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淮北矿业股份有限公司桃园矿、杨柳矿、孙疃矿、涡北矿提升机电控系统改造招标技术规格书一、项目内容本次招标包括以下项目:1.
桃园矿新副井提升机电控系统改造;2.
杨柳矿副井提升机电控系统改造;3.
孙疃矿主井提升机电控系统改造;4.
涡北矿主井提升机电控系统改造.
本次招标的提升机电控系统要求投标厂家精心设计,软硬件必须为知名厂家正规产品,确保电控系统运行安全、稳定、可靠.
二、现场技术参数1.
桃园矿新副井1)提升机参数提升机型号:JKMD-3.
5*4(Ⅲ)型落地式摩擦轮提升机摩擦轮直径:3500mm天轮直径:3500mm钢丝绳根数:4根最大提升速度:10.
26m/s正常加、减速度:不超过0.
75m/s2提升高度:825m提升容器:标准双层罐笼2)电机参数型号:ZKTD250/50功率:1400kW额定电压:800V额定电流:1948A额定转速转速:56r/min励磁方式:他励励磁电压:110/55V励磁电流:163/326A2.
涡北矿主井1)提升机参数提升机型号:JKMD-3.
5*4(Ⅲ)E(WB)型落地多绳摩擦式提升机摩擦轮直径:3500mm天轮直径:3500mm钢丝绳根数:4根最大提升速度:9.
96m/s正常加、减速度:不超过0.
75m/s2提升高度:663m提升容器:12t(定重装载)提煤箕斗2)电机参数型号:ZKTD250/50功率:1400kW额定电压:750V额定电流:2145A额定转速转速:50r/min励磁方式:他励励磁电压:110/55V励磁电流:112.
2/326A3.
孙疃矿主井1)提升机参数提升机型号:JKMD-4*4Ⅲ-(STZ)落地多绳摩擦式提升机摩擦轮直径:4000mm天轮直径:4000mm钢丝绳根数:4根最大提升速度:10m/s正常加、减速度:不超过0.
75m/s提升高度:554.
9m提升容器:16t(定重装载)提煤箕斗2)电机参数型号:ZKTD285/60功率:2300kW额定电压:800V额定电流:3200A额定转速转速:47.
8r/min励磁方式:他励励磁电压:110/55V励磁电流:317/634A4.
杨柳矿副井1)提升机参数提升机型号:JKMD-4*4Ⅲ-(STZ)落地多绳摩擦式提升机摩擦轮直径:4000mm天轮直径:4000mm钢丝绳根数:4根最大提升速度:10m/s正常加、减速度:不超过0.
75m/s提升高度:554.
9m提升容器:标准双层罐笼2)电机参数型号:ZKTD250/50功率:1500kW额定电压:800V额定电流:2112A额定转速转速:50r/min励磁方式:他励励磁电压:110/55V励磁电流:168/336A现有电控基本情况目前,本次招标的四个矿井在用的电控系统均为焦作华飞电子电器股份有限公司生产.
具体设备组成如下:1.
桃园矿副井现在在用设备组成:主控台1台、高压柜、并联12脉动直流调速柜1台(使用西门子公司生产6RA70直流调速装置)、6/12脉动切换柜1台、励磁柜1台、低压辅助控制柜1台、整流变压器2台、动力变压器1台、励磁装置2台(一用一备)、电抗器2台.

2.
涡北矿主井现在在用设备组成:主控台1台、高压柜、并联12脉动直流调速柜1台(使用西门子公司生产6RA70直流调速装置)、6/12脉动切换柜1台、励磁柜1台、低压辅助控制柜1台、整流变压器2台、动力变压器1台、励磁装置2台(一用一备)、电抗器2台.

3.
孙疃矿主井现在在用设备组成:主控台1台、高压柜、串联12脉动直流调速柜1台(使用ABB公司生产的DCS600系列整流装置)、6/12脉动切换柜1台、励磁柜1台、低压辅助控制柜1台、整流变压器2台、动力变压器1台、励磁装置2台(一用一备)、电抗1器台.

4.
杨柳矿副井现在在用设备组成:主控台1台、高压柜、并联12脉动直流调速柜1台(使用西门子公司生产6RA70直流调速装置)、6/12脉动切换柜1台、励磁柜1台、低压辅助控制柜1台、整流变压器2台、动力变压器1台、励磁装置2台(一用一备)、电抗器2台.

四、设计规范与标准全数字直流提升机电控系统设备符合下列标准的规定和要求:1.
《煤矿安全规程》(最新版)2.
《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)3.
《多绳摩擦式提升机》(GB/T10599-2010)4.
《竖井罐笼提升信号系统安全技术要求》(GB16541-2010)5.
《矿井提升机和矿用提升绞车安全要求》(GB20181-2006)6.
《全数字直流传动矿井提升机电控设备技术条件》(MT/T1083-2008)7.
《直流传动矿井提升机电控设备第二部分晶闸管电控设备》(JB/T6754.
2-93)8.
《矿山电力设计规范》(GB50070-2009)9.
《电气控制设备》(GB/T3797-2005)10.
《调速电气传动系统第1部分一般要求低压直流调速电气传动系统额定值的规定》(GBT12668.
1-2002);11.
《3.
6kV~40.
5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》(GB3906-2006)12.
《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》(GB4859-84);13.
《外壳防护等级(IP代码)》(GB4208-2008)14.
《低压开关设备和控制设备第1部分:总则》(GB14048.
1-2006)15.
《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温》(GB/T2423.
1-2008)16.
《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温》(GB/T2423.
2-2008)17.
《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性》(GB/T13962-92)18.
现行国家电工委员会及其它有关标准;19.
进口电气装置遵守国际电工委员会IEC标准;20.
电控装置的静动态性能指标完全满足提升机的运行要求;21.
电控装置能够承受提升机和通风机运行时地坪振动;22.
电控设备的电磁兼容性符合国家标准要求(有关标准详见电磁兼容检验报告).
五、整体要求:1.
桃园矿、孙疃矿、杨柳矿要求保留现有电控系统,另增加一套电控系统(新增设备明细见设备配置表),实现两套系统的切换运行;涡北矿由于现场空间限制,拆除现有系统,更换成一套新电控系统.
2.
桃园、孙疃、杨柳的新电控系统和现有电控系统,实现现有12脉动传动系统和新12脉动传动系统相互切换.
两套传动系统相互独立,同时各自还具备6/12脉动切换功能.
保证在一套直流调速装置出现故障时,系统仍能以全速半载或全载半速工况运行.
两套电控系统具有完善可靠的闭锁功能.

4.
四个矿的直流调速装置及励磁装置均选用原装进口的西门子6RA80或ABBDCS800系列,为与现有电控系统配套及考虑配备件通用性,桃园矿、涡北矿、杨柳矿选用西门子6RA80系列,孙疃矿选用ABBDCS800系列,并联或者串联12脉动工作方式与现有工作方式一致.
5.
整流变压器、励磁变压器、高压柜等利用现有设备,高压柜数量不足的由投标厂家在配置清单内自行增加.
六、技术要求1.
电控系统采用四象限直流装置,满足提升机四象限运行要求,直流调速装置要具有1.
8倍的过载系数,满足电机2.
0倍过载要求.
桃园矿、杨柳矿、孙疃矿通过切换柜实现提升机新、老两套电控系统的相互切换及新系统的6/12脉动切换,涡北矿通过切换柜实现新系统的6/12脉动切换.

2.
过程控制和安全保护系统选用两套西门子可编程控制器,一套为主控PLC,一套为监控PLC,两套PLC相互通讯及监视,实现安全保护双线控制方式,满足提升系统运行中的各种保护功能,对提升机运行关键的信号,如速度、容器位置、减速、过卷等,均采用多重保护,互为监视.

3.
控制系统须完成提升机手动、半自动、全自动、检修及紧急控制等各种运行方式的控制要求等.
控制系统根据提升容器的位置与去向,根据收到的信号状态,自动选取最大运行速度,提高系统的运行效率.

4.
系统需能够适应提升机的各种工况,按照预定的速度图和提升要求实现平稳起动、运行、减速、低速爬行、停车.
在整个提升循环中,都能保证运行平稳,无超调,停车准确无误(不超过±1cm).
5.
提升机电控系统需具有完善的安全保护,当提升系统出现电流或速度突变、编码器位置偏差大等异常情况时,能根据具体情况使提升机停止运行或完成本次提升,并防止重新起动,以防事故进一步恶化.
所有故障现象都必须保存,方便故障停车后查找故障原因.

保护功能按下列三类设置:第一类:立即施闸的紧急停车,故障排除之后方能继续开车;第二类:先按设定减速度减速,然后紧急停车,故障排除之后方能继续开车;第三类:完成本次提升后,不允许再次开车,故障排除之后方能继续开车;第一类严重故障包括:过卷、等速过速、减速过速、2m/s限速、高低压电源故障、直流快开跳闸、励磁回路失压、电枢过流、磁场失磁、调节装置及整流装置故障、PLC故障、急停操作、网络通讯故障,测速元件损坏、井筒开关失灵、主回路失压、速度比较错误、钢丝绳滑绳保护等.
第二类重故障包括:容器位置指示失效保护、编码器位置偏差过大、制动油过压、闸间隙保护、主回路过压和接地及欠压等.
第三类轻故障包括:电机温度报警、闸盘偏摆保护、电机温度过高等;安全回路须满足规程规定的各种保护和系统本身所必须的保护.
6.
直流励磁柜要满足能构成双励磁系统,一用一备,用于主电机的励磁供电.
为与直流调速装置配合,桃园矿、杨柳矿、涡北矿选用原装进口西门子6RA80系列励磁装置,孙疃矿选用原装进口ABBDCS800系列励磁装置.
该柜要含有过电压吸收装置和快速熔断器,用于励磁整流器的进出线过电压吸收及各自回路的过流保护.
7.
电控系统需具有如下保护和闭锁提升机所设保护装置及要求符合现行的有关规定.
提升机电气控制系统中设置下列主要保护和闭锁:⑴具备防止过卷和最高提升高度保护功能,且保护设置为相互独立的双线制,安装过卷和强电过卷开关,PLC软件中也设置有两套软过卷保护.
当提升容器超出正常停车位置0.
4m时,过卷保护动作,自动断电同时实现安全制动.

⑵具备防止过速保护功能,且保护设置为相互独立的双线制,当提升机运行速度超过最大速度15%时,实现安全制动并报警.
⑶具备限速保护功能,且保护设置为相互独立的双线制,限速保护实现硬节点定点超速和软件减速段超速检测功能,当系统超速时,自动断电同时实现安全制动并报警.
⑷具备减速功能保护,且保护设置为相互独立的双线制,当提升容器到达减速位置时,报警并开始减速.
⑸具备测位及测速回路故障保护功能,当容器位置指示失效、编码器等失效或出现故障时,自动断电并实现安全制动.
⑹具备变流器和电动机主回路短路、失压、过负荷、单相接地等故障保护功能,故障时动作于安全回路.
⑺具备高、低压电源断电及缺相故障保护功能,故障时动作于安全回路.
⑻具备错向保护功能,当提升机运行方向与提升信号不一致,不能开车.
故障时动作于安全回路.
⑼具备变流桥发生局部故障保护功能,故障时报警.
⑽具备液压制动系统过压、油温偏高保护功能,故障时报警.
⑾具备变压器温度偏高保护功能,故障时报警.
⑿具备操纵手柄不在"0"位和工作制动手柄不在全抱闸位置不能解除安全制动的闭锁.
⒀具备未接到工作信号提升机不能起动的闭锁.
⒁具备机械制动转矩与主电机驱动转矩的闭锁.
⒂其它控制和闭锁要求(包括各项保护模拟试验功能,如:等速度段过速、减速段过速、2m/s限速保护、错向保护等).
8.
闸控系统:桃园矿新副井闸控为E6141E型恒减速液压站,涡北矿主井为E138型、杨柳矿副井为TE151A型、孙疃矿主井为TE151A型恒力矩液压站,新系统需与现有液压站有机结合完成系统的工作制动、安全制动、紧急制动等.

工作制动:为盘型制动器提供可以调节的压力油,使提升机获得不同的制动力矩;使矿井提升机正常地运转、调速、停车.
井筒中恒减速安全制动(针对桃园矿新副井):在井中发生任何事故状态下,自动调节盘形制动器的油压,使提升机按设定减速度制动,停车后,盘形制动器的全部油压值迅速回到零.
使提升系统处于全制动状态.

井筒中二级安全制动:若恒减速安全制动方式失灵或者无恒减速安全制动方式,实施二级制动,盘形制动器的油压迅速降到预先调定的某一值,经延时后,盘形制动器的全部油压值迅速回到零.
使提升系统处于安全制动状态.

井口一级安全制动:在井口发生任何事故状态下,盘形制动器的全部油压值立即回到零.
使提升系统处于全制动状态.
9.
具备温度、振动监测功能.
桃园矿新副井、涡北矿主井现场主电机定子绕组埋置12个铂电阻测温元件Pt100,其引出线均置于专用的出线盒内,单套绕组3用3备.
针对桃园矿新副井、涡北矿主井,投标方需新增滚筒、2个天轮水平和垂直传感器共12个,滚筒、2个天轮的温度传感器共6个,各传感器引出线均置于专用的出线盒内,现有和新增温度、振动传感器的报警信号都要接入提升机主控台进行连锁保护,实时监测主电机、滚筒、天轮的温度和振动并保证监测数据能够传送至矿井综合自动化平台,预留不低于15%监测接口.
杨柳矿副井、孙疃矿主井已经建立故障智能诊断系统,不需要新增温度、振动监测功能.

10.
上位机:配有Windows平台、人机接口系统软件、应用软件、组态软件、PLC编程软件以及网卡等.
其主要功能如下:1)监视、记录整个系统设备的工作动态及运行实时数据.
如:提升容器的动态位置、闸控系统及系统其它信号的诊断和监视结果.
2)系统报表的生成、存储、打印;系统故障和操作信息的定位、存储、打印.
设计下列部分动态画面(具体画面由招标方确认):-设备、部件监控画面如:闸控系统(包括闸盘间隙、油泵工作状态等).
-运行跟踪画面如:提升机运行速度、容器位置;电枢电流、励磁电流、打点信号等实时数据,及相应的动态曲线.
-系统对输入输出信号进行处理的同时,对某些重要数据按时间序列或类别在硬盘上存储,以供系统响应要求输出或定期输出时用.
包括:调速系统的运行和异常状态软件、硬件故障故障时提升机的运行状态(如电枢电压、电枢电流、励磁电压、励磁电流、给定速度、运行速度、提升种类、操作方式、发生时间等).
七、本次招标采购的主要设备1.
操作台操作台为一体式结构,操作台内配置尽量简洁,主控和监控PLC放置在控制柜内,不得安装在操作台内.
司机通过操作台上的操作手把(如手闸、主令控制器)、开关及按钮来控制提升机运行,并通过指示灯和人机界面及时了解提升机的运行状态及运行参数.

操作台具有以下显示功能:-提升容器位置指示(数字和模拟)-提升容器运行速度-主电机电流-可调闸电流-液压站压力-故障报警-运行正常指示灯-安全回路接通指示灯-运行信号灯-减速预告声光信号操作台具有开车、显示、故障记忆、故障查找、故障分析功能等.
2.
控制柜1套除位置、速度、压力、电流等必要的信号采集传感器和终端执行设备外,所有控制回路全部集中于控制柜中.
系统按"安全回路双线制,主要保护多线制"的设计原则,设备主控部分采用技术先进、性能可靠的西门子公司的S7系列PLC,配的可调闸模块、电源模块、语言报警模块、电流检测模块及A/D、D/A转换模块等,实现提升机运行特性、速度控制和各种逻辑保护功能的优化控制.
具有按行程速度给定、PID速度闭环控制、各类安全保护、自动化开车及各种工作状态显示等多种控制功能.

3.
直流调速装置直流调速柜选用进口原装西门子6RA80或ABBDCS800系列全数字直流调速装置组成的12脉动调速柜,主回路采用电枢换向、磁场恒定的并联或串联12脉动调速方案,实现速度、电流双闭环控制.
当一组整流装置出现故障情况下,12脉动运行方式通过切换柜,可手动切换为6脉动运行方式,以确保提升机能实现全速半载或全载半速运行.

4.
励磁装置励磁装置选用进口原装西门子6RA80或ABBDCS800系列,采用双励磁,一备一用,该励磁装置柜需能满足现有电机工作需求用于主电机的励磁供电,与现有励磁装置互为备用.
5.
双12脉动切换柜双12脉动切换柜需采用大功率器件组成,用于现有并联12脉动传动系统和新并联12脉动传动系统的切换以及现有励磁柜和新励磁柜的切换,要求操作简便,闭锁安全可靠,新老系统相互独立6.
6/12脉动切换柜当一组整流装置出现故障情况下,12脉动运行方式通过切换柜,可手动切换为6脉动运行方式,以确保提升机能实现全速半载或全速半载运行.
7.
配件包轴编码器4套:在现有设备的基础上增加编码器,使其满足两套电控系统要求,使用进口知名品牌编码器.
8.
温度传感器、振动传感器:满足现场监测要求,采用国内知名品牌.
八、供货范围各矿提升机电控系统主要配置清单如下:桃园矿新副井:序号名称型号/规格数量备注112脉动电枢直流调速柜1套含两台西门子6RA80系列直流调速装置,并联运行2直流励磁柜1套含两套西门子6RA80励磁装置,一用一备3操作台1台一体式4双12脉动切换柜1台新老两套电控系统切换56/12切换柜1台新电控系统的6/12脉动切换6控制柜1台7配件包1套含轴编码器4套8司机座椅1把9铜母排1套满足现场需要(母排规格根据设备最终选型决定)10井筒开关1套11温度传感器1套满足现场需要12振动传感器1套满足现场需要13电缆、控制线1套满足现场需要14上位机1套24寸显示器,研华工控机,8G内存,1T硬盘涡北矿主井:序号名称型号/规格数量备注112脉动电枢直流调速柜1套含两台西门子6RA80系列直流调速装置,并联运行2直流励磁柜1套含两套西门子6RA80励磁装置,一用一备3操作台1台一体式46/12切换柜1台新电控系统的6/12脉动切换5控制柜1台6配件包1套含轴编码器4套7司机座椅1把8铜母排1套满足现场需要(母排规格根据设备最终选型决定)9井筒开关1套10温度传感器1套满足现场需要11振动传感器1套满足现场需要12电缆、控制线1套满足现场需要13上位机1套24寸显示器,研华工控机,8G内存,1T硬盘孙疃矿主井:序号名称型号/规格数量备注112脉动电枢直流调速柜1套含两套ABBDCS800系列直流调速装置,串联运行2直流励磁柜1套含两套ABBDCS800励磁装置,一用一备3操作台1台一体式4双12脉动切换柜1台新老两套电控系统切换56/12切换柜1台新电控系统的6/12脉动切换6控制柜1台7配件包1套含轴编码器4套8司机座椅1把9铜母排1套满足现场需要(母排规格根据设备最终选型决定)10井筒开关1套11电缆、控制线1套满足现场需要12上位机1套24寸显示器,研华工控机,8G内存,1T硬盘杨柳矿副井:序号名称型号/规格数量备注112脉动电枢直流调速柜1套含两台西门子6RA80系列直流调速装置,并联运行2直流励磁柜1套含两套西门子6RA80励磁装置,一用一备3操作台1台一体式4双12脉动切换柜1台新老两套电控系统切换56/12切换柜1台新电控系统的6/12脉动切换6控制柜1台7配件包1套含轴编码器4套8司机座椅1把9铜母排1套满足现场需要(母排规格根据设备最终选型决定)10井筒开关1套11电缆、控制线1套满足现场需要12上位机1套24寸显示器,研华工控机,8G内存,1T硬盘以上配置为参考配置,型号为参考型号,投标方须到现场调研,如需增加配置自行调整.
九、其它中标单位负责新老系统的安装调试.
2.
合同签定后,一周内提供设备外形和安装尺寸图.
3.
设备出厂需提供设备相关技术资料:产品合格证、出厂试验报告、使用说明书、配套设备的外形图和安装图、电气系统图等.
4.
招标方只提供动力电缆,其它所有线缆、铜母排等均由投标方提供.
5.
免费提供PLC控制程序点表并配合招标方将控制系统数据上传到矿井综合自动化平台,实现远程监控功能,主井须具备无人值守功能.
矿井综合自动化平台接入费用由中标方提供.
6.
中标方免费提供技术指导、现场安装和调试,日常使用如遇到问题,保证24小时内到现场处理.
7.
提供终身免费技术服务,包括免费提供现场技术指导,调试及培训维修人员等.
8.
电控系统升级改造需现有电控、闸控、信号等厂家配合时,招标方负责协调联系,产生的费用由中标方负责.
9.
质保期为自设备正式投运后12个月或设备到场验收合格后18个月(二者以先到为准),在质保期内,因设备质量问题而发生损坏,或不能进行正常工作时,中标方在接到通知后免费更换故障设备及元件.