附件3：磨煤机改造技术要求.doc

磨煤机配电及控制改造技术要求 江苏索普化工股份有限公司 2022 年 5 月 一、概述 本技术条件适用于气化厂 3 台磨煤机控制系统的升级改造，本次改造包括磨煤机的 软启动装置、磨煤机辅机等的配套设备控制系统改造，提供配套改造电气设备，须分三 次提供指导安装及调试服务。（附供货设备详细清单） 二、工程概况 1、磨煤机配套电机技术参数： 型号：YRKK710-8 高压三相绕线电动机； 额定功率：1600kW，额定电压：10kV； 额定转速： 741r/min，额定频率：50Hz； 定子电流：116A ，功率因数：0.84； 绝缘等级：F 级；防护等级：IP54； 主电机转子电压：1610V，主电机转子电流:617 A 2、磨煤机配套辅机技术参数： 油润滑系统 GNY160 型主轴承高低压油站（一层地面+0.5m） 油箱（3.2 m3） 油泵（上海玉峰） 油泵（无锡美力） 加热器 6×4kW 碳钢（管路配不锈钢） 高压 2.5MCY14-1B （两开一备）3×2.2kW 低压 CB-160 （一开一备）2×5.5kW 流量 2.5 l/min 压力 31.5MPa 流量 160 l/min 压力 0.63MPa NY100 型主减速机稀油站（一层地面+0.5m） 油箱（2.5 m3） 加热器 6×4kW 油泵：（无锡美力） 碳钢（管路配不锈钢） CB-B100 （一开一备）2×4kW 流量：100L/min 压力 0.63MPa NY16 型主电机稀油站（一层地面+0.5m） 油箱（1m3） 加热器 3×4kW 油泵：（无锡美力） 碳钢（管路配不锈钢） CB-B16 （一开一备） 2×1.1kW 流量：16L/min GPZ-5 型大、小齿轮喷雾润滑装置（二层楼面） 2 压力 0.63MPa 气动泵：1701053(澳大利亚进口) 配空压机：7.5kW 加棒机 电动加棒：11kW 慢驱电动机 正反转：22KW 三、改造内容 1、更换磨煤机的软启动装置：将原来的软启动装置更换为自动电液变阻起动装置。 2、更换磨煤机及其辅机的控制系统。 3、更换磨煤机配套辅机的配电及控制箱。 四、升级改造设备技术要求 （一）自动电液变阻起动装置 1、装置应满足以下技术参数 智能型 适配电机功率： 1600kW 重载启动 起动电流：1.1~1.3Ie（电机额定电流） 防护等级： IP44； 起动次数：连续起动 3-6 次（环境温度 25℃）。 起动时间：10~60S 冷却方式：自然冷却 结构形式：柜式 安装方式：户内 2、技术要求： 1） 智能自动电液变阻起动装置应选用西门子 PLC 对相关信号及动作进行逻辑程序 控制； 2） 装置主要电气开关元器件应选用施耐德或 ABB 产品；柜内采用绝缘无氧铜母线， 并应具有防潮和阻燃性能以及足够的介电强度，其对母线容量的影响由供方考虑。为解 决设备停运时潮气侵入，电缆室、继电器室装设加热器，并配备相应的温湿度控制器。 3）自动电液变起动装置由一次柜合闸信号控制其起停。 3 4）自动电液变阻起动控制装置起动电流应恒定，对电网无冲击；起动电流可设定 不大于额定电流的 1.3 倍。技术性能要求 ： ⑴ 可预测：运用具有国内领先水平的专用计算机仿真软件对电动机起动全过程模拟 仿真，达到对电动机起动过程、性能的事先预测与分析。 ⑵ 可调整：起动时间、液态电阻阻值等参数可根据工况现场调整。 ⑶ 可控制：液态电阻阻值可按最佳电磁转矩、最小起动电流改变，起动过程完全受 控，同时电网起动压降也得到有效控制 。 ⑷ 可重复：初始阻值可根据环境温度、上次起动液温自动检测、校正，保证多次起 动性能的稳定性和可重复性。 ⑸ 控制回路采用德国西门子 PLC 进行逻辑程序控制，控制可靠。 ⑹ 可实现远程通讯及计算机集中控制，满足 DCS 系统控制要求。 ⑺ 采用电阻极间可移动式（柔性传动系统）和专利电阻（非板状极板），确保起动 过程平滑，起动运行切换二次无冲击 。 ⑻ 采用电流自动闭环控制技术，响应速度更快、精度更高；起动电流可预置，可实 现恒电流软起动 a. 引入起动电流、转速跟踪反馈系统，在电动机起动过程中实时自动检测定子 电流，根据电流大小，自动调节控制装置，实现恒电流软起动，并使起动过 程最佳化； b. 可根据工况要求预置起动电流，满足不同工况、负载的起动要求； c. 采用先进的控制技术，使得起动时极板运动及限流响应速度更快、精度更高。 ⑼ 液阻部分：电液变阻装置的水阻箱必须应采用 ZYQ2 型，材料要求采用高分子聚 合材料制作而成，能够耐高压、耐腐蚀、耐磨损，使用寿命长，安全可靠，不得有渗漏 现象。箱体板材应确保其机械强度，能承受长期（24 小时以上）80℃。在液态电阻系统 中，电阻的大小对应有四个特征位置，要求分别有四个位置开关，分别是初限位、初限 位保护、末限位、末限位保护。 ⑽ 主电极基板应采用紫铜材料，采用特制环形动/静极板结构；相间的绝缘采用专 用定制的高分子聚合绝缘材料，能承受高电压冲击。 ⑾ 传动部分：应由特制环形动静传动极板、传动组件、伺服电机等组成柔性传动系 统，起动过程中由伺服电机和小型变频器对极板进行控制。 ⑿ 起动应平滑、可靠，减少对机械设备的冲击，延长机械设备及电机寿命。 4 ⒀ 起动时间应可调，并设起动时间超长保护。 ⒁ 水阻柜系统设计需稳定，可靠。液阻箱内应装有与高压隔离的温度传感器，能快 速对液阻温度进行检测，当温度过高时，应发出报警信号并自动进行保护性动作。 ⒂ 装置应与主电控柜要有可靠连锁装置。 ⒃ 装置应具备以下保护：  电解液温度的显示，检测及报警  电解液液位的检测及报警  其它故障检测，报警及指示  具备电解液电阻检测功能 ⒄ 水阻柜起动完毕，时间须与负载特性相匹配。 ⒅ 系统设计应与现场的要求具备可靠性、可适用性、可维修性。 ⒆ 装置应严格按照相关标准进行制造，并应完全满足需方提出的有关性能指标要求。 ⒇ 液阻柜应采用 ZYQ2 型，柜内开关元器件采用施耐德或 ABB 品牌；控制端子应采用 菲尼克斯品牌。产品应有出厂合格证、质量检测报告。 （二）磨煤机及其辅机控制系统及相应的传感器 1、概述 本控制系统主要用于： 1）磨煤机的联锁控制、保护； 2）拖动电机定子、轴承温度检测、显示、报警； 2、系统组成 该系统包括：控制柜、PLC 控制器、触摸显示终端、UPS 电源、相应温度传感器和 压力变送器等。 3、技术要求 1）控制柜：内装 PLC、直流电源、24V UPS 电源、电源开关、进线电源滤波器以及 PLC 输出继电器、隔离器等。其技术要求： ⑴ 框架结构，双层玻璃门，应设防尘除湿风扇； ⑵ 防护等级：IP44； ⑶ 端子应采用菲尼克斯产品，且开关量、模拟量端子要有明显标识区分； ⑷ 电缆进出均采用格兰头。 5 2）PLC 控制器：PLC 控制器应选用西门子 S7-1500 系列，CPU 处理速度、I/O 均应 满足本系统控制要求。具体为： ⑴ CPU：集成 2xRJ45 接口，集成程序存储器不小于 500K、数据存储器不小于 3M、 掉电保持数据区不小于 512K ⑵ I/O 数量为：DI：50； DO：45 AI（4-20mA）：10； AI（Pt100）：20 所配的 I/O 数量不得低于上述的要求，当实际需求大于上述 I/O 配置时，不仅要按 实际需求配置，还需预留不小于 10%的余量。 ⑶ 电源：输入 24V 输出 8A 4）触摸显示终端：触摸显示终端与 PLC 配套使用，两者应无缝连接，且应在工作 环境下长期工作。其技术要求为： 显示尺寸：10.TFT 以上 显示颜色：65535 真彩 背光：LED 亮度：300cd/m2 分辨率：1024x600 内存：128M 接口：串口/USB 口/以太网 RJ45 口/WiFi 接口/4G 接口 防护等级：IP65 电源：24V 5）24V UPS 电源：为了提高系统的可靠性，为 PLC 系统供电应采用 24V UPS 电源供 电，该装置包括 24V 电源模块、UPS 模块以及电池模块。技术要求为： 输入：24V 输出：24V 20Ah 6） 直流电源：应选用国内一线品牌的产品，其技术要求为： 输入电压：85~264V 输出电压、电流： 24V 10A 进线应设滤波。 7）其他：电源开关、继电器应选用施耐德或 ABB 的产品；隔离器应选国内一线品 牌的产品。 4、功能要求 1）采集磨煤机及其辅机工艺参数、电气参数及用电设备的运行状态信息，具体为： 工艺参数：磨煤机电机三相定子温度；磨煤机前后轴承温度；磨煤机前、后轴瓦温 度 1、2；小齿轮前后轴承温度；GNY160 润滑站高低压出油及油箱温度；NY100 润滑 站出油及油箱温度；NY16 润滑站出油及油箱温度；GNY160 润滑站高低压出油压力、 液位；NY100 润滑站出油压力；NY16 润滑站出油压力。 6 电气参数：磨煤机电流及电源电压；辅机低压配电柜电源电压及进线电流。 设备状态： 磨煤机高压柜：远控、断路器合闸位置、弹簧机构储能状态、工作位置、试验位置、 故障报警、事故跳闸、保护装置异常。 液态软启动装置：允许启动、启动超时、综合报警、液位过低、液温过高、初限位 及其极限、末限位及其极限、闭环变频故障。 各润滑站：远控、电源开关合闸、允许启动、油泵运行、加热器运行、电气故障、 油站故障；回油流量；油站出口总管油流量；油位高、低；过滤器压差大；低压压力低、 过低；高压压力低、高、过高；冷却器过滤器压差大。 喷射润滑装置：远控、电源开关合闸、空压机启动、油阀和风阀打开、故障、油嘴 打开。 慢传装置：远控、电源开关合闸、允许启动、正转、反转、故障。 加棒机:远控、电源开关合闸、允许启动、运行、故障。 慢驱制动器：得电、松闸。 24V UPS 电源：装置正常、电池电量等。 2）磨煤机无论是在远方或就地控制时，均严格按启动程序控制各设备的起、停。 3）触摸屏显示各设备运行的状态以及各物理检测参数应正确、可靠，误差在允许 的范围内。 4）触摸屏显示磨煤机工艺控制流程以及逻辑控制画面。 5）触摸屏操作以人机对话方式指导操作。 6）具有报警、保护在线测试功能。 7）具有报警声光信号。 8）各种保护应齐全、完善，包括变送器断线故障报警等。 9）所有辅机的控制均应采用脉冲控制方式。 10）通讯：与厂区集控室采用工业以太网联网，实现在厂区集控室全方位控制和监 视以及资源共享。 2、磨煤机辅机配电、控制箱 磨煤机辅机配电、控制箱包括主轴承油站、主减速机稀油站、主电机油站、慢驱电 动机、喷雾润滑装置的配电、控制箱。其负荷详见磨煤机配套辅机技术参数。其技术要 7 求： 1）配电、控制箱材质采用不锈钢，防护等级 IP54，电缆进出均采用格兰头，强电、 弱电应设隔板进行隔离。 2）配电、控制箱内的配电开关、接触器、热继电器以及控制设备均应选用施耐德 或 ABB 的产品，端子采用菲尼克斯产品。进线应设数显电压表、电流表以及变送器，变 送器输出 4-20mA 信号输入至 PLC，配电开关应设辅助触点，其信号输入至 PLC。 3）配电、控制箱门上安装数显电压表、电流表、远控/就地选择开关、就地控制按 钮以及运行指示信号灯。 4）配电、控制箱的前后装配铭牌。铭牌显示箱的识别号和用途。 五、售后服务及其他 1、承揽方提供设备指导安装，并负责系统的编程与配合调试投运工作，并长期提 供软件升级，此改造项目分三次安装调试，承揽方须分三次进行现场指导安装及调试工 作。 2、承揽方应提供系统设计、安装、调试、培训等相关的技术服务。 3、系统质保期为投运验收后一年，承揽方保证系统投运验收后一年内，免费维修、 更换损坏的仪表和设备，电解液质保期为 3 年，并免费提供一次更换电解液的服务及材 料，验收后承揽方每年不少于 2 次的客户回访调查，并协调解决使用中的问题。 4、质保期内设备故障时承揽方 24 小时内到场协助处理。 六、对投标厂家的要求 1、由于本工程为升级改造项目，因此，要求投标厂家需熟悉现场设备运行的特点， 并在投标文件中阐述现场设备运行的特点和控制要求，否则，其投标将被拒绝。 2、承揽方应为生产、制造厂家。 3、现场具体情况，各投标单位可自行组织到现场勘察。 4、承揽方应对液阻柜电解液标准电阻值测试，并连续 3 年免费跟踪测试。 5、液阻柜应具备单独测试液阻的功能。 6、承揽方在投标时根据甲方的技术要求，单独报出必须备件价格，并入总价中。 7、承揽方根据招标方提供的原电气图纸及技术要求进行投标工作，投标时一并提 供改造后图纸及改造调试方案。（附原电气图纸） 七、投标设备清单及要求 8 各投标单位请严格按下列配置清单分项报价（不少于但不局限于，根据现场实际情 况可增加部分设备，只要是升级改造设备的需要，均认为含在报价中）。 液阻柜、控制柜根据甲方提供的设计院图纸配置，在投标时须提供新设备图纸，改 造施工方案。 注：此招标为技改项目，投标方须到场踏勘或者充分沟通现场情况，如未进行上述 交流，视为不满足要求。 磨煤机控制改造设备清单 序号 1 2 3 名 称 型号及规格 单位 自动电液变阻起 1600kW 10kV 重载启动（ZYQ2 型） 3 套 动装置 框架结构 双层玻璃门 IP44 内置 控制柜 电源开关、直流电源、PLC 输出隔 3 套 离继电器等。具体见技术要求。 S7-1500 系列，具体见技术要求。 PLC 3套 4 包含应用 触摸屏 见技术要求 5 工业交换机 6电 2光 6 24V UPS 电源 24V 20Ah 包括电源模块、UPS 模 3套 块、电池模块。 7 电缆、桥架、盘 材料甲供 3套 柜基础材料 304 不锈钢材质，厚度不小于 2.0， 防护等级 IP54，端子采用菲尼克斯， 三防中间接线箱 电 气 端 子 20A,50 只 ， 仪 表 端 子 3 套 10A,120 只，电气仪表端子进行隔 离处理。 8 9 备注 3套 单模 环网 24V 指导安装及调试 软件、触摸 屏组态 3套 投标方负 责安装 供货前尺 寸与甲方 确认 3套 以下为投标方提供的备件须计入报价总价 序号 名 称 1 可编程控制器 型号及规格 CPU SR30 6ES7 （含程序） 9 单位 1个 备注 2 高压真空接触器 3 液阻柜电机驱动升 降连杆 JCZ3-3.6D/D-800A; 2台 2根 10