国产控制系统及仪表在大型有机硅装置上的应用.pdfVIP

日 揸羞日 仪器仪表用户 Doi：10．3969／j．issn。1671—1041．2012．03．034 国产控制系统及仪表在大型有机硅装置上的应用 邵永仁 ，柴岱嫣 (1．浙江新安化工集团股份有限公司，新安311600；2．国网新源新安江水力发电厂，新安311600) 摘要：介绍了国产 DCS集散控制系统及仪表在新安股份大型有机硅装置的应用情况，叙述了DCS系统的特点、组成结构和 系统硬件配置方案，并介绍了系统组态流程和主要控制方案的实现方法，其中重点描述了精馏塔塔釜液槽液位均匀调节系 统和精馏塔压力分程调节系统等复杂调节系统的控制方法和组态框图，介绍了算法组态方法及利用结构化文本语言来实现 硅粉累积计量等特殊算法的程序方法，介绍了系统主要配套热工检测仪器仪表的选型情况和应用结果总结。 关键词：国产化；控制系统；仪表；有机硅 ；应用 中图分类号：TP29 文献标志码 ：B O 引言 控管理，设置模拟量输入信号589点(其中温度信号 171点， 随着集散控制系统在化学工业生产领域的应用与普及， 液位信号107点，流量信号126点，压力信号178点，其它信号 国产的集散控制系统技术性能 日趋完善和成熟，对我国的工 7点；模拟量输出信号219点，控制回路203点(其中温度控制 业生产起着重要的作用。浙江新安化工集团股份有限公司为 回路34点，液位控制回路29点，压力控制回路98点，流量控 了提高其有机硅产品的市场 占有率，满足市场的要求，对有机 制回路42点，手控阀门控制输出16点)。 硅装置进行了扩建 ，近年先后建设了万吨、四万吨及新安迈图 2)设置开关量输入 246点，泵启／停状态 122点，故障状 引进工艺技术十万吨级有机硅装置 ，上述装置在国内率先采 态 124点，设置开关量输出点 123点。 用了国产DCS系统一北京和利时生产 MACS及浙江中控 ECS 3)为减轻人工操作强度，提高自动化控制程度，要求实现 集散控制系统(以下简称系统)及相关仪表没备，并通过搭建 自动操作控制，现场操作人员主要完成巡回检查任务。 MES及 ERP系统，实现内部资源共享，便于生产现场的管理 2 系统组成 和监控，实现了工』一管控一体化管理。 经过对国产与进 口系统性能价格综合比较，选择了北京 1 有机硅工程基本概况 和利时公司的MACS系统。该系统具有如下一些特点：1)引 有机硅单体是合成有机硅材料的基础原料，有机硅材料 入了 “域”的慨念，把被控对象按流程特点分成多相相对独立 因具有许多优异的性能，被广泛应用在国民经济的各个领域 的部分，各部分可通过高速的实时冗余网络相联，各域之间共 而得到快速发展。有机硅单体的合成是在一定的温度与压力 享管理和操作数据，为系统的扩展与联结提供了基础。2)采 条件下，硅粉与氯甲烷气体在催化剂的作用下反应，生成主产 用了开放的网络结构 ，在系统的管理、操作和控制层均采用了 物二甲基■氯硅烷，同时产生一系列副产物。主要工序由单 100Mbps高速冗余以太网通讯结构，运行可靠。在现场信号 体合成、单体精馏、水解裂解等工序组成。其基本工艺整体的 处理层，采用了 1．5—12Mbps的 Profibus—DP的现场 总线或 要求(以四万吨级为例)： 1Mbps的CAN总线。3)操作层采用了标准的Client／Server结 1)为实现全厂有机硅生产过程的所有计控点进入系统监 构与双冗余的服务器。4)系统的操作层运用在微软NT4．0操 数，连续地监测可燃气体的浓度，并输出4～20mA的信号。出 石油化