宋冰冰(遼河油田曙光采油廠熱注作業二區)
遼河油田曙光采油廠熱注作業二區管轄注汽鍋爐31 臺,均采用PLC 系統程序自動控制,并通過觸摸屏顯示和調節參數。觸摸屏是連接人類和機器( 主要是PLC) 的人機界面,是PLC 的臉面,其主要作用是監視和控制。 員工通過觸摸屏界面的參數顯示可以知道鍋爐運行狀況并進行及時的調整操作。 因此對于注汽鍋爐進行操作界面的統一改造具有很重要的意義。
目前, 熱注作業二區的31 臺鍋爐存在有5 種不同操作界面,對于這種情況主要有以下問題:
(1) 員工管理不便,責任不易追究。 由于操作界面不同,而且不同界面顯示的參數不盡相同, 就要求管理人員必須熟知所有界面的操作方法和參數內容,加重了技術管理人員的工作負擔,分散了管理人員的精力。 同時在出現問題時不易辨識到底是由于設備原因還是人為原因導致, 對于問題的排查和責任追究帶來了困難。
(2) 員工操作不便,適應過程困難。 對于一線生產單位,人員的調動是很正常的。 因此在人員變動時, 由于操作界面的不統一,在員工初入新崗位或更換不同的站隊工作時,必然會有一段時間的不適應,甚至有可能由于操作界面不熟悉而誤操作。 這都會對鍋爐安全運行帶來隱患。
(3) 培訓任務加重,培訓開展不易。在新入職員工培訓以及在職員工正常周期性培訓過程中,操作界面的不統一,就必須培訓每一位員工教授所有界面的操作方法, 這不僅對培訓師是一種負擔,員工也很難一并接受。 并且員工調動時必須培訓,無疑加大了工作量,操作起來也比較困難。
(1) 作業區通過現場排查、分析和論證,主要做了四方面的工作,一是統計出各鍋爐目前顯示界面參數顯示內容、是否存在顯示不準確、缺少相應的二次儀表、不必要參數的顯示等問題,二是統一設計出合理界面, 對所有參數的擺放位置進行了重新設計排布,增添新數據,減少無用數據。 三是根據不同的情況分別制定不同的工作計劃和施工方案。 在現場上站安裝時,通過更新老化或損壞的熱電偶、壓力變送器、差壓變送器等二次儀表,添加相應數據需要的儀表,合理設計安排線路等方式,保證新界面所有參數真實有效,易用易操作。 四是根據新的觸摸屏顯示制定相應的操作規范。
(2) 部分鍋爐已經完成改造以后,通過加強培訓,使員工盡快對新的操作盤達到熟知的程度,解決盤種類雜亂,員工調動工作就要轉換操作習慣的尷尬局面。 也減輕了培訓師的培訓負擔,員工只需要學習一種操作規范就可以在本作業區有調動時, 對任何鍋爐的操作均沒有陌生感,達到提高工作效率,提高員工的工作積極性,保證設備安全運行的目的。
作業區存在的5 種觸摸屏各不相同, 其編程軟件也各不相同,所以作出相同界面的工作量比較大,不同的編程軟件難以達到相同的效果。 在不更換當前各種觸摸屏的前提下,分別對觸摸屏按照已設計的界面使用相關專用軟件編程。
在系統設計安裝投用過程中, 出現PLC 與觸摸屏通訊連接不上。通過排查發現,通訊中使用RS-485 接口方式,但是由于標準的RS-485 之定義了4 根線,而實際上,廠家在此基礎上又自行定義了連接方式,因此PLC 肯定連接不上,對此,在確認連接線沒有虛接時,大膽否定原來的思路,及早的解決了問題。 另外在現場安裝時還遇到通信接口不匹配,即PLC 上CPU 的接口為RS-485,而觸摸屏接口為RS-232。解決辦法是購買RS-485/RS-232 轉換器,或自己設計一個轉換電路(如圖為自己設計的無源轉換器)。RS232-485 轉換器主要包括了電源、232 電平轉換、485電路三部分。 為了使用方便,電源部分設計成無源方式,整個電路的供電直接從PC 機的RS232 接口中的DTR(4 腳)和RTS(7腳)獲得。
針對曙光采油廠熱采鍋爐由于觸摸屏界面種類繁雜帶給管理和培訓工作的問題, 提出了實際解決問題的方法, 并投入使用。 節約管理培訓成本,提高管理成效,為熱注作業二區的注汽工作創造了良好的效益。