Ontwerpgrondslag WKO installaties · WKO installatie AAS.docx 10 werking I/O correct IBS PL-MR ADV....

27
MEMO Project Renovatie en nieuwbouw Terminal complex Inhoud Ontwerpgrondslag WKO installaties Datum Zie versiebeheer 1256rr105 WTB 1 Ontwerpgrondslag WKO installaties INHOUDSOPGAVE 1 Inleiding en document informatie ....................................................................................................... 2 2 Scope WKO-installatie met proces- en instrumentatieschema’s .................................................. 3 3 Toe te passen componenten met I/O lijst ......................................................................................... 6 3.1 Componenten .......................................................................................................................... 6 3.2 I/O lijst ....................................................................................................................................... 9 3.3 Communicatie met bovenliggend systeem en registratie ............................................... 11 4 Functionele regelomschrijving.......................................................................................................... 16 4.1 Inleiding................................................................................................................................... 16 4.2 Werking op hoofdlijnen ......................................................................................................... 16 4.3 Continue zelfdiagnose .......................................................................................................... 19 4.4 Discontinue diagnose ........................................................................................................... 22 5 Regelkast en bekabeling ................................................................................................................... 23 5.1 Regelkast................................................................................................................................ 23 5.2 Voedingen .............................................................................................................................. 23 5.3 Aarding.................................................................................................................................... 24 6 Op te stellen documenten ................................................................................................................. 26 I Bijlage renovatie werkzaamheden................................................................................................... 27

Transcript of Ontwerpgrondslag WKO installaties · WKO installatie AAS.docx 10 werking I/O correct IBS PL-MR ADV....

MEMO

Project Renovatie en nieuwbouw Terminal complex

Inhoud Ontwerpgrondslag WKO installaties

Datum Zie versiebeheer

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

1

Ontwerpgrondslag

WKO installaties

INHOUDSOPGAVE

1 Inleiding en document informatie ....................................................................................................... 2 2 Scope WKO-installatie met proces- en instrumentatieschema’s .................................................. 3 3 Toe te passen componenten met I/O lijst ......................................................................................... 6

3.1 Componenten .......................................................................................................................... 6 3.2 I/O lijst ....................................................................................................................................... 9 3.3 Communicatie met bovenliggend systeem en registratie ............................................... 11

4 Functionele regelomschrijving .......................................................................................................... 16 4.1 Inleiding................................................................................................................................... 16 4.2 Werking op hoofdlijnen ......................................................................................................... 16 4.3 Continue zelfdiagnose .......................................................................................................... 19 4.4 Discontinue diagnose ........................................................................................................... 22

5 Regelkast en bekabeling ................................................................................................................... 23 5.1 Regelkast ................................................................................................................................ 23 5.2 Voedingen .............................................................................................................................. 23 5.3 Aarding .................................................................................................................................... 24

6 Op te stellen documenten ................................................................................................................. 26 I Bijlage renovatie werkzaamheden ................................................................................................... 27

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

2

1 Inleiding en document informatie

In deze memo is het standaard ontwerp voor de warmte- en koudeopslag (WKO) installaties in de

bodem van AAS opgenomen. Dit document dient gebruikt te worden voor:

Realisatie van nieuwe ondergrondse WKO-systemen

Revitalisatie van bestaande ondergrondse WKO-systemen

Dit document is met name opgezet om:

een uniforme opbouw te verkrijgen

overal zoveel als mogelijk dezelfde componenten te gebruiken (spare parts)

conditie gestuurd onderhoud nog beter mogelijk te maken

goed werkende en gestandaardiseerde besturingen te krijgen

onderhoud op gelijke manieren uit te kunnen voeren (o.a. via een filter)

De hierna volgende documenten zijn van toepassing.

“Ontwerpgrondslag Elektrotechnische Installaties Terminalcomplex”, versie 1.2, d.d. 27

december 2013, of nieuwere versie.

“Voorschriften Klivia gebouwbeheersysteem”, versie 2.8, 21-08-2012, of nieuwere versie.

“Ontwerpgrondslag Klimaat en werktuigkundige installaties”, versie 3.4, d.d. 26-08-2014,

of nieuwere versie.

“Voorschrift AAS toe te passen isolatie”, 1254rr108, versie 1.0, d.d. 24-12-2014

ISSO publicatie 39, 17 maart 2014

BRL 6000-21, 23-01-2014, inclusief wijzigingsbladen 05-06-2014 en 08-08-2014

Tijdens de calculatiefase geldt de versie die op dat moment voorhanden is.

In de hierna volgende tabellen is de informatie over dit document, het versiebeheer en de

goedkeuring van dit document weergegeven.

tabel 1.1 document informatie

Omschrijving Inhoud

inhoud Definitief ontwerp WKO installaties

item-ID -

eigenaar (naam, afdeling) Edwin Balkema, Infra

opslag lokatie -

fase Uitwerking ontwerp

producent(en) Cofely, Ton Kneppers

Ipero, Rick Rijksen

toewijzingsdatum aan producent(en) 15-04-2015

relatie(s) -

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

3

tabel 1.2 versiebeheer

Versie Datum Status/wijziging

0.1 20-04-2015 raamwerk document opgezet.

0.2 28-04-2015 document nagenoeg afgerond (nog enkele componenten selecteren), gereed voor

ontwerpteamoverleg

0.3 29-04-2015 besproken in ontwerpteam; div. betrokkenen gaan document reviewen

0.4 29-05-2015 input reviewers verwerkt in document / gereed voor ondertekening

0.5 30-11-2015 n.a.v. inbedrijfstelling WKO F-pier: noodstop KB + WB toegevoegd aan storingslijst +

ander fabricaat poweranalyzer + AAS coderingen volledig uitgeschreven

0.6 30-09-2016 n.a.v. nieuwe coderingsrichtlijn schema’s aangepast + oplossing niet werkende

poweranalyzer toegevoegd

2 Scope WKO-installatie met proces- en instrumentatieschema’s

Er zijn twee varianten voor de ondergrondse WKO-installaties:

1. Installatie met een warmtewisselaar

2. Installatie met twee warmtewisselaars

De installatie met een warmtewisselaar kan zowel uitgevoerd worden als monobron of als een

doublet. De keuze voor een variant kan o.a. afhangen van de energievraag van het gebouw en de

toe te passen componenten. De uitwerking van de bovengrondse installatie moet gebeuren

conform de inhoud van ISSO publicatie 39.

In de hierna volgende afbeeldingen zijn de twee varianten uitgewerkt. Ook er is aangegeven waar

de systeemgrens van de toepassing van dit document ligt: “Ondergrondse installatie”.

Hiernaast kan het aantal bronnenparen variëren van een tot vijf.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

4

afbeelding 2.1 proces- en instrumentatie schema WKO-installatie met een warmtewisselaar en met scope aanduiding

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

5

afbeelding 2.2 proces- en instrumentatie schema WKO-installatie met twee warmtewisselaars en met scope aanduiding

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

6

3 Toe te passen componenten met I/O lijst

3.1 Componenten

In de hierna volgende tabellen zijn de toe te passen componenten weergegeven. Als eerste zijn de

centraal op te stellen componenten weergegeven en daarna de componenten per bronput. tabel 3.1 overzicht centraal opgestelde componenten en onderdelen

Omschrijving Type Fabrikaat

temperatuursensor in

leidingwerk

KFK01, 7 mm, L >= 135mm (hangt af van leidingdiameter),

PT1000, 1/3 DIN + THMS (dompelbuis) >= 120 mm, hangt af

van gekozen lengte sensor; aansluiten met minstens 2x2x0,8mm2

Thermokon

debiet meter Proline Promag 50W (elektromagnetische flowmeter) E&H

energiemeting

Pollutherm N Pt 500, eenheid MWh (net gevoed)

- uitlezing energiehoeveelheid via Mod-bus

- puls vanuit flowmeter inlezen via relais, die bekrachtigd

worden bij de betreffende situatie (laden of ontladen)

Sensus

motorbediende klep

- huis: CompoSeal (kuststof); inwendige diameter >= inwendige

leiding diameter

- motor: EL-serie, IP65, 230V, 50Hz, 1 fase On/Off

- inclusief inwendige heater (10W)

huis: Tyco

motor: EL-O-

Matic

wateroverlastmeting Cavia W&D

elektra meter regelkast Nemo 96HD, uitlezing via Mod-bus IME

druksensor ME0107 (0 - 10 bar); display zodanig ophangen, dat deze vanaf

de grond op ooghooogte afleesbaar is Fischer

drukindicator

- artikelnummer 10059694 (hydraulische manometer met

membraan, glycerine gevuld; meetbereik: 0..10 bar)

- aansluiting voorzien van kogelkraan, RVS 316

Eriks

temperatuurindicator RX, glasthermometer, -10 - +50°C Eriks

TSA

- platenwarmtewisselaar

- materiaal: hangt af van grondwater kwaliteit, minimaal RVS

316

- max. drukval 50 kpa

- drukklasse PN10

- logaritmisch temperatuurverschil: ca. 1,0K bij geen

warmteafvoer TSA; bij warmteafvoer kan deze hoger zijn

Alfa Laval of

Sondex

spuifilter kaarsenfilter, verticale opstelling; max. dP in vervuilde toestand:

100 kPa; maaswijdte filterdoek: 0,45 micron Mahle

expansievat C2-lite CAD DAB

terugslagklep

- kunststof tussenflens terugslagklep

- materiaal: PVDF

- met veer

- PN10

- maximale drukval: 10 kPa

- let op: druk in installatie onder de 5 bar houden

FIP

handafsluiter

- CompoSeal (kuststof)

- met handgreep voorzien van arreteerplaat

- inwendige diameter >= inwendige leiding diameter

Tyco

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

7

Omschrijving Type Fabrikaat

aftappers in ieder afsluitbaar deel aanbrengen, ook voor aftappen

grondwater aanbrengen t.b.v. nemen monsters; RVS316 -

handmatige

ontluchtingen uitvoeren in RVS 316 -

DDC apparatuur

- Climatix, Pol 638, met I/O modulen; er mag geen ander

fabrikaat toegepast worden i.v.m. standaardisatie op Schiphol

- standaard WKO software, v1.9 gebruiken of nieuwere versie

- voor Schiphol zijn extra modulen (continue diagnose)

toegevoegd, deze dienen mee geladen te worden in de regelaar

- in deze software is het aantal bronnen paren configureerbaar

tussen de 1 en 5 (dit houdt in dat er dus tot 5 koude en 5

warme bronnen met deze module aangestuurd moeten kunnen

worden)

- standaard I/O indeling van deze software voor de regelkast

aanhouden

Siemens

terrein leidingen PE-LD, drukklasse PN10; verbindingen: elektrolasmof -

tabel 3.2 overzicht componenten per bronput

Omschrijving Type Fabrikaat

druksensor Cerabar T, 0-10bar (overdruk), 4-20 mA E&H

drukindicator artikelnummer 10059694 (hydraulische manometer met membraan,

glycerine gevuld; meetbereik: 0..10 bar) Eriks

niveaumeter waterpilot FMX 167, 0-20meter, 4-20 mA E&H

injectieklep

Rollseal, fail-safe uitvoering: normally closed, 230V, materiaal:

hangt af van grondwater kwaliteit, hydraulisch bediend en voorzien

van afstelmogelijkheid door middel van pilots

Bij moeilijk bereikbare locaties een bovengrondseklep toepassen,

anders een ondergrondse klep toepassen

Cla-val

bronpomp

- eigen voetklep/keerklep van leverancier

- aangegoten voedingskabel

- werkgebied 20 - 60 Hz

Melotte

frequentieregelaar

- FC302 met separaat sinus filter

- frequentieregelaar buiten de regelkast hangen, zodat er geen

ventilator nodig is in de regelkast

- Let op: geen ander type toepassen, omdat anders de stromen niet

via Modbus uitgelezen kan worden voor het uitvoeren van

diagnosen

Danfoss

handafsluiter zie centraal opgestelde componenten -

bronkop

- zowel de onttrekkings- als injectieleiding (RVS 316) door deksel

(RVS 316) voeren en hieraan vast lassen

- alle lassen beitsen en passiveren

- deksel d.m.v. flensboutverbinding losneembaar maken

- bouten en moeren (RVS 316) invetten in vaseline

- kogelkraan, DN50 t.b.v. peil-metingen

- lassokken, flenzen, ondersteuningsconstructie etc.: RVS316

-

heater

- ribbenbuiskachel

- GG-L

- met opbouw thermostaat

Sinus Jevi

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

8

Omschrijving Type Fabrikaat

putbehuizing

- helemaal of half bovengronds

- waterdiffusiedicht gewapend beton (waar nodig wordt het beton

achteraf geïnjecteerd)

- natuurlijke ventilatie openingen in zijkanten

- aluminium deksels over de gehele opening, met gasveer,

losneembare schanieren, afsluitbaar door middel van discusslot en

vergrendeling tegen dichtvallen

- voldoende sta- en werkruimte ten behoeve van het uitvoeren van

onderhoudswerkzaamheden in de put zelf (er dient voor gezorgd te

worden dat de put niet als besloen ruimte wordt aangemerkt)

- putbehuizing wordt zodanig geconstrueerd dat zetting ten gevolge

van opwaartse grondwaterdruk of verkeersbelasting is uitgesloten.

- er komt geen klemmenkast in de put, zie hierna volgend punt

- werkschakelaar bronpomp + heater wel in put opnemen

-

klemmenkast

- zo dicht mogelijk bij de bronput wordt bovengronds een

klemmenkast gesitueerd (bijv. tegen gevel aan)

- tussen put en kast buizen aanleggen t.b.v. doorvoeren van kabels,

voorzien van (reserve) trekdraden

- buizen in de kast en in de put om kabels heen dicht maken

- het moet mogelijk zijn om achteraf kabels in- en uit te voeren

- de kabels van de sensoren / pompen dienen direct naar de

klemmenkast gevoerd te worden

- klemmenkast uitvoeren in RVS316; hierin een waterdichte

kunstsof kast opnemen met een klemmenstrook

- klemmenkast dient voorzien te zijn van een deur/luik en dient

afsluitbaar te zijn met cilinderslot (aangeleverd door AAS)

-

De installatie die binnen in de technische ruimte is opgesteld isoleren conform “Voorschrift AAS

toe te passen isolatie”, hoofdstuk “Gekoeld waterinstallaties, binnen opgesteld”.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

9

3.2 I/O lijst

In het hierna volgende overzicht zijn de I/O punten gevisualiseerd. Bij toepassing van meerdere

bronparen (tot 5) neemt het aantal I/O punten van de bronparen toe. Daarom zijn de I/O punten

van de bronparen apart weergegeven.

tabel 3.3 I/O lijst basis installatie

Basis installatie

Omschrijving AO AI DO DI bus Opmerking

temperatuur koude bron 1

temperatuur warme bron 1

temperatuur tussen TSA1/2 1 alleen bij 2 warmtewisselaars

debietmeting 1 puls gaat naar energie rekenwerken laden en ontladen; splitsing gebeurd via relais (zie volgende regel)

laadproces actief 1 t.b.v. splitsing puls flow voor energie rekenwerken

druk in TR 1

rekenwerk laden (van koude) 1 energiehoeveelheid waterhoeveelheid

rekenwerk ontladen (van koude) 1 energiehoeveelheid waterhoeveelheid

klep om TSA's te bypassen 1 1

spuiklep 1 1

klep TSA 2 1 1 alleen bij 2 warmtewisselaars

wateroverlast 1

koppeling met GBS 1 2 3 1 zie paragraaf "Communicatie met bovenliggend systeem" voor detail uitwerking

spuischakelaar *) 2 spuien WB1, KB1, WB2 of KB2

reset + netwachter 2

storingslamp urgent, storingslamp niet urgent

3

24Vac, 24Vdc, 230V, stuurstroom bewaking

3

elektra meter regelkast 1

Totaal 0 6 9 14 4

*) Uitgangspunt bij het spuien is dat als er meer dan 2 bronparen aanwezig zijn, dat dit dan

handmatig gebeurt. De spuischakelaar vervalt dus als er 3 of meer bronparen zijn. Hier zijn nu

2 DI’s opgenomen voor 1 bronpaar; bij 2 bronparen worden dit 4 DI’s.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

10

werking I/O correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

tabel 3.4 I/O lijst per bronpaar

Per bronpaar

Omschrijving AO AI DO DI bus Opmerking

frequentie regelaar 1 1 2 1 DI = alarm + bedrijfsmelding

bronpomp koude bron 1 1 DI via hulpcontact op relais

injectieklep koude bron 1

niveau koude bron 1

druk koude bron 1

werkschakelaar pomp kb 1

bronpomp warme bron 1 1 DI via hulpcontact op relais

injectieklep warme bron 1

niveau warme bron 1

druk warme bron 1

werkschakelaar pomp wb 1

Totaal 1 4 5 6 1

werking I/O correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

11

3.3 Communicatie met bovenliggend systeem en registratie

Met het bovenliggende systeem (GBS) wordt via harde contacten en BACnet gecommuniceerd

met het WKO-systeem. De hierna volgende harde contacten worden voorzien.

Signalen van GBS ->WKO

• Laden (van koude), NO

• Ontladen (van koude), NO

• Warmteafvoer, NO

• Setpoint (0-10V = min tot max. gewenste flow)

Signalen van WKO -> GBS

• WKO paraat, NC

• Pre alarm, NC

Deze signalen worden normally closed uitgevoerd, zodat spanningsuitval gedetecteerd kan worden

in het GBS. Het wegvallen van het WKO paraat signaal wordt gemeld bij de TO&I als een urgente

storing.

werking communicatie en visualisatie correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

De volgende berekeningen worden uitgevoerd:

gewogen gemiddelde injectietemperatuur koude bron en warme bron per uur; weging op

basis van gemeten debiet grondwater

specifiek debiet koude- en warme bron

De belangrijkste data wordt op meerdere plaatsen geregistreerd, zodat bij disfunctioneren van het

GBS de data kan worden achterhaald:

1. registratie via het GBS, Klivia

2. lokale opslag op een SD kaart

3. energierekenwerken: van afgelopen 16 maanden de energiestromen en waterhoeveelheden

per maand

In het hierna volgende overzicht zijn de punten weergegeven die worden gevisualiseerd in Klivia

(GBS vis.), geregisteerd in Klivia (GBS reg.) en lokaal worden geregistreerd (Lokale reg.).

De punten voor het GBS dienen beschikbaar gesteld te worden via BAnet, mstp Het moet

mogelijk zijn om dit eenvoudig om te zetten naar BACnet over IP, als Klivia daarvoor geschikt is

ter zijner tijd.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

12

tabel 3.5 visualisatie en registratie basis installatie

Basis installatie GBS GBS Lokale

Omschrijving vis. reg. reg. Opmerking

koude bron, meting [°C] 1 1 1

gewogen gem. temperatuur laden / ontladen [°C]

- 2 2

warme bron, meting [°C] 1 1 1

gewogen gem. temperatuur laden / ontladen [°C]

- 2 2

tussen TSA1/2, meting [°C] 1 1 1 alleen bij 2 warmtewisselaars

debiet [m3/h] 1 1 1

druk in TR [bar] 1 - -

rekenwerk laden [MWh] / [m3] 2 2 2 energiehoeveelheid waterhoeveelheid

rekenwerk ontladen [MWh] / [m3] 2 2 2 energiehoeveelheid waterhoeveelheid

rekenwerk TSA 2 [MWh] / [m3] 2 2 2 energiehoeveelheid waterhoeveelheid

klep om TSA's te bypassen 1 - -

spuiklep 1 - -

klep TSA 2 1 - - alleen bij 2 warmtewisselaars

wateroverlast 1 - -

elektra meter regelkast [kW] 1 - -

elektra meter regelkast [kWh] 1 1 1

automatische bedrijfstoestand WKO, multistate opgebouwd uit: 0 storing 1 uit 2 drukhandhaving 3 laden 4 ontladen 5 spuien koudebron 1 6 spuien warmebron 1 7 spuien koudebron 2 8 spuien warmebron 2 9 wachttijd (tussen toestanden) 10 rust 1 1 1

manuele bedrijfstoestand WKO, multistate opgebouwd uit: 0 automatisch 1 uit 2 rust 3 laden 4 ontladen 5 spuien koudebron 1 6 spuien warmebron 1 7 spuien koudebron 2 (indien van toep.) 8 spuien warmebron2 (indien van toep.) 1 - -

vermogen laden / ontladen [kW] 2

- -

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

13

Basis installatie GBS GBS Lokale

Omschrijving vis. reg. reg. Opmerking

SPF WKO 1 1 1

storing urgent + storing niet urgent - - -

reset op afstand 1 - - bedienbaar

grenswaarde bereikt van een sensor, multistate variabele: 1 drukmeting technische ruimte 2 debietmeter 3 temperatuur koude bron 4 temperatuur tussen warmtewisselaars in 5 temperatuur warme bron 6 niveaumeting spui-bron (indien van toepassing)

1 - -

storing, multistate variabele opgebouwd uit: 1 installatie automaten 400/230V voeding 2 spanningswegval 230V stuurstroomcircuit 3 spanningswegval 24Vac stuurstroomcircuit 4 spanningswegval 24Vdc stuurstroomcircuit 5 fasebewaking 6 noodschakelaar spui-bron (indien van toep.)

1 1 1

aantal drukhandhavingen 1 1 1

Totaal aantal punten 26 19 19

werking communicatie en visualisatie correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

14

tabel 3.6visualisatie en registratie per bronpaar

Per bronpaar GBS GBS Lokale

Omschrijving vis. reg. reg. Opmerking

frequentie regelaar 2 - -

sturing bedrijf

power analyser bronpompen - - -

bronpomp koude bron 1 - - vrijgave

injectieklep koude bron 1 - -

niveau koude bron 2 - -

meting [m] rust niveau [m]

specifiek debiet koude bron [m2/h] 1 1 1

druk koude bron [bar] 1 1 1

werkschakelaar pomp kb 1 - -

bronpomp warme bron 1 - -

injectieklep warme bron 1 - -

niveau warme bron 2 - -

meting [m] rust niveau [m]

specifiek debiet warme bron [m2/h] 1 1 1

druk warme bron [bar] 1 1 1

werkschakelaar pomp wb 1 - -

bedrijfstoestand bronpaar, multistate opgebouwd uit: 0 storing 1 uit 2 rust 3 laden 4 ontladen 5 spuien koudebron 6 spuien warmebron

1 1 1 alleen bij meerdere bronparen

grenswaarde bereikt van een sensor, multistate variabele 1 niveaumeting koude bron 2 niveau meting warme bron 3 drukmeting koude bron 4 drukmeting warme bron

alarmtoestand 1 bronpaar 1 niveau KB 2 niveau WB 3 frequentie regelaar 4 max. duur drukhandhaving bereikt 5 max. druk overschreden 6 max. aantal drukhandhavingen bereikt 7 werkschakelaar KB 8 werkschakelaar WB 9 pomp KB 10 pomp WB

1 1 1

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

15

Per bronpaar GBS GBS Lokale

Omschrijving vis. reg. reg. Opmerking

alarmtoestand 2 bronpaar 1 te laag debiet bij laden 2 te laag debiet bij ontladen 3 lage druk bij in bedrijf laden 4 lage druk bij in bedrijf ontladen 5 waarschuwing niveau KB 6 waarschuwing niveau WB 7 bronpaar in onderhoud 8 noodschakelaar KB (indien aanwezig) 9 noodschakelaar WB (indien aanwezig)

1 1 1

continue diagnose alarm 1 minimum debiet te hoog 2 maximum debiet te laag 3 stroomopname stijgt 4 ongelijke stroombelasting 5 harmonische vervorming stijgt 6 injectietemperatuur te laag 7 injectietemperatuur te hoog

1 1 1

Totaal aantal punten 20 8 8

Het registratie interval bij het GBS is op basis van COV. Bij de lokale registratie worden de

energie- en waterhoeveelheden per uur weggeschreven, de metingen per 300 seconden en de

overige registraties op basis van COV.

werking communicatie en visualisatie correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

16

4 Functionele regelomschrijving

4.1 Inleiding

De parameters dienen door de beheerder eenvoudig in te stellen te zijn, zonder tussenkomst van de

software programmeer omgeving zelf. Dit geldt ook voor de parameters waarbij niet expliciet

vermeld staat “instelbaar”. In de regelaar dient de menu structuur zodanig opgezet te worden, dat

er niet meer dan ca. 10 parameters per menu item in gesteld behoeven te worden. Voertaal in

software dient Nederlands of Engels te zijn.

Het mag niet mogelijk zijn om de software aan te passen, als deze in de regelaar/onderstation

geladen is en opgeleverd is (zie paragraaf 3.1 voor type regelaar). Alleen de setpoints en

schakelwaarden en dergelijke zijn dus nog te verstellen. Door middel van parametrering wordt de

configuratie van het WKO-systeem gekozen. Zie hoofdstuk 2 voor maximum aantal bronparen.

In dit hoofdstuk is de werking op hoofdlijnen uitgeschreven, omdat er kant en klare besturingen

voorhanden zijn.

4.2 Werking op hoofdlijnen

De installatie kent de volgende automatische bedrijfssituaties/toestanden:

laden (van koude, winterbedrijf)

ontladen (van koude, zomer bedrijf)

stopprocedure/drukhandhaving

wachtstand (wachttijd tussen wisselen bedrijfstoestanden)

spuien koude bron 1

spuien warme bron 1

spuien koude bron 2

spuien warme bron 2

rust

storing

paraat

Definitie paraat: de installatie is gereed voor laden of ontladen of is dat aan het doen. Er is dus

bijvoorbeeld geen storing aanwezig, en geen spuibedrijf en de installatie staat ook niet op hand

Rust.

De installatie kent de volgende handmatige bedrijfssituaties/toestanden:

automatisch

uit

rust (alleen drukhandhaving is toegestaan)

laden

ontladen

spuien koude bron 1

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

17

spuien warme bron 1

spuien koude bron 2

spuien warme bron 2

Ieder bronpaar kan in onderhoud gezet worden. Dit bronpaar wordt dan niet meer automatisch

aangezet door de software.

Er kan gekozen worden voor het al dan niet uitschakelen van het WKO-systeem als de

wateroverlast melding aanspreekt.

Na vrijgave laden/ontladen/warmteafvoer, blijft de WKO installatie een minimale tijd in deze

toestand functioneren. Het systeem dient beveiligd te zijn tegen het gelijktijdig inschakelen van de

laad en ontlaadtoestand. Ook als er gewisseld wordt tussen handmatige bedieningen, moet er eerst

naar de toestand Rust gegaan worden, voordat een andere toestand opstart.

Tijdens het spuien gaat CV02 open (andere kleppen dicht). Tijdens warmteafvoer gaat CV03 open

(andere kleppen dicht). In alle overige gevallen gaat CV01 open (andere kleppen dicht).

werking sturing correct

werking schakeling/beveiliging correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Tijdens het laden en ontladen wordt er geregeld tussen het minimale en maximale debiet van het

bronpaar. Het setpoint wordt bepaald door:

extern setpoint GBS (gedempt)

minimale injectietemperatuur

maximale injectietemperatuur

Op basis van de sturing naar de frequentie regelaar wordt bepaald of er een tweede bronpaar wordt

bijgeschakeld of afgeschakeld.

werking sturing correct

werking schakeling/beveiliging correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Het spuien verloopt automatisch een instelbare tijd. Na deze tijd wordt de installatie uit gezet,

totdat de spui-schakelaar wordt verzet of de handmatige bediening wordt verzet.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

18

Voor de bronpomp/frequentie regelaar en injectieklep zijn er aparte start, stop en regel(snelheid)

instellingen voor:

start/stop procedure

normaal bedrijf

drukhandhaven na normaal bedrijf (incl. nadraaitijd om expansievat op druk te krijgen)

drukhandhaven tijdens rust (ook min. tijd tussen drukhandhavingen)

spuien

op- en afregelen van een bronpaar

voorkeur pomp drukhandhaven

Beveiligingen: zijn opgenomen in de alarmlijsten en in het continue diagnose overzicht, nummer 1

t/m 5 (paragraaf 4.3). Voor de beveiligingen dienen alle benodigde instellingen aanwezig te zijn.

De hierna volgende tabel geeft een overzicht van de storing en meldingen met bijbehorende acties.

tabel 4.1 storings- en meldingsafhandeling

1. Onmiddellijk uit, urgente storing, vergrendelend

2. Op druk wegzetten en uit, urgente storing, vergrendelend

3. Meldingen, niet urgente storing (pre alarm), vergrendelend

niveau alarm KB te laag debiet laden bronpaar in onderhoud

niveau alarm WB te laag debiet ontladen waarschuwing niveau KB

frequentie regelaar storing lage druk bij in bedrijf laden waarschuwing niveau WB

max. duur drukhandhaving bereikt lage druk bij in bedrijf ontladen minimum debiet te hoog

max. druk overschreden max. aantal drukhandhavingen bereikt

maximum debiet te laag

werkschakelaar KB min. injectietemp. onderschreden stroomopname stijgt

werkschakelaar WB max. injectietemp. overschreden ongelijke stroombelasting

storing pomp KB harmonische vervorming stijgt

storing pomp WB grenswaarde sensor

spanningswegval LS (netwachter)

spanningswegval stuurstroomcircuit

werking sturing correct

werking schakeling/beveiliging correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

19

4.3 Continue zelfdiagnose

De hierna volgende prestatie indicatoren zijn gedefinieerd.

1. Conditie bronfilter daalt

a. zowel voor warme als koude bron apart uitvoeren

b. voor zowel het laden, ontladen en spuien (onttrekken) dienen aparte grenswaarden

opgegeven te kunnen worden

c. parameter opnemen om meting in put te kunnen verstellen, zodat hoogte gelijk

getrokken kan worden aan afstand water tot aan bronkop

d. zowel een voormelding als een urgente melding genereren (inkomvertraging

instelbaar om valse meldingen te voorkomen)

e. gemeten niveau in de bron (LT-01M--) - rustniveau in de bron > of < kenlijn

f. kenlijnen in te stellen middels een knikpunt en een Kfactor, afhankelijk van de

gemeten volumestroom, zie hierna volgende figuur, waarin enkele voorbeelden zijn

opgenomen van in te stellen lijnen

2. Systeemdruk in bedrijf te laag

a. tijdens laden en ontladen monitoren

b. laagste gemeten druk in warme of koude bron < instelbare waarde, gedurende 300

sec.

3. Systeemdruk in rust daalt

a. tijdens rust situatie monitoren

b. gemeten aantal drukhandhavingen > instelbare waarde

4. Grenswaarden sensoren

a. altijd controle

b. meetsignaal komt buiten de toegestane grenzen

c. deze bewaking wordt ook gebruikt bij injectietemperaturen bronnen,

opkomvertraging 600 sec.

5. Debiet te laag

a. tijdens laden en ontladen

b. gemeten debiet < instelbare waarde, gedurende 120 sec.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

20

werking sturing correct

werking schakeling/beveiliging correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

De hierna volgende diagnosen worden via een aparte Multi state variabele gemeld

6. Minimum debiet te hoog

a. tijdens laden en ontladen

b. voor beide situaties (laden / ontladen) moeten aparte waarden op te geven zijn

c. let erop dat bij meerdere bronparen gerekend wordt met de ontwerpvolumestromen

van de op dat moment actief zijnde bronparen

d. sturing frequentie regelaar < 3%

e. gemeten debiet > minimaal ingestelde debiet (voor de flowregeling) *1,25,

gedurende 600 sec.

7. Maximum debiet te laag

a. tijdens laden en ontladen

b. voor beide situaties (laden / ontladen) moeten aparte waarden op te geven zijn

c. let erop dat bij meerdere bronparen gerekend wordt met de ontwerpvolumestromen

van de op dat moment actief zijnde bronparen

d. sturing frequentie regelaar > 97%

e. gemeten debiet < maximaal ingestelde debiet (voor de flowregeling) *0,9,

gedurende 600 sec.

werking sturing correct

werking schakeling/beveiliging correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

8. Stroomopname bronpomp stijgt

a. betreffende bronpaar is vrijgegeven voor laden of ontladen

b. voor beide situaties (laden / ontladen) moeten aparte waarden op te geven zijn

c. opgenomen stroom (gemiddelde van I1, I2 en I3, uit frequentie regelaar) > kenlijn

op basis van gemeten volumestroom * 1,15, zie hierna volgende afbeelding voor

kenlijn

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

21

9. Ongelijke stroom belasting bronpomp

a. metingen komen uit frequentie regelaar

b. frequentie regelaar is vrijgegeven

c. I1/ I2 < 0,85 of > 1,176

d. I1/ I3 < 0,85 of > 1,176

e. I2/ I3 < 0,85 of > 1,176

f. opkomvertraging 60 sec. bij alle controles

werking sturing correct

werking schakeling/beveiliging correct

IBS PL-MR ADV. datum: datum: datum:

paraaf: paraaf: paraaf:

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

22

4.4 Discontinue diagnose

De hierna volgende prestatie indicatoren zijn gedefinieerd.

1. Isolatieweerstand bronpomp daalt

a. bij het uitvoeren van onderhoud wordt de isolatieweerstand per bronpomp

(handmatig) gemeten.

b. te lage waarde (ca. < 500 MOhm) duid op defect gaan bronpomp

c. afname isolatieweerstand tussen metingen, idem.

d. controleer instellingen frequentie regelaar i.r.t. sinus filter en i.r.t. originele

bronpomp gegevens

e. controleer instellingen software: stop/start procedure en drukhandhavingscycli

2. Instellingen parameters

a. controleer of de parameters in de software nog conform de referentie instellingen

zijn ingesteld

b. leg afwijkingen vast en overleg met betrokken of deze waarde terug gezet moeten

worden naar de referentie instellingen, zo niet, dan dient de referentie instelling

gewijzigd te worden

Naast deze werkzaamheden dienen de reguliere onderhoudswerkzaamheden halfjaarlijks

uitgevoerd te worden.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

23

5 Regelkast en bekabeling

5.1 Regelkast

De regelkast dient opgebouwd te worden conform de Klivia voorschriften. Er zijn aanvullende

eisen van toepassing, deze zijn:

Er dient, ongeacht het opgenomen vermogen van de RK, altijd een elektra meter voorzien

te worden voor het bemeten van de gehele kast (wettelijk verplicht).

De regelkast dient uit 2 aparte, van elkaar gescheiden, delen te bestaan.

Linker kast/deel: hoofdschakelaar, elektra meter, krachtgroepen, frequentieregelaar(s) met

bijbehorende motorschakelaars, sinusfilter(s) en poweranalyzer(s).

Rechterkast/deel: alle overige onderdelen.

Kabeldoorvoeren van buiten naar binnen in de kast dienen (spatwater)dicht te zijn; dit

geldt ook voor de doorvoeren die niet gebruikt worden.

In elk kastdeel LED verlichting aanbrengen.

Voor de communicatie met het bovenliggende systeem, dient de automatiseringsinstallatie

zodanig uitgevoerd te worden dat volstaan kan worden met 1 IP adres per regelkast. De

overige apparatuur die ook via het IP protocol communiceert, dient dit via een intern

netwerk te doen.

De twee motorschakelaars, die achter de frequentieregelaar zijn opgenomen voorzien van

een hardware matige interlock.

Stand werkschakelaar bronpomp inlezen m.b.v. 24V stuurspanning.

Voeding frequentieregelaar onderbreken (met magneetschakelaar) als een werkschakelaar

van een bronpomp wordt bediend.

Touch screen opnemen in deur regelkast, waarin een schema van de WKO-installatie is

opgenomen met alle metingen, sturingen, statussen en bedrijfstoestanden.

5.2 Voedingen

Voor de hiernavolgende hoofdonderdelen aparte voedingen opnemen in de regelkast (KB =

koudebron, WB = warme bron, RK = regelkast).

regelapparatuur, 24VDC, 24VAC

regelapparatuur 230V

energierekenwerken

frequentieregelaar WB1/KB1

injectieklep KB1, met aardlekbeveiliging

injectieklep WB1, met aardlekbeveiliging

putverwarming KB1, met aardlekbeveiliging

putverwarming WB1, met aardlekbeveiliging

WCD klemmenkast KB1, met aardlekbeveiliging

WCD klemmenkast WB1, met aardlekbeveiliging

verlichting RK, WCD’s RK, eventueel ventilatie RK

Voor meerdere bronparen (KB2 / WB2, KB3 / WB3, etc.) worden ook aparte voedingen

opgenomen conform bovenstaande lijst.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

24

5.3 Aarding

Regelkast – frequentieregelaar/ filter

De frequentieregelaar is voorzien van aarding. Deze aarding wordt separaat d.m.v. een ader

aangesloten op de frequentieregelaar. Voor de aarding wordt gebruikt gemaakt van de aarding van

de betreffende regelkast.

De frequentieregelaar en het filter worden door gebruik van een 4 aderige EMC kabel met elkaar

verbonden. Hierbij wordt de aarde van de EMC kabel aan weerskanten aangesloten op de

aardaansluiting van zowel de frequentieregelaars als het filter. Het shield van deze EMC kabel

wordt tevens aan weerskanten aangesloten. Op de frequentieregelaar wordt gebruikt gemaakt van

een EMC wartel, waarop het shield wordt afgemonteerd. Aan de kant van het filter wordt er

gebruikt gemaakt van een schermklem. Bij het toepassen van magneetschakelaars en/ of de

tussenkomst van andere schakelmaterialen/ componenten wordt het shield op eenzelfde wijze

aangesloten en doorgelust. Er wordt geen gebruikt gemaakt van aanvullende klemmen. De

bekabeling wordt rechtstreeks op de componenten aangesloten.

Veldbekabeling - bronpomp

Voor de afgaande bekabeling richting bronput (t.b.v. de bronpomp) wordt een KAS kabel

toegepast. De afgaande bekabeling richting de bronput wordt rechtstreeks afgemonteerd op het

filter of wanneer toegepast de magneetschakelaars. Er wordt geen gebruikt gemaakt van

aanvullende klemmen. Het shield van de KAS kabel wordt op eenzelfde wijze afgemonteerd als

bij de frequentieregelaar/ het filter.

Veldbekabeling – veldapparatuur

De veldapparatuur wordt aangesloten d.m.v. KAS kabel. Het shield van deze KAS kabel wordt

afgemonteerd op de aardrail in de regelkast. De afgaande bekabeling wordt op de klemmenstrook

aangesloten.

Bronput - bronpomp

De bronpomp wordt d.m.v. een klemmenstrook of een werkschakelaar aangesloten op de

veldbekabeling. Het shield van de veldbekabeling wordt afgemonteerd op de aardrail in de

klemmenkast. Wanneer de bronpomp is voorzien van een aardkabel wordt deze tevens op de

aardrail in de klemmenkast afgemonteerd.

Bronput - veldapparatuur

De veldapparatuur wordt d.m.v. een klemmenstrook in een klemmenkast aangesloten op de

veldbekabeling. Het shield van de veldbekabeling wordt niet aangesloten.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

25

afbeelding 5.1 voorbeeld aarding bron-installatie (poweranalyzer en separate klemmenkast is niet in dit

voorbeeld opgenomen)

Bronput - aarding

De bronput wordt ook geaard. Er zijn twee opties mogelijk. Minimaal is het toepassen van één van

deze opties noodzakelijk. Het toepassen van beide opties is ook toegestaan.

Optie 1: er wordt tussen de regelkast en de bronput een aard/ vereffeningskabel gemonteerd. In de

regelkast wordt deze aard/ vereffeningskabel op de aardrail afgemonteerd. In de bronput wordt

deze aard/ vereffeningskabel tevens afgemonteerd op de aardrail.

Optie 2: de bronput wordt voorzien van eigen aardpen. In de bronput wordt deze aardpen

afgemonteerd op de aardrail.

De aardrail in de bronput is voorzien van genoeg aansluitmogelijkheden voor het aarden van

bijvoorbeeld het leidingwerk en overige componenten welke geaard dienen te worden.

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

26

6 Op te stellen documenten

De hierna volgende documenten dienen aangeleverd te worden, naast de reeds beschreven

onderdelen:

plattegronden met terreinleidingloop (incl. locatie tekening bronnen)

boorprofiel

vergunning waterwet (incl. ontheffing boren in polder)

vergunning lozingen

eventuele beschikbare gegevens bodemkwaliteit

tekeningen technische ruimte, met aanzichten

tekeningen putbehuizing, bronkop met leidingwerk en appendages

specificaties toegepaste componenten

regelkastschema’s

I/O test resultaten, incl. diepte waarop niveau sensoren hangen

BACnet lijst met object instance nummer

testresultaten van de software: aantonen met ondertekende SAT tabellen dat de software

conform dit document werkt

De hierna volgende documentatie wordt overlegd rond de bronpomp:

Hoogte aanzuigopening van de pomp ten opzichte van de bovenzijde van de bron.

Hoogte persopening van de pomp ten opzichte van de bovenzijde van de bron.

Opgave van de minimale spanning (spanningstolerantie pompmotor) bij vollast (in verband

met kabelberekeningen).

Opgave van de maximaal toelaatbare stroom- en spanningsvervuiling, indien noodzakelijk

per octaafband (THD,I en THD, U) in verband met de selectie van een passend sinusfilter.

Serienummer, merk, type en bouwjaar.

Bijbehorende pompcurves.

Maximaal toegestane temperatuur in de motorwikkelingen.

In bedrijf name rapport waarin tenminste vermeld:

o controle werkpunten bij 20, 40 en 60 Hz (flow, druk op de bronkop);

o controle stroomopname bij 20, 40 en 60 Hz;

o controle op spanningsvervuiling (THD,I en THD-U).

Ontwerpgrondslag WKO installaties

1256rr105

WTB

richtlijn

WKO

installatie

AAS.docx

27

I Bijlage renovatie werkzaamheden

Instrumentatie

Bij renovatie wordt alle bestaande instrumentatie gedemonteerd en vervangen voor nieuwe

instrumentatie. Tijdens de vervanging worden ook de dompelbuizen gecontroleerd en indien nodig

vervangen. Opnemers in dompelbuizen worden bij montage voorzien van contactpasta.

DDC apparatuur

Deze wordt vervangen voor het standaard besturingssysteem, zoals dat in dit document uitgewerkt

is.

Warmtewisselaar(s) (TSA’s)

Tijdens de renovatie worden de bestaande TSA’s onderzocht op geschiktheid voor hergebruik

indien de leeftijd lager is dan vijftien jaar. Indien dit het geval is, wordt de TSA gereinigd en

onderhouden. Indien de TSA ongeschikt is, wordt deze vervangen door een nieuwe TSA volgens

de hierna volgende specificaties:

• Ontwerpcheck of het vermogen en temperatuurtrajecten nog voldoen aan de huidige

specificaties.

• Het reinigen van de platen.

• Inspectie van de platen op materiaalveroudering en corrosie (methode in overleg met

leverancier).

• Het vervangen van pakkingen.

• Het coaten van de flensplaat en de achter plaat.

Bronpompen

Afhankelijk van de conditie van de pompen (isolatieweerstand) in combinatie met de leeftijd

worden deze al dan niet vervangen: ouder dan 10 jaar, dan vervangen.

Bron

Tijdens het modificeren van de bronkop wordt tevens groot onderhoud uitgevoerd aan de bron en

het filterpakket, bestaande uit de volgende werkzaamheden.

• Lichten van de bron (bronplaat, pomp, injectieklep en stijgleidingen).

• Uitwendig inspecteren, reinigen en conserveren van stijgleidingen en ingebouwde

appendages (voor zover niet vervangen).

• Regeneratie door middel van langdurig spuien, indien mogelijk.

• Camera-inspectie van de bronbuis en filter op zichtbare schade.

• Het vervangen van pakkingen, afdichtingen en doorvoeringen

Putbehuizing

Bij renovatie wordt de putbehuizing gecontroleerd op waterdichtheid en indien nodig worden

injecties uitgevoerd.