(天能化工有限公司,石河子市,832000)钱锦
对DCS热控自动化安装调试分析
(天能化工有限公司,石河子市,832000)钱锦
DCS系统又称集散控制系统,是一种新型计算机控制系统,在中国有很大的应用市场。由于该系统可以被应用于很多行业和领域,化工厂DCS热控自动化安装调试方面进行分析。
化工厂;DCS热控自动化;安装调试
随着中国经济的飞速发展,人们对化工能源的需求越来越大。能源利用率只有不断提高才能满足现代企业生产的要求。DCS热控系统作为化工厂自动化设备的重要组成部分,其合理安装和科学调试有利于确保化工厂安全运行,提高化工企业的生产效率。
1.1 化工厂热工自动化概述
热工自动化是指化工厂可以在不需要人工控制的情况下,自动处理各种信息,并实现自动化报警和自动保护的要求。对化工厂实施热工自动化控制可以保障热工设备的安全性,减少对人力资源的使用,提高工作效率,促进企业发展,提高企业现代化水平。
1.2 化工厂自动化技术应用现状
化工厂热工自动化技术主要应用于锅炉蒸汽设备和辅助设施运行,该技术可以使这些设备适应生产自动变化,同时也能为这些设备提供一个更安全的生产环境。从目前我国化工厂的发展趋势和热工自动化技术的发展前景来看,DCS系统在化工厂热控自动化管理方面有很大的应用空间,它从根本上改变了机组控制室的控制方法,方便进行单元控制室内的集中监控。
此外,可以通过可编程控制器+交换机+人机接口的方式对化工厂热控自动化辅助系统实行监控。不仅如此,通过设置数字视频网络系统也能达到监控的目的。
1.3 DCS在化工厂运行中的基本现状
通过对DCS系统在火电厂运行中的调查,笔者发现DCS网络技术在化工厂运行中的情况有三种。
1.3.1 DCS硬件损坏率根据情况不同而不同
根据调查情况显示,工厂早期引进的DCS系统损坏程度比近期引进的DCS系统损坏程度要大一点。这是由系统自身引进时间长短决定的。同时,因为早期引进的DCS系统技术还不够成熟,系统自身不够稳定;而且早期人们对这一技术还不太熟悉,在操作上不够熟练,经常出现操作问题。这些都会对系统自身造成伤害,导致DCS硬件损坏。后来,DCS系统开始慢慢进入人们的视野,人们对这一技术也有了最基本的认识,同时该系统自身也随着科技的发展在不断更新稳定,这时,DCS硬件虽然还是会被损坏,但是硬件损坏率和早期相比已有很大降低。
1.3.2 自动化投入率的不断增长
DCS系统在化工厂中的运用不仅确保了化工厂生产运行的安全性,而且给化工厂带来了很多实际利益,从整体上提高了化工厂的收益。目前,大部分化工厂都运用了DCS系统。而该系统也在不断地运用与实践中得到了很大提升。
1.3.3 DCS系统在运行中偶尔会出现死机情况
导致操作站死机的原因有很多,一般来说主要原因有两种,一是系统自身质量不好;二是操作人员能力不高,不熟悉正常的操作程序,不能牢记操作所要注意的事项,在操作过程中因为操作不当导致系统死机。为了解决这个问题,可以设立多台操作员站。这样,如果一台操作员站出现问题,其余几台操作员站可以马上“替补”,保证操作过程的连贯性,确保不会因为系统的突然死机时机组运行出现故障。
2.1 对化工厂DCS热控自动化设备安装环境的要求
DCS系统作为一种灵敏度和精确度都很高的高科技产品,其安装过程中对外部环境(如湿度、温度、干燥度等)的要求也十分严格。通常情况下,场地内土建工作完全结束后才可以进行DCS热控自动化设备的安装工作。并且,安装时一定要严格确保环境的温度和湿度均达到标准要求,否则,安装好的DCS热控自动化设备在运行时会存在安全隐患。而且,手机等高辐射电子产品会对DCS热控自动化设备产生很大干扰,所以在安装该设备时,要保证其外部环境中没有来自手机等高辐射电子产品的影响。
2.2 对DCS热控自动化设备安装接地的要求
DCS热控自动化设备要求采用完全独立的接地系统。为了缓解接地系统电流的超载能力,要和化工厂的主线电接地网连接,使电流可以较快地分散,提高DCS热控自动化设备运行的安全性能。同时,完全独立的接地系统也能杜绝来自外界信号的干扰。
2.3 对DCS系统热控自动化设备安装线缆的要求
在DCS系统热控自动化设备安装线缆的过程中,唯一的一个要求是防治信号相互干扰。为了实现这个要求,要将DCS热控自动化设备中的由原信号和无源信号分离、将信号非屏蔽区和屏幕电缆区分开。此外,还要保证设备安装过程中,强电流和弱电流的有效距离。最后一点,DCS热控自动化设备安装线缆时,一定要远离热源。
2.4 对DCS热控自动化设备安装盘柜的要求
通常,DCS热控自动化设备的盘柜都具有绝缘效果。因此,为了使盘柜的绝缘效果不被破坏,要在安装DCS热控自动化设备的盘柜之后,要仔细检查其电阻、电流和绝缘层状况。只有检查这个盘柜没有任何问题以后,再进行下一个盘柜的安装程序。依照此方法,检查完所有的盘柜。
同时,为了可以最大程度地确保系统运行时不会出现故障,要在安装前向相关单位提交预案,待预案审核通过后方可进行施工。这样做,虽然很麻烦,但是也能给施工的安全提供了一层更好的保障。
2.5 对DCS热控自动化设备安装供电的要求
在DCS热控自动化设备安装中,对电源的要求也是十分重要的。因为一旦系统设备在运行过程中突然出现断电问题,不仅对影响机组的正常运行,甚至导致整个系统失控,造成难以想象的后果。所以,为了保证DCS热控自动化设备的安全性和稳定性,在安装时一定要十分注意供电,保持电源持续不断的供应。
3.1 DCS热控自动化系统的静态调试
有关DCS热控自动化系统的静态调试问题,要注意三个方面,分别是:对受电的检测、对模件的测试和传动试验。
第一,有关对受电的检测。这样做是为了防止主机、自动化系统的CPU等的损坏,保证系统的安全性和可靠性。第二,模件的测试。由于在调试系统时,偶尔会出现模件受损的事件。为了防止这种现象的发生,在测试模件之前,要先断开模件的外部接线,之后松开电源保险,然后再接入模件依照相关程序对模件进行测试。第三,在传动实验前的准备步骤如下:先检查端子柜和外回路接线;检查该设备所对应的模板,了解对地电压情况;进行传动实验。
3.2 DCS系统动态试运常见问题的调试
3.2.1 面对主机系统死机的调试
当遇到主机系统死机的情况时,要注意避免在动态试运中修改系统组态。如果必须要修改的话,则应当由技术过硬的专业人员完成,确保不会在修改过程中出现意外。
3.2.2 电动调节系统调试
在DCS动态试运中,偶尔会出现因为电源匹配不合理导致系统不能正常工作的故障。针对这种问题,只需要专业人员进行信号隔离再采取相关措施处理即可。
3.2.3 火焰检测器的调试
电厂热控系统火焰检测器的正常运行与否关系到火检问题。如果火焰检测器不能正常运行或者出现故障没有被及时发现,就很容易产生火检问题。因此,在对DCS系统自动化设备的调试中,要不断调整火焰检测器,保持火焰检测器的稳定性和灵敏度。第四,有关系统逻辑问题的处理,要注意具体问题具体分析。首先判断出系统的逻辑问题主要发生在哪个设备上,然后再针对具体设备设计出具体的解决方案,对于逻辑问题的处理要始终保持严谨、认真的态度。第五,关于系统缺陷处理调试。必须要在填写缺陷处理单并通过批准之后再由专业人员进行处理相关问题。
3.3 通用化和标准化
目前的DCS系统属于自成体系的系统,相互之间都是独立的。因此,在以后发展DCS系统时要注意该系统的通用化,加强和火电厂之间的信息交流与沟通。不仅如此,未来DCS系统的发展也要更注意标准化,建立相关的标准化制度,提升系统的性能。
DCS热控自动化系统设备的安装与调试对化工厂的生产和运行有着举足轻重的地位和作用。提高该系统的稳定性和性能,有助于推动我国现代企业的发展,提高能源利用率。
[1]毋杨娟.基于电厂热控系统中热控保护装置的故障与保护的分析[J].山东工业技术,2014, (19):179-179,182.
[2]李凯,杨前明.集散控制系统(DCS)在多热源热水工程系统中的应用[J].化工自动化及仪表, 2013,40(9):1126-1129,1170.
[3]沈宁淞.浅谈电厂热控DCS控制保护回路误动作原因分析及处理措施[J].科技风,2015,(3):50-51.
TS294+.7
B
1008-0899(2016)08-0047-03