煤化工企業(yè)中的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)探討

郭嵐

摘? 要：生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)在煤化工企業(yè)中的設計應用，能夠通過對煤化工企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況進行實時監(jiān)測與調(diào)度控制，促進其生產(chǎn)效率提升，并確保煤化工企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及各類化工設備的安全管理水平提升，對企業(yè)的安全生產(chǎn)與穩(wěn)定發(fā)展具有十分積極的作用和意義。本文將以某煤化工企業(yè)生產(chǎn)中對生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的設計與應用情況為例，結合煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)設計要求，對其具體設計與應用實現(xiàn)進行研究，以供參考。

關鍵詞：煤化工;企業(yè);生產(chǎn)調(diào)度;監(jiān)控系統(tǒng);探討

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和提升，近年來我國煤化工企業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展也取得了較大的進步，其生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，企業(yè)生產(chǎn)管理的難度也不斷提升，導致煤化工企業(yè)中原有的手工抄錄與電話上報、人工分析等生產(chǎn)管理與調(diào)度監(jiān)測模式越來越不能適應當前企業(yè)生產(chǎn)與運行管理的需求，在這種情況下，利用現(xiàn)代化信息技術等先進技術手段，進行煤化工企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度管理信息系統(tǒng)構建，以實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)與運行調(diào)度的信息化監(jiān)測與控制，從而促進企業(yè)的生產(chǎn)效率提升，確保企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及各類化工設備管理安全，為企業(yè)在激烈的市場競爭下取得了良好的發(fā)展提供充分的條件支持，具有十分積極的作用和意義。下文將結合某煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)設計與應用情況，對其在煤化工企業(yè)中的具體設計和應用進行分析，以供參考。

1、某煤化工企業(yè)情況分析

某煤化工企業(yè)是以煤焦油加氫以及蘭炭、金屬鎂、熱電站以及有關公用輔助項目生產(chǎn)與加工為主的企業(yè)，其中，其蘭炭項目的年加工與生產(chǎn)量約為240萬噸，金屬鎂項目年生產(chǎn)與加工量約為4萬噸，煤焦油加氫項目年產(chǎn)量約為50萬噸，熱電站項目當前配置有2臺25MW汽輪機組，為滿足企業(yè)生產(chǎn)與運行管理要求，當前對所有生產(chǎn)項目的有關裝置系統(tǒng)均配置有相應的測量儀表系統(tǒng)，采用DCS/PLC控制系統(tǒng)進行集中監(jiān)測與控制管理，其中，包含針對金屬鎂以及蘭炭、熱電站汽輪機組、煤焦油加氫、生產(chǎn)消防、熱電站煙氣脫硫與污水處理等生產(chǎn)內(nèi)容共設置的9套DCS生產(chǎn)運行監(jiān)測與控制系統(tǒng)，同時針對金屬鎂生產(chǎn)加工中的煅燒工段以及熱電站煤炭輸送、脫硫制氫、焦化廢水處理、生產(chǎn)循環(huán)水站、火炬控制等重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)均采用PLC控制技術共設置了6套PLC控制系統(tǒng)，針對蘭炭項目以及熱電站、煤焦油加氫等易燃、高危險性生產(chǎn)項目設置了相應的可燃有毒報警系統(tǒng)，針對熱電站的總變電站設計了相應的電力監(jiān)控系統(tǒng)，針對煤焦油加氫生產(chǎn)設置了相應的SIS信息系統(tǒng)，以確保對整個企業(yè)生產(chǎn)加工與運行進行全面監(jiān)測與控制管理，不斷提高其生產(chǎn)運行的安全性與可靠性，促進企業(yè)的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)發(fā)展綜合效益提升。

2、生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的設計與應用

根據(jù)上述煤化工企業(yè)的情況，在進行生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)設計建立時，應注意該系統(tǒng)的設計與建立是以企業(yè)生產(chǎn)中的統(tǒng)一信息化系統(tǒng)構建為基礎，通過各信息系統(tǒng)的相互聯(lián)合應用，對企業(yè)生產(chǎn)運行的各種數(shù)據(jù)進行有效監(jiān)測與展示、分析，從而滿足對煤化工企業(yè)生產(chǎn)的實時監(jiān)測與調(diào)度控制要求。其中，煤化工企業(yè)所構建的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)，其進行監(jiān)測與采集的數(shù)據(jù)需要符合企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的同步變化情況，并且能夠通過調(diào)度室對所有監(jiān)測裝置及系統(tǒng)的實時信息進行監(jiān)測和控制，其系統(tǒng)功能主要包括各對各裝置與系統(tǒng)的工藝流程畫面進行監(jiān)控以及進行實時與歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)或工藝參數(shù)顯示、自動進行數(shù)據(jù)存儲、報警顯示、各類報表生成、生產(chǎn)統(tǒng)計與計算、事故追蹤等，通過該監(jiān)控系統(tǒng)的瀏覽器窗口進行企業(yè)生產(chǎn)情況有關的歷史數(shù)據(jù)查閱，還能夠對企業(yè)一段時期的生產(chǎn)情況進行評價和預測，從而為企業(yè)生產(chǎn)運行與管理決策提供支持，促進企業(yè)不斷發(fā)展與進步。

該煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)主要包含硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)兩大部分，其中，硬件系統(tǒng)主要包含服務器、硬件防火墻以及交換機、客戶端、數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關、儀表控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)等結構部分，而軟件系統(tǒng)則以各種應用服務器中運行的數(shù)據(jù)采集、發(fā)布、查詢、編輯等應用軟件和實時、歷史數(shù)據(jù)服務器中的數(shù)據(jù)庫為主。此外，硬件系統(tǒng)中的客戶端一般設置在辦公室或者是調(diào)度室、煤化工企業(yè)的分公司等，并能夠通過企業(yè)管理網(wǎng)絡系統(tǒng)內(nèi)部的計算機以統(tǒng)一方式進行RMIS系統(tǒng)訪問，以對企業(yè)的生產(chǎn)情況進行了解;而服務器則一般設置在調(diào)度機房內(nèi)，主要包含信息發(fā)布與實施數(shù)據(jù)庫兩類服務器;硬件防火墻與服務器相同，也設置在煤化工企業(yè)的調(diào)度機房內(nèi)，并且在相應的防火墻保護技術設計與應用基礎上，對監(jiān)控網(wǎng)數(shù)據(jù)向控制網(wǎng)傳輸進行隔離和防護，以對整個生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的安全運行進行保障;硬件系統(tǒng)中的控制網(wǎng)交換機也安裝于企業(yè)的調(diào)度機房內(nèi)，它是整個系統(tǒng)控制網(wǎng)中的核心設備，也是進行數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關機和服務器之間數(shù)據(jù)交換的重要橋梁支持;硬件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關則主要用于進行現(xiàn)場各控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集，同時將采集數(shù)據(jù)向實時數(shù)據(jù)庫進行發(fā)送，以對監(jiān)控系統(tǒng)的運行進行支持;最后，硬件系統(tǒng)中的網(wǎng)絡系統(tǒng)多采用星型網(wǎng)絡拓撲結構形式，是以TCP/IP網(wǎng)絡通信協(xié)議為基礎，采用千兆工業(yè)以太網(wǎng)進行設計，在監(jiān)控系統(tǒng)運行中利用網(wǎng)絡光纜以及交換機實現(xiàn)各控制系統(tǒng)以及防火墻、數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關機、客戶端、服務器之間的網(wǎng)絡連接支持，為煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)硬件平臺數(shù)據(jù)傳輸提供相應的網(wǎng)絡通道支持。在網(wǎng)絡系統(tǒng)的支持下，煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)中各軟件系統(tǒng)也能夠通過DDE、OPC以及數(shù)據(jù)庫共享等軟件接口，對各監(jiān)控儀表所監(jiān)測收集信息進行有效整合，以在生產(chǎn)調(diào)度室對整個煤化工企業(yè)的生產(chǎn)情況進行集中監(jiān)測與調(diào)度控制。

上述煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)中，其軟件系統(tǒng)是采用RMIS系統(tǒng)設計實現(xiàn)，該軟件系統(tǒng)能夠對企業(yè)管理網(wǎng)絡與DCS控制系統(tǒng)網(wǎng)絡進行有效連接實現(xiàn)，并且具有較好的性能，在實際應用中不僅容量較大，且安全性與可靠性均比較高，是一種應用優(yōu)勢較為突出的分布式實時/歷史數(shù)據(jù)庫平臺，在生產(chǎn)管理以及生產(chǎn)過程模擬、數(shù)據(jù)存儲、先進控制、優(yōu)化控制、趨勢分析等方面均具有十分顯著的應用優(yōu)勢。在進行煤化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)設計中，利用RMIS系統(tǒng)作為平臺能夠對企業(yè)的生產(chǎn)過程實現(xiàn)較好的監(jiān)測與管理。值得注意的是，該生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)中所采用的RMIS系統(tǒng)，其設計實現(xiàn)過程中，核心是進行HolliAs Bridge實時數(shù)據(jù)庫構建，該數(shù)據(jù)庫能夠進行實施生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集與存儲、管理、查詢等功能提供和支持，此外，對生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)中底層數(shù)據(jù)采集則數(shù)據(jù)采集器網(wǎng)關機上運行的采集軟件進行采集實現(xiàn)，同時由以實時數(shù)據(jù)庫為基礎所設計實現(xiàn)的應用軟件對監(jiān)控系統(tǒng)中上層配置管理以及實時/歷史趨勢查詢、報警、數(shù)據(jù)導出、趨勢分析、報表生成等功能進行支持。為確保整個生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)在實際運行與使用中的安全性以及可靠性，進行上述系統(tǒng)設計時，還采用了相應的安全隔離以及系統(tǒng)訪問三級授權管理、防火墻技術等，以確保其在煤化工企業(yè)生產(chǎn)運行監(jiān)測與調(diào)度控制中的有效運用。

3、結束語

總之，對煤化工企業(yè)中的生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)進行研究，有利于促進其在煤化工企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度與監(jiān)控管理中設計與應用，從而對煤化工企業(yè)的安全生產(chǎn)運行以及生產(chǎn)效率提升提供保障，推動煤化工企業(yè)的良好發(fā)展，具有十分積極的作用和意義。

參考文獻

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