西門子DCS控制系統(tǒng)AO卡件在線更換

廖列成

摘要：本文主要通過實(shí)際案例介紹了如何實(shí)現(xiàn)西門子DCS控制系統(tǒng)AO卡件的在線更換，為在線更換冗余卡件提供參考。

關(guān)鍵詞：冗余；卡位；控制

寧波鎮(zhèn)海煉化林德氣體有限公司3#空分制氧能力為80000Nm3/h，為鎮(zhèn)海煉化新建煤焦制氫以及蠟油催化裂化項(xiàng)目配套裝置，2018 年11月底投產(chǎn)，采用德國林德公司空分技術(shù)。裝置采用分子篩吸附、空氣膨脹制冷技術(shù)，即原料空氣由離心式壓縮機(jī)壓縮，在直接接觸式空氣冷卻塔內(nèi)除去空氣中的機(jī)械雜質(zhì)和灰塵等，并被冷凍水冷卻。分子篩吸附器除去空氣中的碳?xì)浠衔?、水份，空氣膨脹提供冷量，先進(jìn)的雙塔精餾系統(tǒng)分離空氣組分，并采用了液體膨脹機(jī)和氮?dú)馀蛎洐C(jī)等節(jié)能設(shè)備；采用了增效塔，用于降低上塔精餾系統(tǒng)中氬含量，提高氧產(chǎn)品收率；同時提取粗氦氖氣，提高了整體裝置的經(jīng)濟(jì)性。

裝置DCS系統(tǒng)選用西門子PCS7進(jìn)行過程控制和檢測，I/O柜集中放置在現(xiàn)場機(jī)柜室，實(shí)現(xiàn)集中操作，空分裝置與后備系統(tǒng)設(shè)置單獨(dú)的冗余控制器，空分裝置各單元的安全聯(lián)鎖保護(hù)和壓縮機(jī)組的控制聯(lián)鎖保護(hù)設(shè)置單獨(dú)的控制器，參與聯(lián)鎖的信號采用故障安全型F型卡件。其中控制和聯(lián)鎖信號采用冗余卡件，顯示信號不冗余。

西門子PCS7系統(tǒng)備用通道如果未接上電阻會產(chǎn)生報(bào)警，為了避免不必要的報(bào)警干擾，我們對備用通道加上相應(yīng)的電阻，2019年2月28日機(jī)柜間內(nèi)備用通道加電阻時發(fā)現(xiàn)CS02柜內(nèi)的AO13卡件報(bào)警，出現(xiàn)紅燈報(bào)警，卡件報(bào)警畫面見圖一：

該卡件是冗余卡件，一共8個通道用了7個，只有一個備用，RACK21路整塊AO13卡件在報(bào)警，RACK22路的AO13卡件沒有報(bào)警，現(xiàn)需檢查處理。該卡件上的閥門涉及到分子篩系統(tǒng)、蒸汽再生加熱器和內(nèi)壓縮氮泵的7個閥門，需要檢查卡件與底板的連接電纜、檢查端子板和卡件是否故障或接觸不良。卡件上儀表位號如下：1、KV2645（FC）分子篩吸附器A均壓閥2、KV2625（FC故障關(guān)）分子篩吸附器A卸壓閥3、KV2646（FC故障關(guān)）分子篩吸附器B卸壓閥4、TV2631（FC故障關(guān)）分子篩再生氣蒸汽加熱器冷凝水去用戶閥5、PV2610（FC故障關(guān)）分子篩再生污氮?dú)夥趴臻y6、HV2626（FC故障關(guān)）分子篩再生氣起動旁通閥7、HV3569B.1（FC故障關(guān)）液氮內(nèi)壓縮泵P3569B入口閥。目前閥門運(yùn)行正常，但是單卡運(yùn)行，如果該運(yùn)行單卡再出現(xiàn)故障，閥門會回到故障狀態(tài)，則會嚴(yán)重影響裝置的運(yùn)行，為了保證裝置可靠運(yùn)行，我們決定對該報(bào)警進(jìn)行在線處理。

為了確保萬無一失，要求裝置盡量平穩(wěn)操作，跟工藝溝通在分子篩冷吹時作業(yè)對生產(chǎn)影響最小，同時需要對閥門采取卡位措施，確保作業(yè)過程不會對裝置生產(chǎn)造成波動，其中PV2610（FC）、HV2626（FC）有操作手輪，可以通過手輪人工固定閥門開度；KV2645和2646只需卡位一個，固定在關(guān)位置；KV2625（FC）需卡位，也是固定在關(guān)位置；TV2631（FC）和HV3569B.1（FC）工藝確認(rèn)無需卡位。準(zhǔn)備好備件AO卡件（332-8TF01-0AB0）1塊，底板（MTA 8AO&8AOH）1塊，防靜電腕帶和萬用表、螺絲刀等常用工器具。

對完成上述閥門的卡位工作后，等待分子篩的冷吹時間一啟動，我們就按事先準(zhǔn)備好的作業(yè)方案按部就班進(jìn)行作業(yè)，首先對報(bào)警的AO卡件進(jìn)行插拔試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)卡件上的報(bào)警燈還在，按作業(yè)步驟二更換上新的卡件，報(bào)警燈信號消除。經(jīng)過一小時的觀察，卡件運(yùn)行正常，取消對閥門的卡位，卡件故障處理結(jié)束。

經(jīng)過充分的準(zhǔn)備工作，再通過對閥門進(jìn)行卡位，確保閥門不會誤動作，順利實(shí)現(xiàn)AO卡件的在線更換，為以后在線更換卡件提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]擴(kuò)建項(xiàng)目配套空分可行性研究報(bào)告 03

（作者單位：寧波鎮(zhèn)海煉化林德氣體有限公司）