dcs控制系統(tǒng)在元明粉生產(chǎn)中的應用

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1、2004年中國化工學會無機鹽學術(shù)年會DCS控制系統(tǒng)在元明粉生產(chǎn)中的應用孟獻亮，相安慶(上海太平洋化工(集團)淮安元明粉有限公司．江蘇淮安223343)摘要：本文通過生產(chǎn)實踐．詳細闈述了在元明粉生產(chǎn)過程中采用DCS控制系統(tǒng)的可行性基本構(gòu)成和配置、不足之處及發(fā)展前景關(guān)鍵詞：DCS控制}元明粉生產(chǎn)1元明粉的生產(chǎn)現(xiàn)狀概況元明粉(無水硫酸鈉)是一種基本的化工原料，廣泛應用于洗滌劑、印染、玻璃等行業(yè)。國外元明粉生產(chǎn)，特別是歐美發(fā)達國家，其生產(chǎn)過程中的參數(shù)都集中于控制室進行遙控，從而使其生產(chǎn)過程處于最佳工作狀態(tài)下運行．節(jié)約能源、降低消耗、穩(wěn)定生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。我國元明粉近年來發(fā)展迅速

2、、生產(chǎn)能力近500萬噸，生產(chǎn)裝置有幾十套，規(guī)模小的有幾千噸，大的30萬噸左右，在其生產(chǎn)過程中大多只有很少的就地檢測的簡易儀表，遠不能滿足生產(chǎn)工藝的需要，特別是一些老的裝置，不要說與國外制硝行業(yè)相比，就與國內(nèi)目前相似的制鹽行業(yè)相比，都有較大的差距。除副產(chǎn)元明粉工藝外，大多采用回溶蒸發(fā)法進行生產(chǎn)，流程圖如下：原料硝水一脫氧器一蒸發(fā)罐一硝漿桶一離心機一干燥器一成品根據(jù)同行業(yè)多年的生產(chǎn)經(jīng)驗表明：傳統(tǒng)的四效、五效制硝蒸發(fā)工藝，存在著事故發(fā)生率高、人為操作失誤頻率高、易堵、易倒罐、易翻罐、真空度偏高、操作煩瑣等缺陷。上海太平洋化工(集團)淮安元明粉有限公司現(xiàn)有兩條元明粉生產(chǎn)線，年生產(chǎn)

3、能力近40萬噸。在工程建設(shè)之初，我們就強調(diào)生產(chǎn)控制的先進性，提高工程的技術(shù)含量，通過和自貢輕工設(shè)計院、上海焦化設(shè)計院合作，大膽在元明粉生產(chǎn)工藝中采用D(葛集散控制系統(tǒng)技術(shù)，系統(tǒng)運行以來，情況良好，與同行業(yè)相比，提高了操作管理水平，保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定性，延長了生產(chǎn)運行周期，最終達到提高經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的目的?，F(xiàn)將有關(guān)情況介紹如下。2DCS控制系統(tǒng)概述FX]S英文名稱為DistributedControlSystem，也即集中分散控制系統(tǒng)(簡稱集散控制系統(tǒng))，也叫分布式控制系統(tǒng)。是集計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)和CRT技術(shù)為一體的綜合性高技術(shù)產(chǎn)品。DCS通過操作站

4、對整個工藝過程進行監(jiān)視、操作、管理，通過控制站對工藝過程各部分進行分散控制。既不同于常規(guī)儀表控制系統(tǒng)，又不同于集中式的計算機控制系統(tǒng)，而是集中了兩者的優(yōu)點，克服了它們各自的不足。DCS是一個以微機為基礎(chǔ)的標準產(chǎn)品的分級系列，這些產(chǎn)品可以根據(jù)控制對象任意組合。為連續(xù)或間歇過程提供任意程度的分散控制。具有如下特點：控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)便于擴展、維護方便、可靠性高、便于與其它計算機聯(lián)用等。上海太平洋化工(集團)淮安元明粉有限公司元明粉生產(chǎn)過程，包括了動力、制硝、礦山開采。全廠擁有自控回路46套，測量報警回路200多套，總數(shù)據(jù)輸X／輸出點數(shù)近300點。通過對國內(nèi)外幾種主

5、要的DCS產(chǎn)品性能進行比較，我們選擇橫河公司CSlOOO系統(tǒng)作為DCS集散‘控制系統(tǒng)。3682004年中國化工學會無機鹽學術(shù)年會3CSl000系統(tǒng)情況介紹及內(nèi)容3．1系統(tǒng)構(gòu)成CSl000作為系統(tǒng)的主要控制設(shè)備，集數(shù)據(jù)采集和過程控制為一體，智能化的輸入／輸出處理和高速數(shù)據(jù)通訊能力。全過程數(shù)據(jù)處理和VI。．net網(wǎng)絡(luò)效據(jù)問對等通訊和數(shù)據(jù)訪問提供了極大的方便，尤其是實用的控制，邏輯運算等算法和用于編程功能，包含了調(diào)節(jié)控制，邏輯判斷，變量運算，順控執(zhí)行等這些功能數(shù)據(jù)的靈活應用及組合，可以構(gòu)成一系列從簡單到復雜、從基本到高級的控制策略，滿足過程控制和管理的需要。構(gòu)成(281000系

6、統(tǒng)控制組態(tài)應用的主體。其基本構(gòu)成如圖l所示。HIS：HumanInle*,'aoe$131i1醐1撬囂阢窘潞器罐暖BCV；8惦∞^惦^erAC821I／0P．o',le雌1rancd斷ne‘Vnet-C0nIroI讎Ethernet：lnfoTmaI；Dn9ILAN圖】3．Z系統(tǒng)的配置CSl000系統(tǒng)由工程師站、操作員站、現(xiàn)場站等組成，它們之間由VI，．net通信總線相聯(lián)。3692004年中國化工學會無機鹽學術(shù)年會現(xiàn)場站里的tgt原,、CPU卡、通信藕合器等都是雙重冗余配置。操作員站由裝機CENTUM使用軟件的PC機組成，并配有專用操作鍵盤。基本配置如下表1所示。表1DC

7、S基本配置3．3系統(tǒng)uo點數(shù)(見袁2)序號名稱型號數(shù)量表2121℃RT操作站Dell2臺序號信號類型I／O點數(shù)備注2網(wǎng)卡Vlnet21熱電阻信號56Ptl003操作員／鍵盤22電壓信號15分度號：K4打印機HP13電流信號1614——20mA5機柜1套4模擬信號輸出454——20mA6現(xiàn)場站3套5數(shù)字信號輸入16ON／OFF7UPS電源3kw1套6數(shù)字信號輸出l6ON／OFF8電流輸入卡AMNlO24塊3．4系統(tǒng)軟件配置如下：9電壓輸入卡AMN212塊標準操作監(jiān)視功能；DDE開放數(shù)據(jù)接10電阻輸入卡AMN52T2塊口軟件包；O