虹桥国际机场扩建工程能源中心工程热监控方案

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1、目 录目 录1现场条件2产品标准和规范3监控系统概述6扩建工程能源中心技术规格及要求8交通广场能源中心技术规格及要求14锅炉房监控系统硬件配置及性能指标25锅炉房监控系统软件运行监视和控制功能33热力监控系统技术性能一览表42资料要求48监造、工厂检验及技术联络会52包装运输56开箱检验58工程实施59技术培训62售后服务64质量管理661 现场条件虹桥国际机场扩建工程能源中心工程位于上海虹桥机场西航站楼北侧，设一个集中的能源中心，为虹桥机场西航站楼、航站楼北侧预留指廊和南北两个酒店供冷和供热，能源中心还包括供电站等其他辅助设备用房。服务对象的建筑面积共47.3万平方米，其中本期服务范围的总建

2、筑面积为38.8万平方米，规划预留的服务范围的总建筑面积为8.5万平方米。能源中心总建筑面积10214平方米（包括市政院设计的S01 35KV中心变电所），最高生产类别为丙或丁类，建筑耐火等级二级，主位为多层框架结构体系，基础建设安全等级为二级，结构设计基准期为50年。基地内主体建筑包括冷冻机房、锅炉房、S01 35KV中心变电所（由市政院设计）以及地下储油罐、地下管线共同沟等配套构筑物。地下储油罐为丙类储罐，容量为100立方2个。锅炉房通过门、窗及天窗泄瀑，泄瀑面积为锅炉间面积的10%。虹桥综合交通枢纽交通中心能源中心工程用地位于机场区域的北侧，东临机场高架，西依规划磁悬浮，南望整个机场交通

3、枢纽，其总规划用地面积为28214平方米。主体建筑包括冷冻机房及配套办公、锅炉房及配套、110kV主变电站以及水蓄冷储罐，地下储油罐及管线共同沟等配套构筑物。结构设计基准期为50年，结构安全等级为一级，建筑耐火等级二级。冷冻机房为一层通高12.5米，其北侧为冷冻机房配套的变配电用房，共两层，其南侧为配套办公及控制检修用房，共两层，均为一层层高5.9米，二层层高6.6米。锅炉房为油、气二用锅炉房，包括两层配套用房，一层层高4米，二层层高6米。所有货物应能在下列现场条件下长期、稳定的工作。室外现场条件：上海虹桥机场机场地处亚热带，为海洋性气候，温和湿润，四季分明，海拔4.4米室内现场条件：l 室内

4、温度：-540l 室内最大相对湿度：日平均不大于95%（25时），月平均不大于90%（25时）l 电源额定使用电压为交流380/220 V，接地TN-S式，电源额定频率为50Hzl 连续工作时间：全年工作365d，每天连续工作24h。 产品标准和规范卖方所提供的设备及系统符合下列标准和规范：l ISO9001-2000 质量体系认证 杭州华电华源环境工程负责设计、制造、试验和运输、仓储、安装等所采用的标准和规范符合下列标准或与之相当的其它国际标准： 美国防火协会（NFPA） ANSI/NFPA 70国家电气规范 ANSI/NFPA 85C多燃烧器锅炉炉膛内爆和外爆 ANSI/NFPA 85F制

5、粉系统的安装及运行 美国电气和电子工程师协会（IEEE） ANSI/IEEE 472 冲击电压承受能力导则（SWC） ANSI/IEEE 488 可编程仪表的数字接口 美国电子工业协会（EIA） EIA RS-232-C 数据终端设备与使用串行二进制数据进行数据交 换的数据通讯设备之间的接口 EIA RS-485、RS-422 美国仪器学会（ISA） ISA ITS 90热电偶换算表 ISA RP55.1 数字处理计算机硬件测试 美国科学仪器制造商协会（SAMA） SAMA PMS 22.1仪表和控制系统功能图表示法 美国电气制造商协会（NEMA） ANSI/NEMA ICS4工业控制设备和系

6、统的端子排 ANSI/NEMA ICS6工业控制设备和系统外壳 美国保险商实验室（UL） UL 1418 电视用阴极射线管的防内爆 UL 44 橡胶导线、电缆的安全标准 火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程（DL/T6551998） 火力发电厂汽轮机控制系统在线验收测试规程（DL/T6561998） 火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程（DL/T6571998） 火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程（DL/T6581998） 火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程（DL/T6591998） 除上述标准外，卖方PLC还应符合下列组织颁布的相关标准或与之相当的其它国际组织相关标准：

7、IEC 国际电工学会AIEE 美国电气工程师协会ACGIH 美国政府工业卫生联合会ANSI 美国国家标准化协会MSS 制造标准化协会ASME 美国机械工程学会ASNT 美国非破坏性试验学会ASTM 美国材料试验学会AWS 美国焊接学会ICEA 绝缘电缆工程师协会NEBB 美国国家环保局NEC 美国国家电气标准HEI 热交换协会TCP/IP网络通讯协议IEEE802委员会除此之外，锅炉监控系统还必须符合以下规范：中华人民共和国建设部建质4号全国民用建筑工程设计技术措施民用建筑电气设计规范（JGJ16-2008）原劳动部劳锅字（1997）74号文件热水锅炉安全技术监察规程；锅炉房设计规范（GB50

8、041-2008）；上海市工程建设规范城市煤气、天然气管道工程技术规程（DGJ08-10-2004）；DB31/T72工业锅炉运行检测与控制装置的配置锅炉房安全管理规则（劳锅字198874号）；工业锅炉热工试验规范(GB10180-88)；工业自动化仪表工程施工及验收规范(GBJ93-86)；电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范(GB50259-96)；电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范(GB50171-92)；电气装置安装工程接地装置施工及验收规范(GB50169-92)。标准应包括但不限于所列标准。若标准之间有不同之处，则应符合其中标准较高的一个。监控系统概述 （网络

9、拓扑图）根据锅炉实际运行情况和设备的性能价格比，选用了一套具有独立CPU处理能力的西门子大型最先进的S7-414-4H型PLC控制器及相关检测仪表、执行装置构成锅炉监控系统。虹桥机场扩建能源中心与交通中心的配置相同，S7414H型PLC控制器采用硬冗余配置，当一台控制器失灵的情况下，另一台无扰动自动投入运行。保证锅炉监控系统能独立于能源管理中心的上位监控主机正常运行。PLC控制器具备设备联动控制、操作优先次序选择、时间表操作控制和模式控制功能，并对相关设备进行有秩序的监控，方便现场编程。通过一定的计算来实现最优控制。实现硬线连接对水泵的监控功能，对设备利用总线通信方式与系统控制器连接实现二者数

10、据交换。所有自动控制设备具备手动/自动转换功能，并在控制柜上设置手动/自动转换开关，手动/自动转换开关状态在现场设备上指示并在中央控制单元和现场控制机上能够为控制程序识别、显示和报警。设备置于手动操作时，该设备的远程自动操作功能即失效（保护设备和人员安全的功能除外）。 本方案的产品和软件与锅炉设备、水泵控制柜、加药装置等的数据接口无缝连接。能自动、实时采集能源站所有机电设备的运行状态、故障状态、过程控制参数（例如锅炉燃烧器负荷率、实时进出口温度，燃烧器温度，运行状态）等运行数据，并能按预先设定的监控要求对能源站所有机电设备进行自动控制。提供了友好的人机操作界面，以图形方式显示二个能源站所有机电

11、设备当前和历史某一时刻的运行参数；至少每五分钟更新一遍所检测的运行参数，同时可实时监测。以表格或预先规定的报表格式，显示打印有关的运行记录、报警记录、能耗趋势分析曲线与图表等；具有系统登陆和系统操作等方面的安全权限管理功能；系统能提供稳定、可靠的设备监控功能，同时，系统应具有很好的兼容性、可扩展性。工程师/操作员站配有RS-485通讯接口，通讯协议为ModBUS，以便将来OMC系统供应商能从该处把锅炉及配套设备的主要运行参数和状态及报警信号通过网络发送给OMC系统。通过串口通讯连接服务器与每台锅炉的LBC控制箱RS485通讯接口连接，与热水泵组群控控制柜RS485通讯接口连接，与加药装置RS4

12、85通讯接口连接。通过控制器I/O模块与真空脱气机，落地膨胀水箱输出的接点信号以及现场各种监测仪表和执行装置连接，组成现场实时监控网络，完成现场设备运行参数和运行状态信息的采集及控制信号的输出。机场扩建工程能源中心技术规格及要求此锅炉房监控系统包括对能源中心锅炉及附属设备的监控，工作范围包括对锅炉系统、燃气/燃油系统、供水系统、水处理系统，烟气系统及锅炉房总电源的运行参数与状态进行集中监视，实时进行设备故障和超限位报警的判别与报警提示；同时记录这些运行参数、运行状态和故障与超限位报警信息；并按照预设定的程序对受控设备实施自动或手动遥控控制。扩建工程能源中心锅炉房配置三台11200kW全自动热水

13、锅炉(品牌LOOS)，预留一台 11200kW锅炉位置，设备分期实施。锅炉房本期总容量为 33600kW，最终总容量为 44800kW；锅炉额定供/回水温度为110/70，锅炉额定最大水流量为240.8m3/h；所有锅炉采用双燃料供应系统，燃料为油/气两用。常用中压B天然气，0轻柴油备用。油系统组成如下：锅炉房室外设置直埋式地下钢制储油罐二只，经设在锅炉房日用油箱间的输油泵泵入2m3日用油箱，再自流进每台锅炉配套的油路平衡循环箱至锅炉燃烧器。系统热水泵由4台大水泵及2台小水泵并联组成，在系统负荷低时使用2台小水泵。均为变频调速水泵。系统另有锅炉配套全自动软水器，软水箱，落地式膨胀水箱，加药装置

14、，真空脱气机等辅助设备组成。锅炉房监控系统应能集中监视锅炉房内锅炉及配套设备的运行参数和状态、实施对相关设备的自动控制和必要的手动遥控控制，并实时进行设备的故障和超限声光报警提示，以便值班人员快速及时对相关事件进行应急处理。同时该监控系统应确保锅炉系统及配套设备的安全运行、实现按需供热、降低燃料用量、节能控制、经济运行，提高自动化程度和工作效率、减轻劳动强度、减少管理成本。锅炉房监控系统应考虑可操作性与可维护性；可扩展性以及性价比高；同时选用的测量控制仪表应性能优越、质量可靠，以确保锅炉房监控系统的可靠性和稳定性（均要求工业级仪表）。锅炉房监控系统总体描述1.设置一套锅炉房热力集中监控系统，主

15、控工作站设置在锅炉房控制室内。根据机场要求在OMC监控中心另设置一个分控工作站，主控与分控工作站均可对锅炉房进行控制，但分控工作站只能作一般控制，其控制内容由主控决定（由主控设置权限。二工作站为主从关系，分控工作站计算机由OMC自带，监控系统配置软件及负责调试）。2.锅炉本体的各种控制及保护均由配套控制装置（LBC）完成，通过LBC通信接口接至锅炉房集中监控系统。3.热水泵组的变频调速及台数控制由水泵配套控制装置完成（大小泵组各一套），通过通信接口接至锅炉房集中监控系统（对二套水泵控制装置仅作运行/停止控制）。4.带有通信接口或带有接点输出的辅助设备接至集中监控系统。5.在供水系统、燃料系统、

16、水处理系统、排烟系统中配置相应的温度、压力、流量、能量、液位、含氧量现场仪表，集中监测各种运行参数及控制相应设备的起停。6. 主控工作站主要由工业PLC、工业以太网交换机、串口协议转换服务器、1台监控计算机及操作控制台（包括常态监视仪表）组成，完成以下主要任务：具体描述如下：A.对整个锅炉房热力、水处理、燃料、排烟系统的全部数据进行工作站动态显示以及特别重要参数和锅炉、水泵、油泵等重要设备的运行信号灯常态显示，数据处理及打印输出（报表统计，故障和超限声光报警等）。 B. 锅炉台数群控，手动启停锅炉，紧急停炉控制及运行参数设定。C.热水供水总管温度调节（通过供水与回水混合比例方式）。D.热水变频

17、泵组运行/停止指令输出及水泵运行参数设定。E.油泵液位自动及手动控制。F.软水箱高液位控制。7.OMC分控工作站设置一套监控计算机。可显示所有运行参数及设备工作状态，可作主控允许的控制操作。锅炉房各子系统的功能要求及仪表配置：（*）本锅炉房系统现配置有三台蒸汽锅炉，同时预留安装一台蒸汽锅炉以便今后对现有锅炉系统进行扩容。故本标书中以下章节所描述的锅炉房监控系统监控点的个数均是按三台锅炉予以统计的，但锅炉房监控系统供应商亦应考虑预留安装的第四台锅炉，为锅炉房监控系统预留可扩容的软件、硬件装置。预留量应不少于现已安装的三台锅炉中任一台锅炉的监控点数。系统监测功能具体信息如下： 本工程项目配套的锅炉

18、就地控制箱LBC具有能向锅炉房监控系统传送其相关运行参数与状态信息，并配有RS-485通讯接口，通讯协议为ModBUS。为此本监控系统应通过自身设置的RS-485通讯接口，接收并监视这些相关信息热水锅炉监测：通过每台锅炉LBC通信接口至少应采集下列信号： 序号锅炉上传信号信号类型锅炉运行状态显示（启动/停止）数字信号软件点锅炉故障数字信号软件点锅炉运行累计时间显示模拟信号软件点锅炉出水温度显示模拟信号软件点锅炉进水温度显示低水位报警数字信号软件点天然气流量显示（M3/h）模拟信号AI燃油流量显示（L/h）模拟信号AI高压报警数字信号软件点低压报警数字信号软件点燃烧器运行状态信号（启动/停止）数

19、字信号软件点燃烧器故障数字信号软件点燃烧器运行累计时间显示模拟信号软件点天然气泄漏报警数字信号软件点风机电机故障数字信号软件点天然气压过低数字信号软件点天然气压过高数字信号软件点燃烧器风压不正常数字信号软件点排烟电动蝶阀未开启数字信号软件点锅炉小循环系统水泵的运行状态（开/关）数字信号软件点节能器处循环水泵的运行状态（开/关）数字信号软件点锅炉运行负荷（）模拟信号软件点节能器排烟温度模拟信号软件点回水电动开关蝶阀开启状态数字信号软件点供水电动开关蝶阀开启状态数字信号软件点供水电动蝶阀远程启停数字信号DO说明：天然气流量显示（M3/h），燃油流量显示（L/h）锅炉生产厂家在相应管道上了安装流量计

20、，输出420ma信号（送至监控系统PLC输入模块）通过热水泵组群控控制柜通信接口至少应采集下列信号：（软件点）每台水泵转速每台水泵运行及故障信号每台水泵运行累计时间备用水泵自动投入信号供水流量超压保护动作信号，干泵保护动作信号系统远端压差测量值（西航站楼6、8热交换机房2个远端点）及压差设定值供水压力控制装置故障及系统故障通过每台水处理加药装置通信接口（共3台）至少应采集下列信号：（软件点）每台加药装置运行状态每台加药装置故障状态通过囊式落地膨胀水箱提供的无源接点及输出模拟信号监测下列参数：2台补水泵运行及故障信号（4个DI）系统定压压力（1个AI）通过每台真空脱气机（共4台）提供的无源接点监

21、测下列信号：每台真空脱气机运行状态（4个DI）每台真空脱气机故障状态（4个DI）通过每只室外埋地双层储油罐提供的储油罐泄漏报警无源接点信号（共2只），监测储油罐泄漏状况(2个DI)。通过本系统安装的各种传感器监测下列参数：系统总供水管压力（1个AI）系统总回水管压力（1个AI）每台锅炉出水流量（3个AI）通过安装在热水总管上的能量计（1台）通信接口可监测：（软件点）总供水流量瞬时值及累积值总供水能量瞬时值及累积值总供水温度总回水温度仪表故障信号监测软水器工作状态（2个）（进水管上安装流量开关）软水箱液位(1个AI)日用油箱油位(1个AI)室外地下储油罐油位（2个AI）天然气计量表前总管压力（1

22、个AI）排烟含氧量及排烟温度(锅炉热效率)（3个AI）供电总电源电压（1个AI）冷冻监控系统承包单位在用户端安装电磁式能量计（共计9套，其中西航站楼1#8#热交换站及南侧酒店热交换站各1套），以下信号已通过弱电系统传输网络上传至控制中心，本系统承包单位需读取每套能量计的以下数据：实时能量值累积能量值供水温度回水温度实时供水流量累积供水流量系统控制功能锅炉自带就地控制箱LBC的控制功能本项目现配置有三台20t/h蒸汽锅炉，同时预留了再安装一台30t/h蒸汽锅炉所需的条件，本监控系统也是按照着这个方式来设计的。本监控系统是根据蒸汽锅炉的操作规程及控制要求，同时根据锅炉燃烧系统特点设计的，具有对蒸汽

23、锅炉进行自动控制及故障保护等功能。本监控系统以S7-400H冗余系统为系统作为数据处理和控制核心，以专业仪表作为现场控制层，多级保护功能，安全连锁简单易行，方便可靠，使系统运行时更加安全。首先，锅炉配套的锅炉就地控制箱LBC具有向监控系统传送其相关运行参数与状态信息，其配有RS-485通讯接口，通讯协议为ModBUS。本监控系统通过配置的MOXA 5430串口服务器与LBC的通讯接口来通讯，从而接收并监控这些相关信息。其次锅炉的控制点除了通过串口通讯的方式送入监控系统以外，还有通过硬接线I/O这一方式来送入监控系统。另外，由系统发出的锅炉启停信号，通过I/O接口以DO方式发送到锅炉就地控制箱L

24、BC，用以实现根据用户负荷的要求，对锅炉进行启停控制及选择锅炉的启停顺序。锅炉的紧急停炉控制若锅炉运行出现紧急情况时，可通过系统监控柜上的远程手动遥控按钮，以硬接线的方式直接删除此段对相关锅炉进行紧急停炉操作。按钮采用保护框保护，以避免对锅炉的误操作。锅炉台数控制：为满足节能运行要求，应根据系统热负荷大小自动控制锅炉的运行台数（锅炉本身过程控制由锅炉配套LBC控制装置完成）。（一）增机控制：1）当能量计测出的瞬时能量值等于锅炉运行台数的标称额定总容量的时（11200KWx运行台数）。2）运行的锅炉都已达到满负荷98100时（可从锅炉通信接口读出）。当上述2项条件同时满足时应立即自动增开一台锅炉

25、投入运行。若只满足一个条件则只发出增机提示，待人工确认后（参照流量，水泵运行状况作出判断）决定是否增机，然后手动开机。（二） 减机控制：1）当锅炉运行台数的标称额定总容量（11200KWx运行台数）能量计测出的瞬时能量值11200KWx1.1时。2) 运行的锅炉负荷率均（11/n）x95时 （ n为锅炉运行台数）。当上述2项条件同时满足时应立即自动关闭一台锅炉。若只满足一个条件则只发出减机提示，待人工确认后（参照流量，水泵运行状况作出综合判断）决定是否减机，然后手动停机。（三）增机时应开运行时间短的一台停运锅炉，减机时应关运行时间长的一台运行锅炉（运行时间可从锅炉通信接口读出）。（四)锅炉启停

26、动作采用PLC输出DO点用硬线连接方式进行，开停机分别送出脉冲DO点（共6个）。水泵控制（2组）：设备调速与台数控制由水泵配套控制装置（4台大泵及2台小泵各有一套控制装置）完成，但水泵运行与停止由本控制系统决定，当热力系统需使用时，通过通信接口给水泵机组一个启动命令。当锅炉全部停运时给水泵机组一个停止命令。完成联动控制。热水供水总管温度控制：测量热水总管温度（锅炉出水与回水混合点后），调节回水旁通调节阀开度。按天气状况，适当整定供水温度设定值（从90110之间）。当气温升高热负荷低时可适当降低供水温度，减少管路能耗。齿轮输油泵控制（3台）：1）按日用油箱油位动作，低油位时开泵，高油位时停泵。

27、2) 输油泵也可在现场直接手动操作。 3）每台输油泵的手/自动，运行，故障信号返回。软水箱液位控制： 根据测量液位，高液位时关闭电磁阀。低液位时打开电磁阀。锅炉定压上水管电磁阀控制（一只）： 为防止停电时，补水泵停运无法定压引起热水系统汽化，利用自来水水压进行定压，接入定压点的上水管上设一失电打开的电磁阀，平时加电常关当停电时电磁阀打开。 水泵电动开关蝶阀控制可在工作站进行手动控制，另在现场设置手动按钮操作箱，也可在现场手动控制。控制箱技术要求如下：阀门开关用按钮操作阀门开足及关足有信号灯显示安装手自动转换开关，打到自动档时可由监控系统远程操作落地式，箱门再外套玻璃门以防无关人员乱动控制室工作

28、站操作台监控功能:特别重要运行参数除在工作站显示器显示外还需在操作台用常规显示仪表，信号灯作常态显示以及安装一些报警和操作设备。计有：热水供水总管温度显示(1个)。热水回水总管温度显示(1个)。热水供水总管压力显示（1个）。热水供水总管流量显示（1个）。热水供水总管能量显示（1个）。锅炉热效率显示（3个）。总电源电压表显示（1个）。天然气供气压力显示（1个）。锅炉运行及停止信号灯(6个)。油泵运行及停止信号灯(6个)。热水泵运行及停止信号灯(12个)。组合式光字牌声光报警器（2个）。紧急停炉操作按钮（有防误操作保护）（3个）。油泵手动操作主令开关，信号灯及按钮组（3组）。操作台组合式光字牌声光

29、报警器（2个）报警内容：热水供水总管温度过高热水供水总管温度过低热水回水总管温度过低热水供水总管压力过高热水供水总管压力过低1#锅炉故障2#锅炉故障3#锅炉故障电源电压过低天然气供气压力过低水泵总故障信号油泵总故障信号1）10）报警信号从操作台显示仪表超限接点接入。11），12）报警信号从水泵，油泵控制柜接入。预留第4台锅炉相应的显示仪表、操作设器件在操作台上的安装位置。交通广场能源中心技术规格及要求交通广场能源中心锅炉房监控系统包括对能源中心锅炉及附属设备的监控，其系统工作范围包括对锅炉系统、热水循环系统、燃气/燃油系统、补充水系统、水质调整、加药除氧系统、循环水补水定压系统、真空脱气系统、

30、排污系统、烟气系统及锅炉房总电源的运行参数与状态进行集中监视，实时进行设备故障和超限位报警的判别与报警提示；同时记录这些运行参数、运行状态和故障与超限位报警信息；并按照预设定的程序对受控设备实施自动或手动遥控控制。系统提供与OMC的接口，但不负责与OMC的连接。虹桥交通枢纽锅炉房配置三台11.2MW热水锅炉，供、回水温度110/70，工作压力1.0MPa。所有锅炉采用双燃料供应系统，燃料为油/气两用。常用中压B天然气，0轻柴油备用。中压天然气管道由市政中压B管网引至锅炉房紧急切断阀间，通过燃气公司计量表后再接至炉前锅炉配套的燃气计量调压阀组。轻柴油供油系统组成如下：锅炉房室外设置50m3直埋式

31、地下钢制储油罐二只，经设在锅炉房日用油箱间的输油泵泵入2m3日用油箱，通过锅炉配套的燃油供应循环设备，将燃油从日用油箱提供至锅炉燃烧器。各热用户的回水汇集于回水总管（管径426X8），由外场接至锅炉房内，经过除污器至循环水泵（三台），通过总管（管径426X8）分别接至三台锅炉，回水温度70经锅炉房加热至110送至供水总管（管径426X8）。由外场管道送至各热用户。供回水运行压力0.120.623MPa。市政自来水首先进入原水箱，而后经原水加压泵加压，经过自动软水装置处理后进入补水箱。补水箱采用高位布置，水箱内软化水用于热水循环系统补水，同时高位水箱对热水循环系统进行定压。水质调整、加药除氧系统

32、通过检测热水循环系统的回水水质，自动向热水循环系统中加入水质调整药剂和化学除氧药剂，保证循环水水质和控制氧溶解量。此外，热水循环系统采用真空脱气装置用于去除系统中的溶解气体。锅炉房热水循环系统采用母管制。交通枢纽内设8个换热站，每个换热站的循环水管分别从热水循环系统母管上接出。：每台锅炉烟气尾部配设节能器。锅炉烟气经水平烟道接入烟囱。为满足锅炉在不同负荷下安全运行，每台锅炉分别设一根烟囱。锅炉房监控系统满足的一般要求锅炉房监控系统必须是成熟可靠产品，能够符合虹桥交通枢纽工程锅炉房的使用要求。锅炉房监控系统应能集中监视锅炉房内锅炉及配套设备的运行参数和状态、实施对相关设备的自动控制和必要的手动遥

33、控控制，并实时进行设备的故障和超限声光报警提示，以便值班人员快速及时对相关事件进行应急处理。同时该监控系统应确保锅炉系统及配套设备的安全运行、实现节能经济运行，提高自动化程度和工作效率、减轻劳动强度、减少管理成本。锅炉房监控系统应考虑可操作性与可维护性；同时选用的测量仪表应性能优越、质量可靠，以确保锅炉房监控系统的可靠性和稳定性。锅炉房监控系统的具体功能要求该锅炉房监控系统的功能主要应能实现对锅炉及相关配套设备的运行参数与状态进行集中监视，实时进行设备故障和超限位报警的判别与报警提示；同时记录这些运行参数、运行状态和故障与超限位报警信息；并按照预设定的程序对受控设备实施自动或手动遥控控制，具体

34、要求如下：(1) 本系统应设置检测锅炉及各配套的热水循环系统、补充水系统、水质调整、加药除氧系统、燃气/燃油系统、真空脱气系统、烟气系统等子系统所属设备相关参数的一次仪表，并要求这些仪表应具有远传变送功能。本监控系统应能直观反映锅炉系统的重要参数，其中主要参数如下：锅炉运行状态参数、燃油/燃气系统状态参数、循环水泵运行状态参数、水质调整、加药除氧系统运行状态参数、真空脱气装置运行状态参数、软化水箱水位、日用油箱油位、埋地油罐油位、电动阀门状态等。锅炉状态参数可由本监控系统通过与锅炉就地控制箱LBC系统通讯后直接获得。根据LOOS锅炉提供的参考资料，锅炉的LBC系统可提供26个运行参数，但天然气

35、流量和燃油流量两个参数LBC内有显示，但不能上传，需由本监控系统通过信号分配器直接从流量仪表上读取。信号分配器由锅炉房监控系统供应商提供并安装。(2) 本系统应设置高可靠性的系统监控信息处理系统，通过配置的相应功能模块和设计编制的信息处理软件，实现采集、判别、处理各配套子系统的运行参数与状态以及实施对相应设备的自动控制，同时通过配置的相应通讯模块与软件，以实现与锅炉房设备、监控工程师/操作员站及OMC系统的通讯。(3) 本系统应具有采集、监视锅炉及各配套设备的工作运行、超限位或故障状态的功能，以便实时了解其设备的工作状况，并提醒值班人员及时处理超限位或故障事件。(4) 本系统应能根据各台锅炉和

36、热水循环系统流量、用户点热负荷，实现对各台锅炉的群控，以达到节能之目的。同时根据每台锅炉的运行时间的累计，自动切换各台锅炉的启停顺序。锅炉启停的控制序列可事先设定。(5) 设置系统管理及报警功能，通过设置的“试灯”、“试功能”和“应答消音”及“复位”功能按键，进行各种故障、报警指示及蜂鸣器的试灯、试音检查，并实现在故障和限位报警状态下人工应答消音等功能。同时应设置系统的UPS电源不间断供电功能，以提高系统工作的稳定性及各设备的使用寿命。以下报警情况属于紧急报警：锅炉出水温度报警、锅炉进水温度报警、循环水泵故障报警、日用油箱极低油位报警。 锅炉房设备其它超限位报警和故障报警属于一般报警。锅炉房监

37、控系统供应商应提供2套声光报警器，这2套声光报警器的报警声音与报警闪光的频率应有明显区别。紧急报警器的报警声音与报警闪光的频率应明显大于一般报警器的报警声音和报警闪光。报警器的安装位置应设在能及时有效引起工作人员注意的区域。(6) 本系统设置了工程师/操作员站。该设备的功能须包括系统维护管理、系统运行参数的监视、系统运行控制、系统数据管理、报警处理、事件处理、报表及打印等功能。工程师/操作员站的LCD显示器上可监视各锅炉房子系统的运行模拟图与参数、工作等状态；按照点数表的要求对于事关安全的主要设备运行、超限位与故障信号设LED灯进行监视和声光报警。(7) 本系统应实现对锅炉、各种水泵、油泵、电

38、动阀及电磁阀的自动/手动或双重控制功能，以提高系统控制的自动化程度，同时又具有应急手动遥控操作。按照点数表的要求，在系统监控柜面板上设置手动按钮对每台输油泵、给水加压泵设置二个手动遥控控制开关,用硬接线的方式实现对每台输油泵、给水加压泵启动或关闭的控制（一个按钮为启动按钮，另一个按钮为关闭按钮）；系统监控柜面板上为每台锅炉设置了一个锅炉紧急开关按钮，如遇特殊情况，可通过关闭锅炉紧急开关按钮，用硬接线的方式，直接迅速地进行锅炉的紧急停炉操作。锅炉房各子系统的功能要求及仪表配置：锅炉和热水循环系统(1) 本工程项目配套的锅炉就地控制箱LBC具有能向锅炉房监控系统传送其相关运行参数与状态信息，并配有

39、RS-485通讯接口，通讯协议为ModBUS。为此本监控系统应通过自身设置的RS-485通讯接口，接收并监视这些相关信息。具体信息如下： A. 运行参数 小计：24个 1) 锅炉运行累计时间：3个2) 节能器排烟温度显示：3个3) 锅炉进/出水温度显示： 6个4) 天然气流量显示：3个5) 燃油流量显示：3个6) 燃烧器运行累计时间显示：3个7) 锅炉运行负荷：3个B. 超限位报警状态 小计：15个1) 锅炉低水位预警：3个2) 锅炉高压报警：3个3) 锅炉低压报警：3个4) 天然气泄漏报警：3个 5) 燃烧器风压报警：3个C. 运行状态 小计：27个1) 锅炉运行状态显示：3个2) 燃烧器运

40、行状态显示：3个3) 锅炉小循环系统水泵的运行状态：3个4) 节能器处循环水泵的运行状态：3个5) 回水电动开关蝶阀开启状态：3个6) 供水电动开关蝶阀开启状态：3个7) 供水电动蝶阀远程启停：3个8) 锅炉LBC控制电源：3个9) 排烟电动蝶阀开启状态：3个D. 故障状态 小计：9个1) 锅炉故障：3个2) 燃烧器故障：3个3) 风机电机故障：3个(2) 本系统应能根据交通枢纽热负荷要求、热水循环系统流量，同时根据各台锅炉运行时间的累积，实现对各台锅炉的群控功能，以达到节能之目的。在遇到特殊情况下，可直接对锅炉实施紧急停炉操作。具体控制点如下： 小计：3个A. 锅炉紧急停炉控制：3个（13个

41、）（手动）热水循环系统(1) 本工程项目配套的循环水泵就地控制箱LBC具有能向锅炉房监控系统传送其相关运行参数与状态信息，并配有RS-485通讯接口，通讯协议为ModBUS。为此本监控系统应通过自身设置的RS-485通讯接口，接收并监视这些相关信息。具体信息如下： A. 运行参数 小计：20个 1) 水泵运行累计时间： 3个2) 变频器输出频率信号： 3个3) 电机绕组温度显示： 9个4) 循环水回水流量： 1个5) 供水母管压力： 1个6) 供水母管温度： 1个7) 回水母管压力： 1个8) 回水母管温度： 1个B. 报警状态 小计：9个1) 电机绕组温度报警：9个C. 运行状态 小计：12

42、个1) 水泵运行状态显示：3个2) 变频运行状态显示：3个3) 水泵进、出口电动蝶阀开/关状态：6个D. 故障状态 小计：6个1) 水泵故障： 3个2) 变频器故障：3个E. 自动控制 小计：6个1) 循环水泵进、出口电动蝶阀开启：6个F. 手动控制 小计：6个1) 循环水泵进、出口电动蝶阀开启：6个锅炉和热水循环系统的控制逻辑(1) 锅炉自带就地控制箱LBC的控制功能系统由3台11.2MW热水锅炉组成， 3台锅炉均已配套提供检测仪表和锅炉就地控制箱LBC。每台锅炉的就地控制箱LBC将锅炉的运行参数通过RS485接口，把数据流上传至系统监控柜，以实现对锅炉运行参数的实时监视。具体描述如下：每台

43、锅炉由锅炉配套的就地控制箱LBC进行现场控制，每台锅炉运行参数、状态参数、故障信息、报警信息等运行参数，以数据流形式上传至系统监控柜。由系统监控柜发出的锅炉启停信号，通过I/O接口以DO方式发送到锅炉就地控制箱LBC，用以实现根据用户负荷的要求，对锅炉进行启停控制及选择锅炉的启停顺序。各台锅炉的就地控制箱LBC须能接受系统监控柜的I/O接口以DO方式发出的锅炉启停信号，并根据启停信号对相应的锅炉执行启停操作及选择锅炉的启停顺序。(2) 锅炉的紧急停炉控制若锅炉运行出现紧急情况时，可通过系统监控柜上的远程手动遥控按钮，以硬接线的方式直接对相关锅炉进行紧急停炉操作。按钮采用保护框保护，以避免对锅炉

44、的误操作。(3) 锅炉、循环水泵系统的群控功能系统监控柜根据系统运行状态参数，包括锅炉运行状态参数、热水循环系统流量、室外温度等参数，依据交通枢纽的热负荷，对锅炉进行群控，自动调整每台锅炉运行；根据每台锅炉累积运行时间，合理设定三台锅炉的启停的次序，保证整个系统处于最经济状态。当实际运行策略发生调整时，群控功能中的可设定参数须能相应重新设定数值，以满足实际运行策略的需要。能源中心运行策略如下：为保证交通枢纽在采暖高峰时段可以及时、正常用热，每天提前使锅炉进入热备用状态，循环水泵及各相应辅助系统亦须保证锅炉可及时供热。开启锅炉的台数和锅炉预热的时间，可在本群控系统的调试过程中予以确定。当交通枢纽

45、用热负荷达到正常工况时，则进入以下的运行策略：由本群控系统首先检测室内、外温度，由群控系统内部经过运算后预估采暖负荷需求。群控系统根据预估负荷确定开启锅炉的台数和循环水泵的开启台数，在系统指令下系统开始进入运行。在正常运行后，监控系统根据末端采暖负荷的要求，调整循环水泵的流量改变供热负荷适应末端需要。系统热负荷改变后，监控系统自动调节锅炉运行数量和每台锅炉的燃烧系统负荷。具体控制逻辑要求如下： A) 首先应启动锅炉房内辅助系统，并检查补水箱水位，日用油箱油位等参数。B) 群控系统通过检测室内、外温度，自动预估热负荷量。随后系统根据热负荷自动进行负荷分配并确定启动锅炉和循环水泵的台数。C) 群控

46、系统打开热水循环系统供、回水总管上的电动阀门，循环水泵进、出口的电动阀门，接着开启锅炉进、出水管上的电动阀门，然后开启1#循环水泵。D) 群控系统根据负荷需要开启锅炉，1#锅炉投入运行。同时，群控系统应同时开启1#锅炉小循环水泵。1#锅炉根据末端热负荷需要开始增加负荷，当1#锅炉负荷达到80%时，应使2#锅炉处于热备用状态。E) 当系统热负荷继续增大，则由群控系统启动2#锅炉，当2#锅炉负荷达到80%时，应使3#锅炉处于热备用状态。群控系统根据热负荷要求，启动2#循环水泵，并设置1#、2#循环水泵的工作频率。F) 当采暖负荷继续升高时，开启3#锅炉，同时根据负荷需要调整1#、2#循环水泵工作频

47、率。G) 3#循环水泵为热水循环系统的备用泵。如1#或2#循环水泵故障停运时，系统自动启动3#循环水泵。H) 在采暖系统运行过程中，通过设置在末端换热器两端压差计检测末端压差，将末端压差作为循环水泵变频控制的输入信号，调整循环水泵电机工作频率，改变循环水泵的流量，调节系统热负荷。I) 群控系统通过设置在热水循环系统上的流量计检测热水系统循环水量，群控系统经内部计算热负荷后予以自动分配，调整热水锅炉运行台数和燃烧器负荷。注明：(1) 以上1,2,3锅炉编号的原则是根据各台锅炉的累计运行时间来动态地确定的。其中，1锅炉指累计运行时间最少的锅炉；2锅炉指累计运行时间较少的锅炉；3锅炉指累计运行时间最

48、多的锅炉。每台锅炉就地控制箱LBC通过RS485通讯接口同系统监控柜连接，就地控制箱LBC将锅炉运行状态信息上传给系统监控柜，系统监控柜将锅炉的启停信息发送给锅炉就地控制箱LBC控制箱，确定锅炉的启停次序，实现锅炉组群的优化控制。(2) 以上1,2,3水泵编号的原则是根据各台水泵的累计运行时间来动态地确定的。其中，1水泵指累计运行时间最少的锅炉；2水泵指累计运行时间较少的锅炉；3水泵指累计运行时间最多的锅炉。水泵系统就地控制箱LBC通过RS485通讯接口同系统监控柜连接，就地控制箱LBC将水泵运行状态信息上传给系统监控柜，系统监控柜将锅炉的启停信息发送给水泵就地控制箱LBC控制箱，确定循环水泵

49、的启停次序，实现水泵组群的优化控制。(3) 末端压差计由监控系统供货商配套提供。燃气/燃油系统本系统应设置天然气总管压力，油罐、油箱油位，供油总管压力等运行参数的监测功能；以了解锅炉房供气压力、供油压力以及油罐、油箱的存油量；并设超限位报警，确保供油/气安全。具体信息如下：A. 运行参数 小计：5个1) 天然气总管压力 2个2) 储油罐油位 2个3) 日用油箱油位 1个注：供油总管压力运行参数由锅炉供应商配置的供油回路压力传感器引出420mA信号，供本监控系统供应商采集处理。B. 超限位报警状态 小计：7个1) 储油罐超高油位 2个2) 储油罐超低油位 2个3) 日用油箱超高油位 1个4) 日

50、用油箱超低油位 1个5) 天然气泄漏报警信号 1个本系统应能采集、监视输油泵的运行、故障信息，同时根据其设定的控制条件对输油泵进行自动或应急手动遥控控制。具体信息如下：A. 运行状态 小计：2个1) 输油泵 2个B. 故障状态 小计：2个 1) 输油泵 2个C. 自动控制点 小计：2个1) 输油泵 2个D. 手动控制点 小计：2个1) 输油泵启、停 2个本系统应能采集、监视燃气的运行、故障信息，同时根据其设定的控制条件对燃气系统进行自动或应急手动遥控控制。具体信息如下：E. 自动控制点 小计：1个1) 燃气自动切断阀 1个F. 手动控制点 小计：1个1) 燃气自动切断阀 1个供油系统控制逻辑储

51、油罐和日用油箱设置油位液位计，用以检测并显示储油罐及日用油箱的油位，当其中油位超越储油罐及日用油箱预设定的油位超高限、超低限值时，进行超限制位报警。对相关输油泵控制逻辑如下：系统共配置二台输油泵（一用一备），当日用油箱处于预设定低油位时，输油泵启动；当日用油箱处于预设定高油位时，输油泵停止。供气系统控制逻辑市政天然气经过紧急切断阀和燃气箱式调压装置，将天然气由0.4MPa调压至0.15MPa，然后分三路计量后，送入炉前燃气稳压装置，供锅炉燃烧使用。对燃气系统的控制逻辑如下：系统配置紧急切断阀。当出现火灾报警或天然气泄漏报警信号时，应能关闭燃气紧急切断阀，打开锅炉燃烧器前放空电磁阀。补给水系统本

52、系统设置补给水系统的检测及监视功能，以便监控。 具体信息如下：运行参数 小计：1个市政自来水流量： 1个本系统应设置原水箱、软化水箱的水位监测及超限位报警功能，以便随时掌握锅炉补给水系统状况，必要时快速采取应急处理措施保证锅炉运行的安全。具体信息如下：运行参数 小计：2个原水箱水位1个软化水箱水位1个超限位报警状态 小计：4个原水箱超高水位1个原水箱超低水位1个软化水箱超高水位1个软化水箱超低水位1个本系统应能采集并监视补给水系统所属各水泵与进、出水控制电磁阀的运行、故障信息，同时根据其控制条件对这些设备进行自动控制，应急情况下还可对其进行手动遥控控制。具体要求如下：运行状态 小计：3个原水加

53、压泵 2个软水器进水总管水流量开关 1个故障状态 小计：2个原水加压泵2个自动控制点 小计：2个原水加压泵 2个供水系统的控制逻辑原水箱和软化水箱设置水位液位计，用以检测并显示水箱的水位，当水位超越水位高限、低限值时，进行超限制位报警。系统配置两台原水加压泵（一用一备），当软化水箱超越预设定低水位时，加压泵启动，当软化水箱中水位达到预设定高水位时，加压泵关闭。当软水器反冲洗时，设于软水器进水总管上的流量开关启动原水加压泵，对软水器进行反冲洗。水质调整、加压除氧系统对水质调整、加药除氧系统监控功能的要求本工程项目配套的设备配置现场控制箱。可以通过硬接线将420mA的信号上传至系统监控柜。具有向锅

54、炉房监控系统传送设备运行状态的运行参数。具体信息如下：运行状态 小计：2个水质调整系统（启/停）1个加药除氧系统（启/停）1个水质调整、加药除氧系统控制逻辑水质调整、加药除氧设备的监测仪表及现场控制箱由设备供货商配套提供，由现场控制箱将2.3.5.7中描述的监测信号通过硬接线将420mA的信号以AI、DI信号形式上传给系统监控柜。 真空脱气系统对真空脱气系统监控功能的要求本工程项目采用真空脱气器四套，配套的设备配置现场控制箱，可以通过硬接线将420mA的信号上传至系统监控柜。具有向锅炉房监控系统传送设备运行状态的运行参数。具体信息如下：运行状态 小计：4个真空脱气装置（启/停）4个真空脱气系统

55、控制逻辑真空脱气设备的监测仪表及现场控制箱由设备供货商配套提供，由现场控制箱将2.3.5.8中描述的监测信号通过硬接线将420mA的信号以AI、DI信号形式上传给系统监控柜。烟气系统烟气系统监控功能要求本系统应设置锅炉烟气含氧量的监测功能，并计算其锅炉热效率，便于了解锅炉的燃烧效果并及时采取措施，达到提高热效率、节约能源和保护环境之目的。监测的相关参数如下：运行参数 小计：9个烟气含氧量： 3个烟气温度： 3个锅炉热效率： 3个锅炉房总电源本系统应设置锅炉房总电源运行状态的监控。具体要求如下：运行状态 小计：1个锅炉房总电源 1个各控制系统监控功能汇总运行参数 小计：62个锅炉系统：锅炉运行累

56、计时间3个、节能器排烟温度显示3个、锅炉进/出水温度显示6个、天然气流量显示3个、燃油流量显示3个、燃烧器运行累计时间显示3个、锅炉运行负荷3个 热水循环系统：水泵累计运行时间3个、变频器输出频率信号3个、电机绕组温度9个、循环水回水流量1个 、供水母管压力1个、供水母管温度1个、回水母管压力1个、回水母管温度1个燃气/燃油系统：天然气总管压力3个、储油罐油位2个、日用油箱油位1个 补给水系统：市政自来水流量1个、原水箱水位1个、软化水箱水位1个 水质调整、加药除氧系统：无真空脱气系统：无烟气系统：烟气含氧量3个、烟气温度3个、锅炉热效率3个 运行状态 小计：58个锅炉系统：锅炉运行状态显示3

57、个、燃烧器运行状态3个、锅炉小循环系统水泵的运行状态3个、节能器处循环水泵的运行状态3个、回水电动开关蝶阀开启状态 3个、供水电动蝶阀开关状态 3个、供水电动蝶阀远程启停3个、锅炉LBC控制电源3个、排烟电动蝶阀开启状态3个热水循环系统：水泵运行状态显示3个、变频器运行状态显示3个、水泵进、出口电动蝶阀开/关状态6个、回水电动蝶阀启停 3个燃气/燃油系统：输油泵2个补给水系统：原水加压泵2个、软水器进水总管水流量开关 1个水质调整、加药除氧系统：水质调整系统启/停1个、加药除氧系统启/停1个真空脱气系统：真空脱气装置启/停4个烟气系统：无锅炉房总电源：锅炉房总电源 1个超限位报警状态 小计：3

58、9个锅炉系统：锅炉低水位预警3个、锅炉高压报警3个、锅炉低压报警3个、天然气泄漏报警3个、燃烧器风压报警3个热水循环系统：电机绕组温度报警9个燃气/燃油系统：储油罐超高油位2个、储油罐超低油位2个、日用油箱超高油位1个、日用油箱超低油位1个、天然气泄漏报警信号1个补给水系统：原水箱超高水位1个、原水箱超低水位1个、软化水箱超高水位1个、软化水箱超低水位1个水质调整、加药除氧系统：无真空脱气装置：4个烟气系统：无锅炉房总电源：无故障状态 小计：19个锅炉系统：锅炉故障3个、燃烧器故障3个、风机故障3个热水循环系统：水泵故障状态3个、变频器故障状态3个燃气/燃油系统：输油泵2个补给水系统：原水加压

59、泵2个水质调整、加药除氧系统：无真空脱气装置：无排污系统：无烟气系统：无锅炉房总电源：无自动控制点 小计：14个锅炉系统：锅炉紧急停炉控制3个热水循环系统：循环泵前、后电动蝶阀开启6个燃气/燃油系统：输油泵2个、燃气自动切断阀1个补给水系统：原水加压泵2个、水质调整、加药除氧系统：无真空脱气装置：无排污系统：连续排污扩容器排水电磁阀1个烟气系统：无锅炉房总电源：无手动遥控控制点 小计：14个锅炉系统：锅炉紧急停炉控制3个热水循环系统：循环泵前、后电动蝶阀开启6个、循环水泵开停3个燃气/燃油系统：输油泵启、停2个补给水系统：无 水质调整、加药除氧系统：无真空脱气装置：无排污系统：无烟气系统：无锅炉房总电源：无共计：202个监控点锅炉房监控系统上传OMC系统的监控信号汇总运行参数 小计：24个锅炉系统：锅炉进/出水温度6个、天然气流量显示3个、燃油流量显示3个、锅炉运行负荷2个