基于浙大中控DCS系統(tǒng)的環(huán)氧丙烷裝車設計方案

劉 濤，馬 波

(山東濱化集團東瑞化工有限責任公司，山東 濱州 256600)

我公司(濱化集團東瑞化工有限責任公司)原料與成品罐區(qū)有兩個容量為1000 m3的丙烯球罐，兩個容量為1000 m3環(huán)氧丙烷(以下稱PO)球罐。罐區(qū)是我公司重點安全監(jiān)管單位。PO是我公司的重要產品及收入來源。環(huán)氧丙烷為無色醚味液體，低沸點、易燃。因此化學品的裝卸車作業(yè)必須制定嚴格的操作規(guī)程，避免事故的發(fā)生。嚴禁超裝，充裝量不得超過《危險化學品道路運輸證》核定載重量。一旦發(fā)生超裝，就必須卸車。卸車工序復雜且影響其它車輛的裝卸車作業(yè)，存在安全風險。最好也不能少裝，少裝客戶不滿意，也影響公司產品銷量。我公司罐區(qū)現(xiàn)有兩條PO裝車管線，每天完成卸車作業(yè)不少于10次。?；返难b車作業(yè)必須制定嚴格的操作規(guī)程，避免事故的發(fā)生。為最大限度的避免事故的發(fā)生，對裝車作業(yè)優(yōu)化設計，采用多重安全聯(lián)鎖保護，使整個安全作業(yè)過程處于可控狀態(tài)。

1 設計理念

以1#PO裝車管線為例，最初設計理念為：當裝車累積量(實際裝車量)達到設定量(需要裝車的PO重量)時，自動聯(lián)鎖關閉裝車切斷閥(XV_11911)。為保證安全，排除誤操作，不允許主控操作工可以手動操作裝車切斷閥(XV_11911)。我公司儀表控制系統(tǒng)采用浙大中控DCS系統(tǒng)，實現(xiàn)設計理念的組態(tài)程序為：

流量累積：

流量清零：

實現(xiàn)裝車切斷閥關閉，不允許DCS主控人員手動操作閥門：

裝車具體操作流程為：主控人員在操作畫面輸入設定值SET11901，打開切斷閥聯(lián)鎖按鈕K。此時，裝車切斷閥xv_11911 打開，PO進入運輸車 。當累積流量達到設定值時，切斷閥聯(lián)鎖關閉。主控人員關閉按鈕K，接著將設定值清零，隨后將累計值清零。此時完成一次PO裝車過程。

此裝車過程操作簡便，最大限度的排除了認為誤操作。但在實際操作中也存在問題。裝車過程中，現(xiàn)場監(jiān)護人員不能有效監(jiān)護整個裝車進程，做到心中有數(shù)。為解決這一問題，在現(xiàn)場安裝三臺閃爍報警器，顏色分別為綠、黃、紅。當實際裝車量即累計值距設定值差5t時，綠燈閃爍，閃爍10s；當實際裝車量距設定值差1t時，黃燈閃爍，閃爍10s；當實際裝車量達到設定值時，紅燈閃爍，閃爍10s。紅燈閃爍時要求監(jiān)護人員注意查看裝車切斷閥狀態(tài)，看是否關閉。

2 DCS組態(tài)程序

DCS組態(tài)程序為：

通過以上設計，實現(xiàn)了現(xiàn)場監(jiān)護與DCS監(jiān)護的統(tǒng)一協(xié)調，使PO裝車全過程得到有效的監(jiān)督，實現(xiàn)了雙層安全保障。在實踐過程中，存在雙層安全保障同時失效的可能性。一旦發(fā)生，會超裝，極有可能造成裝車事故。為使裝車系統(tǒng)更加安全，徹底避免發(fā)生大事故，再加一層安全保護。當裝車累積量超過設定值1t時，裝車泵聯(lián)鎖停止。

PO裝車系統(tǒng)的三重安全防護建立，可以避免人為誤操作，使整個裝車過程可控。裝車切斷閥必須在裝車系統(tǒng)開始運行時才能打開，否則一直處于關閉狀態(tài)?，F(xiàn)場監(jiān)護人員通過觀察報警閃爍燈的狀態(tài)，對裝車過程心中有數(shù)。裝車泵鎖停，可以避免發(fā)生溢罐事故。