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固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统

团体标准T/CAEPI 25-2020固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统安装及验收技术指南Technical guide for installation and acceptance of emission process monitoringsystem from stationary sources(发布稿)本版为发布稿,请以正式出版的标准文本为准。

2020-4-28发布2020-6-1实施中国环境保护产业协会发布目次前言 (i)1适用范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (2)4固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统的组成 (3)5勘查与设计 (4)6安装 (7)7调试及试运行 (10)8验收 (11)附录A(资料性附录)现场勘查记录表 (14)附录B(资料性附录)固定污染源烟气排放典型脱硫、脱硝和除尘系统数据采集清单.. 17 附录C(资料性附录)采集存储单元设备配置要求 (31)附录D(资料性附录)验收报告 (34)前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》等法律法规,规范固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统的建设,提高污染源自动监控管理水平,制定本标准。

本标准规定了固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统的组成、设计、安装、调试和验收的技术要求。

本标准为首次发布。

本标准由中国环境保护产业协会组织制订。

本标准起草单位:内蒙古自治区环境在线监控中心、上海麦杰环境科技有限公司。

本标准主要起草人:冯涛、张巍、卢学东、杨华、于森、詹翔、朱锐。

本标准由中国环境保护产业协会2020年□□月□□日批准。

本标准自2020年□□月□□日起实施。

本标准由中国环境保护产业协会负责管理,由起草单位负责具体技术内容的解释。

在应用过程中如有需要修改与补充的建议,请将相关资料寄送至中国环境保护产业协会标准管理部门(北京市西城区扣钟北里甲4楼,邮编100037)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。

本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统安装及验收技术指南1 适用范围本标准规定了固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统的组成、设计、安装、调试和验收的技术要求。

本标准适用于以固体、液体为燃料或原料的火电厂锅炉、工业/民用锅炉以及工业炉窑等固定污染源烟气(SO2、NO X、颗粒物)排放过程(工况)监控系统。

2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。

GB/T 13306 标牌GB/T 15395 电子设备机柜通用技术条件GB/T 17214.1 工业过程测量和控制装置工作条件第1部分:气候条件GB/T 17626.2 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB 50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB 50174 数据中心设计规范GB 50312 综合布线系统工程验收规范DL/T 5136 火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程DL/T 5137 电测量及电能计量装置设计技术规程HJ 75 固定污染源烟气(SO2、NO x、颗粒物)排放连续监测技术规范HJ 76 固定污染源烟气(SO2、NO x、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法HJ 212 污染物在线监控(监测)系统数据传输标准HJ 477 污染源在线自动监控(监测)数据采集传输仪技术要求YD 5102 通信线路工程设计规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。

3.1 过程(工况)监控系统 process (operating status) monitoring system,PMS监测、分析影响污染物排放的污染源的生产、治理设施运行及污染物排放的关键参数,并提供关键参数的永久性记录所需的全部设备及应用软件组成的系统。

3.2 采集存储单元 data acquisition and storage unit对固定污染源烟气排放PMS数据进行安全、准确采集,并能在现场端实现数据存储和上传等功能的硬件设备和软件模块。

3.3 信号隔离器 signal isolator在自动化系统中,实现对各种工业信号(标准工业信号4 mA-20 mA、0 V-5 V、0 V-10 V、1 V-5 V,以及热电阻热电偶及其他传感器的mV级别信号)的隔离、转换、分配和传输功能的设备。

3.4 数据采集模块 data acquisition module将标准工业信号(4 mA-20 mA、0 V-5 V、0 V-10 V、1 V-5 V)转换为数字信号,并以总线协议输出的模块。

3.5 接口工控机 industrial personal computer for data acquisition一种采用总线结构,对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具,用来实现数据接口功能的工业控制计算机。

3.6 单向隔离器 uni-directional GAP一种为保证高密级网络中的数据不能流向低密级网络,但低密级网络中的数据可以流向高密级网络的网络信息安全设备。

3.7 用于过程控制的对象连接与嵌入技术 OLE for process control,OPC一整套接口、属性和方法的标准集,用于过程控制和制造业自动化系统。

3.8 工况过程数据库 PMS real-time database用于存储和分析过程(工况)监控实时数据的数据库系统。

3.9 监控中心平台 PMS platform对固定污染源烟气排放PMS 数据集中存储、展示、统计分析、根据规则报警和提供管理应用功能的软硬件系统。

4 固定污染源烟气排放过程(工况)监控系统的组成4.1 一般规定4.1.1 固定污染源烟气排放PMS 主要由PMS 数据源、采集存储单元和监控中心平台三部服务器单向隔离器用户接口工控机工况采集交换机采集存储单元PMS 数据源PLC 数据中心平台服务器CEMS 数据接口工控机信号隔离器采集模块接口工控机DCS 数据监控中心平台硬接线光纤/网线网线有线/无线仪表/传感器4.1.2 PMS 数据源采集生产运行单元、污染治理设施运行单元以及污染排放单元的关键参数,通过采集存储单元的现场设备,完成固定污染源烟气排放PMS 数据的采集和前端存储,并通过有线或无线方式,将数据传输至监控中心平台。

4.2 PMS 数据源PMS 数据源是PMS 采集的数据来源,主要包括生产及污染治理设施的过程数据(来自DCS 、PLC 、传感器等)、烟气排放数据(来自CEMS )。

在上述所列的数据源不具备数据采集条件时,火电行业可采用厂级监控信息系统(SIS )数据,钢铁、化工等行业可采用企业生产过程执行系统(MES)数据作为备用数据源。

4.3 采集存储单元4.3.1应根据不同的污染治理工艺,确定固定污染源烟气排放PMS采集的数据和数据采集方式。

4.3.2固定污染源烟气排放PMS采集的数据应来自污染的产生、治理和排放全过程,且应在反映各环节真实状态方面具有代表性;采集方式应安全、稳定和可靠,采集频率应不大于5s,以满足工况过程实时监控和统计分析的需求。

4.3.3采集存储单元主要设备和模块包括传感器、变送器、信号隔离器、接口工控机、智能采集模块、单向隔离器、多计算机切换器、数据服务器和工况过程数据库等。

4.3.4固定污染源烟气排放PMS数据由PMS数据源实时传输至采集存储单元的接口工控机,采集通讯软件(运行在接口工控机中)负责协议分析、数据解析,并且通过工况采集交换机汇聚到服务器存储单元中进行本地集中存储;同时服务器将数据包加密后通过有线或无线网络,传输到监控中心平台指定IP地址的服务器上,完成整个PMS实时数据的采集、传输、存储和上传。

4.3.5 应按照行业安全防护要求加装单向隔离器。

4.4 监控中心平台固定污染源烟气排放PMS数据应由采集存储单元传输至监控中心平台的数据服务器存储和汇总数据,通过软件实现数据的展示、查询、统计和应用,并通过设置的规则进行数据的分析和挖掘,为各级用户环保管理提供应用服务。

5 勘查与设计5.1 现场勘查5.1.1固定污染源烟气排放PMS安装前,应进行现场勘查,勘察内容包括:现场核实污染源的基本情况、污染治理设施处理工艺情况、PMS数据源情况、数据采集接口方式、通讯协议、需要安装的设备数量、设备安装位置、电源获取方式及机房布局等。

5.1.2现场勘查完毕应填写《现场勘查记录表》,参见附录A。

5.2 数据采集设计5.2.1 根据现场勘查情况设计数据采集清单,数据采集应遵循以下原则:a)所采集的数据应涵盖污染产生环节、污染治理环节和污染排放环节全过程,各环节所采集的数据应包含关键工艺设备电流/电压/状态、关键工艺参数(包括压力、温度、流量等);b)应根据污染治理工艺,确定固定污染源烟气排放PMS数据采集清单。

典型脱硫、脱硝和除尘系统数据采集清单参见附录B;c)采集的污染物浓度数据,应为标准状态下干烟气浓度,若非标准状态干烟气浓度,需同时采集相关参数进行换算,计算方法、公式应符合HJ 75和HJ 76的要求。

5.2.2根据清单设计情况,确定数据采集方式。

5.3 采集存储单元设计要求5.3.1 一般要求5.3.1.1 外观采集存储单元设备应安装在符合GB/T 15395要求的机柜内,应在机柜醒目处标识产品铭牌,铭牌标识应符合GB/T 13306的要求。

5.3.1.2 环境条件适应环境的能力应符合GB/T 17214.1的要求,抗电磁干扰能力应符合GB/T 17626.2、GB/T 17626.3、GB/T 17626.4、GB/T 17626.5相关要求。

5.3.1.3 安全a)在环境温度15 ℃~35 ℃之间、相对湿度≤85%条件下,工况机柜内各带电回路对地(或柜体)绝缘电阻应不小于10MΩ;b)在环境温度15 ℃~35 ℃之间、相对湿度≤85%、大气压力80 kPa~106 kPa条件下,应能承受频率为50Hz、有效值为1500V的正弦交流电压1min,应无飞弧和击穿现象。

5.3.1.4 系统时钟计时误差系统时钟计时48h内误差不超过±0.5‰,误差的计算应符合HJ 477的要求。

5.3.2 工作条件a)机柜应安装在至少C级电子信息系统机房内,主要技术指标应满足GB 50174中关于C级机房的技术设计要求;b)为机柜供电的电源应为UPS电源,频率:50Hz,电压:220V。

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