氯乙烯螺桿壓縮機DCS改造

周小奇，馬英

（唐山三友氯堿有限責任公司，河北唐山063305）

氯乙烯螺桿壓縮機DCS改造

周小奇，馬英

（唐山三友氯堿有限責任公司，河北唐山063305）

螺桿壓縮機是氯堿行業應用較為廣泛的壓縮機，由于生產產能加大，壓縮機組越來越多，原來的一機一柜監控操作繁瑣，針對此現象進行分析，提出解決的方法并進一步評估效果。

螺桿壓縮機；DCS

1 改造方案確定

1.1 改造必要性

單體車間壓縮工序VCM螺桿壓縮機是氯堿公司的重要控制機組，石家莊富達氯乙烯壓縮機有限公司采用的LU315W-7T和LU560W-7T 2種型號的螺桿壓縮機，共8臺設備。原廠安裝提供主機1套和獨立電控柜1套，一機一柜。由于控制柜單獨安裝在操作機房內，占地面積大，占用了空間本就不夠用的操作室，使得操作室空間狹小。同時，由于是獨立電控柜，一是數據顯示分散，不易比對，控制柜操作較為繁瑣；二是沒有數據緩存功能，機組出現問題時，不能依據運行曲線加以判斷，得出準確信息；三是控制柜卡件備件多不易購買，到貨周期較長，一旦卡件損壞，不易及時更換新的卡件，控制柜的作用發揮不出，機組運行處于無監控狀態，危險性大大加大。

1.2 改造方案確定

針對獨立電控柜存在問題，決定對控制柜進行改造。

方案一：保留原有控制柜，將所有控制柜集中安放一間操作室內，單獨引入一個控制畫面來監測最為主要的控制參數（機組的振動值），其余控制參數均保留在控制柜內。

方案二：參照現有DCS操作將原有機組由獨立電控柜改為DCS控制并入同一套控制系統中，將現場現有8臺控制柜取消，增加2臺電腦，將所有參數控制引入電腦監控，操作室內原有控制柜拆除，重新規劃布置，將電腦設置在操作室內。

均衡比較2個方案，方案一在投資上并沒有明顯優勢，同時監控數據不多，也需要在現場找控制柜的安裝場地，就技術人員勘察現場實際空間，現場占地并不滿足要求，控制柜的卡件問題也沒有得到解決，備件成本高，維護不及時。方案二操作簡單，便于控制參數，監控設備運行狀態，同時可以利用現有操作室在室內增加電腦，也很好的解決了控制柜存在的問題且便于維護，維護成本低，總體投資與方案一相差不多。故經選用對比選擇方案二進行改造實施。

2 方案實施

2.1 前期準備

由于機組處于運行狀態，需根據生產負荷進行機組的倒換，進行DCS的改造。這就需前期做好準備工作，保證改造工作順利進行，同時不影響正常生產。

首先對實施改造的項目進行組織分工，確定改造人員，在拿到改造項目后，相關人員積極進行各方面的準備工作，包括資料準備、現場勘測、備件選型、材料采購等一系列工作，為改造工作打好基礎。其次要對需要引入DCS的控制參數進行確認（見表1），但除表1列舉的主要控制參數外其余的參數如排氣溫度、排氣壓力、電流、電機溫度等參數也需一起引入電腦中，交由專業DCS人員編程設計，并進行模擬試驗，檢測運行狀態，確保程序正確，以達到電腦監控的目的。再者，由于需要加現場振動實時監控，而這些參數控制是機組原先沒有的，需要對機組進行安裝測振探頭，根據機組預留的測振位置的接口，選擇相應的控頭，提前進行控頭的安裝，同時布好控制線，便于改造時直接引入DCS中。四是確保改造實施人員熟知改造方案，改造流程，避免一些不必要的失誤，保證改造的順利進行。最后，整體準備工作完畢后，根據生產負荷進行機組的倒停，開始逐臺改造。

2.2 改造實施

在前期準備過程中，已經對方案進行了論證。第一臺機組的改造尤為關鍵，機組停機后對原有的控制柜進行拆除，將所有數據引入電腦，開始對電腦和機組進行調試，確保初期準備工作中的模擬響應和機組實際運行狀態一致，正常啟機，正常停機、緊急停機、高壓保護時間等響應正確。機組改造完畢后，投入運行使用，觀察各參數狀況是否有異常現象，針對出現的問題進行修改：（1）現溫度數值偏差，在DCS上進行數值修正。（2）計數不準確，進行程序的檢查，重新編制。運轉1個月后，各項參數指標均在正常范圍內。接下來總結第一臺改造中出現的問題，對原有程序和方案進行細化，避免后續機組改造出現相似問題，保證剩余機組改造的順利進行。

最終，8臺機組的改造從最初方案確定、前期準備、改造實施、到機組最終投用共經歷6個月。

3 改造效果

改造后，將原有的8臺控制柜全部從操作室中撤離，改為增加了2臺電腦操作，大大節省了空間。

改造后的DCS操作不同于控制柜的操作，更加簡易明了。同時，所有參數均集中反映到了一張表格內，便于數值的橫向和縱向的觀察比對，即跟本機以往運行狀況和其他機組的運行狀況進行比對，從而對機組實行微調。例如根據溫度差異調節進回水閥門開度，根據震動差異調節進氣閥門開度，根據壓差判斷濾芯使用期限等。

良好的參數控制為機組周期性的維護保養提供依據，不僅提高機組了的運行壽命，也為計劃性維修提供了依據。同時各項控制參數均可查詢數據曲線圖，便于查閱機組某一時刻的運行控制狀態，當出現問題時，可以提供當時運行數據，便于問題分析，找到故障所在，對解決故障提供了保障。

改造后很好的控制了機組的運行狀況，使機組運行在最佳狀態，便于監控。同時解決了控制柜的問題，不再需要備用卡件備件，減少了控制柜的維修成本，且DCS的穩定笥要由于控制柜。

4 結語

隨著氯堿產能的不斷擴大升級，螺桿壓縮機的應用越來越多，機組的改造在不斷升級，需針對不同問題進行分析，提出不同的解決方案，以保證機組穩定運行。

DCS modification of the screw compressor of vinyl chloride

ZHOU Xiao-qi，MA Ying
（Tangshan Sanyou Chlor-alkali Co.,Ltd.,Tangshan 063305，China）

Screw compressors are widely used in chlor alkali industry，the production capacity increase，more and more of a compressor，a machine cabinet monitoring operation of the original complex，according to the analysis of the existing phenomenon，the proposed method to solve the problem，and to further evaluate the effect.

Screw compressor；DCS

TQ051.21

B

1009－1785(2017)06-0034-02

2016-12-11