報警器引入DCS系統(tǒng)改造可行性分析

王占楠（大慶煉化公司機電儀廠儀表二車間，黑龍江 大慶 163000）

報警器引入DCS系統(tǒng)改造可行性分析

王占楠（大慶煉化公司機電儀廠儀表二車間，黑龍江 大慶 163000）

報警器是專用的安全衛(wèi)生檢測儀表，用來檢測化學品作業(yè)場所或設備內(nèi)部的可燃或者有毒氣體和蒸汽含量并超限報警。大慶煉化公司潤滑油廠裝置共計報警器144臺，在檢修期間，完成了潤滑油廠聯(lián)合控制室報警器間的6個報警器儀表盤、共計144報警回路直接引入現(xiàn)有霍尼韋爾PKS DCS的改造項目。

報警器；DCS；改造

1 潤滑油廠報警器現(xiàn)狀：

大慶煉化公司潤滑油廠裝置共計報警器144臺，有毒氣體報警器10臺，可燃氣體報警器134臺，潤滑油聯(lián)合控制室報警器間安裝6個報警器儀表盤共144點對現(xiàn)場報警器實現(xiàn)報警，分別對潤滑油廠四套裝置的有毒、可燃進行監(jiān)控報警。現(xiàn)存在以下隱患：1、盤裝二次表于1997年投用，自投至今運行17年，系統(tǒng)運行不穩(wěn)定，故障后修復困難。2、盤裝二次表通道卡故障率高，每月出現(xiàn)近10次誤報警，檢查現(xiàn)場探頭信號未見異常，確認二次表工作不穩(wěn)定導致。3、二次表每年均要對二次表進行標定，標定后仍出現(xiàn)誤報警現(xiàn)象。，并且一旦二次表出現(xiàn)故障，工藝人員將無法監(jiān)控現(xiàn)場情況，如果采用二次表則不需要進行標定。4、報警器間與DCS主控室玻璃隔斷密閉結構，報警器出現(xiàn)問題后，工藝人員不知道哪套裝置報警器報警，通過樓道進入報警器間查看，影響DCS正常監(jiān)盤。

在檢修期間計劃停工40天，完成潤滑油廠聯(lián)合控制室報警器間的6個報警器儀表盤共計144報警回路改造項目，將現(xiàn)場儀表144點信號直接引入現(xiàn)有DCS中。主要完成包括拆除報警器二次盤、信號電纜線鋪進主控室、安全柵柜配電、主控室盤后接線、報警器DCS組態(tài)、報警器調(diào)試等工作。實現(xiàn)報警器入DCS系統(tǒng)的標準化管理，降低設備故障率，取消報警器盤裝二次表節(jié)省檢定費用。

2 報警器的工作原理

2.1 報警器DCS組態(tài)

在報警器DCS組態(tài)過程中，原則是每個裝置的報警器引入該裝置的控制器，即：應該按照所在的裝置分配ASSET單元名，并且報警器要單獨上一塊NHAI AI卡。DCS組態(tài)包括CM點組態(tài)、設置報警器的聲光報警、流程圖繪制。

2.2 報警器CM點組態(tài)

制作點表；在Configuration Studio（組態(tài)工作室）環(huán)境中進行CM點組態(tài)；報警器集中聲光報警準備組態(tài)點表（詳見接線圖），檢查核對點表中的位號、量程、單位等技術參數(shù)；異構、白油、糠醛、蠟加氫、酮苯裝置報警器分別用控制卡C6F-NHAI22、C6FNHAI29、C6F-NHAI30、C6F-NHAI22、C8F-NHAI69、C3RNHAI64、C3R-NHAI65 C7F-NHAI34、C7F-NHAI35、C1FNHAI48、C2F-NHAI23、C2F-NHAI51、C2F-NHAI49。在現(xiàn)有的C300控制器I/O卡件中進行CM點組態(tài)，I/O通道組態(tài)采用默認名，不更名，CM必須分配ASSET單元名，單元名未對應點所在的裝置；AI硬通道量程默認0-100%不變，量程在DACA中設定，采用線性line；在DACA中設定報警器的報警值，高報警設定為20，高高報警設定為40。

2.3 報警器集中報警

CM點組態(tài)中，將所有報警器AI集中輸出到繼電器，當高報或者高高報時驅動繼電器致使聲光報警；并且每個CM回路填寫關聯(lián)的流程圖名，CM壞值時，PV值顯示NAN。

2.4 原報警器報警點處理

報警器二次表報警輸出回路至DCS的DI卡件信號線全部拆除作廢。報警器報警點在DCS中的DI點組態(tài)全部刪除，作為日后維護的備點。此部分的報警點入聲光報警器的邏輯全部用該點的AI信號報警軟點替換，保留原聲光報警功能。重新定義PKS鍵盤的自定義鍵，增加報警器棒圖顯示畫面自定義鍵。

3 報警器回路調(diào)試

報警器回路進行調(diào)試并且填寫調(diào)試確認單，與工藝結合，對報警器回路進行調(diào)試，現(xiàn)場用信號發(fā)生器輸入4-20mA電流信號，進行高報、高高報報警測試，主控室人員觀察DCS報警情況，按照報警器調(diào)試規(guī)程進行調(diào)試，對于出現(xiàn)指示故障的回路逐點進行檢查（卡件、安全柵、端子、現(xiàn)場儀表、電纜通斷、接地的檢查）；

4 經(jīng)濟性、適用性、推廣性等方面取得的成果

4.1 經(jīng)濟性：

增加產(chǎn)品收率、提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、減少作業(yè)費用、回收物資、三廢回收利用、節(jié)約工時。實現(xiàn)了技術創(chuàng)新和降本增效的雙贏，僅本次改造直接節(jié)約資金50余萬元。年經(jīng)濟效益在50-100萬元。

4.2 適用性：

適用性強，有針對性的解決生產(chǎn)中存在的技術問題或進一步提高了生產(chǎn)技術水平，安全生產(chǎn)、保證職業(yè)健康、減少環(huán)境污染、降低勞動強度、方便操作、減少工作量等。解決公司技術難題，達到公司內(nèi)部先進水平；1、拆除二次表實現(xiàn)了控制室的標準化，同時方便工藝人員操作。2、減少故障點，降低維護費用，減輕維護人員勞動強度。3、避免因二次表故障導致操作人員無法及時了解現(xiàn)場危險情況的發(fā)生。4、DCS指示是連續(xù)的模擬量，運行可靠，無過多環(huán)節(jié)，實現(xiàn)實時監(jiān)控功效，提高報警器DCS顯示精度，并且報警器在DCS上報警方便工藝人員監(jiān)護。

4.3 普及性：

在國內(nèi)、石油化工行業(yè)和公司內(nèi)部推廣有很大的應用價值。取消報警器二次儀表盤，報警器投用后在DCS操作站監(jiān)控均正常。煉油二廠報警器也面臨以下隱患，系統(tǒng)老化運行不穩(wěn)定，故障后修復困難、報警率高、二次表每年標定費用大等問題。

5 結語

綜上所述，，完成實現(xiàn)了潤滑油廠共144點報警回路進入DCS系統(tǒng)監(jiān)控的改造，取消報警器二次儀表盤，報警器投用后在DCS操作站監(jiān)控均正常，即降低報警器故障率，減少維護成本，又提高報警器DCS指示精度，在DCS上報警方便監(jiān)護，實現(xiàn)了技術創(chuàng)新和降本增效的雙贏。

[1]霍尼韋爾中國自動化學院 Honeywell PKS系統(tǒng)中文參考手冊第四版.

王占楠（1987-），女，2010年畢業(yè)于東北石油大學，專業(yè)為電子信息科學與技術專業(yè)，同年7月到機電儀廠工作，現(xiàn)為機電儀廠儀表二車間安全員。