重点污染源在线监测系统CEMS技术协议.doc

重点污染源在线监测系统项目烟尘排放连续自动监测系统（CEMS）技 术 协 议2010年7月目 录一、技术规范11 总则12 工程概况23 设计要求24 规范及标准45 仪器技术要求46 分析仪器技术参数7二 供货范围12三 技术资料和交付进度171 一般要求172 资料提交的基本要求17四 进度191 总则192 设计进度表193 制造进度表204 交货205 安装进度表206 调试进度表21五 技术服务和设计联络21一、技术规范1 总则1.1本技术协议适用于重点污染源在线监测系统项目（以下简称重点污染源项目）的烟尘排放连续自动监测系统，包括整套系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。本技术协议的烟尘采集及分析系统技术要求内容，是按三套烟气连续监测系统要求编制的。1.2本技术协议所提出的是设计的最低要求，并未对所有技术细节作出规定，也未完全陈述与之相关的规范和标准。卖方提供符合技术协议要求和现行中国或国际通用标准的优质CEMS。1.3卖方如果未对本技术协议提出偏差，买方将认为卖方提供的设备符合本技术协议和标准的要求。如有偏差则必须清楚的表示在投标文件附件的差异表中。1.4提供的产品必须是全新的和先进的，并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。卖方提供的产品应经国家环保局认可（而且是南京环保部门认可单位提供的品牌产品），并必须提供生产厂家所在国EPA有关文件。1.5凡在设计范围之内的外购件或外购设备，推荐产品应供买方确认，但技术上均由卖方负责归口协调。1.6在签订合同之后，到开始制造之日的这段时间内，买方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，其具体款项内容由供、需双方共同商定。1.7所使用的标准，如遇到与所执行的标准不一致时，按较高的标准执行，但不低于最新中国国家标准。如果与现行使用的有关中国标准以及中国部颁标准有明显抵触的条文，及时书面通知买方进行解决。1.8本技术协议作为订货合同的一个附件，与合同正文具有同等法律效力。双方共同签署的会议纪要、补充文件等也与合同文件具有相同的法律效力。1.9在今后合同谈判及合同执行过程中的一切图纸、技术文件、设备信函等均使用中文，如果卖方提供的文件中使用其它种类的文字，应有中文译本，并且解释以中文为准。1.10技术协议及合同规定的文件，包括图纸、计算、说明、使用手册等，采用国际单位制。2 工程概况重点污染源在线监测系统项目包括转炉二次除尘出口（两个烟囱，共用一套控制系统）、高炉出铁场除尘出口，分别单独设立CEMS，信号具备送环保局在线监测平台的功能。2.1气象条件气象数据：夏季平均大气压（kPa）100.47冬季平均大气压（kPa）102.59年平均大气压（kPa）101.61环境温度（）15.5相对湿度（）6990平均湿度（）772.2地震烈度地震烈度按7度设防。3 设计要求3.1设备名称：烟气排放连续监测系统（简称CEMS Continuous Emission Monitoring System）。3.2设备型号: CYA-863型3.3安装位置及监测项目：3.3.1在转炉二次除尘出口烟囱（2个烟囱，颗粒物及烟气参数检测系统两套）烟道处，检测内容：粉尘含量、烟气流量、温度、湿度、压力、氧量(二套系统采用一套数据采集、DAHS系统)。3.3.2在高炉出铁场除尘出口烟囱烟道处，检测内容：粉尘含量、烟气流量、温度、湿度、压力、氧量。3.4安装数量：3套CEMS。3.5设计参数：3.5.1烟气压力：转炉二次除尘出口烟囱烟道处：测量范围07kPa。高炉出铁场除尘出口烟囱烟道处：07kPa。3.5.2烟气烟尘含量：转炉二次除尘出口烟囱烟道处：0350 mg/Nm3。高炉出铁场除尘出口烟囱烟道处：0350 mg/Nm3。3.5.3烟气流量：转炉二次除尘出口烟囱（2个）烟道处：测量范围：090104Nm3/h（标准干态）。高炉出铁场除尘出口烟囱烟道处：0130104Nm3/h（标准干态）。3.5.4烟气温度：转炉二次除尘出口烟囱烟道处：测量范围：0100。高炉出铁场除尘出口烟囱烟道处：测量范围：0100。3.6仪表的输出单位：3.6.1烟尘浓度单位必须以“mg/Nm3”计，并应换算成标准状态下干烟气输出。3.6.2 流量单位必须以“Nm3/h”计。3.7 CEMS分析仪器应有的基本功能：3.7.1 CEMS设计3路输出，1路与市环保局监控中心通讯接口（GPRS），具备输出在线监测数据至市环保局在线监测平台的功能。第2路CEMS预留出420mA信号由买方负责采用硬接线方式将监测信号送转炉或高炉DCS系统。第3路留出光纤接口由买方负责采用光纤与厂内环境平台连接。4 规范及标准卖方提供的3套CEMS系统必须满足以下标准和规范的要求。环保总局令2005第28号 污染源自动监控管理办法环发200825号 国控重点污染源自动监控能力建设项目污染源监控现场端建设规范GB/T16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T47-1999 烟气采样器技术条件HJ/T48-1999 烟尘采样器技术条件GB3101-86 有关量、单位符号的一般规定GB11920-89 电站电气部分集中控制装置通用技术条件NEMA-ICS4 工业控制装置及系统的端子板NEMA-ICS6 工业控制装置及系统的外壳HJ/T 352-2007 环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范（试行）HJ/T 212-2005 污染源在线自动监控（监测）系统传输标准HJ/T 76-2007固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）HJ/T 75-2007固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）其它相关的技术标准和规范、以上的技术标准和规范按最新版本执行。5 仪器技术要求5.1整个机组提供3套CEMS系统，分为转炉二次除尘出口烟尘在线监测系统、高炉出铁场除尘出口烟尘在线监测系统。5.1.1在转炉二次除尘出口烟道测量：粉尘含量、烟气流量、温度、湿度、压力、氧量。测量出的浓度参数通过数据处理后应能换算成以mg/Nm3为单位的输出。5.1.2在高炉出铁场除尘出口烟道测量：粉尘含量、烟气流量、温度、湿度、压力、氧量。测量出的浓度参数通过数据处理后应能换算成以mg/Nm3为单位的输出。CEMS采样探头安装位置应由卖方提要求，市环保局与买方确认。5.2 系统性能要求5.2.1 CEMS与市环保行政部门的网络通讯接口（GPRS），输出数据满足中国环保标准要求；并且CEMS的设置能满足市环保行政部门所要求的报表格式输出的要求，CEMS数据的正常记录可以采用有线或无线的方式将数据实时传输至指定位置,并且传输协议应符合HJ/T212-2005的要求。5.2.2 CEMS系统具有自诊断功能。包括超出量程等，并具有主要仪器部件故障报警功能。CEMS系统中所有烟尘排放监测设备的电源故障和系统故障，也在计算机控制系统上报警。5.2.3 CEMS系统中状态包括测量、故障、报警等，这些信号能在计算机控制系统中进行监视。5.2.4 CEMS系统能满足至少90天运行不需要非日常维修的要求（非日常维修是在CEMS运行的维护手册中常规部分没有要求的任何维修活动）。5.2.5 90天运行期间，仪器有效利用率90，当低水平（零）或高水平校准漂移结果连续5 天超过规定漂移指标的2 倍时，仪器失控，失控期间，数据无效。失控期间不能用于仪器有效利用率计算。5.2.6 凡是与烟气或校准气接触的探头和其它零部件应能满足烧结机组各种运行工况下连续可靠稳定运行要求，探头应采用耐腐蚀合金材料。5.2.7 仪器能用手动方法进行零点漂移和量程漂移校准，系统的校正简单且易于操作。5.2.8 卖方提供的CEMS系统具有自动清扫功能，定期自动清除探头、发射/接受单元和管路中的积灰等。5.2.9 CEMS的测量必须是实时连续的，不得进行切换。5.2.10 烟尘测量配备防尘设备。5.2.11提供CEMS系统流程图、结构图及安装图。并提供就地仪表间具体要求，包括照明空调等的用电要求。5.2.12 CEMS系统必须能全自动运行，具有就地手操、显示等功能。所有设备安全接地或者有安全接地措施。5.2.13 CEMS系统流量测量采用S型皮托管测量方法。5.2.14上述烟气分析仪表所测的参数能满足各种运行工况下环境监测的要求，测量精度： 1%。5.2.15配数据采集处理系统。具备数据记录(连续记录一年以上)、存储、图文显示，数据统计、数据输出、打印、故障报警、安全管理和数据图文传输等功能，数据存储格式为现行常用的公开的数据存储格式。5.2.16对于每套CEMS采样及分析系统，买方只提供一路30A AC220V10 50Hz三相电源,压缩气源0.4Mpa无油、无水干净到采样平台。CEMS系统内部用电由卖方自行配置。CEMS系统取样探头至分析柜数据电缆等全部由卖方随设备成套附带。5.2.17对重要部件、易损件列出使用寿命及建议更换周期，卖方负责系统试用期内设备和部件；并且系统工作过程应紧凑，可靠。5.2.18设定数据可以在操作计算机上显示和手动输入，采样时间常数可以在操作计算机上修改。要求系统能够具有自诊断和远程实时监控的功能，并且将数据实时送至指定地点。5.2.19 CEMS具备断电保护措施。受偶然意外或掉电后等情况发生时，造成程序中断，系统能实现自动启动，自动恢复运行状态并记录出现故障时的时间和恢复运行时的时间。5.2.20应具有制造计量器具CMC标志和产品名牌，铭牌上应标有仪器名称、型号、生产单位、出厂编号、制造日期。5.2.21由净烟气CEMS传输至环保局其他信号如下：序号名称信号方式备注1转炉或高炉生产状态DO52除尘风机起停运行状态DO3风机运行电压、电流DO24布袋除尘器进出口差压DO6 分析仪器技术参数6.1分析仪器技术规格项 目数 据整套分析仪器用电 3 KVA烟气温度限制（最低/最高）02301 烟尘分析仪1.1分析方法激光后散射法1.2量程范围转炉二次除尘出口烟道处：测量范围：0350mg/Nm3（标准干态）高炉出铁场除尘出口烟道处：测量范围：0350mg/Nm3（标准干态）1.3最低检测线校准后0.11mg/Nm31.1零点漂移1%FS/24h1.5全幅漂移1%FS/24h1.6精确度1%1.7线性误差1%FS1.8响应时间5S1.9仪表环境温度限制-30601.10报警输出干接点（报警限制可设置）1.11仪表工作状态输出测量/故障/报警/校准1.12校准方式手动1.13测量方式连续1.11输出信号420mADC RS4851.15功能可自动清除镜面污染，气幕保护， 可自诊断、报警、自动测量 2 流量计CYA-200CY2.1分析方法差压法2.2量程范围转炉二次除尘出口烟道：测量范围：090104m3/h（标准干态）；高炉出铁场除尘出口烟道：测量范围：0130104m3/h（标准干态）。2.3精确度1%F.S.2.4线性误差1%2.2仪表环境温度限制-20552.6测量方式连续2.7重复性0.1% 2.8输出信号420mADC 3 压力变送器3.1测量方式压力传感器3.2测量范围转炉二次除尘出口：测量范围：07000Pa高炉出铁场除尘出口：测量范围：07000Pa3.3精确度0.1%3.4线性误差1%3.5仪表环境温度限制-30603.6测量方式连续3.7重复性0.1% 3.8输出信号方式420mADC6.2数据输出系统项 目内 容防尘要求IP54环境温度限制（最低/最高）-3060输出信号420mADC数据通信系统工作方式RS485/ETHERNET/GPRS功能处理烟气在线检测系统，并且将数据实时送至指定地点。满足本协议的系统性能要求。7 数据采集及处理系统技术要求7.1 数据采集和处理系统（DAHS）是硬件和软件的集合体，用于记录、处理来自CEMS监测器（分析仪）和辅助设备（例如：流速、温度、湿度、压力、氧量、含湿量）的模拟信号或数字信号，生成符合管理机构要求的报告并按国家发布的污染源自动监控（检测）系统数据传输保准（HJ/T 212）的要求传输信息。7.2 系统通过GPRS和宽带网方式，将在线监控数据传输到环保局网络平台和环境监测平台，根据需要能够实时的、分批的传输数据，以及进行补传数据。7.3 DAHS应具有自动控制CEMS的功能：包括每日的定期的反吹探头，能够表明CEMS的运行状态、告知CEMS故障情况和排放超标，以声、灯闪烁或标识数据等多种方式告知操作者。7.4 系统能够对异常情况下的数据（故障、维护、校准和无效数据）进行标识的功能，DAHS系统在对监测数据进行统计计算时有选择的剔除相对应时段的数据，同时在向环保局网络平台和环境监测平台上传此类数据时应同时上传对应系统异常状态信息。7.5 CEMS系统配置有存储模块的可编程的逻辑控制器（PLC），能够临时存储数据防止DAHS计算机出现故障时发生数据丢失。当计算机恢复工作时，能正常地将存储的数据下载到DAHS计算机系统中。7.6 工控机选用研华IPC-610H(3.0GHz/2GB/320GB/6007LV)，满足在工业环境中可靠运行。设有“看门狗“定时器，在因故障死机时，无须人的干预而自动复位。7.7 DAHS必须具有（但不限于）以下基本功能：系统设置（设置系统参数）、安全管理（实现系统的权限管理）、系统控制（定时反吹和校准）、数据采集、处理和保存、历史数据查询、曲线查询和远程通信。CEMS工控软件程序画面中功能条设置快捷键功能。7.8 仪器应能对数据文档进行自动文档保存和备份，能自动生成运行参数报告、数据报告、掉电记录报告和操作记录报告。7.9 仪器结构应具有扩展功能，模块化结构设计。7.10 仪器应具有安全管理功能，系统设有用户数据库，操作人员需登陆个人工号和密码后，才能进入控制界面，系统对所有的控制操作均自动记录并入库保存。系统至少具有系统管理员和一般操作人员二级操作管理权限，不设置公用用户。7.11 数据查询与检索：显示仪器现场工作状态，可设置条件查询和显示历史数据，打印报警信息和各种图表，实施显示在线监测数据。仪器能够每10s获得一个累积平均值，能显示和打印1min、15min的测试数据，生成小时、日、月、报表，报表中应给出最大值、最小值、平均值、累积值、参加统计的样本数。报表所展开列项目要求在一页中显示，不得以带水平滚动条方式显示，且能设置列宽度并保存，再次浏览即以上次设置的列宽度显示。报表格式还应符合政府环保部门相关标准的要求。7.12 仪器应具有计算污染物浓度和排放速率的功能。7.14 数据传输程序须设置防止误操作关闭的功能。7.15 负责CEMS系统正式投运一年内工控软件的免费完善和升级工作。7.16 CEMS在线监测画面建议试验提供网页发布的功能，以实现用户可以通过内网以网页登陆方式查看CEMS在线监测画面。7.17 CEMS系统工控软件的画面和功能必须经买方确认方可交货。工控软件画面中的点位名称、计算公式等必须在出厂前完成，现场安装过程中只需执行安装文件（如Setup.exe）即可完成安装，现场调试过程中不允许对工控程序进行大量的设计工作，调试完成后，须重新合成工控软件的安装盘，以保证在以后系统故障时工控软件重新安装CEMS系统即能正常运行（显示、存储和上传数据）。7.18 要求向环保局在线平台和环境在线监测平台发送在线监测数据，在线监测平台不能接收除外。7.19 其他技术参数须符合相关标准的要求。二 供货范围1.提供3套CEMS，并能满足本协议书的设计要求、技术要求和质量保证要求。2.提供从采样点到仪器间机柜的全部电缆及所有需要的接口。3.为所有安装在烟道上暴露在外的仪器提供保护罩。4.提供所有用于安装采样探头所需的部件，包括管套、安装法兰（正、反两面）、安装托架、紧固件等。5. 提供安装设备的技术要求，包括数量、尺寸和采样孔的位置、仪表间及设备定位的安装图、与转炉和高炉各DCS控制系统间信号交流用的端子图等。CEMS系统内部所需配电应由卖方负责，买方提供CEMS外部总电源。6.CEMS所有监测信号（包括运行状态）留有420mA信号送出至转炉或高炉DCS系统。指示维修或操作需要的状态信号如同故障和报警信号一样进行处理。7.备品备件提供上述所有设备安装、调试期间及质保期后一年内的备品备件（价格含在合同总价内）。并提供3年运行所需备品备件清单及分项价格供买方选择。 备品备件表序号名称规格型号数量制造厂/产地1Telfon气管10米2测尘仪用防护镜片4套8.专用工具提供所有供货设备在开车，调试，运行与维护中所需要的专用工具(价格含在合同总价内)，并根据其使用寿命和使用频率考虑一定的余量。每项工具均附有必要的说明。专用工具表序号设备名称数量制造厂及产地1工具箱1套长城精工/钳子(老虎钳,尖嘴钳,斜口钳)1套/套铜扳手1个/螺丝刀（普通型）1个/螺丝刀（仪表型）1个2专用切管刀1个3烟尘分析仪校准用标准物质1套9.技术资料与技术服务详见技术协议第三项。10.包装和发运及保险包装：按惯例依据标准包装（至少满足仪器运输、装卸、存储的要求），双方认可。发运及保险：按规定标准执行，为汽运到工程现场门对门方式（至少满足买方的工程进度和仪器设备安全），双方认可。11.卖方提供的设备包括：一、转炉二次除尘出口烟道CEMS监测设备序号名 称规格型号单位数量产地1烟尘浓度测定仪200DC套22流速测定仪200CY套23氧分析仪CE-2DA台2中电伊川4烟气湿度分析仪氧分析仪GRL-12CE-2DA台2中电伊川5控制柜（含配线，配管阀门）（高1500*宽800*深600，前后开门）套16数据采集、处理系统数据采集器S7-200台 1西门子工业计算机IPC-610H台1研华交流率波稳压电源台 1中川UPS不间断电源ST1K台1山特GPRS传输模块DTU个1软件狗个1光电转换器（带220V电源）个2 CEMS应用软件CYA-200DATA套1打印机HP-2015D台1HP7安装法兰及防护罩套68数据电缆组29其它必须的附件及材料套210技术资料(含电子版)套1二、高炉出铁场除尘出口烟道CEMS监测设备序号名 称规格型号单位数量产地1烟尘浓度测定仪200DC套12流速测定仪200CY套13氧分析仪CE-2DA台1中电伊川4烟气湿度分析仪氧分析仪GRL-12CE-2DA台2中电伊川5控制柜（含配线，配管阀门）（高1500*宽800*深600，前后开门）套16数据采集处理系统数据采集器S7-200台 1西门子工业计算机IPC-610H台1研华交流率波稳压电源台 1中川UPS不间断电源ST1K台1山特GPRS传输模块DTU个1软件狗个1光电转换器（带220V电源）个2 CEMS应用软件CYA-200DATA套1打印机HP-2015D台1HP7操作台（不锈钢面板）尺寸现场测量套18安装法兰及防护罩套39数据电缆组组110其它必须的附件及材料套111技术资料(含电子版)套1特殊电缆、特殊工器具属于卖方供货范围。三 技术资料和交付进度1 一般要求1.1提供的资料使用国家法定单位制即国际单位制(语言为中文)，进口部件的外文图纸及文件应由卖方免费翻译成中文。1.2 对于其它没有列入合同技术资料清单，却是工程所必需文件和资料，一经发现，卖方及时免费提供。1.3买方及时提供与合同设备设计制造有关的资料。1.4对图纸资料，必须同时提供AutoCAD 14以上电子版文件。1.5提供的技术资料 12 套, 电子版本 2 套。1.6 工控机操作系统软件、驱动程序、应用软件、工控软件等安装光盘一套。2 资料提交的基本要求（但不限于此，提交的资料应符合政府环保部门竣工验收、数据有效性审核等工作的要求，提交的资料应建立索引目录并装订成册）2.1 技术资料交付进度2.1.1在投标阶段提供的资料设计、制造、交货、安装和调试总的时间进度表。设计、制造、试验的标准规范清单。详细的文件提交进度。质量保证措施的文件和计划。要求的辅助系统和消耗品（如电源、仪表空气等）的确切数据资料。总装图(纵向和断面视图) 接管图采样孔取样位置、尺寸等资料在机组故障和设备故障情况下，装置性能及保护的描述近年来类似工况成功使用业绩表（至少应提供一套在宝钢的业绩）分供货厂商一览表工厂制造、检验计划设备包装示意图和大件运输方案卖方的投标文件中包括保证项目及考核指标的描述，监造、检验和性能验收试验描述、售后服务和质量保证的描述，包装、运输和交货期的描述等内容CEMS所有配套设备的说明书、安装图、合格证（一正两副）等（单独邮寄至买方）2.1.2合同签订后的资料及图纸卖方、买方签定合同后一周内，向买方提供CEMS施工设计正式资料，包括：质量文件和质量控制计划、质量检查计划。结构总图、安装图、明确外型尺寸、接口尺寸、接管材质、接管尺寸、所需仪表间尺寸等。与转炉或高炉生产控制系统的硬接线I/O清单。CEMS机柜端子排出线图。气源系统分配图（买方只提供一路0.40.7MPa仪用压缩空气，卖方负责内部气源的分配，并负责提供相应的安装材料）。仪表、仪表阀、材料供货清单。设备结构说明书。主要零部件材料清单(必须提交材料与采用的材料标准和制造标准)。损件清单和加工详图（应注明材质）。供货清单。专用工具清单和备件清单。装箱清单，产品合格证书及质保证书。安装、运行和维护说明书。技术资料和交付进度卖方必须按照技术协议中的要求提供技术资料。序号资 料 内 容最早可提供时间备 注1设计图纸、接口尺寸等设计联络后7天2.2设备发运同时卖方向买方提供：上述文件的最终版及电子文件。正式图纸必须加盖工厂公章或签字。各项质量文件和技术文件交货清单及装箱单2.3设备监造检查所需要的技术资料：设备和部件的工厂试验结果报告。建设和安装期间实施的试验资料。安装和性能试验后试验结果报告和资料。在机组故障和设备故障情况下，装置性能及保护的描述。2.4施工、调试、试运、机组性能试验和运行维护所需的技术资料（买方提供具体清单和要求，卖方细化，买方确认）。包括但不限于：提供设备安装、调试和试运说明书，以及组装、拆卸时所需用的技术资料。安装、运行、维护、检修所需详尽图纸和的技术资料（包括设备总图、部件总图、分图和必要的零件图、计算资料等），安装过程中仪表柜接线等如有修改，调试结束后须提供终版图。设备安装、运行、维护、检修说明书(包括设备结构特点、安装程序和工艺要求、启动调试要领、运行操作规定和控制数据、定期校验和维护说明等)。卖方须提供备品备件清单和易损件清单。2.5卖方提供的其它技术资料（买方提供具体清单和要求，卖方细化，买方确认）。包括但不限于： 检验记录、试验报告及质量合格证等出厂报告。 卖方提供在设计、制造时所遵循的规范、标准和规程清单。 设备和备品管理资料文件（包括设备和备品备件发运和装箱的详细资料，设备和备品备件存放与保管的技术要求，运输大件的明细表和外形图）。 详细的产品质量文件（包括材质、材质检验、焊接、热处理、加工质量、外形尺寸 和性能检验/试验等）的证明。2.6验收：按本技术协议规定的技术要求执行。本技术协议未明确的内容，按HJ/T76-2007、HJ/T75-2007执行。四 进度1 总则卖方按合同规定的期限交付所有设备，提出设计、制造、交货时间进度表、以及建议的安装和调试