哈撒克斯坦希望油田第四油氣處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)

哈撒克斯坦希望油田第四油氣處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)

柴 猛

大慶油田設(shè)計(jì)院

哈撒克斯坦希望油田油氣處理廠自控系統(tǒng)包括生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)、工藝過(guò)程生產(chǎn)安全管理系統(tǒng)、火災(zāi)和危險(xiǎn)氣體泄漏檢測(cè)系統(tǒng)。三套系統(tǒng)協(xié)同負(fù)責(zé)氣處理廠各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、順序控制、聯(lián)鎖保護(hù)和運(yùn)行管理。生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)，工藝過(guò)程生產(chǎn)安全管理系統(tǒng)采用緊急關(guān)斷系統(tǒng)，火災(zāi)和危險(xiǎn)氣體泄漏檢測(cè)采用火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)。系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)能在中心控制室顯示控制。

自控系統(tǒng)；DCS；ESD；FGS

1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

哈撒克斯坦希望油田第四油氣處理廠位于哈薩克斯坦共和國(guó)阿克糾賓州貝加寧地區(qū)，一期建成原油處理規(guī)模400×104t/a，主要處理希望油田來(lái)含水原油，在此完成原油脫水、脫鹽、原油氣提、原油穩(wěn)定、天然氣增壓與外輸任務(wù)。

2 自控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

處理廠自控系統(tǒng)包括生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)、工藝過(guò)程生產(chǎn)安全管理系統(tǒng)、火災(zāi)和危險(xiǎn)氣體泄漏檢測(cè)系統(tǒng)。三套系統(tǒng)協(xié)同負(fù)責(zé)氣處理廠各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、順序控制、聯(lián)鎖保護(hù)和運(yùn)行管理。生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)（DCS），工藝過(guò)程生產(chǎn)安全管理系統(tǒng)采用緊急關(guān)斷系統(tǒng)（ESD），火災(zāi)和危險(xiǎn)氣體泄漏檢測(cè)采用火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和可燃（毒性）氣體報(bào)警系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱為火氣系統(tǒng)FGS）。系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)能在中心控制室顯示控制。

3 自控系統(tǒng)配置和功能

3.1 集散控制系統(tǒng)

第四油氣處理廠生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)，它由DCS控制站、上位操作站、工程師站、打印機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)測(cè)控軟件構(gòu)成。DCS系統(tǒng)采用EMERSON公司DELTA V控制系統(tǒng)。DCS控制站由中心控制室本地控制站和原穩(wěn)機(jī)柜室遠(yuǎn)程控制站組成，控制站設(shè)冗余CPU模塊、冗余電源及模塊、冗余以太網(wǎng)卡、I/O模塊等?？刂葡到y(tǒng)設(shè)7臺(tái)操作員站、1臺(tái)工程師站和2臺(tái)打印機(jī)。各操作員站均可顯示控制任一生產(chǎn)過(guò)程流程畫(huà)面，系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，任何一臺(tái)工作站故障不影響其他工作站的運(yùn)行。2臺(tái)打印機(jī)中1臺(tái)用于正常生產(chǎn)報(bào)表打印，另1臺(tái)用于報(bào)警報(bào)表打印。

3.2 緊急關(guān)斷系統(tǒng)

根據(jù)第四油氣處理廠工藝特點(diǎn)和生產(chǎn)裝置的危險(xiǎn)性程度特性，為保證操作人員和生產(chǎn)安全，防止環(huán)境污染，防止事故的發(fā)生或減小事故造成的損失，在第四油氣處理廠設(shè)獨(dú)立的緊急關(guān)斷系統(tǒng)一套。ESD采用故障安全型設(shè)計(jì)，系統(tǒng)邏輯控制器采用經(jīng)過(guò)TUV認(rèn)證的DELTA V SIS系統(tǒng)，DELTA V SIS系統(tǒng)安全度等級(jí)為SIL3。ESD完成事故狀態(tài)下的單元設(shè)備關(guān)斷、生產(chǎn)裝置關(guān)斷、火災(zāi)全廠關(guān)斷3級(jí)關(guān)斷控制。硬件采用模塊化技術(shù)，方便升級(jí)與擴(kuò)充。ESD的檢測(cè)儀表和氣動(dòng)控制閥獨(dú)立設(shè)置；當(dāng)ESD氣動(dòng)控制閥與DCS共用時(shí)，氣動(dòng)控制閥設(shè)雙電磁閥，ESD和DCS均獨(dú)立控制。

3.3 火氣系統(tǒng)

火氣系統(tǒng)控制器采用Invensys Triconex產(chǎn)品，TUV認(rèn)證的安全度等級(jí)為SIL3。FGS控制站由中心控制室本地控制站、原穩(wěn)機(jī)柜室遠(yuǎn)程控制站和消防泵房遠(yuǎn)程控制站組成，遠(yuǎn)程控制站通過(guò)冗余光纖信道，與中心控制室的FGS本地控制站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?；饸庀到y(tǒng)在中心控制室操作室內(nèi)設(shè)操作站和火災(zāi)按鈕盤(pán)，裝置區(qū)重點(diǎn)位置設(shè)火災(zāi)報(bào)警按鈕，壓縮機(jī)房、油水泵房、天然氣計(jì)量間設(shè)火焰探測(cè)器，事故罐設(shè)溫度探測(cè)器探測(cè)火災(zāi)，火災(zāi)報(bào)警通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)報(bào)警按鈕和火災(zāi)探測(cè)器觸發(fā)，可通過(guò)火災(zāi)按鈕盤(pán)遠(yuǎn)程手動(dòng)啟動(dòng)（或按程序自動(dòng)啟動(dòng)）消防泵、泡沫滅火設(shè)備和冷卻水噴淋設(shè)備。火氣系統(tǒng)和ESD系統(tǒng)設(shè)硬線連接，F(xiàn)GS輸出開(kāi)關(guān)量火災(zāi)信號(hào)給ESD系統(tǒng)。

（欄目主持 關(guān)梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.3.043