障狀態(tài)下緊急停車(chē)功能。系統(tǒng)具有皮帶低速打滑、機(jī)頭堆煤,滿(mǎn)倉(cāng),超溫灑水,煙霧,滾筒超溫,沿線(xiàn)急停和跑偏等保護(hù)。電廠原有保護(hù)傳感器可利用,需增加的傳感器包括電流傳感器、灑水電磁閥、氣動(dòng)電磁閥等需要現(xiàn)場(chǎng)勘探后由施工單位提供。
8.語(yǔ)音功能。如果出現(xiàn)事故異常, 集控室通過(guò)語(yǔ)音系統(tǒng)給出語(yǔ)音報(bào)警提示信號(hào),也可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)車(chē)前預(yù)警提示。
五、控制模式
為了滿(mǎn)足日常運(yùn)行、檢修、故障處理等需要,具備三種控制模式:就地檢修控制、遠(yuǎn)程手動(dòng)控制和遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。操作人員可采用不同方式控制各設(shè)備的啟動(dòng)和停止。
1.就地檢修控制
當(dāng)日常檢修或故障處理以及特殊需要時(shí),操作人員可在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行就地控制。
2.遠(yuǎn)程手動(dòng)控制
在這種方式下,操作人員只需在控制中心操作鍵盤(pán)或鼠標(biāo),控制各條皮帶和給煤機(jī)、破碎機(jī)、犁煤器的啟停以及故障解除等,并且通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)音系統(tǒng)發(fā)布開(kāi)車(chē)提示命令。這種情況系統(tǒng)設(shè)備會(huì)根據(jù)閉鎖關(guān)系響應(yīng)操作人員操作。
3.遠(yuǎn)程自動(dòng)控制
在這種方式下,操作人員只需在控制中心操作鍵盤(pán)或鼠標(biāo)選擇系統(tǒng)啟停流程,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的一鍵順/逆煤流啟停。
3.1 具體實(shí)現(xiàn)操作順序:
正常啟動(dòng)順序: 4皮帶、3皮帶、振動(dòng)篩、破碎機(jī)、2皮帶、1皮帶。
若振動(dòng)篩故障:4皮帶、3皮帶、破碎機(jī)、2皮帶、1皮帶
若破碎機(jī)故障,啟動(dòng)順序 : 4皮帶、3皮帶、振動(dòng)篩、2皮帶、1皮帶
正常停止順序:1皮帶、2皮帶、破碎機(jī)、振動(dòng)篩、3皮帶、4皮帶
正常上煤時(shí)通過(guò)煤倉(cāng)料位實(shí)現(xiàn)犁煤器自動(dòng)切換。
皮帶啟動(dòng)停止時(shí)采用響鈴及語(yǔ)音報(bào)警提醒的方式。
六、 選型要求
本工程采用西門(mén)子S7-300系列PLC,操作員站采用工業(yè)計(jì)算機(jī)或工作站;下位機(jī)軟件為STEP7 V5.4,上位機(jī)軟件為WINCC V7;上位機(jī)與下位機(jī)I/O通訊采用TCP/IP或PROFINET;下位機(jī)以CPU315-2PN/DP為主控制器,ET200SP為分布式I/O系統(tǒng)。該CPU具備兩個(gè)profinet工業(yè)以太網(wǎng)接口和一個(gè)profinet總線(xiàn)接口,具備很強(qiáng)的擴(kuò)展性。該系統(tǒng)架構(gòu)方案為西門(mén)子主流配置,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)架構(gòu)圖如下:
監(jiān)控系統(tǒng)采用彩色紅外槍機(jī),品牌為??禂?shù)字型攝像儀DS系列,該種攝像儀為網(wǎng)絡(luò)型攝像儀。并能接入新源電廠安全監(jiān)控系統(tǒng)。
PLC控制系統(tǒng)要求:
1、選用西門(mén)子S7 300系列PLC(CPU選用315系)。
2、模擬量輸入輸出通道、開(kāi)關(guān)量輸入輸出點(diǎn)均應(yīng)有25%冗余量。
3、端子排選用國(guó)內(nèi)國(guó)際知名品牌,有25%的冗余量。
4、線(xiàn)槽的電線(xiàn)不得超過(guò)線(xiàn)槽容量的70%
5、進(jìn)線(xiàn)裝置及密封圈與電纜相符,每種規(guī)格密封圈提供所用量的2倍,作為備用。
6、各類(lèi)傳感器及電源開(kāi)關(guān)選用知名品牌
二、主要設(shè)備明細(xì)
名 稱(chēng) | 型號(hào) | 數(shù)量 | 品牌 | |
操作站 | PC工控機(jī) | i5-6500 4G 1T | 2臺(tái) | DELL/研華 |
顯示器 | 24寸 | 2臺(tái) | ||
操作臺(tái) | 插排等安裝附件 | 1項(xiàng) | ||
控制 機(jī)柜
| PLC主控制器、AO/DO模塊、AI/DI模塊、斷路器、信號(hào)隔離器、導(dǎo)軌、繼電器、 | 1 | 西門(mén)子 | |
輸送帶 | 拉繩開(kāi)關(guān) | 8 | ||
跑偏開(kāi)關(guān) | 8 | |||
速度開(kāi)關(guān) | 4 | |||
撕裂開(kāi)關(guān) | 4 | |||
電磁閥 | 4 | |||
堆煤傳感器 | 4 | |||
煙霧傳感器 | 4 | |||
電流傳感器 | 4 | 原有 | ||
煤倉(cāng)料位計(jì) | 3 | 原有 | ||
PLC程序編寫(xiě) | 控制程序編寫(xiě) | 西門(mén)子315 | 1 | |
組態(tài)軟件編寫(xiě) | 組態(tài)軟件及編寫(xiě) | WINCC | 1 | |
監(jiān)控 系統(tǒng) | 攝像儀 | DS-2CD2T2BK | 12 | 海康 |
POE供電交換機(jī) | 工業(yè)級(jí) | 2 | 華為 |
七、資料提交
1、系統(tǒng)的報(bào)價(jià),包含總價(jià)及各設(shè)備、附件、材料、施工、安裝、調(diào)試、培訓(xùn)等的分項(xiàng)報(bào)價(jià)。
2、投標(biāo)人應(yīng)提供所供應(yīng)主要產(chǎn)品、設(shè)備、附件的原廠PLC、攝像機(jī)。以保證提供給淮北新源熱電有限公司的上述產(chǎn)品均為原廠原包裝全新產(chǎn)品,為保證我方利益,任何拆封及其它非正規(guī)渠道產(chǎn)品,我方均不能接受,投標(biāo)人需承諾提供的產(chǎn)品在正確的安裝及使用環(huán)境下,能實(shí)現(xiàn)標(biāo)書(shū)中所要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
3、技術(shù)資料、質(zhì)量驗(yàn)證、供貨設(shè)備的技術(shù)說(shuō)明書(shū)(不能是產(chǎn)品目錄或產(chǎn)品介紹),必要的設(shè)備圖紙。
4、投標(biāo)人應(yīng)提供基于系統(tǒng)需求的設(shè)計(jì)方案,提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖。
5、提供供貨、施工、調(diào)試計(jì)劃文檔。
6、提供培訓(xùn)計(jì)劃文檔。
7、系統(tǒng)的服務(wù)承諾。
8、投標(biāo)人提交的資料、報(bào)價(jià)如果有不符合招標(biāo)書(shū)要求的資質(zhì)及設(shè)備參數(shù)等條件,均視為無(wú)效報(bào)價(jià),作為廢標(biāo)處理。
八、售后服務(wù)承諾
1、質(zhì)保期為系統(tǒng)最終驗(yàn)收之后12個(gè)月。
2、在合同質(zhì)保期內(nèi),如果系統(tǒng)發(fā)生由于系統(tǒng)本身質(zhì)量問(wèn)題而引起的故障和設(shè)備的損壞,供方將免費(fèi)予以解決問(wèn)題或免費(fèi)更換損壞的部件。如遇重大問(wèn)題,在24小時(shí)內(nèi)可派遣工程師到現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題。
3、在合同質(zhì)保期外,如果系統(tǒng)發(fā)生故障和設(shè)備的損壞,將提供有償服務(wù)。服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)24小時(shí)。
九、在現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量檢驗(yàn)
1、在貨物到達(dá)礦井現(xiàn)場(chǎng)后3周內(nèi),供方和需方或其各自代表應(yīng)在雙方商定日期就合同設(shè)備及所有備件的數(shù)量﹑規(guī)格和質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。如果發(fā)現(xiàn)規(guī)格或質(zhì)量或二者皆與合同規(guī)定不符,需方應(yīng)有權(quán)拒收貨物或向供方提出索賠。如果任何包裝中的單據(jù)﹑證書(shū)﹑圖紙和/或材料不完整或在運(yùn)輸中遺失,供方應(yīng)在需方通知后三十(30)天內(nèi)免費(fèi)提供缺失部分。
2、安裝過(guò)程中發(fā)生的貨物質(zhì)量﹑數(shù)量和/或性能與合同不符的任何情況應(yīng)由合同雙方的現(xiàn)場(chǎng)代表解決。
3、如果在檢驗(yàn)﹑安裝﹑性能測(cè)試﹑試生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)貨物的質(zhì)量﹑數(shù)量﹑規(guī)格和性能與合同要求不符,或因任何原因如潛在缺陷或使用不良材料,需方有權(quán)向供方提出索賠。
十、安裝﹑運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試﹑性能測(cè)試﹑試生產(chǎn)和驗(yàn)收
1、需方提供有能力和稱(chēng)職的組裝和調(diào)試人員從事所規(guī)定的工作并提供必要的常用工具和材料。
2、供貨方應(yīng)提供組裝﹑運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試﹑性能測(cè)試﹑試生產(chǎn)和維修所需的所有專(zhuān)用工具,包括專(zhuān)用的測(cè)試和測(cè)量器具。
3、驗(yàn)收時(shí)由供需雙方共同現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后在驗(yàn)收單上簽字。
十一、安全文明施工
1、 我方按有關(guān)規(guī)定應(yīng)采取嚴(yán)格的安全防范措施,并承擔(dān)由于自身安全措施不利造成的一切事故的責(zé)任和因此發(fā)生的費(fèi)用
2、 我方嚴(yán)格貫徹國(guó)家有關(guān)文明施工的規(guī)定建立安全機(jī)構(gòu)、加強(qiáng)管理,以保證施工現(xiàn)場(chǎng)的安全文明