庫區DCS熱態系統調試及危險源辨識與評價研究

周志偉

（福建省工業設備安裝有限公司，福建福州 350000）

DCS熱態系統作為庫區工程的重要施工設備，其運行性能是否良好直接影響了整個工程的施工水平，為了確保DCS熱態系統能夠可靠、穩定、安全地運行，保證工程施工效率和效果，施工人員要重視對DCS熱態系統的科學調試，同時，還要做好對危險源辨識與評價，并采用行之有效的施工風險控制措施，保證工程施工的可靠性和安全性，只有這樣，才能促進施工單位健康、可持續發展。

1 工程概況

福建泰山石化二期成品油庫區配套工程庫區儀表，主要施工范圍，101柴油灌區，102汽油灌區，104/105燃料油罐區，106/107油品汽車裝車臺，1#2#IO站，206控制室，207鍋爐房，209消防泡沫站儀表的施工，DCS系統一套，其中儀表有多點溫度傳感器，壓力變送器，雷達液位計，液位開關，手動火災報警按鈕，隔膜壓力表，多點溫度變送器，耐震壓力表，壓力表，可燃氣體檢測報警器，安全柵，超聲波液位計，油水分析儀，隔膜耐震壓力表，溫度變送器，雙金屬溫度計，整體孔板流量變送器，磁翻版液位計，彩色固定攝像機（室外）其中電纜橋架三千多米，各種電纜十萬多米。

2 庫區DCS熱態系統調試措施

熱態系統調試是指DCS已經與現場的檢測儀表和執行機構全部連通之后的調試。方法是在現場檢測儀表的一次端送入模擬信號，在操作站的CRT上觀察相應畫面的顯示情況、報警情況等，同時以手動或自動方式輸出控制信號[1]，在現場觀察各執行機構的動作情況，在熱態調試階段，儀表調試人員應與設計單位和建設的專業人員一起，對調節回路、報警回路、連鎖回路的整定參數共同予以確認和整定。通常情況下，DCS熱態系統調試可分為兩大步驟進行：

1）為單回路調試，主要是針對每個控制回路進行逐項功能測試，檢查其調節系統，聯鎖報警系統、DCS的打印、拷貝、通信系統是否正常。

2）為配合工藝、設備、電氣專業進行聯動試車，調試前，將所有控制回路制定調試表格，將具體的檢查、確認測量所要求的正確狀態、標準數據和允許誤差填好，調試時按表格次序逐一檢查、測量，并填入實際結果和數據。因此，為了進一步保證DCS熱態系統調試的效率和效果，要從以下幾個方面入手，將整體DCS熱態系統調試工作落實到位。

（1）在現場儀表端子排上直接輸入mA、mV或接點狀態信號等模擬信號或其他特殊信號，用以代替各種檢測儀器的輸入信號，同時可以用規定的負載電阻或電壓相符的信號燈模擬各回路的輸出負載。然后對DCS的每一輸入輸出通道逐個進行檢查調試。

（2）根據操作站說明書和操作卡對系統基本功能逐項試驗。根據設計組態數據表或規格書對程序和模塊的組態數據進行校對，修改完善。此項工作可通過工程師站進行。利用功能畫面、窗口、菜單等設計程序圖，通過冷態調試對應用程序進行試驗。在系統調試中進行參數給定、程序啟動和投入過程控制。

（3）在正確進行調試前的檢查工作后，把I/O柜上所有外部接線（除電源線外）脫開，對DCS硬件進行綜合測試，主要是通過操作站上的CRT顯示，利用DCS的測試及自診斷功能，檢查所有硬件單元工作是否正常，對打印機、報警器、記錄儀UPS等輔助設備進行通電檢查調試。

（4）指示儀內的報警機構設計規定的給定值進行整定；在系統的信號發生端輸入模擬信號，檢查其聲、光報警信號是否符合設計規定。

（5）每完成一部分應用紅筆在回路圖上做標記，標記布滿，則表示該回路調試覆蓋完畢，簡單清晰，同時要做好相應的數據記錄。施工人員只有嚴格按照以上調試步驟和注意事項，對DCS熱態系統進行調試，才能確保DCS熱態系統能夠可靠、穩定、安全地運行，為保證成品油庫區配套工程施工質量和施工進度打下堅實的基礎。

3 DCS熱態系統調試危險源辨識

3.1 危險源分類

危險源主要由以下幾種類型組成：

（1）因DCS熱態系統存在技術漏洞問題，而導致危險源辨識出現，進而嚴重影響工程施工安全性和可靠性。例如：DCS熱態系統功能不完善，無法滿足施工生產需求。

（2）在對DCS熱態系統進行編制的過程中，由于人為操作不規范而導致系統功能出現漏洞、缺陷，嚴重影響了工程施工效率和效果。例如：在開發DCS熱態系統期間，由于編程人員技能水平較低，導致所開發的軟件功能出現不足和缺陷，給工程施工埋下了安全隱患問題。

（3）部分施工人員在安裝和調試DCS熱態系統期間，由于缺乏專業技能，導致DCS熱態系統選型、安裝和調試工作出現漏洞，造成DCS熱態系統無法正常、穩定運行，同樣給工程埋下了安全隱患問題。

3.2 危險源辨識意義

要想充分突出危險源辨識的意義和作用，施工人員除了要準確辨識可能發生的安全事故外，還能辨識出導致安全事故的可能發生的因素，只有這樣，才能全面、有效地分析出危險源對作業人員、施工設備以及施工環節所造成的危害。此外，危險源所引起的風險程度，在某種程度上直接決定了危險源的數量、類型。

3.3 危險源防范措施

3.3.1 病毒入侵

（1）做好DCS熱態系統與SIS之間的安全隔離，使用質量好、性能優的防火墻和單項隔離裝置，并細化內部配置規則。必要時還應當進行縱向加密認證，有效防止和減少黑客通過SIS入侵DCS熱控系統，給機組的正常運行帶來影響。

（2）嚴禁使用軟盤、移動設備接入DCS熱態系統，合理做好DCS熱態系統與其他系統之間的隔離工作，防止病毒的交叉與感染。

3.3.2 防靜電損傷設施設備

在進行有關DCS熱態系統的相關工作時，工作人員要嚴格按照相關規定與標準做好靜電防護工作，保證工作人員身穿防靜電護膚，手戴防靜電護腕以及其他的防靜電損傷設備。

3.3.3 強電串入DCS熱態系統

做好DCS熱態系統于強電系統之間的隔離工作，DCS熱態系統要嚴格按照相關規定使用繼電器隔離，并委派專業人員定期檢查隔離設備的運行狀態，防止強電串入DCS熱態系統，造成DCS熱態系統的損壞。

3.3.4 控制柜電源故障

DCS熱態系統必須使用雙冗余電源，定期切換電源，及時記錄切換情況，確保控制柜電源運行的安全與可靠。

4 DCS熱態系統調試評價研究

4.1 任務指導、風險評估和治理

在施工現場，對每一個單獨的施工任務，對工人進行任務指導，對工作進行危險性分析，以使工人了解所從事工作存在的危險因素，查找并采取必要的安全防護措施以消除危險隱患。工作危險性分析（JHA）是為了減少、消除和控制操作與執行工作期間的風險而進行的正式檢查和實施程序，包括對制定的任務進行詳細和系統的檢查。

4.2 風險性高低排列

為了實現對風險等級的科學評價，施工人員要采用LSR評價法，辨識出的危險源進行風險評價，某一給定情況的潛在嚴重程度乘以發生概率就決定了其風險性。即：風險值的求解公式為：R=L×S，其中R代表風險度；L代表可能性；S代表后果嚴重性，如表1所示。

表1 風險性高低排列表

4.3 工作危險性分析

在施工作業之前，項目部將對施工作業現場和過程進行危險源辨識，對辨識出的危險源進行風險評價或工作危險性分析，對重大風險制定風險控制措施并實施。同時，還要從以下幾個要點出發，實現對危險性的科學分析。

①指定任務每一步工作次序；②指定每項工作關聯的具體危險性；③指定每項工作所關聯的風險的程度或大小；④消除和控制關聯風險所需的控制措施。

5 DCS熱態系統故障應急處置

1）當DCS熱態系統出現異常或者是控制功能失靈之后，設備維護人員在接到通知之后，應當立即報告以下工作人員：DCS熱態系統維護部主任、分管部主任、儀控專業工作人員、儀控點檢驗檢查人員以及儀控班長。

2）以上工作人員在到達事故現場之后，在設備維護人員的統一指揮下，組織相關人員檢查DCS熱態系統故障出現的準確位置，查明故障發生的具體原因，根據實際情況采取針對性的措施。

3）儀控人員將DCS熱態系統電源的開關全部關閉，然后認真檢查電源柜進線電源是否為220VAC，如果進線電壓為零，應及時通過電氣部門，如果電源柜進線電源為220VAC，儀控人員要檢查空氣開關狀態，并使用萬用表檢查各機柜電源出現是否存在接地或者短路問題，如有，檢查和排除故障點。

4）委派專業人員落實配件是否到達現場，組織充足人員參與DCS熱態系統故障恢復工作。

5）如果是DCS熱態系統網絡全部癱瘓，應按照DCS熱態系統網絡全部癱瘓應急處置預案進行處理；如果是DCS熱態系統網絡部分癱瘓，則應當按照DCS熱態系統網絡部分癱瘓應急預案進行處理；如果是操作員站網絡故障，而控制器和通信正常，因通過應急操作站進行，保證機組穩定，減少不必要的操作。

6）在明確故障原因并采取了針對性的維護措施，當DCS熱態系統具備了重新啟動的條件之后，及時與班組人員進行充分的溝通與交流，交代完需要注意的事項后，按照針對性的措施更換系統配件。

6 結束語

為了進一步提高庫區工程施工質量和施工進度，實現施工單位社會效益和經濟效益的最大化，施工人員除了要重視對DCS熱態系統的調試外，還要重視對危險源的合理辨識和評價，并針對施工風險問題，提出行之有效的風險控制策略，為保證施工人員作業的安全性和可靠性發揮出重要作用。只有這樣，才能在保證DCS熱態系統運行性能的前提下，盡可能避免施工安全事故的發生，從而縮短施工周期，提高施工效率和效果。