污水处理工程自控系统采购技术规范与要求内容

市污水处理二期工程自控系统采购
招标文件
招标编号：HAZB-QT-HW-20151100
第三章技术规及要求
招标人：中国市政工程华北设计研究总院有限公司招标代理：华安建设项目管理有限公司
日期：二○一五年十二月
目录
第一章概述及一般规定 (2)
第二章仪表系统 (13)
第三章计算机自动控制、工业电视监视、安防系统 (38)
第四章特殊要求 (101)
第一章概述及一般规定
1.1 容概述
仪表、自控系统招标分为三个标段：仪表部分、自控部分、精确曝气部分。

其中仪表部分包括全厂仪表及与之相关的设备的采购、安装、调试以及配合自控和精确曝气承包商完成联调、运行等工作。

除以上工作之外部分由自控承包商完成。

精确曝气部分的硬件分别包含在仪表和自控部分，精确曝气系统供货商只提供软件，并且要求软件与整个系统完全兼容，显示画面的风格、标签命名和程序结构与主控系统完全一致。

由于仪表、自控系统、精确曝气系统在项目中存在着密切联系，承包商应全面了解各标段的工作围和供货容，以免出现不必要的纰漏或重复，必须仔细阅读以下全部容，投标时只提供本标段的供货围。

中标后三个标段的供货商在合同签订前，必须充分沟通，以保证供货的准确无误。

本技术要求中包含有关于仪表、计算机监控系统、工业电视监控的通用技术要求和特殊技术要求两部分，其中特殊技术要求包括了市污水处理工程仪表、自动控制系统、工业电视监视系统、工艺建模与优化及精确曝气控制系统、无人化值守等的供货、安装、校验、试车、服务等容的要求。

鉴于工艺建模与优化及精确曝气控制系统、无人值守系统是全厂工艺优化及自控系统的核心，为保证污水厂自控运行最优化及最好的系统维护，建议本系统软件及硬件（仪表除外）由工艺建模与优化及精确曝气控制系统制造商统一提供，并且精确曝气系统不单独设置控制柜，纳入PLC1系统。

1.2 原则
投标者应该在投标文件中提供详细的P&I图、完整的I/O清单、以及特殊要求中的全部图纸。

在技术要求、所附图纸及前后文本有冲突时，以最终澄清结果为准。

最终供货以设计院的施工图为准。

1.3 仪表通用技术要求
1.3.1 设计要求
提供的设备应在保证连续运行的前提下，易于接近、替换、维护、处理、检查和修理并确保设备正常运行。

全部的设备和仪表应在现场的天气和其它条件下正常运行。

所有的设备应设计成避免由动物、鸟、蚂蚁和害虫造成的短路。

设计和建造的装备和设备应降低维护费用，减少人工，使维护量为最小。

在没有其它特殊指定的情况下，所有的设备应通过工程师的批准，并适合于在正常的电源下工作，电源波动为±10%，在电源和负载变化时应满足工作条件。

设备的设计应保证操作和维护人员的安全。

所有的尺寸、单位和设计参数应为国际单位制(SI)。

1.3.2 标准
GB3368-82 工业自动化仪表用电源电压
GB4028 外壳防护等级的分类
GB12706 电力电缆
GB15972.10-2014 光纤总规
GB75353-87 工业自动化仪表盘基本尺寸及型式
CISPR22 信息技术设备无线电干扰特性的限值和测量
EN50082 通用抗干扰标准
IEC60068 环境测试
IEC60127 小型熔断器
IEC60255 电气继电器
IEC60381 用于过程控制系统的模拟信号
IEC60605 设备可靠性测试
IEC60625 可编程测量仪表
IEC60793 光导纤维
IEC61000 电磁兼容(EMC)
IEC61131 可编程控制器
IEC61158 用于工业控制系统的现场总线标准
IEC61312 防止雷击电磁脉冲
IEC61643 低压浪涌保护装置
IEEE 电学和电子工程师研究所
ITU-T65X 光导纤维
UL 保险实验室
GB50093-2013 自动化仪表工程施工及质量验收规
GBJ131-90 自动化仪表安装工程质量检验评定标准
GB50198-2011 民用建筑闭路监视电视系统工程技术规
所有仪表控制设备应具有生产许可，并且其建造、设计和测试应满足最新的中国标准、国际标准，包括所有的变更、安装和设备应符合机械和职业安装法规，及接线编码的有关规。

虽然本技术要求参考了中国标准和有关的国际标准，供货商可提供符合其它技术等同的国家标准并经过批准。

该标准必须给工程师提供一套英文或工程本地语言的翻译文本。

1.3.3 质量要求
所有材料应是新的，具有最好的质量、适合特定条件下的工作，并能承受工作条件下湿度和气候的变化，不产生变形、退化或产生任何部分的不适当的受力。

1.3.4 可替换性
本工程中全部的相关部件应满足如下的公差要求：相似的元件和备件应是可完全替
换的，不需要进一步的修改和调整。

1.3.5 火灾报警
全部仪器的连接和接线应采用降低火灾危险性和避免产生火灾事故危险的设计和布置。

1.3.6 焊接
全部的焊接应符合相应的国家或国际标准。

1.3.7 无线电和辐射干扰
本合同下的所有设备应符合GISPR中的有关规定并且要注意其它无线电和电视干扰的准则和规章。

在将进行试运行时，发现任何产生无线电和电视干扰的设备应拒绝并无任何其它费用的进行替换，达到工程师的满意。

1.3.8 标签和标准
识别标签应附在所有的仪器、仪表保护箱、控制盘箱柜以及其中的仪器和控制设备上面。

所有的标签和标牌应由认可的防腐材料制成，并由不锈钢或满足ISO公制螺纹的镀镍螺钉固定。

1.4 设备安装一般规定
检测仪表和控制系统的安装应按照产品安装使用说明，参考设计图纸进行。

在安装前应进行产品检查，包括：型号、规格、附件、技术文件、产品外观等容，并且要查阅有关产品使用说明。

施工中的安全技术措施要符合现行有前部门的安全技术标准和产品技术文件规定，对重要安装工艺要事先制定安全技术措施。

与检测仪表及自动控制系统安装有关的构筑物、建筑物的建筑工程质量应符合建筑工程验收规的规定。

检测仪表及自动控制系统安装所用的紧固件，除地脚螺栓外，均应采用镀锌制品，户外使用的紧固件应使用热镀锌制品或按施工图要求采用不锈钢材质。

全部户外安装的仪表变送器和防雷器必须位于仪表保护箱，仪表保护箱为带观察窗的不锈钢外壳。

供货商必须按此规定，提供符合要求的仪表安装全部材料、保护箱、辅材等。

1.4.1 材料设备
检测仪表及自动控制系统安装所使用的材料设备应符合国家标准要求，应有合格证件，设备应有铭牌。

1.4.2 施工要求
安装工程的承包人必须具有检测仪表及自动控制系统安装资质证书。

检测仪表及自动控制系统安装，承包人应与监理工程师协调做好与其它专业施工的配合工作，避免冲突、干扰、延误工期。

承包人应根据合同条件的要求,防止仪表设备受到损伤或损坏,提供保护措施,按照厂商的要求进行存储。

在施工过程中对仪表设备提供防物理损伤和防污染保护。

要文明施工,安装完成后,应及时清理现场,并对仪表设备表面可能产生的划痕进行修补，保持原状。

施工中，检测仪表及自动控制系统设备安装尺寸与土建尺寸或预留发生冲突时，承包商要书面通知工程师，服从工程师的调整、修改，未经工程师同意，不得在构筑物、建筑物的表面开凿或钻孔。

承包人在检测仪表自动控制设备安装施工中，使用的计量器具、仪器仪表等，应符合计量法规的规定，其精度不低于被测对象的精度等级。

1.4.3 检测仪表安装
检测仪表设备的安装支架应安装牢固可靠，不得有变形或损坏。

不得使用变形或破漏的管子连接检测仪表设备，检测仪表设备管线应与建筑结构平
行或垂直，所有竖管应垂直地面，对铝、不锈钢或塑料制品的连接螺纹处，应使用化学润滑剂或麻丝，以防螺纹磨损或损坏。

倾斜型检测仪表设备的安装应符合产品生产厂商的安装要求，在配电柜、盘、电气启动器或机械装置的净空点1.0米围，不得有充满液体的管线穿过。

确属需要，应设置在PVC管槽或将电气装置罩住隔离，以防液体流入电气设备。

检测仪表设备管线敷设至控制器，盘的下方应具有干净的通道，以便维修。

安装在管路上的元件，要单独设支架，不得借用管路支撑。

检测仪表设备及管道应远离供热管道，与其它管道的间距应符合规要求。

承包商应提供膨胀环进行检测仪表设备的连接，在管道、阀门检测仪表设备、管件的连接处应使用连接器确保位置固定。

避免在施工现场进行检测仪表设备管道的弯管或调整，不得使用加热方式进行管道的弯管或调整。

户外安装的检测仪表设备应具有防尘、防雨或雪的保护措施，防护等级不低于IP65。

检测仪表设备的信号输出线应采用截面不小于1.5平方毫米的总屏及分屏的计算机专用屏蔽电缆。

检测仪表设备管道安装后，应及时清除管道的水及杂质，并按要求着色标记。

检测仪表设备安装完毕后进行调试，各仪表指示正常，管道无泄漏。

1.4.4 自动控制设备安装调试
自动控制设备的连接应保证紧密，接触良好，螺栓紧固，需要接零或接地的应有明显的接零或接地连接。

自动控制设备安装位置应便于检查、维修、通风良好，并且不影响邻近设备的安装或解体。

中央控制、现场控制和就地控制应协调一致，准确无误，灵敏可靠。

自动控制设备安装后应进行单机调试和系统调试，保证仪表、信号指示正常、开关
操作灵活可靠、控制准确、设备运行良好。

1.4.5 仪表电缆敷设安装
电缆敷设前应进行检查，包括电缆型号、规格、外表、长度、电缆支架、支撑、桥架、托盘等应牢固可靠。

按照设计图纸进行电缆敷设，不经工程师批准不得改变电缆的敷设方式和路由。

室外直埋电缆应选用铠装型,直埋电缆的埋地深度不小于最终地面以下700毫米，在冻土地区敷设,其埋地深度应符合设计要求。

直埋电缆时,沟槽底部应铺设100毫米厚筛过的细沙做衬垫,在电缆上面铺设100毫米筛过的细沙保护层,并按照规的要求加盖保护板,直埋电缆应做好记录，经监理工程师认可后，回填土方，并在地面设置电缆走向标志。

电缆进出构筑物、建筑物、沟槽、穿越道路时应加保护套管。

在电缆沟敷设电缆时，电缆沟应干净整齐，无杂物，电缆上应设防尘罩。

在电缆桥架上敷设时，应留有20%的余量，作为备用。

明敷电缆应符合规要求。

在电缆沟或桥架上敷设电缆时，高压电缆、低压电缆、动力电缆、控制电缆、信号电缆等，应分层架设，不得交叉，仪表信号和控制系统通讯电缆在电缆桥架上敷设后应加电缆盖。

如因环境条件限制，不得不交叉时，应采用隔板隔离。

每条控制电缆至少留有两芯的空芯作为备用。

电缆管线与其它管线的间距要符合规要求。

不经监理工程师批准，不得在电缆走向中进行连接，承包人应提供端子盒（箱）用于电缆的延伸连接。

电缆敷设应采用人工操作，不得使用绞车作业。

1.4.6 检查
在制造和现场安装过程中，所有的设备应经过检查。

检查应满足通用技术要求和特殊技术要求中的有关容，检查应由项目经理和承包人参加，检查和测试应事先通知项目经理。

承包人应组织有效的测试和检查。

提前通知的时间要求参见本招标文件中的有关容。

承包人应提供用于测试和检查的所有必须的工具、仪器。

所有仪表和控制设备应具有权威机构颁发的测试证书，在测试过程中项目经理有权要求进行仪表校验。

承包人应提供两份测试报告给项目经理。

在项目经理目睹和检查之前，承包人应保证已经准备好。

否则项目经理有权对承包人进行惩罚。

1.4.7 试车
承包人应负责本项目中所含部分的试车，并且应完成下列任务：
应与业主、工程师完成试车的事先通知和正确安排。

召集可能影响试车操作的权威人士、承包商和机械供货商。

如果要对其它供货商提供的设备和机械运行试车，应在试车前得到另外供货商的特殊许可，以及任何与试车有关的特殊要求。

承包商的负责代表应对工程的全部进行细心检查，确保全部的构筑和安装已经正确完成。

如下预试车校验容应完成：
-接线连接
-接地导体、连接和终端
-拆除运输夹子和支撑
-所有有关设备的检查
在试车期间如下工作应校验并应将结果写入报告，在工程任一部分试车完成之后应提供给工程师。

提交时间参见标书总体要求。

设备上应按照不同使用情况带有如下细节，包括有系列号、位号、参数设定步骤、操作指令等。

1.4.8 维修：
例如：缺陷责任期
参见招标文件中商务部分的有关条款。

1.5 材料
1.5.1 电力电缆
聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆
(a) 标准
GB12706.2-91或等效于IEC502
(b) 型式
导电线芯材料：铜
绝缘材料：聚氯乙稀
隔离层材料：聚氯乙稀
护套材料：聚氯乙稀
铠装电缆采用钢带铠装方式、电缆上每隔2米应有清晰的标志。

(c) 性能
线芯最高工作温度：70℃,当电缆线芯截面为6毫米时，,四芯电缆的载流量不得小于37A。

(d) 出厂测试
电缆应进行阻抗和抗过电压测试
1.5.2 控制电缆
铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆
(a) 标准
等效采用IEC277
(b) 型式
绝缘材料：聚氯乙稀
隔离层材料：挤压成形的连续聚氯乙稀
护套材料：不渗透的聚氯乙稀
仪表电源电缆采用单股的铜芯，电缆上每隔2米应有清晰的标志。

(c) 性能
线芯长期工作温度：70℃
(d) 测试
电缆芯应进行阻抗和抗过电压测试
1.5.3 仪表信号电缆
铜芯聚乙烯绝缘组屏蔽总屏蔽聚氯乙烯护套或铜芯聚乙烯绝缘组屏蔽总屏蔽钢带铠装聚氯乙烯护套电子计算机用电缆
(a) 标准
相当于BS53808-1986
(b) 型式
电缆的导体采用单股的铜芯，单股铜芯的截面不小于1.0毫米。

电缆应具有良好的绝缘特性，其绝缘电阻不应小于：芯-芯，500MΩ.kM。

电缆具有一定的抗外部电磁干扰能力，在400A/m的情况下要求≤4mV。

铠装层使用镀锌钢线。

电缆外层具有一层不渗透的聚氯乙烯（PVC）外护套。

电缆上每隔2米应具有清晰的标注。

(c) 性能
在标称截面为1.5mm，采用单股铜芯，20℃时，线芯的直流电阻≤12.1Ω/km，绝缘电阻≥2000MΩ/km，工作电容≤4.2nf/100m。

(d) 测试
电缆芯应进行阻抗和抗过电压测试
第二章仪表系统
2.1 概述
2.1.1 围
本部分包括测量仪表的制造、供货、安装、校验、测试和试车。

2.1.2总则
全厂的仪表采用德菲、E+H、哈希或等同的进口、合资品牌，具有先进的免维护和低维护量的数字式、智能化电动仪表。

仪表整体精度适宜、能长期连续在线稳定可靠测量，满足污水厂正常运行、控制及计量要求，仪表应符合国际通用标准和规，所有标度应采用国际单位制（ISO），保质期不少于三年。

进出口在线监测仪表应符合国标法测量原理，并满足当地环保部门的要求。

业主有权力要求承包方通过某种方法来证明所提供的所有设备是符合本技术规要求的，证明的方法可以是类似设备的运行记录，也可以是各种设备的测试记录。

所有仪表在同类工程中长期可靠稳定运行的实绩不应少于三例。

承包方应遵照合同要求，对仪表的整体统一性负责，保证所有仪表、附件、配件组成一个完整的检测控制装置，必须提供为达到招标书规定功能所需的各种部件，不论这些部件是否在本合同中具体提出。

全部仪表供电单相220V，50Hz或24VDC电源。

测量仪表的防护等级要求：水下或有可能在水下的部分的防护等级为IP68。

所有仪表变送器及相关的现场元器件应安装在全天候、不低于IEC防护等级IP65的带锁保护箱。

保护箱应是可上锁的，所有保护箱的锁可用一把钥匙打开。

仪表保护箱应配有由耐冲击丙烯酸安全玻璃制成的检测窗以读取显示数值，保护箱结构由2mm厚不锈钢板（AISI304）折叠焊接而成。

仪表保护箱应安装仪表变送器、防雷器、电源等。

直接与污水、污泥接触的仪表传感器应具备探头自清洗功能，分析仪表、流量仪表、物位仪应具备自诊断、自动校准功能，检测仪表现场变送器应带就地数字显示装置，显
示被测的过程变量。

所有仪表为带隔离4～20mADC输出，与过程变量成正比。

继电器输出为无源接点信号，特殊输出要求见下文。

所有现场安装的传感器和变送器必须提供全套完整的安装件（固定用支架、固定螺栓、连接件、保护箱、安装材料及附件，材质均为优质不锈钢），所有检测元件、变送器、安装支架及保护罩等的材料应满足污水环境的防腐蚀要求。

传感器与变送器之间的连接电缆须由承包方提供，检测仪表需带有足够的专用电缆，满足仪表布置要求。

仪表保护箱高度为距地面1200～1400mm。

检测仪表必须提供必要保证仪表正常工作的检验维修和保养专用工具、易损害的备用部件、常规试剂电解液或三年正常使用所需要的消耗品等，需要采样和预处理的水质分析仪表必须提供配套的取样预处理设备。

所有输出和输入信号线(不包括传感器信号线)应为通过端子连接的，在仪表的下部。

所有现场安装仪表必须配置仪表电源及信号防雷措施。

所有仪表的外壳均应安全接地，接地电阻＜4Ω。

仪表信号电缆（双绞屏蔽电缆）的屏蔽层应在PLC分站侧可靠接地。

2.2 技术参数
2.2.1 超声波液位差计
功能：测量、指示和传送液位差、状态信号
组成：二个液位传感器、一台变送器及全部安装附件和电缆
测量原理：连续非接触式、超声波、往返时间测量
传感器
测量围：见附表
测量精度：0.2%
分辨率：1 mm
稳定性：0.1%，并可去除水面巨烈波动的干扰
重复性：<满量程0.1%
零点迁移：盲区以外任意设定
温度补偿：置温度传感器－－矫正超声波的运行时间
过程温度：－40~80 ℃
防护等级：I P68(全天候防水型)
安装方式：螺纹直接安装
散射角：<9°、盲区<0.3m
变送器
测量精度：±0.5%
自动功能：现场操作、断电自动储存系统数据、预置故障反馈温度补偿：自动矫正超声波的运行时间，补偿围：－15~150℃数据状态显示：4位LCD发光数码
输出容：2路液位信号，2个极限、1个故障报警信号
信号输出：两路4～20mA HART 协议
环境温度：－10~55 ℃
极限温度：－20~60 ℃
防护等级：I P67
专用电缆：10 m
安装方式：墙挂式
传感器安装组件：全套渠边安装支架和附件，不锈钢材料。

变送器安装组件：全套安装支架、保护罩和附件，不锈钢材料
2.2.2 超声波液位计
功能：测量、指示和传送液位、状态信号
组成：一个液位传感器、一台变送器及全部安装附件和电缆测量原理：连续非接触式、超声波、往返时间测量
传感器
测量围：见附表
测量精度：0.2%
分辨率：1 mm
稳定性：0.1%，并可去除水面巨烈波动的干扰
重复性：<满量程0.1%
零点迁移：盲区以外任意设定
温度补偿：置温度传感器－－矫正超声波的运行时间
环境温度：－40~80 ℃
防护等级：I P68(全天候防水型)
安装方式：螺纹直接安装
散射角：<9°、盲区<0.3m
变送器
测量精度：±0.5%
自动功能：现场操作、断电自动储存系统数据、预置故障反馈温度补偿：自动矫正超声波的运行时间，补偿围：－15~150℃数据状态显示：4位LCD发光数码
输出容：2路液位信号，2个极限、1个故障报警信号
信号输出：两路4～20mA HART 协议
环境温度：－10~55 ℃
极限温度：－20~60 ℃
防护等级：I P67
专用电缆：10 m
安装方式：墙挂式
传感器安装组件：全套渠边安装支架和附件，不锈钢材料。

变送器安装组件：全套安装支架、保护罩和附件，不锈钢材料
2.2.3 电磁流量计
功能：测量、指示和传送管道导电液体的流量、状态
组成：传感器、变送器，全部安装附件和电缆
测量原理：利用法拉第电磁感应测量原理、连续测量
传感器
测量精度：0.25%
衬材质：硬橡胶
测量系统：电极测量系统包括，测量电极、参比电极、空管检测电极，稳定性：0.1%，可测量含有10%气泡的流体
重复性：<满量程0.1% 电极材质 1.4435不锈钢
介质电导率：≥5μs/cm
环境温度：0~40 ℃
工作温度：0~40 ℃
工作压力：0.6 Mpa
介质温度：0~40°C
防护等级：IP68
安装方式：管道法兰式
变送器
测量精度：±0.5%
自动功能：现场操作、断电自动储存数据、预置故障反馈
数据显示：LCD发光数码显示
灵活性要求：体积流量、累积流量、流速、设定及出错数据、反向流量标示等，低流量切除做大流量的0~9.9%可调
输出容：1路流量，1个流向报警、1各空管报警、1个故障报警
信号输出：4~20mA HART和频率信号输出
环境温度：－10~55 ℃
防护等级：IP67
结构形式：传感器和信号转换器(变送器)分开安装
专用电缆10 m
测量围：见附表
标称口径：见附表
传感器安装方式：道法兰式
变送器安装方式：墙挂式
传感器安装组件：全套安装法兰(管道用)、垫片和附件、可曲挠接头。

变送器安装组件：全套安装支架、保护罩和附件，不锈钢材料
在就地提供适用的接地。

提供足够的接地电极以使接地电阻不超过规定的接地电阻。

2.2.4 五声道超声波流量计（满管、非满管）
功能：测量、指示和传送满管、非满管管道的流量、状态
组成：传感器、变送器，全部在线安装附件和电缆
测量原理：通过传播时间差法测量超声脉冲传播时间差得出介质流速的速度式流量计。

传感器
测量围及被测管径：见附表
测量精度：流量计：1 、液位计：0.25
声道数：五声道，非满管测量
测量系统：包括5组超声波收发探头、液位计及在线安装组件，工作温度：-20~80 ℃
工作压力：1.0 Mpa
防护等级：IP68
安装方式：管道插入式，在线安装
换能器材料：不锈钢
变送器
测量精度：±0.5%
数据显示：LCD发光数码显示
信号输出：4~20mA 、脉冲、报警
环境温度：－20~60 ℃
防护等级：IP65
结构形式：传感器和信号转换器(变送器)分开安装
专用电缆10 m
测量围：见附表
变送器安装方式：墙挂式
传感器安装组件：全套在线安装组件、垫片和附件。

变送器安装组件：全套安装支架、保护罩和附件，不锈钢材料2.2.5 pH/温度计
功能：测量、指示和传送过程检测介质的PH值和温度信号
组成：pH电极、变送器及全部安装附件和电缆
测量原理：利用电极外液体和电极电介质的电势差来确定被测液体中的酸碱度。

电极型式：采用差分式电极，带双阶参比电极,接地电极和温度电极, 带Memosens 技术的数字电极，具电极自诊断功能，电极采用银/氯化银电极。

传感器
测量围：见附表1
最小电导率：≤50μS/cm
温度补偿：置Pt100传感器－－温度补偿-15~80℃
工作压力：0.6MPa
工作温度：－15~80 ℃
防护等级：IP68
变送器
迁移围：±2 pH ±5 °C
分辨率：0.01 pH 0.1 ℃
测量精度：pH：0.75 ％T：1.25 ％
重复性：0.2%
零点迁移：－2.00~16.00 pH
温度补偿：自动温度补偿围－15~80℃
自动功能：现场操作、自动标定、自诊断、清洗控制、传感器监测
数据显示：LCD发光数码显示
输出容：1路pH值信号，1路温度信号，2个极限报警、1个故障报警
信号输出：4~20mA带HART协议
环境温度：－10~55 ℃
防护等级：IP65。