Oppdragsgiver VEDLEGG 2 SØR-TRØNDELAG FYLKESKOMMUNE Rapporttype KRAVSPESIFIKASJON BOK 1 KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH 3 /CO 2 - KULDEANLEGG
1-2 Oppdragsnr.: 1350009420 Oppdragsnavn: Trondheim Fagskole Nytt NH 3/CO 2-kuldeanlegg Dokument nr.: - Filnavn: Trondheim Fagskole - Nytt NH3 CO2 - kuldeanlegg Revisjon Dato 20150522 20150604 20150626 Utarbeidet av TBHTRH TBHTRH TBHTRH Kontrollert av OISTRH OISTRH Godkjent av OISTRH OISTRH Beskrivelse Justert etter møte 20150602. Justert etter mail av 20150624 Rambøll P.b. 9420 Sluppen NO-7493 TRONDHEIM T +47 73 84 10 00 F +47 73 84 10 60 www.ramboll.no
KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 3 INNHOLD 1. ORIENTERING... 4 2. RIGG OG DRIFT... 4 3. GENERELLE KRAV... 4 3.1 Dokumentasjon vedlagt tilbudet... 4 3.2 Anleggsbeskrivelse... 5 4. FUNKSJONSKRAV... 6 5. REGELVERK... 7 6. GRENSESNITT... 7 7. KULDEANLEGG... 7 7.1 NH 3 -kuldeanlegg... 7 7.1.1 Anleggets oppbygging/hovedkomponenter... 7 7.2 CO 2 -Kuldeanlegg... 8 7.2.1 Anleggets oppbygging/hovedkomponenter... 8 7.3 Sammenkobling av anleggene... 8 7.3.1 Kaskadevekslere... 8 8. ENERGIFANGST OG -AVGIVELSE... 9 8.1.1 Fordamper LP-side NH 3... 9 8.1.2 Alternativ utførelse LP-side NH 3... 9 8.2 Fordamper LP-side CO 2... 9 8.3 Fordamper HP-side CO 2... 9 8.4 Gasskjøler CO 2 -anlegg... 10 8.5 Tørrkjøler... 10 8.5.1 Tørrkjøler... 10 8.5.2 Vann/glykolkrets... 10 9. AUTOMATIKK... 11 10. ELEKTROINSTALLASJON... 12 11. DOKUMENTASJON, PRØVING OG OVERLEVERING... 12 12. VEDLEGG... 13 Ramboll
4 (13) KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 1. ORIENTERING Det skal etableres et nytt NH 3 /CO 2 -kuldeanlegg ved Trondheim Fagskole. Anlegget skal være et laboratorieanlegg og skal benyttes til undervisningsformål. Anlegget skal kunne kjøres som totrinnsanlegg og kaskadeanlegg. 2. RIGG OG DRIFT Anbyderen skal i sitt tilbud medta alle omkostninger som er nødvendige for å levere de beskrevne arbeider i dette dokumentet «Bok 1». Se også «Bok 0». Det vises generelt til NS 3420. Posten skal inneholde alle kostnader i forbindelse med - Etablering av eget kontraktsarbeid - Drift av eget kontraktsarbeid - Kvalitetssikrende tiltak - Avsluttende arbeider - Avslutning av eget kontraktsarbeid 3. GENERELLE KRAV Det vises til vedlagt systemskjema og komponentliste. Systemskjemaet er av orienterende art, og viser hvilke funksjoner Fagskolen ønsker. Leverandøren skal detaljprosjektere anlegget med bakgrunn i vedlagte systemskjema og komponentliste og verifisere at ønsket funksjon kan oppfylles. Eventuelle endringer/justeringer rapporteres tilbake. 3.1 Dokumentasjon vedlagt tilbudet Vedlagt tilbudet skal leveres produktdatablader for hovedkomponenter. - Kompressorer - Fordampere - Kondensator - Varmevekslere - Utskillere - Væsketanker/-beholdere - Automatikk-komponenter og tilhørende reguleringsutstyr - Manometer, termometer og mengdemålere som viser målenøyaktighet - Leverandørens systemskjema med komponentliste og funksjonsbeskrivelse Samlebrosjyrer aksepteres ikke. Rambøll
KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 5 3.2 Anleggsbeskrivelse Anlegget skal monteres på prefabrikkert stålramme tilpasset tilgjengelig areal på oppstillingsplass på mesanin over fryserom. Aggregatet skal bygges i 2 seksjoner på grunn av tilkomst på montasjestedet. Hver seksjon bygges i ramme som skal være dimensjonert for å tåle belastning ved transport og sjauing. Samlet lengde etter sammenstilling på stålramme skal ikke overskride 4 m. Max. samlet mål på ramme: 1,5 x 4 x 2 m (b x l x h). Entreprenøren skal inkludere alle kostnader i forbindelse med transport, løfting, innsjauing og plassering av aggregatet. Løftekapasitet i form av kran, pallejekk eller gaffeltruck kan ikke påregnes å være tilgjengelig på anleggsplassen;- kostnader for framskaffing og leie av dette skal være inkludert. CO2-delen skal kunne kjøres i både sub- og transkritiske prosesser. Kompressor for transkritisk prosess skal være laget for formålet fra fabrikk. Det skal anordnes felles stål plattform for 2 stk kanalfordampere, 1 stk tørrkjøler og 1 stk kondensator/gasskjøler (CO 2 ) på tak. Plattform for kuldetekniske installasjoner på tak leveres av bygg entreprenør. Kuldeleverandøren skal levere all nødvendig informasjon for dimensjonering av plattformen. Fordampere på tak skal leveres som kanalfordampere med kanalvifte, spjeld og instrumentering. Tørrkjøler på tak leveres i tilsvarende utførelse. Kondensator på tak i standard utførelse. Tilbudt utstyr skal tilfredsstille gjeldende støykrav innvendig og mot skolens fasader samt naboer i henhold til NS 8175, klasse C. Fryseromsfordamper skal monteres i fryserom under mesanin. Denne fordamperen skal ha elektrisk avriming. Entreprenør skal ivareta krav om vibrasjonsdemping av rør og utstyr. Plassering av fordamper og rørføring avklares med Byggherren da rommet også skal ha plass til annet utstyr. Alt utstyr skal leveres med godt dimensjonerte maskinsko for å hindre overføring av støy mot bygningskroppen. Ramboll
6 (13) KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG Anleggets hensikt er undervisningsformål. Det skal derfor vektlegges: å begrense anleggenes mediefylling for å minimalisere risiko og skadevirkninger internt og eksternt ved eventuelle uhell. unngå å havne i risikogrupper som medfører kostnadsdrivende forskriftskrav som for eksempel Trykkdirektivet [PED](begrense mediefylling og beholdervolum) sikre en kompakt men oversiktlig anleggsmontasje med nødvendig tilkomst for vedlikehold og reparasjoner/utskiftinger oversiktlig montasje av instrumentering (manometer og termometer) oversiktlig montasje av alle elektroniske instrumenter og givere for styring, regulering og datahenting «ren» strukturert elektromontasje Av detaljer vedrørende anleggsutførelsen presiseres: - alle rør skal merkes med innhold (medie og ev gass/ væske) og strømningsretning, i henhold til NS 832 og NS 813. - alle ventiler og komponenter skal være merket med system- og komponentnummer på graverte skilt. - temperaturfølere skal føle på temperatur inne i rør. Det monters sveisemuffe for lang innstikkføler. - manometre skal være tilpasset de aktuelle medier med temp og trykkskala. (ikke tempskala på manometer for måling på overkritisk CO2). - alle manometer skal ha skaladiameter 100 millimeter. - manometre skal ha nøyaktighetsklasse min. 1,0 - alle manometre skal ha stengeventil for service/utskifting. Den minste praktiske anleggsytelsen antas å ligge på ca. 15 kw ved t 0 = -25 C. Anlegget skal leveres ferdig elektrisk koblet med egen styrestrømtavle. Dette gjelder både drifter og automatikk. Komponenter underlagt ekstern kontroll skal leveres ferdig testet og godkjent. Anlegget skal leveres ferdig montert, testet, oppfylt, igangkjørt og prøvd, ferdig CE-merket. Byggets strøm-art er TNS 400 V. 4. FUNKSJONSKRAV Anlegget skal kunne kjøre i følgende driftsmodi: - 2-trinns NH 3-2-trinns CO 2 med veksling mot vann - 2-trinns CO 2 med veksling mot luft - Kaskade NH 3 /CO 2 slik at LP-trinn NH 3 kan kjøres mot HP-trinn CO 2 - Kaskade CO 2 /NH 3 slik at LP-trinn CO 2 kan kjøres mot HP-trinn NH 3 Rambøll
KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 7 5. REGELVERK Kuldeanlegget skal utføres i samsvar med gjeldende utgave av aktuelle regelverk. Herav nevnt, men ikke begrenset til: NS-EN 378 Kuldeanlegg og varmepumper. Sikkerhets- og miljøkrav Del 1-4. Norsk Kuldenorm NEK400-2014 6. GRENSESNITT Bygningstekniske hjelpearbeider utføres av Veidekke AS El-tilførsel fra Hovedfordeling til styrestrømskap utføres av annen entreprenør 7. KULDEANLEGG Anleggets komponenter anordnes på et ryddig og oversiktlig sett med god tilkomst for vedlikehold og tilkobling av mobilt måleutstyr ved aktuelle måleuttak. Fast monterte instrumenter for avlesning av driftstilstander plasseres og innrettes slik at de er lett lesbare. Manometre og sikkerhetsutrustning for kompressorer monteres på manometertavle ved respektive kompressorer. Elektroniske enheter/regulatorer med visning i display monteres nært aktuelt utstyr på rigg. Røranlegg, tanker og komponenter på kald side isoleres i hht god praksis. Blåserør fra sikkerhetsventiler føres over tak. 7.1 NH 3 -kuldeanlegg 7.1.1 Anleggets oppbygging/hovedkomponenter Anlegget skal bygges som et tradisjonelt 2-trinnsanlegg LP og HP-kompressorer væskekjølt kondensator (NH 3 / Vann-glykol) i utførelse som platevarmeveksler receiver massestrømmåler (væske ut av receiver) mellomtrykksbeholder med mulighet for å velge mellom åpent og lukket prinsipp ved kjøring av anlegget kanalfordamper med selvsirkulasjon massestrømmåler (væske inn på utskiller for fordamper) væskeutskiller for fordamper oljeutskillere tilpasset kompressorytelsen med automatisk oljeretur hver bestående av magnetventil, blende og strainer sugefilter med filtpose beholdere sikres med doble sikkerhetsventiler med vekselventil beholdere utstyres for oljeavtapping Ramboll
8 (13) KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 7.2 CO 2 -Kuldeanlegg 7.2.1 Anleggets oppbygging/hovedkomponenter Anlegget skal bygges som 2-trinnsanlegg med mulighet for å kjøre sub- eller transkritisk på HPtrinnet. LP og HP-kompressorer (leverandør tilpasser slagvolum/antall kompressorer og utførelse) varmeveksler mot vann-glykolkrets luftkjølt kondensator (Gasskjøler W4) varmeveksler underkjøling CO 2 receiver tørrefilter se-glass i væskeledning massestrømmåler kanalfordamper kjøle-/fryseromsfordamper med el-avriming væskeutskiller for fordamper sugefilter oljeutskillere med felles oljereservoir, -filter og nivåstyrt -retur til respektive kompressorer Anlegget dimensjoneres for minimum 60 bar stillstandstrykk. 7.3 Sammenkobling av anleggene 7.3.1 Kaskadevekslere Anleggene skal kobles sammen ved kaskadekobling. Det benyttes 2 stk platevarmevekslere. Det skal etableres 2 driftsmodi: - Kaskade NH 3 /CO 2 slik at LP-trinn NH 3 kan kjøres mot HP-trinn CO 2 - Kaskade CO 2 /NH 3 slik at LP-trinn CO 2 kan kjøres mot HP-trinn NH 3 Rambøll
KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 9 8. ENERGIFANGST OG -AVGIVELSE Energifangst for begge LP-systemene skal skje fra uteluft ved hjelp av fordampere plassert utendørs. Oppstilling på felles stålplattform anordnet på tak for fordampere, CO 2 -kondensator og tørrkjøler. Fordampere bygges som kanalbatterier montert i aggregat på stålramme. Fordamper for HP-side CO 2 monteres i kjøle-/fryserom plassert på plan under aggregat. Kondensator for CO 2 plasseres frittstående på stålplattformen. Tørrkjøler for begge systemene bygges opp på tilsvarende vis som for fordampere. Anlegget må påregnes brukt hele året. Det må tas hensyn til lufttemperatur og snø på taket. Luftinntak sikres mot inndriving av snø. Det presiseres at denne installasjonen samlet skal tilfredsstille støykrav i hht NS 8175, klasse C. 8.1.1 Fordamper LP-side NH 3 Fordamper skal bygges som kanalbatterier montert i aggregat med - turtallsregulert vifte - suge- og avkastkammer, sugekammer med innløp mot tak - avkastspjeld for å forhindre gjennomstrømming ved stillstand - fordamperbatterier skal ha dryppanne med avløp til tak - filter med filtervakt - lydfeller - Nettingrist med smådyrfelle på inntak og avkast Ved selvsirkulasjonsprinsipp må utskiller plasseres sammen med fordamper. 8.1.2 Alternativ utførelse LP-side NH 3 Leverandøren skal prise alternativ utførelse med lavtrykks-receiver. Priskonsekvens oppgis i prissammenstilling som vedlegges. 8.2 Fordamper LP-side CO 2 Fordamper skal bygges som kanalbatterier montert i aggregat med - turtallsregulert vifte - suge- og avkastkammer, sugekammer med innløp mot tak - avkastspjeld for å forhindre gjennomstrømming ved stillstand - fordamperbatterier skal ha dryppanne med avløp til tak - filter med filtervakt - lydfeller - Nettingrist med smådyrfelle på inntak og avkast 8.3 Fordamper HP-side CO 2 Fordamper skal leveres som fryseromsfordamper med - vifter egnet for turtallsregulering - elektrisk avriming - varme i dryppanne - isolert avløpsrør med selvregulerende varmekabel legges til nærmeste avløp - temperaturvakt for over-temperatur ved avriming montert på fordamperbatteri Ramboll
10 (13) KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 8.4 Gasskjøler CO 2 -anlegg Kondensatorbatteri tilpasset anleggsytelsen. - utførelse for vertikal luftretning - leveres med vifter egnet for turtallsregulering. - Utgående temperatur ca 2 K over dim utetemperatur 8.5 Tørrkjøler 8.5.1 Tørrkjøler Tørrkjøler skal bygges som kanalbatterier montert i aggregat med - turtallsregulert vifte - suge- og avkastkammer, sugekammer med innløp mot tak - avkastspjeld for å forhindre gjennomstrømming ved stillstand - filter med filtervakt - lydfeller - Nettingrist med smådyrfelle på inntak og avkast 8.5.2 Vann/glykolkrets Vann/glykolkrets for tørrkjøler skal etableres på tak. Denne skal bestå av - sirkulasjonspumpe med påbygd frekvensomformer/differansetrykkstyring - ekspansjonskar - luftutskiller med mikrobobleutskiller - filter - sikkerhetsventil(-er) - blandekar og nikkepumpe for på/etterfylling av væske - røranlegg med avgreininger til komponenter plassert i aggregat - røranlegg isoleres med EPS-slanger og kapsles med hard plastfolie - stengeventiler - strupeventiler - massestrømmåler - lufte- og dreneringspunkter - oppfylling av anlegget med 40% MEG/vann-blanding Pumpegruppen med tilhørende utstyr prefabrikkeres på egen stålramme. Plasseres i teknisk rom. Rambøll
KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 11 9. AUTOMATIKK Det leveres styrestrømtavle komplett utstyrt med nødvendige komponenter for tilførsel, start, drift, styring, overvåking og sikring av anlegget. Kompressorer og pumper skal ha utstyr for måling av strøm, effekt og cosϕ. Visning for hver kompressor i display i tavlefront. På tavlefront skal det monters rørskjema med dioder med grønn indikering for komponenter som er i bruk. Ved feil på komponent indikeres med rødt. Komponenter brytere og lamper for CO 2 og NH 3 anlegget skal være montert i hver sin seksjon i skapet. Styrestrømtavlen skal være utformet slik at det er mulig å måle strømforbruk til de enkelte komponenter med tangampermeter mens anlegget er i drift. Det må være god plass mellom komponentene slik at måling og feilsøk kan utføres på enkel måte. Alt utstyr skal tilfredsstille forskriftskrav i hht FEL m/veiledning i NEK400-2014. Anlegget skal kunne settes i varierende driftsmønster ved hjelp av SD-anlegg (IWMAC). Dette skal kunne styre, regulere og overvåke alle deler av anlegget. Driftsparametre og grenseverdier skal kunne settes og justeres interaktivt. Opptredende tilstander skal kunne logges, alarmfunksjoner ivaretas. Anleggets regulatorer hhv målere skal ha full transparent kommunikasjon mot IWMAC. Nødvendig utstyr for å ivareta funksjon, kommunikasjon og sikker drift i de forskjellige driftsmodi skal inngå. Programmering av systembilder for dynamisk og statisk presentasjon skal inngå. Det vises til vedlagt systemskjema og komponentliste. Alle angitte komponenter for overvåking, registrering, styring og regulering skal inngå. Ved målepunkt for temperaturføler skal det i tillegg monteres muffe for innstikkføler for måling med mobilt utstyr i undervisningsøyemed. Ved målepunkt for trykkføler skal det i tillegg monteres manometer for lokal avlesning. Kompressorer utstyres med nødvendig sikkerhetsautomatikk - dobbel maskinpressostat (HP/LP) med manuell reset av HP - oljevakt hvis kompressor er utstyrt med oljepumpe (differansetrykk) - optisk nivåovervåking hvis plaskesmøring - semi-hermetiske kompressorer (CO 2 ) skal være utstyrt med termistorer i motorviklingene Frekvensomformere for styring av kompressorturtall for regulering av kapasitet plasseres i umiddelbar nærhet av motorer for å hindre interferens mot annen automatikk. Frekvensomformere for styring av vifteturtall for fordampere, tørrkjølere og kondensator plasseres i teknisk rom. Frekvensomformere benyttes til regulering av kapasiteter i automatisk drift basert på set-punkt for trykk og temperaturer. Manuell regulering av turtall skal kunne utføres fjernstyrt fra styrestrømtavle. Væsketanker for NH 3 med nivåregulering utstyres med elektronisk nivåtransmitter. Væskeutskiller skal ha nivåvakt i tillegg. Ramboll
12 (13) KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG CO 2 -receiver skal ha nivåvakt og modulerende trykkreduksjonsventil. Hvor elektronisk styrte prosesser benyttes skal reguleringsorgan og tilhørende elektronikk være av samme fabrikat. Massestrømmålere for CO2 og NH3 skal minimum ha nøyaktighetsklasse 2,5 og måleskala beregnet for aktuelt medie, måleområde og anleggets driftstrykk. Hvis ovenstående krav ikke kan oppfylles med normalt tilgjengelige målere, skal det leveres massestrømmålere for kuldemedium i utførelse for måling av Corioliseffekten i et målebend. Massestrømmåler i tørrkjølekretsen i utførelse som ultralydmåler. Alle aktuator-styrte ventiler skal ha aktuator av anerkjent merke i originalutførelse. 10. ELEKTROINSTALLASJON Anlegget skal leveres ferdig elektrisk koblet. Den stedlige kobling av perifere anleggsdeler skal utføres med godkjent installasjonsmateriell og av godkjent sertifisert personell. Dette gjelder også installasjonen på aggregatet. 11. DOKUMENTASJON, PRØVING OG OVERLEVERING Norsk Kuldenorm gir føringer vedrørende omfanget på prøving, igangkjøring og dokumentasjon av leveransen. Disse skal overholdes. Det skal gjennomføres en godkjent funksjonalitets- og kapasitetstest av anlegget før overtagelse. Anlegget vil ikke bli overtatt før godkjent prøve er utført. Før overtagelse skal det leveres fullstendig FDV-dokumentasjon i 3 eksemplarer samt på elektronisk format. Dokumentasjonen skal være på norsk. Etter overlevering og igangkjøring skal det foretas en detaljert opplæring av undervisningspersonell ved Trondheim fagskole avd Kulde- og varmepumpeanlegg på anlegg, styring og HMS. Rambøll
KRAVSPESIFIKASJON NYTT NH3/CO2-KULDEANLEGG 13 12. VEDLEGG Vedlegg til kravspesifikasjon nytt NH 3 /CO 2 -kuldeanlegg: 2.1 Tegning nr.9 Detaljert systemtegning 2.2 Komponentliste kuldemediekrets 2.3 Plantegninger Trondheim Fagskole 2.4 Notat risikoanalyse ammoniakkanlegg av 12.03.2015 2.5 Svarbrev fra Trondheim Kommune av 26.03.2015 vedr. risikovurdering ammoniakkanlegg. Ramboll