DCS控制系统在原油稳定压缩机中的应用
时的DCS系统FOCS或MACS,软件平台为中文WIN2000,配置数据交换网卡,将数据发布到MIS网上,实现压缩机生产参数的共享;在其它岗位或办公室的计算机上配置实时信息采集软件,可以了解压缩机的参数和运行情况。组态软件主要包括五个子系统:系统配置、数据库生系统、控制方案生成、图形生成、报表生成。另外还有历史库生成和共享库生成。控制系统通过下位机组态软件编辑程序,控制压缩机运行;上位机组态软件编辑流程图画面,供人机对话。压缩机根据程序运行,实现报警联锁,一旦发生报警,计算机界面将弹出报警画面,提醒操作人员对生产情况及时处理,保障生产的安全运行。控制系统的主要功能:数据采集及处理,流程操作控制及监督管理,操作画面显示及报警显示,历史数据储存功能,设备和状态监视,程序控制,报表打印,执行紧急关断逻辑。
2.3、控制系统和仪表的选型
为保证压缩机连续、高效、可靠的运行,选用北京和利时股份有限公司开发的DCS系统作为控制系统,由于压缩机装置运行起来振动相对较大,并且对温度、压力的要求较高,因此,仪表选用抗振性能较好的产品铠装一体化温度变送器和压力变送器,用进口的报警设定器与继电
器的结合来控制压缩机的启停,同时将报警信号引入计算机控制系统,及时进行声光报警和报警弹图。
报警设定器选用美国的多路输出报警输出控制器,该设备运行可靠,维护量小,运行时间长。
3、控制系统硬件设计
3.1、硬件配置
压缩机装置的控制系统主要组成部分:2台服务器(又叫控制站,冗余配置),2台操作员站(其中一套兼做工程师站),现场控制站,通讯站,1台打印机。
系统的网络拓图见下图:
DCS控制系统在原油稳定压缩机中的应用如图
3.2、报警设定器
这是本次压缩机自动化改造的成功之处。报警设定器选用美国的多路输出报警控制器,该设备采用最新的数字技术和微处理器对现场来的信号进行报警,有单通道和双通道两种形式,同时可输出模拟信号。报警设定器面板上有自诊断指示和输出指示灯,随时监视每个通道的工作状态。该设备模块化设计,运行可靠,维护量小。
压缩机的连锁停机控制很重要,用报警设定器代替原有电气控制柜电-Ⅱ型仪表,改为低电压(24V)控制,在新的电气控制柜中增加24V继电器,控制压缩机的运行;利用报警设定器的模拟输出既保证信号的采集,又能完成压缩机的报警保护。在正常情况下,一旦压缩机运行,就不要求停机。报警设定器可解决在计算机出现故障或需要维护系统时,不停机控制压缩机的运行。这样即使在自控系统或计算机停止运行时,压缩机也能正常运行,减少了压缩机停机时间。
报警设定控制回路图如下:
DCS控制系统在原油稳定压缩机中的应用如图
4、系统的应用效果与分析
河口采油厂联合站,如首站、大北站的压缩机控制采用DCS改造后,压缩机运行稳定,工人劳动强度低,系统工作稳定可靠,数据实时采集、许算和统计,大大提高了压缩机故障处理的及时性、准确性,提高了工作效率和管理水平。同时压缩机DCS自成系统,及可以单独控制,又可以连在联合站的大系统中,为联合站的自动化改造提供了可靠基础。
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