气力除灰系统改造技术规范.doc

*电厂*号炉机组气力输灰系统及主要设备改造技术规范书 *发电厂2009年12月目 录1 总则2 设计基本条件 2.1 工程及除灰系统概况 2.2 环境条件 2.3 标准和规范 3 原系统及主要设备规范介绍 3.1 气力输灰系统3.2原设计基本参数3.3系统配置参数 3.4气力输灰系统配置参数表 3.5输送及控制气源系统3.6系统主要设备规范3.7 2台炉原控制系统4 系统改造要求 4.1基础资料 4.2 气力输灰系统增容初步改造方案 4.3控制系统要求 4.4 投标方可提出更优的改造设计方案。4.5改造后系统参数4.6气力输灰系统计算参数表 5 设备通则 6 性能结构及配置要求 7 设计与供货范围 8 技术资料的提供和设计联络 9 其他10 质量保证及试验11 技术服务12 包装和储存13 随机备品备件14工作安排1 总则1.1本技术规范书用于*电厂的正压气力输灰系统增容改造的配套设备、部件的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。1.2本技术规范书提出的是最低技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，卖方应提供满足本招标文件和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。1.3 如果卖方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。1.4 卖方应执行本招标文件所列标准。有不一致时，按较高标准执行。1.5 卖方提供的主设备、附件、备品备件、外部油漆等材质必须满足本工程所处地理位置、环境条件的要求。1.6 合同签订后半个月，按本技术规范书要求，卖方提出合同系统及设备的设计制造检验/试验装配安装调试试运验收运行和维护等标准/说明清单给买方确认。2设计基本条件2.1工程及除灰系统概况*电厂位于。工程安装MW燃煤机组。除尘器采用双室四电场静电除尘器，除尘器灰斗灰经气力输送系统输送至灰库、然后由气卸干灰运输车外运综合利用，或经双轴搅拌机加湿后由自卸汽车运往灰场贮存。机组从投产至今，除灰各系统、设备及部件基本完好，系统运行正常，仅由于实际燃用煤种与设计煤种差异较大，导致输灰系统严重出力不足。原每台炉设计煤种燃煤量320t/h，灰份10，系统设计出力为36t/h。而目前实际燃煤量为320t/h，灰分高达35，实际排灰量约为340x0.35x0.9=107.1t/h，已经远超出原输灰系统的设计出力，为满足机组安全稳定运行，将6号炉除灰系统进行增容改造。改造内容包括配套设备、部件的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面。在满足本技术规范书要求的系统出力条件下，为节省改造费用，降低工程投资，要求最大限度地利用原有系统的设备、部件及管道等。2.2 环境条件 多年平均气温： 6.2 ； 累年极端最高气温: 40.2； 累年极端最低气温: -34.5； 多年平均相对湿度： 55； 多年平均降水量： 411.8mm； 多年平均大气压力： 901.6 kPa 海拔高度： 1025 地震裂度： 8度2.3 标准和规范2.3.1 优质碳素结构钢钢号和一般技术条件 GB699-88 2.3.2 碳素结构钢 GB700-882.3.3 热轧钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB707-882.3.4 灰铸铁件 GB9439-88 2.3.5产品标牌 JB8-82 2.3.6渐开线段圆柱齿轮精度 JB179-832.3.7公差与配合 GB1801-792.3.8 袋式除尘器用时序式脉冲喷吹电控仪技术条件 JB/T5915-1996 2.3.9 袋式除尘器用滤袋框架技术条件 JB/T5917-1996 2.3.10 袋式除尘器安装技术要求与验收规范 JB/T8471-1996 2.3.11 脉冲喷吹类袋式除尘器 JB/T8532-19972.3.12 低压电器基本试验方法 GB998-82 2.3.13 管状电加热器元件技术条件 JB2379-87 2.3.14钢制压力容器标准及相关标准 GB1502.3.15 火力发电厂除灰设计技术规定 SDGJ11-90 2.3.16 漆膜厚度测定法 GB1764 2.3.17 机械密封试验方法 GB/T142112.3.18 机械密封技术条件 JB4127 2.3.19 电控设备第一部分低压电器电控设备 GB4720 2.3.20 低压成套开关设备 GB7251 2.3.21 电测量仪表装置设计技术规程 SD193.原系统及主要设备规范介绍3.1 气力输灰系统6号机组采用 输送公司的正压浓相气力输灰系统。每台炉气力输灰系统的输送能力按锅炉锅炉最大连续蒸发量工况下设计煤种排灰量的160%进行设计；除尘器灰斗设气化风系统，并配置气化风机、电加热器及灰斗气化板；两台炉共用直径为12m粗灰库2座、细平底灰库1座，每台炉对应1座粗灰库，两台炉公用1座细灰库。省煤器和一电场的灰管可分别进入两个粗灰库，二、三、四电场的灰管能进入相对应的一个粗灰库和公用细灰库。库顶均设有脉冲布袋除尘器及压力真空释放阀，灰库设高、低及连续料位计，灰库内设气化装置，气化面积不小于库底面积的15%。库底设三个出口，一路经给料机、干灰散装机后装车外运，另两路经给料机、双轴搅拌机加湿后装车送往灰场。3.2原设计基本参数每台炉灰量： 28.41t/h（设计煤种） 24.81（校核煤种）分 项各部分灰量(t/h.)每个灰斗灰量(t/h.斗)每个灰斗8小时灰量(t)设计煤种一电场21.182.64821.18二电场4.620.5784.62三电场0.9280.1160.928四电场0.2320.0290.232省煤器1.450.2421.937号炉输送最大几何长度：347m（除尘器灰斗灰库） 其中水平：315m；垂直：32m；90弯头：8个，45弯头：3个；干灰重度： 1250 kg/m3电除尘器灰斗排灰口高度：3.5 m电除尘器灰斗总数：32个（每台炉）。3.3系统配置参数表设计数据表 物 料电除尘器飞灰粒度分布堆积密度暂定1250kg/m390%140mm暂定含水量确定干灰50%40mm暂定最高温度确定180 0C10%10mm暂定物 料省煤器飞灰粒度分布堆积密度暂定1250kg/m390%490mm暂定含水量确定干灰50%145mm暂定最高温度确定400 0C10%35mm暂定使 用 参 数除尘器灰斗布置每台炉的静电除尘器共有4个电场，每电场设有8个灰斗省煤器灰斗布置每台炉的省煤器设有6个灰斗输送最大距离水平段+垂直段=总长度450 m + 32 m =482 m静电除尘器飞灰的输送出力 (吨/小时)省煤器飞灰的输送出力 (吨/小时) ESP一电场ESP二电场ESP三电场ESP四电场共计：正常工况21.18t/h4.62t/h0.928t/h0.232t/h1.45 t/h28.41t/h设计工况36.99 t/h36.99t/h1.48 t/h0.37 t/h2.32t/h78.15t/h一电场故障时-36.99t/h4.62t/h0.93t/h静电除尘器输灰器数量型号省煤器输灰器数量型号ESP一电场ESP二电场ESP三电场ESP四电场8 x 30/8/6 型号MD泵8 x 30/8/6 型号MD泵8 x 4/8/5 型号MD泵 8 x 4/8/5 型号MD泵6 x 3.0/8 型号AV泵静电除尘器输灰器规格省煤器输灰器规格MD泵型号 30/8/630/8/64/8/53.0/8工作容积:1 m31 m30.15 m30.1 m3入口阀直径:200mm200mm200mm200mm输灰管道数量及布置ESP一电场ESP二电场ESP三四电场省煤器1 x Dn150mm1 x Dn150mm公用1 x Dn125mm1 x Dn100mm, 315m变径为1 x Dn125mm设计平均输送耗气量设计最大输送耗气量输送泵配气组件前不得低于3.0bar21.8 Nm3/min (1台炉耗量)50.72 Nm3/min (1台炉耗量)输送压缩空气品质推荐输送压缩空气气源压力露点温度为+2 0C,含油量 5ppm.7.5Bar(g)空压机，带干燥器和储气罐控制用气(布袋反吹除外)平均耗气量控制用压缩空气品质推荐控制压缩空气气源0.8 Nm3/min (2台炉耗量),压力不小于6.0bar压力露点 20 0C ，含油量 DL/T658-1998 火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程 DL/T657-1998 火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程 其他标准和规范美国防火协会(NFPA)ANSI/NFPA70国家电气规范ANSI/NFPA496电气设备外壳的净化和密封美国电气和电子工程师协会(IEEE)ANSI/IEEE472冲击电压承受能力导则(SWC)ANSI/IEEE1050电站仪表和控制设备接地导则ANSI/IEEE488.1可编程仪表的数字接口ANSI/IEEE1046-电厂分布式数字控制和监视导则ANSI/IEEERP12.6危险区域（分等级）本安系统的安装美国电子工业协会(EIA)ISA IPTS 90热电偶换算表ISA RP55.1数字处理计算机硬件测试ANSI/ISA S12.12非易燃电气设备，用于等级I/II、区域2和等级III、区域1/2的危险（分等级）场所ANSI/ISA S50.1工业过程电子仪表模拟量信号的兼容性ANSI/ISA S71.04过程测量和控制系统的环境条件：空气中的污染物ANSI/ISA S82.01电气和电子设备、测量和控制机相关设备的一般要求ISA RP60.3控制中心的人机工程学ISA S5.3分散控制/共享显示仪表的图例符号；逻辑和计算机系统 美国科学仪器制造商协会(SAMA)SAMAPMC22.1仪表和控制系统的功能图表示法SAMAPMC31.1过程测量和控制仪表试验和评估的一般方法SAMAPMC33.1过程控制仪表的电磁感应特性 美国电气制造商协会(NEMA)ANSI/NEMA ICS4工业控制设备和系统的端子排 美国保险商实验室(UL)UL 44 橡胶导线、电缆的安全标准UL 508工业控制设备UL 913用于等级I/II/III、区域1的危险场所的本安设备及其相关设备UL 1950信息技术设备，包括电子商务设备IEC 国际电工委员会IEC 60068-1（GB2421-89）环境试验 :总论和导则 (88)IEC 60073 用颜色指示设备的规则 (96)IEC 60079（GB3836.1-83）用于易爆场所的电气设备 IEC 60331（GB12666.6-90）电缆阻燃特性 (70)IEC 60332（GB/T18380）燃烧情况下的电缆试验 (93)IEC 60348 电气测量设备的安全要求 (78)IEC 60529（GB4208-93）外壳防护等级 (IP码) (EQV)IEC 60848 控制系统功能图 (88)IEC 60950 信息技术设备的安全要求 (91) EC 61000-4-1992（GB/T17626-1998）工业过程测量和控制设备的电磁兼容性：试验和测量技术IEC61508电气/电子/可编程电子设备安全相关系统的功能安全FM 工厂相互研究集团FM Class No.3610用于等级I/II/III、区域1的危险场所（分等级）的本安设备及相关设备FM Class No.3611用于等级I/II、区域2和等级III、区域1/2的危险场所的电气设备FM Class No.3615防爆型电气设备的一般要求FM Class No.3820电气设备投标方PLC还应满足下列规程：DL/T657-1998火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程DL/T658-1998火力发电厂顺序控制在线验收测试规程DL/T659-1998火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程GB2421-89电工电子产品基本环境试验规程 总则(EQV)国家经贸委第30号令电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定4.3.3 工作范围 招标方只负责提供正压气力输灰新增控制系统的外部供电，正压气力输灰系统内新增和改造的所有仪表控制设备的供电均由投标方负责。4.3.1投标方的工作范围投标方的工作范围包括，但不限于如下内容：（1）投标方负责本次7号机组除灰系统一、二电场增容后新增的设备中所涉及的所有控制设备及材料的设计、供货、安装及调试。其原系统的电缆及接线端子仍使用原设备电缆及端子（如新增设备与原系统工艺设备由较大变化，新增电缆及接线附属设备、材料等均有投标方提供）。（2）负责将原一、二电场控制设备移植到三、四电场，并负责安装、组态修改及调试。在此工作中如有已经损坏的设备（经双方共同确认）从三、四电场拆除的设备中选用良好的设备代替，若系统工艺较原三、四电场不同，将负责提供新增的设备，材料以及安装调试。（3）投标方负责改造控制设备的拆除，并运送至物资部门退库工作。（4）投标方所供设备应与由其它供货商供应的控制系统和设备协调，并负责相关的接口工作的设计、并提供信号交换的输入、输出模块、通讯电缆、连接电缆等相关设备，应在技术协议中列出所提供的通讯接口型式和数量，并应承诺接口的型式和数量能够满足招标方对控制系统整体设计方案的要求。根据现有除灰系统增容后的新增控制设备情况，如考虑新增空压机（点数按照投标方所选设备控制要求而定）。以上均为硬接线控制而非通讯控制，增加所需的控制系统卡件（控制系统仍选用Modicon的Quantum系列）及电缆、电缆敷设、接线、调试工作，实现新增设备的远方(原PLC系统)控制。其控制输出需经隔离继电器隔离后方可驱动设备，不得由卡件接点直接驱动设备。（5）负责对库顶新增设备如布袋除尘器、切换阀等相应控制设备的设计、供货及安装和调试，灰库料位计的远方监控。（6）根据增容后设备和工艺变化，在原有控制系统上进行逻辑修改、调试，使得新增控制系统与原PLC一体化。保证增容后的正压气力输灰系统安全、可靠有效地运行。并保证负责由此带来的一切版权纠纷。（7）投标方应按技术规范的要求完成本次除灰增容后控制系统的设计，向买方提供全套施工图、安装详图、安装调试、运行维护、系统二次开发等所需的全部图纸及资料。（8）投标方应提供增容后正压气力输灰系统所有增加的就地一次仪表、执行机构、电磁阀、料位计、行程开关、压力开关等及设备的取样导管、仪表阀门、线缆及与控制系统间的电缆连接和导管连接的设计、安装。（9）完成增容后正压气力输灰系统所有增加卡件在电子设备间的设备布置设计。（10）提供增容后正压气力输灰系统所有增加全套现场仪表和控制设备的布置图（11）投标方应负责设计所有新增仪控设备所需电缆的型式规范、数量、连接端点及其它细节，从PLC机柜到现场各控制设备、仪表及测量元件的电缆主通道、电缆的安装设计。包括这些电缆的路线、电缆托架上各层电缆布置；所需要的电缆托架尺寸、形式，连接方式、固定要求等。（12）投标方应给招标方提供整个增容后正压气力输灰系统所有增加的仪控设备清册及材料清册,清册中至少包括设备编号、用途、型号规范、单位数量、制造厂家等内容。（13）满足增容后正压气力输灰系统所有增加的仪表、控制设备所需的安装材料。其供货、安装及服务范围包括但不限于以下：就地控制箱、柜、接线盒所有新增仪表用气管路及附件，其材质均为铜制材料。不得采用塑料或其他化工材料。仪表及一次元件至接线盒的线缆及相关的安装材料等仪表取样阀门及取样导管，分析仪的取样系统变送器、接线盒等安装所需的所有变送器支架、仪表排架。就地仪表及控制设备的预埋件、基础底座、支架、护罩、钢板等电缆托架、槽盒及附件防火封堵材料以上工作如有必要在接到招标文件后对现有控制系统卡件布置、组态软件可带控制点情况以及控制策略进行现场勘查，以保证投标方设计的检测仪表和控制设备应满足增容后正压气力输灰系统所有设备的启、停、正常运行和事故处理过程的安全监测、控制、调节、报警、联锁和保护的要求，在投标后如不符招标方要求增加部分仪表测点将不再增加任何费用。4.3.4招标方的工作范围（1）提供本次工程所需的原系统的资料（2）提供投标方施工所需场地及电源（3）协调与其他非投标方所供设备厂家的接口工作4.3.5就地设备要求用于本次工程中一、二电场新增设备的控制、监测、排放测量的就地设备、过程开关、一次元件、执行机构及全套附件，包括所有的仪表阀门、管接件、配电箱、仪表保护箱、仪表及一次元件至接线盒的线缆及相关的安装材料等。其中，过程开关、变送器、执行机构、电磁阀等，选用2-3家国际著名品牌（尽可能与现场已使用的设备一致），在电站有成熟应用业绩的产品，最终由招标方确定。设备的选型应考虑以下原则：在需要就地巡视的地方，应有就地指示。为了进行远距离测量，应在相应测点处安装变送仪表。用于联锁和保护的测点和检测元件应独立设置，不能与自动控制，监测测点合用。 用于重要测点的模拟量信号变送器采用三选中方式,重要开关量的过程开关采用三选二方式。对于所有阀门状态反馈应设置开、关方向限位开关（独立的两开两闭接点），调节阀应设置开度位置指示器，并输出420mA信号。所有测点取样至一次隔离阀门采用的材料及取样短管应与相应的管路、容器所用材质一致，而且应符合测量介质的要求。所有的仪表阀门采用不锈钢材质。与控制设备连接的仪表管、气源管以及接头附件均为不锈钢材质或铜制管。所供设备应在其安装位置处良好运行。特别是室外设备，要求适合各种环境条件。防护等级不低于IP56。所供双向行程开关的滞后都应是可调的。所供变送器应为智能变送器，带HART协议接口。零点和满刻度调整按钮，输出420mADC信号。变送器在满量程时误差0.1%，线性误差0.2%，所有就地安装的变送器（压力、液位等）应有就地指示仪（0100%）。由于环境条件影响，室外取样管路还应考虑使用防盐雾腐蚀的管材。仪表取样部件应考虑采用低温防腐及耐磨损材料和措施。正压气力输灰系统露天安装的控制设备应有防雨、防盐雾措施4.3.6 特殊工具和设备投标方应为值班和维护人员提供足够的特殊工具和设备，对正常运行，提供四套特殊工具，对于维护人员的日常维修，应提供至少两套特殊的检查、维护和修理工具、仪表和装置。4.3.7 备品备件投标方应推荐仪表、控制系统设备的备品备件的种类及数量，列出备品备件清单。4.3.8 投标方应提供所有仪表、执行机构、控制设备、安装材料等的详细供货清单，其中进口设备应单独列出清单，并推荐23家制造厂，供招标方选择。在本文件中列出工程所供主要设备明细：（以一台机组，备注为招标方建议采用）序号名称数量规格型号生产厂商（2-3家）备注1电磁阀NORGREN2行程开关防尘型3压力开关进口4压力变送器3051系列5仓泵料位计6过滤减压阀7I/O模块MODICON140系列8发送器电磁阀箱9切换阀电磁阀箱10控制电缆及附件11仪表管12控制程序修改13其它设备4.3.9控制部分文件资料要求 本章列出的所有设备所涉及的图纸、资料以中文方式提供，投标方应同时提供8套文本文件给招标方并提供3套电子文档文件（光盘。此外，投标方还应提供2套储有系统最终组态软件包、工具软件以及系统支撑软件的磁盘及光盘给招标方。4.3.10投标方所提供的设备需全部采用KKS编码。编码规则由招标方在设计期间提供。4.4投标方可提出更优的改造设计方案。4.5改造后系统参数（投标方填写）系统选型参数表设计数据表 物 料电除尘器飞灰粒度分布堆积密度暂定1250kg/m390%140mm含水量确定干灰50%40mm最高温度确定180 0C10%10mm使 用 参 数除尘器灰斗布置每台炉的静电除尘器共有8个电场，每电场设有8个灰斗输送最大距离水平段+垂直段=总长度347m静电除尘器飞灰的输送出力 (吨/小时)ESP一电场ESP二电场ESP三电场ESP四电场共计：正常工况设计工况一电场故障时-输灰器数量型号ESP一电场ESP二电场ESP三电场ESP四电场输灰器规格泵型号 工作容积:入口阀直径:200mm200mm200mm输灰管道数量及布置ESP一电场ESP二电场ESP三四电场省煤器正常平均输送耗气量设计输送耗气量输送泵配气组件前不得低于3.0bar Nm3/min (2台炉耗量) Nm3/min (2台炉耗量)输送压缩空气品质输送压缩空气气源压力露点温度为+2 0C,含油量 5ppm.7.5Bar(g)空压机，带干燥器和储气罐控制用气(布袋反吹除外)平均耗气量控制用压缩空气品质控制压缩空气气源Nm3/min (2台炉耗量),压力不小于6.0bar压力露点 40 0C ，含油量 5ppm输送压缩空气引入经吸附干燥器和过滤器工 艺 参 数 表输送管道内径和壁厚管道法兰型式平面对接法兰, PN1.0输送管道弯头型式耐磨陶瓷弯头， 弯曲半径4.6气力输灰系统计算成果表（投标方填写）项目ESP一电场ESP二电场ESP三电场ESP四电场省煤器输灰器规格输灰管径Dn初速m/s末速m/s发送时间s实际发送次数可发送次数分项设计出力t/h7号炉总出力t/h计算输送风压MPa2台炉输送用压缩空气量m3/min灰气比kg/kg2台炉仪用风量m3/min仪用风压MPa5.设备通则5.1投标方提供的系统及设备应功能完整，技术先进，并能满足人身安全和劳动保护条件。5.2所有设备及部件按有关标准设计和制造，在正常工况下均能安全，持续运行而不应有应力集中、振动、磨损、腐蚀等问题。5.3设备零部件应采用先进，可靠的加工制造技术，应有良好的表面几何形状及合适的公差配合。5.4易于磨损、腐蚀、老化或需要调整、检查和更换的部件应提供备用品、并能比较方便地拆卸、更换和修理。所有重型部件均应有便于安装和维修的起吊设施。5.5新供的材料及零部件（或元器件）应符合有关规范的要求，且应是全新的和优质的，并能满足当地环境条件的要求。外购配套件须选用优质节能、先进的产品，并有生产许可证及产品检验合格证，（同时应征得业主的认可。）严禁采用国家公布的淘汰产品。目前国内产品质量尚不过关的部件可选用进口产品。5.6所使用的零件或组件应有良好的互换性。5.7外购材料及部件投标方应进行检验，并对其质量负全责。5.8各电磁阀及附件使用寿命20000h。5.9阀门密封圈使用寿命 15000 h。5.10进料阀阀芯使用寿命 50000h，出料阀阀芯寿命 50000 h。5.11整套供应设备不更换任何备品备件最长运行时间：8000 小时。5.12设备标志设备铭牌应采用耐腐蚀的金属板，铭牌应安放在运行人员容易看到的地方，铭牌上应刻有耐磨损的下列内容：制造厂名称；设备名称；设备型号；主要技术参数；出厂日期编码；出厂检验编码。5.13清洁和油漆 组装前应从每个零部件内部清除全部加工垃圾，如金属切屑，填充物等，应从内外表面清除所有渣屑，锈皮油脂等。所有设备交付时至少应有一基打底涂层和一层履面涂层，暴露于大气的金属表面须加调和油漆。钢结构在第一次涂层前应喷丸处理，在钢结构发运前必上一层防腐漆（不包括保养底漆），两层面漆。安装后所有钢结构表面应涂最后一道面漆，油漆颜色由供需双方商定。油漆应采用国内较先进的漆种并能适应当地的环境条件。油漆保证期为3年。6性能结构及配置要求6.1系统应技术先进、工艺简单、操作方便，设备及管道布置紧凑合理。设计应满足两台炉输灰能同时运行，也能各台炉单独运行，两台炉输灰在任何时候均不互相影响，并能保证出力。6.2 系统及设备、部件应严密、可靠、耐磨。6.3 系统各部分的压力损失应计算精确，输灰管道不堵灰，设备配置合理，以满足系统运行及出力的要求。6.4 系统中的焊接部件的设计，制造应符合GB150钢制压力容器标准及要求，所有焊接缝应进行工厂检验，确保无重皮，无砂眼、无咬边或焊接不足等现象。6.5 输送系统中的阀件应开闭自如，严密可靠、不能出现卡涩、不到位现象， 使用寿命均应在10年以上。6.6为确保库顶脉冲布袋除尘器的除尘效率及使用寿命，电磁阀及脉冲控制仪使用寿命应大于100万次，滤袋采用聚脂针刺毡，使用寿命大于10000小时。6.7安装布袋除尘器时应严密封紧滤袋口，所有法兰、检查门均应衬以密封材料，确保严密不漏。7设计与供货范围7.1