焦化DCS集散控制系統(tǒng)

一、焦化處理工藝概述
       焦化是將煤送進(jìn)焦?fàn)t進(jìn)行加熱到1000℃左右，產(chǎn)生出來的焦碳冷凝以后送到篩焦。煤焦化過程中產(chǎn)生的煤氣送到冷鼓工段，將其中的焦油提取出來，出來的煤氣再經(jīng)過脫硫塔將硫脫離出來回收，再到洗苯塔和脫苯塔將苯分離出來，產(chǎn)生的硫和焦化產(chǎn)生的氨水進(jìn)行反應(yīng)生成硫銨，經(jīng)脫苯以后的煤氣送到焦?fàn)t燃燒給煤焦化提供熱量。
1、焦?fàn)t工段：從配煤過來的煤送到焦?fàn)t，在焦?fàn)t中進(jìn)行加熱，主管煤氣經(jīng)過煤氣預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱后燃燒   
       為煤的加熱提供熱量。該工段主要有四個(gè)控制回路：機(jī)側(cè)分煙道吸力調(diào)節(jié)、焦側(cè)分煙道吸力調(diào)節(jié)、集氣管煤氣壓力調(diào)節(jié)、主管煤氣壓力調(diào)節(jié)。
2、冷凝鼓風(fēng)電捕
       焦?fàn)t過來的煤氣進(jìn)入到氣液分離器雜質(zhì)進(jìn)行分離，然后到初冷器進(jìn)行冷凝，經(jīng)過風(fēng)機(jī)打入電捕焦油器，在電捕焦油器中將焦油分離出來，煤氣送到焦?fàn)t燃燒。該工段控制回路主要有：入電捕器蒸汽總管壓力調(diào)節(jié)、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力調(diào)節(jié)、初冷器后煤氣溫度調(diào)節(jié)、上段冷凝液槽液位調(diào)節(jié)、高壓氨水壓力調(diào)節(jié)。
3、脫硫及硫回收工段
       脫硫及硫回收是脫硫液和溶液在脫硫塔中進(jìn)行反應(yīng)將硫脫離出來，然后溶液進(jìn)入再生塔再生。主要有三個(gè)控制回路：進(jìn)脫硫塔B溶液流量調(diào)節(jié)、進(jìn)再生塔溶液流量調(diào)節(jié)和進(jìn)再生塔B空氣流量調(diào)節(jié)。
4、硫銨工段
       硫銨的工藝流程是剩余氨水先通過預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱，然后進(jìn)入蒸氨塔反應(yīng)，再到氣液分離器與其他的物質(zhì)進(jìn)行分離，分離出來的氨氣和母液在硫銨飽和器反應(yīng)生成硫銨，硫銨液再打到結(jié)晶槽中結(jié)晶，然后經(jīng)干燥器干燥后包裝。這里主要有兩個(gè)控制回路：進(jìn)沸騰干燥器溫度調(diào)節(jié)和蒸氨塔頂溫度調(diào)節(jié)。
5、洗苯脫苯工段
       洗苯脫苯的工藝流程是貧富油經(jīng)洗苯塔洗苯以后進(jìn)入脫苯塔，在不同的地方利用溫度的不同產(chǎn)生輕苯油水和重苯油水，經(jīng)油水分離器進(jìn)行分離，再進(jìn)行冷凝冷卻以后裝車。其主要有兩個(gè)控制回路：出管式富油溫度調(diào)節(jié)和脫苯塔出口油氣溫度調(diào)節(jié)。

二、DCS系統(tǒng)配置
1、系統(tǒng)硬件選型
       系統(tǒng)選用的是目前國際上先進(jìn)而通用的、符合IEC297.3標(biāo)準(zhǔn)的VEM機(jī)箱。在I/O模板與機(jī)箱母板的連接上，選用了國際通用的符合IEC603-2/DIN41612標(biāo)準(zhǔn)的歐式連接器具有外型美觀、工藝先進(jìn)、連接可靠、插拔力小等的特點(diǎn)，其基本失效率為7.5ⅹ10-10/h。I/O端子板與機(jī)箱母板I/O總線的連接和電源連接器也同樣選用了C-64歐式插座，從而使整個(gè)互連系統(tǒng)的可靠性得到保證。
2、系統(tǒng)硬件配置
系統(tǒng)操作站（SOPS）
       監(jiān)控操作站具有獨(dú)立的CPU，監(jiān)控操作站可互為熱備冗余，一臺(tái)處理器或電源故障，系統(tǒng)將自動(dòng)切換到冗余的處理器，操作站之間具有內(nèi)部切換的能力。操作員站可兼作工程師站。 磁盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要用于系統(tǒng)下裝和組態(tài)數(shù)據(jù)的備份，系統(tǒng)具有格式化磁盤的能力。
工程師站（ES）                                               
       工程師站主要完成系統(tǒng)組態(tài)、監(jiān)控事故分析等功能，工程師站的配置與監(jiān)控操作站相同。工程師站可以單獨(dú)設(shè)立，也可以與監(jiān)控操作站并用。
服務(wù)器（SE）                                                                                    服務(wù)器（SE）運(yùn)行在32位Windows 網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，可掛接局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，并和過程控制網(wǎng)、工廠數(shù)據(jù)庫等連接，為系統(tǒng)操作站、工程師站及現(xiàn)場控制站提供數(shù)據(jù)存取、歷史數(shù)據(jù)采集、報(bào)警事件處理及為工廠數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)。
軟件                                                                    
       人機(jī)界面軟件、報(bào)警事件管理軟件及歷史數(shù)據(jù)分析軟件均是基于OPC的客戶程序，可作為任何支持OPC2.0以上標(biāo)準(zhǔn)的OPC服務(wù)器的客戶程序�；�于OPC的開放控制技術(shù)，具有靈活的互可操作性。通過OPC服務(wù)器提供的客戶接口和自動(dòng)化接口。

三、監(jiān)控中心的監(jiān)視、管理功能
1、畫面功能
       畫面為操作員了解生產(chǎn)過程狀態(tài)提供了顯示窗口，顯示總工藝畫面、燃燒畫面、PID控制圖、燃燒調(diào)節(jié)等畫面。在流程圖上相應(yīng)處顯示動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，顯示系統(tǒng)各設(shè)備，裝置，區(qū)域的運(yùn)行狀態(tài)以及全部過程參數(shù)變量的狀態(tài)，測量值，設(shè)定值，控制方式（手動(dòng)/自動(dòng)狀態(tài)），高低報(bào)警等信息。
2、 歷史數(shù)據(jù)
       歷史數(shù)據(jù)基于OPC標(biāo)準(zhǔn)存貯的，服務(wù)器完成歷史數(shù)據(jù)采集、存貯，并響應(yīng)客戶程序的請(qǐng)求。歷史數(shù)據(jù)采集可采用周期記錄方式和事件觸發(fā)記錄方式。根據(jù)要求設(shè)定采樣周期和歷史數(shù)據(jù)保存時(shí)間，定義不同的記錄觸發(fā)事件。歷史數(shù)據(jù)按標(biāo)準(zhǔn)方式為客戶程序提供查詢和讀取歷史數(shù)據(jù)的服務(wù)。
3、歷史趨勢
       趨勢曲線或數(shù)據(jù)列表方式顯示歷史數(shù)據(jù)，可用預(yù)定義的分組顯示，也可在運(yùn)行時(shí)對(duì)分組進(jìn)行修改顯示。趨勢曲線可顯示在一屏上顯示任意時(shí)間段的趨勢，也可按比例放大或縮�。ò�括時(shí)間軸和顯示量程）。曲線方式或列表方式打印給定時(shí)段的歷史數(shù)據(jù)�？蓪⑼�一參數(shù)不同時(shí)段的數(shù)據(jù)在同一趨勢圖上顯示比較。
4、統(tǒng)計(jì)分析和報(bào)表
       獨(dú)立的客戶程序，可作為后臺(tái)任務(wù)執(zhí)行。統(tǒng)計(jì)分析提供了對(duì)指定參數(shù)在給定時(shí)段或抽樣數(shù)據(jù)的簡單統(tǒng)計(jì)結(jié)果（如很大值、很小值、平均值、累加等）和數(shù)字期望、標(biāo)準(zhǔn)方差、概率分布曲線等功能�？赏ㄟ^預(yù)定的電子表格方式將給定時(shí)段或抽樣數(shù)據(jù)及其統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行報(bào)表打印。報(bào)表可按預(yù)先定義的條件（如定時(shí)或事件）啟動(dòng)。
5、安全管理
       系統(tǒng)提供了完善的安全管理，每個(gè)參數(shù)、每幅畫面、按鈕、熱鍵、報(bào)表等對(duì)象均可指定為不同的區(qū)域（可設(shè)置多達(dá)256個(gè)區(qū)域）。對(duì)每個(gè)用戶規(guī)定了他的安全許可區(qū)域及在該區(qū)域上可執(zhí)行的操作。每個(gè)用戶在操作前必須登錄，登錄成功后才能在其安全許可區(qū)域內(nèi)執(zhí)行權(quán)限內(nèi)的操作。
6、報(bào)警
       報(bào)警系統(tǒng)由報(bào)警事件服務(wù)器和報(bào)警事件信息管理軟件兩部分構(gòu)成，由報(bào)警事件服務(wù)器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視，一旦出現(xiàn)給定的報(bào)警或其他事件，便將該報(bào)警事件信息通知報(bào)警事件信息管理器進(jìn)行記錄，并觸發(fā)相應(yīng)的響應(yīng)。