工业自动化技术方案-标准

广西区钦州市天然气利用工程

PLC控制系统

技术方案

甲方：中国燃气控股有限公司

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乙方：深圳市联诚自动化技术有限公司

一工程概述

1.1项目简介

中国燃气控股有限公司是一家在香港联交所上市的天然气专业运营服务商，主要在中国大陆从事投资、建设、运营、管理城市燃气管道基础设施，向居民、公建和工业用户输送天然气，建设及经营加油站和加气站，开发与应用石油、天然气相关技术。

中国燃气控股有限公司市值20多亿，主要由海峡经济科技合作中心、中国石油化工股份有限公司、中国工商银行等几大股东组成。目前中国燃气控股有限公司在中国内地已有运营的子公司25个，投入建设和运营的燃气项目已超过50个，集团拥有员工2000多人。

项目地点：广西区钦州市

工程范围：为广西省钦州市天然气利用工程提供LNG气化站PLC集中控制系统，满足系统要求。

1.2 LNG气化站工艺

在一个城市，LNG气化站、城市管网、调压装置和终端用户四个环节构成了一个完整的城市燃气输配系统。

LNG气化站是天然气输配系统的一个重要组成部分,主要是对运来的LNG进行储存、气化、调压、计量、加臭，是城市输配系统的气源点,可使整个输配系统运行更加安全可靠。因此LNG气化站的位置应具备以下条件：

1）尽量靠近城区用气负荷中心地带，以减少管道的无效长度。

2）应选择无损于景观的城区边缘区。

3）具有较好的供水、供电条件。

4）与周围的距离满足防火规范的要求。

5）靠近城区道路。

LNG气化站是天然气输配系统的一个重要组成部分,是输配系统的心脏,主要起着储存、气化、调压、计量、加臭的重要作用, 以满足中压管网供气要求。LNG气化站由储罐区、气化区、汽车卸车区、放散塔、集液池、电子汽车衡、门卫、控制室及值班室、消防水池、生产辅助用房等组成。

工艺流程

卸车过程——液化天然气（LNG）槽车或LNG集装箱车将LNG通过公路运输至本站后，利用槽车上的升压气化器将LNG卸至站内低温储罐内（设计压力为1.0MPa，卸车时储

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罐压力为0.4MPa），或通过站内设置的卸车增压气化器将LNG集装箱车内的LNG卸至站内低温储罐内。

气化过程——储罐内的LNG利用自增压气化器升压，将罐内LNG压力升至所需的工作压力（0.6MPa），利用其压力，将液态LNG送至空温式气化器进行气化，当环境温度较低时，气化后的低温天然气需再经过水浴式复热器将天然气温度升到10℃，经气化后的天然气再通过调压（压力调至0.2～0.4MPa）、计量、加臭装置送入输配管网，为用户供气。

1.3方案

根据乙方对现有系统的了解和收到的技术资料，我们采用下面的方案：

A 带有Profibus DP通讯总线接口的CPU 315-2DP控制器完成控制任务，CPU315-2DP包括了128K 的RAM，最大支持1024本地DI/DO，16K分布式DI/DO。速度为

0.1MS/1K指令，完全满足系统的技术要求。

B 整个系统输入输出模块保留15%的通道余量，为系统扩展提供接口。

C 使用计算机和人机界面软件实现给实时监控和操作，在计算机中插入通讯网卡，与CPU315-2DP建立通讯连接。工控机上安装STEP7 V5.2编程软件和WinCC组态软件用于编程和图形显示。

E 操作员站作为监视、控制、维护和事故处理的HMI（人机界面），在操作站上可调出系统中任意一个信息画面进行集中监视和控制。操作人员、维护人员和系统工程师在相应的操作站上根据口令等级进行常规控制、复杂控制、系统维护、控制环节的建立和扩充。对不同的应用要求提供专用的操作画面。

1.4一般供货条件

控制系统包含以下构件：

➢PLC柜，包括主控PLC，所有输入输出模块和相关控制接线，详情见控制系统技术规格和材料单

➢操作台1个

➢上位监控计算机1台，接口卡和相关监控编程软件

➢系统软件与控制软件

➢其它附件

➢现场服务及现场培训

➢资料

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1.5 资料

所有资料将基于西门子标准。

语言∶中文和英文

纸张规格：DIN A4

单位：公制

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二控制系统技术规格和材料单

2.1概述

乙方保证给新的PLC提供先进、可靠的SIMATIC S7 PLC和STEP 7应用软件。在合同执行过程中遇到技术发展和产品更新情况下，为了尽可能达到最先进的设备性能，在征求用户同意后，乙方能够根据规格书中必要的技术部分做相关的改变。

2.2 SIMATIC S7-300硬件

SIMATIC提供了最新设计的硬件，软件系统，应用标准，同时也提供了服务，这统一的代表特性的组合给予系统相当高的灵活性以满足整个生产厂的应用需求。根据过程运用的不同要求，SIMATIC可从标准元件中组态以符合过程处理控制系统的任务。取决于将要完成的任务，工艺过程的独立分部可应用一个或多个SIMATIC控制站来实现。所有必需的过程处理功能如调节，控制，排列顺序，锁定等都组入这些站中。模拟和二进制输入/输出模块使得过程处理站与工艺过程相连接。有用于各种不同类型过程处理信号的输入/输出模块，必要时可把过程处理信号连接和延迟转换到S7-300站的CPU中。

A、CPU315-2DP

规格型号：CPU315-2DP

通讯接口：9针Sub-D插座MPI，9针Sub-D插座PROFIBUS DP

传输协议：MPI/PROFIBUS-DP

最大传输速率： 12Mbit/s

最大地址空间：1024字节输入，1024字节输出

最大从站数量：32个

额定电源电压：24VDC

电源电压范围：20～30VDC

空载电流输入：60mA

电源故障缓冲：5ms

保护等级：IP 20

工作环境：温度：0～＋60℃，湿度：10～95％

尺寸： 40×125×120mm

重量： 0.29Kg

B、分布式I/O

B．1 ET200M分布式I/O站的主要构成

ET200M分布式I/O站主要由以下几部分组成：

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