一、項(xiàng)目說明
1、項(xiàng)目名稱:地下水超采綜合治理農(nóng)業(yè)灌溉水量監(jiān)測項(xiàng)目
2、項(xiàng)目內(nèi)容:地下水超采綜合治理農(nóng)業(yè)灌溉水量監(jiān)測項(xiàng)目,需采購66處農(nóng)業(yè)灌溉水量監(jiān)控設(shè)施,其中包括66個管段式超聲波水表,66個電子式智能電表、66個靜壓投入式水位計(jì)、66個數(shù)字壓力表、66個RTU測控終端、66個太陽能電池板、66個蓄電池計(jì)充電控制器、535米動力電纜、66個避雷系統(tǒng)、63個取水保護(hù)罩、3處標(biāo)準(zhǔn)安裝、4處標(biāo)準(zhǔn)管道環(huán)境安裝、62處DN80及以上非標(biāo)準(zhǔn)管道換將改造。
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二、采購清單
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三、技術(shù)參數(shù)要求
(一)監(jiān)測站點(diǎn)結(jié)構(gòu)
本次建設(shè)農(nóng)業(yè)灌溉水量監(jiān)測站點(diǎn)由流量、水位、水壓、電量四個采集傳感器, 測控終端(RTU)及通信模塊(DTU),供電系統(tǒng)及保護(hù)設(shè)施四大主要部件組成。 站點(diǎn)結(jié)構(gòu)主要采用分體式站點(diǎn)結(jié)構(gòu),即將采集傳感器設(shè)施與遙測終端機(jī)分開放 置,需要配備設(shè)備箱等相應(yīng)設(shè)備。該類設(shè)備一般通過市電、太陽能、蓄電池等電源系統(tǒng)為遙測終端機(jī)供電,由于具備充電裝置,比較適用于發(fā)訊頻率較高的監(jiān)測 站點(diǎn),對于現(xiàn)狀情況下平臺每小時傳送 1 個數(shù)據(jù)的要求適用性較高。同時,由于使用了市電、太陽能等供電設(shè)備,使得整個系統(tǒng)的防雷性能較差,因此需要配備防雷系統(tǒng),對于多雷電天氣的地區(qū),應(yīng)增強(qiáng)防雷措施。監(jiān)測站點(diǎn)組成結(jié)構(gòu)圖如下
(二)監(jiān)測站點(diǎn)配置
管段式流量監(jiān)測站設(shè)備配合詳見下表,設(shè)備含內(nèi)置鋰電池,電池要保證連續(xù)工作五年以上。遙測終端機(jī)既能夠利用蓄電池通過太陽能供電系統(tǒng)供電,也能夠直接利用市電交流電供電。要求蓄電池在太陽能或者市電交流電斷電情況下能夠連續(xù)工作一個月以上。
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(三)流量監(jiān)測設(shè)備參數(shù)要求
本項(xiàng)目農(nóng)業(yè)用水監(jiān)測站點(diǎn)選取的流量監(jiān)測設(shè)備應(yīng)滿足以下技術(shù)參數(shù)要求。
1. 管段式電磁流量計(jì)
管段式電磁流量計(jì)設(shè)備技術(shù)參數(shù)要求
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2.管段式超聲波水表
管段式單聲道超聲波水表設(shè)備技術(shù)參數(shù)要求
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(四)電量采集設(shè)備參數(shù)要求
項(xiàng)目所選電量采集設(shè)備應(yīng)符合《JG596-2012電子式交流電能表檢定規(guī)程》、《JJG691-2014多費(fèi)率交流電能表檢定規(guī)程》,且滿足以下參數(shù)要求。
1.標(biāo)準(zhǔn)參比電壓:3×220V/380V,3×57.7V/100V;標(biāo)定電流:1A、1.5A、5A;額定最大電流為標(biāo)定電流的4倍及以上。
2. 標(biāo)準(zhǔn)參比頻率:50Hz;準(zhǔn)確度等級:≥1級;工作溫度:-20℃~+45℃;相對濕度:<85%。
3. 通訊功能:具有標(biāo)準(zhǔn)紅外通訊接口和RS485通信接口。紅外通訊接口要求紅外線波長:900-1000nm,通信波特率:1200bps,通信距離:≥4m,通信角度:≥±15°通信規(guī)約符合《L/T645-1997多功能電能表通信規(guī)約》標(biāo)準(zhǔn)。RS485通信接口必須與電能表內(nèi)部電路實(shí)行電氣隔離,通信波特率:1200bps,通信距離:≥1200m,通信規(guī)約:符合《L/T645-1997多功能電能表通信規(guī)約》標(biāo)準(zhǔn),能將表內(nèi)所有數(shù)據(jù)上傳至遠(yuǎn)方自動抄表設(shè)備,通過RS485接口,可與掌上電腦、PC機(jī)及其它計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、電表清零、設(shè)置參數(shù)、對時及設(shè)置通信地址。
4. 電磁兼容:整表防磁場干擾要求:0.2T(直流磁場)變化≤誤差等級的1.5倍。
5. 內(nèi)置時鐘具有日歷、計(jì)時、閏年自動切換功能;具有手抄器校時功能。時段投切誤差≤5min,日計(jì)時誤差≤0.5s/d,在參比溫度及電壓范圍內(nèi),內(nèi)部時鐘準(zhǔn)確度≤0.5S/d。
6. 編程內(nèi)容:時間、日期設(shè)置;費(fèi)率、時段設(shè)置;電能表地址設(shè)置;顯示方式及內(nèi)容設(shè)置;循顯時間、電量凍結(jié)轉(zhuǎn)存日設(shè)置、電量底數(shù)設(shè)置等,上述內(nèi)容既可單獨(dú)進(jìn)行設(shè)置,亦可通過“綜合編程”功能進(jìn)行一次性設(shè)置。
7. 可靠性:在滿足正常維護(hù)條件下,MTBF≥25000h。
(五)水位監(jiān)測設(shè)備參數(shù)要求
本項(xiàng)目采用的水位計(jì)應(yīng)滿足下列技術(shù)參數(shù)要求:
1. 測量范圍: 0MPa~0.3MPa、0.6MPa
2. 準(zhǔn) 確 度: ±0.1%FS(典型值) ±0.25%FS(最大值)
3. 供電電源: 10V~28V DC(RS485接口型),12V~30V DC(HART型),10V~12V DC(本安型,經(jīng)安全柵供電)
4. 輸出信號: 4mA~20mA DC RS485接口(自定義協(xié)議)或 HART協(xié)議
5. 補(bǔ)償溫度: -10℃~70℃,工作溫度:-10℃~70℃, -20℃~60℃(本安型)
6. 存儲溫度:-20℃~85℃
7. 穩(wěn) 定 性:±0.2%FS/年
8. 負(fù)載能力: 4mA~20mA DC 輸出,(U-10V/12V)/0.02A(Ω),RS485 總線可掛接 99 個變送器
9. 絕緣電阻: 100MΩ,50V
10. 傳感器直徑:小于等于20mm, 線長不小于100米
11. 振動:20g,20Hz~5000H
(六)水壓監(jiān)測設(shè)備參數(shù)要求
水壓監(jiān)測設(shè)備技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求:
1. 測量范圍:0MPa~0.3MPa、1MPa、1.6MPa、2MPa、2.5MPa、5MPa
2. 準(zhǔn)確度:1.0級(補(bǔ)償溫度范圍內(nèi))
3. 供電電源:3.3V±0.2VDC/5V±0.2VDC/10V~28VDC
4. 輸出信號:0.5V~2.5VDC/0.5V~4.5VDC/4mA~20mADC
5. 過載壓力:2×FS
6. 破壞壓力:5×FS(最大10MPa)
7. 補(bǔ)償溫度:0℃~70℃
8. 工作溫度:-20℃~100℃
9. 絕緣阻抗:≥100MΩ@250VDC
10. 防護(hù)等級:IP67
11. 介質(zhì)兼容性:與17-4PH、304不銹鋼和丁腈橡膠兼容的各種介質(zhì)
(七)測控終端(RTU)設(shè)備參數(shù)要求
本次建設(shè)監(jiān)測站點(diǎn)為省級監(jiān)測點(diǎn),要求監(jiān)測數(shù)據(jù)直傳傳至省級數(shù)據(jù)接收平臺,進(jìn)而推送至河北省農(nóng)田水利工程運(yùn)行管理信息系統(tǒng)數(shù),為保證本年度項(xiàng)目建設(shè)的先進(jìn)性和未來可擴(kuò)展性,為未來河北省水資源監(jiān)測體系未來向物聯(lián)網(wǎng)高效架構(gòu)模式轉(zhuǎn)型升級預(yù)留擴(kuò)展接口和提升潛力,在保證經(jīng)濟(jì)合理的前提下,實(shí)施方案提出本年度項(xiàng)目建設(shè)中,RTU系統(tǒng)應(yīng)支持4G全網(wǎng)通模塊,移動數(shù)據(jù)卡由省級移動公司統(tǒng)一辦理。測控終端及通訊技術(shù)參數(shù)要求見下表
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(八)供電系統(tǒng)
農(nóng)業(yè)機(jī)井一般在灌溉期線路供電,管理方為了安全,也為了減小變壓器損耗,減小管理成本,當(dāng)灌溉期結(jié)束后,農(nóng)灌線路停電,為了使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,不依賴于外部供電,本項(xiàng)目建設(shè)農(nóng)業(yè)灌溉水量監(jiān)測站供電系統(tǒng)采用太陽能+蓄電池的方式,供電系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)方案如下。
考慮太陽能(或太陽能/市電)供電結(jié)構(gòu)即在市電供電結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加裝太陽能電池板,因此提供常規(guī)太陽能電池板的參數(shù)要求如下
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(九)防雷系統(tǒng)
根據(jù)計(jì)量設(shè)備安裝位置不同,周邊建筑物具體防雷措施不同,將監(jiān)測站點(diǎn)設(shè)備涉及到的防雷系統(tǒng)分為2類,一類為一般防雷系統(tǒng),一類為增強(qiáng)型防雷系統(tǒng)。具體參數(shù)表如下。
(1)一般型防雷系統(tǒng)
考慮到計(jì)量設(shè)施安裝在井泵房內(nèi),樓宇室內(nèi)雷擊率較低的場所,設(shè)計(jì)一般性防雷系統(tǒng)。具體參數(shù)如下所示
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(2)增強(qiáng)型防雷系統(tǒng)
考慮野外空曠地區(qū)、山區(qū)等引雷區(qū)域,為增強(qiáng)防雷效果,提高防雷效率,設(shè)計(jì)增強(qiáng)型防雷系統(tǒng)。具體技術(shù)參數(shù)要求如下所示
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(十)取水井保護(hù)罩
(一)參數(shù)要求及外觀示意圖
考慮到潛水泵、泵管和監(jiān)測設(shè)備的保護(hù),需在井口上方或井旁加裝保護(hù)裝置,編制單位根據(jù)上述情況設(shè)計(jì)了取水井保護(hù)罩防護(hù)措施,在井口或井旁位置水泥澆筑1m*1m*0.4m水泥底座并預(yù)埋好穿線管,保護(hù)罩安裝于水泥底座上方,用膨脹螺絲固定。
保護(hù)罩按照《JB/T7770-1995不飽和聚酯樹脂玻璃纖維增強(qiáng)模塑料》及《GB/T20641-2014低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備空殼體的一般要求》進(jìn)行,采用SMC模壓(非手工糊制)生產(chǎn),所提供產(chǎn)品不應(yīng)出現(xiàn)劃痕、不飽和等現(xiàn)象,柜體壁厚不小于5毫米。且必須達(dá)到防雨、阻燃、絕緣、耐老化。在非人為損壞的前提下,柜體確保使用壽命20年以上。
為方便安裝調(diào)試及運(yùn)輸,且保證用戶后期維修方便,柜體采用雙層整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),且柜體正面或反面設(shè)有可拆卸的柜體門。在柜體非開啟的情況下可進(jìn)行水泵開關(guān)井操作,柜體應(yīng)包括八面?zhèn)劝?、一面頂蓋及組裝柜體所需要的不銹鋼五金配件。其中一面?zhèn)劝鍛?yīng)具有儀表顯示窗口及維修門。罩體長、寬、高尺寸分別為800mm、800mm、1750mm。柜體上要求的顏色房頂紅色、頂部雕刻“國有資產(chǎn)、依法保護(hù)”8個字,房頂嵌壓40W太陽能電池板,為系統(tǒng)提供電力。保護(hù)罩應(yīng)在適當(dāng)位置增加排氣孔設(shè)計(jì),強(qiáng)弱電分離隔層設(shè)計(jì),如遇走線埋管情況埋管深度應(yīng)不低于1米。具體設(shè)計(jì)尺寸要求如圖1- 1所示,機(jī)井保護(hù)罩整體效果如圖1- 2所示。
圖1- 1 取水井保護(hù)罩設(shè)計(jì)圖
圖1- 2 取水井保護(hù)罩整體效果示意圖
(十一)接地系統(tǒng)材料要求
接地地網(wǎng)采用一字排列和環(huán)形排列,垂直埋設(shè)的接地體,采用角鋼;水平埋設(shè)的接地體,采用扁鋼。具體要件見下表
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(十二)布線材料要求
本項(xiàng)目所有箱體外走線必須穿套管,不得明線、裸線;電源線要直接接入電源回路,不得采用插頭形式(進(jìn)/出線包括天線饋線、太陽能電池板引下線、交流市電饋入、傳感器信號線、傳感器供電線及接地線等)。電源線與信號線外套管根據(jù)現(xiàn)場情況均勻安裝管箍,確保套管牢固。套管首尾與連接處做好密封處理,防止鼠類啃噬與昆蟲鉆入。電纜、信號線兩端標(biāo)示清晰牢固。電纜、信號線在室外鋪設(shè)時,應(yīng)考慮信號干擾問題分別穿管,穿管時應(yīng)使用鍍鋅鋼管;在室內(nèi)鋪設(shè)時,穿管使用PVC管。
計(jì)量設(shè)施傳感器信號線、液位變送器信號線以及RTU信號線等相關(guān)線纜不得明線、裸露在外,若設(shè)備箱依托設(shè)備桿安裝的,應(yīng)將相關(guān)線纜由設(shè)備桿底座通訊線管,進(jìn)入設(shè)備桿內(nèi)部,連接相關(guān)設(shè)備,保證安全。
弱電線纜與強(qiáng)電線纜要分開穿管,防止信號干擾,必要時需加裝信號屏蔽處理。具體標(biāo)準(zhǔn)見下表。
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(十三)管道支架材質(zhì)和安裝要求
1.固定支架跟管道接觸要緊密、固定、牢固。
2.安裝位置必須要正確,埋設(shè)的時候要平整牢固,坐地支架必須垂直,底座牢固,防止管道震動時傾斜倒塌。
3.支架必須按規(guī)定涂2遍防銹漆,外加2遍漆面。
4.支架上所有孔必須采用鉆孔,不得使用電焊或氣割開孔。
5.材質(zhì)為40mm*40mm*4mm角鋼,“H”型結(jié)構(gòu),具體尺寸需按照現(xiàn)場管道管徑和安裝高度制定。