摘 要:醋酸系統運行時間長,系統服務器、卡件、主機老舊,如果發生誤動作或出現故障有可能導致停車事故,帶來了極大的安全隱患,不能滿足生產系統的實際需求。針對實際情況,本文以DCS系統為研究對象,分析原因,尋找改善措施,并取得了較好的效果。
關鍵詞:系統;DCS;控制器;卡件;服務器;操作站
在2016和2017年兩年時間內,醋酸系統的安全穩定運行時間逐漸不穩定,由于醋酸運行時間長,系統采用honeywell廠家的PKS系統,服務器是用DELL2900,操作站是DELL270型主機,系統卡件,機器都已經非常的老舊,服務器跟操作站電腦,卡件等廠家都已經停產,不利于購買備件和進行檢修維護。如果發生誤動作或某一地方出現故障有可能導致停車事故,而且醋酸系統跟CO凈化系統是在一個DCS系統中,會相互影響給系統的正常運行帶來了極大的安全隱患,也不能滿足生產系統的實際需求。
1 原因分析
針對這種情況,通過對當前生產現狀的現場實際測量、檢查、計算、統計以及評價,多次召開專題分析討論會,從實際出發,在現場實地調查論證,集思廣益,充分運用頭腦風暴法,發散思維,進行了多方面分析討論,找出造成醋酸系統出現故障的原因,并進行深入分析:
1.1 DCS硬件老化故障
醋酸的DCS系統已經運行十幾年的時間,多次出現系統故障問題,頻繁的更換卡件導致系統停車的隱患大大增加,而且本系統霍尼韋爾夠貢內斯已經停產,導致備件采購成本變高,采購途徑不暢,操作用電腦為DELL270和2900服務器型號也已停產,服務器頻繁出現故障冗余機器常年一臺在用無備機,有很大的隱患。從而可以看出,DCS硬件老化是造成系統不穩的原因之一。
1.2 兩個系統的影響干擾
醋酸系統跟CO凈化系統是設計在一起的。如果系統有什么硬件或者軟件故障,一個卡件上有醋酸的點也有CO的點,那無法進行正常的檢修工作。而且如果突發狀況一套系統發生的故障也可能導致另一個也會發生跳車。共用一套DCS系統,平時硬件問題得不到及時的處理,只有等到兩套系統同時停車時才能進行工作,這對工藝生產極為不利。交叉點多,不利于危險的分散以及整體的穩定性。從而可以看出,兩個系統的影響干擾是造成系統不穩的原因之二。
1.3 操作站通訊網絡無容錯能力
因操作站僅通過一條網線與服務器進行通訊,如果通訊有問題,將直接導致了操作站讀取實時數據失敗,類似事件發生過多次,嚴重影響了對生產系統的實時控制。從而可以看出,網絡無容錯能力是造成系統不穩的原因之三。
2 制定對策和進行實施
對醋酸凈化系統進行分離改造,選擇了中控公司ECS-700系統作為新系統來替換舊的PKS系統,前期做了大量的準備工作:①對現有的系統數據進行徹底的統計;②把醋酸和CO的點表分別進行統計分類,把現場以表進控制室的對接線進行梳理,系統聯鎖統計,報警統計;③對點表和聯鎖進行控制器分配,把兩個系統徹底的分離出來,準備新的機架等;④安裝新的機柜并進行測試,廠家人員進行系統組態;⑤對系統現場儀表線進行拆除,并通過轉接端子轉接到新的柜子上去;⑥轉接完畢后進行單點調試,聯鎖調試,現場聯調等工作;⑦更換新的電腦,并交付工藝使用。
DCS硬件故障,對系統硬件進行升級,可以選用比較新的系統,順帶一勞永逸凈化系統干擾影響,控制器,服務器分離,需要投入部分資金,技術力量有堅實的保障網絡無容錯能力,完善或更換通訊網絡結構,在原服務器操作站網絡構成冗余配置增加卡或更換服務器。
現階段在霍尼韋爾PKS系統應用于醋酸系統,CO制備系統。每個系統配備2至3對控制器,兩臺服務器,及若干操作站,通過FTE網絡連接起來的分為四層結構:現場儀表層,控制裝置單元層,工廠(車間)層和企業管理層。它包括了過程控制,邏輯控制,批處理控制,通過混合控制能夠實現整改生產過程的優化,提高整個工廠的效率運行一體化的數據庫和一體化的報警和事件-通過Control Builder組態報警,由控制處理器檢查和生成報警,由事件系統記錄報警,操作員通過操作員站的報警匯總等顯示畫面進行報警確認。用戶無需在控制器和監控系統中分別組態過程報警信息。
先進的系統架構– Experion PKS系統包括完整的基礎架構,有報警/事件管理子系統,便于組態的報表子系統,擴展的歷史數據采集以及多種類型的系統標準趨勢等。
Experion PKS系統的穩定運行及強大功能確保了醋酸生產安全穩定,減輕了操作人員的操作強度,改善了操作環境,提高了產品質量,杜絕了停車等事故的發生。
改造之后DCS硬件全部換成嶄新的,更改了網絡結構,去掉了服務器全部換為工作站,全部從控制器取數,保證了數據的暢通。這足以保證我們在今后的幾年時間內不出現大的故障頻率導致跳車的可能。
3 措施效果評價
綜上以上分析改造,醋酸系統達到了6個月穩定運行,取得了較好的效果。但是系統控制室的運行維護是一件長期的工作,需要我們持之以恒地做好每一個維護環節。為了使醋酸控制室的DCS長周期穩定運行,總結經驗的基礎上,制定了一些鞏固措施如下:編制完善《改造后中央控制室I/O接線圖》;實施措施為基礎,編制《控制室日常維護指導》;保持控制軟件版本的最新化。
作者簡介:
陳明(1982- ),女,漢族,山東滕州人,大學本科,助理工程師。