空壓機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造

摘要：本文為空壓機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造項(xiàng)目，主要解決了空壓機(jī)監(jiān)控以及控制柜備件短缺問(wèn)題，大大提高了空壓機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：空壓機(jī)?控制柜?通訊

引言

空壓站空壓機(jī)ASC控制系統(tǒng)曾多次出現(xiàn)壓縮機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)與上位監(jiān)控系統(tǒng)通訊中斷、上位監(jiān)控負(fù)載分享功能失效、無(wú)法讀取歷史趨勢(shì)等問(wèn)題。ASC控制系統(tǒng)是2006年由CEM控制系統(tǒng)升級(jí)改造，從2014年開(kāi)始系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障，上位計(jì)算機(jī)老化，且空壓機(jī)工程師站/操作站只有一臺(tái)，一旦操作站硬件或軟件出現(xiàn)問(wèn)題，均會(huì)影響壓縮機(jī)的監(jiān)控。原系統(tǒng)通訊方式存在其中一臺(tái)出現(xiàn)故障后所有空壓機(jī)通訊均受到影響，排查故障時(shí)其他空壓機(jī)無(wú)法監(jiān)控的問(wèn)題。且目前現(xiàn)場(chǎng)控制柜內(nèi)主控板、操作面板和通訊卡均已停產(chǎn)，備件無(wú)法訂購(gòu)。新裝置投運(yùn)后用風(fēng)量會(huì)增加，目前空壓機(jī)的容量不足。同時(shí)面臨著裝置整合的問(wèn)題。

基于存在上述問(wèn)題，實(shí)施了空壓機(jī)上位監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造，同時(shí)與現(xiàn)場(chǎng)控制柜更新項(xiàng)目、新增1#空壓機(jī)項(xiàng)目（空壓站優(yōu)化項(xiàng)目）和五站合一項(xiàng)目并行實(shí)施。

1.項(xiàng)目難點(diǎn)

項(xiàng)目應(yīng)在裝置停工或空壓機(jī)停運(yùn)時(shí)實(shí)施，但停車(chē)僅10天左右。無(wú)法滿足工期要求，這就面臨著需要在壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)開(kāi)展部分項(xiàng)目施工。且該項(xiàng)目與空壓機(jī)多個(gè)更新、施工項(xiàng)目同時(shí)進(jìn)行，各項(xiàng)目之間存在相互交叉、制約，需要綜合確認(rèn)涉及的各項(xiàng)技術(shù)問(wèn)題。例如：空壓機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制柜更新，需要提前熟悉并確認(rèn)控制系統(tǒng)變化情況以及通訊是否存在;新增空壓機(jī)監(jiān)測(cè)參數(shù)信號(hào)的引入和通訊問(wèn)題;裝置整合后上位監(jiān)控操作站移位等問(wèn)題。

2.項(xiàng)目實(shí)施

2.1制定施工方案

空壓機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)不僅影響化工部裝置運(yùn)行，甚至影響煉油部部分裝置運(yùn)行，同時(shí)其他更新、施工項(xiàng)目與該系統(tǒng)更新改造存在著接口聯(lián)系，在制定方案時(shí)，需要統(tǒng)籌考慮，將施工工序細(xì)化分解、分析風(fēng)險(xiǎn)源并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。確定在裝置運(yùn)行期間可以實(shí)施的工序，并提前安排實(shí)施。

具體風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別內(nèi)容：

（1）安裝控制柜：搬運(yùn)過(guò)程中防止磕碰，避免人員受傷和設(shè)備損壞，尤其在門(mén)、窗的尖銳棱角處做好防護(hù)措施，避免控制柜刮傷。

（2）安裝橋架和穿線管：避免碰到原有電纜，造成壓力波動(dòng)。

（3）土方開(kāi)挖及恢復(fù)：施工過(guò)程中做好防護(hù)和警示。

（4）電纜橋架、穿線管安裝和敷設(shè)電纜：高空作業(yè)，勞保用品穿戴齊全，防護(hù)措施完備。

（5）因是控制系統(tǒng)（通訊網(wǎng)絡(luò)）更新，要求廠家提前到廠調(diào)試，確保系統(tǒng)正常投運(yùn);同時(shí)做好切就地控制的準(zhǔn)備。

2.2?控制柜安裝、接線

控制柜尺寸2100*1300*600，無(wú)法通過(guò)外操間的門(mén)進(jìn)入，對(duì)外操間窗戶進(jìn)行測(cè)量，確定從窗戶進(jìn)入可行后，在做好防護(hù)的情況下，控制柜安裝在指定的位置。

1#空壓機(jī)項(xiàng)目涉及的外圍儀表沒(méi)有接線圖，根據(jù)升級(jí)系統(tǒng)控制柜接線圖和流量積算儀說(shuō)明書(shū)，繪制11條回路接線圖，指導(dǎo)施工人員完成接線。

2.3?系統(tǒng)上電

控制系統(tǒng)接線完成后，與系統(tǒng)廠家共同確認(rèn)接線情況，逐點(diǎn)核對(duì)，逐條回路校驗(yàn)，確保系統(tǒng)成功上電。

2.4?通訊測(cè)試

系統(tǒng)更新原計(jì)劃兩臺(tái)操作站均設(shè)在空壓機(jī)外操間，因五站合一項(xiàng)目的實(shí)施，將其中1臺(tái)操作站設(shè)在聚酯中控室。為此在控制柜和聚酯機(jī)柜間網(wǎng)絡(luò)柜分別增加光纖終端盒和光電轉(zhuǎn)換器，光纖完成敷設(shè)、熔纖后，進(jìn)行了打光測(cè)試，確保信號(hào)通訊正常。

2.5負(fù)載分享功能調(diào)試

系統(tǒng)廠家工程師現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)期間，運(yùn)行的空壓機(jī)為1#空壓機(jī)（空壓優(yōu)化項(xiàng)目新空壓機(jī)、新控制柜）和2#空壓機(jī)（新控制柜），空壓機(jī)負(fù)載分享功能效果較好。

當(dāng)運(yùn)行2#空壓機(jī)和4#空壓機(jī)時(shí)，幾乎沒(méi)有負(fù)載分享效果，4#空壓機(jī)滿做功，而2#空壓機(jī)基本不做功。經(jīng)過(guò)分析需要做如下確認(rèn)項(xiàng)目：

（1）檢查系統(tǒng)壓力傳感器（4#已檢查正常，2#正在運(yùn)行，待停運(yùn)后檢查，大修期間已校驗(yàn)）。

（2）系統(tǒng)壓力取壓點(diǎn)相距較遠(yuǎn)且距離母管外供管線距離不等，該項(xiàng)已無(wú)法調(diào)整。

目前調(diào)整2#空壓機(jī)系統(tǒng)壓力設(shè)定點(diǎn)，由710KPa調(diào)整為725KPa，2#和3#空壓機(jī)運(yùn)行，負(fù)載分享效果漸顯。

3.效果

經(jīng)過(guò)對(duì)施工過(guò)程中項(xiàng)目難點(diǎn)的解決，實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)的施工質(zhì)量和高效的施工進(jìn)度，同時(shí)解決了以下幾方面的問(wèn)題：

3.1解決了原UPS市電供電問(wèn)題

供電要求2路UPS供電，與電氣專(zhuān)業(yè)確認(rèn)UPS容量、位置，同時(shí)確定路由。同時(shí)解決空壓機(jī)上位機(jī)多年來(lái)為市電供電的問(wèn)題。

3.2解決了更新系統(tǒng)的控制柜外操間安裝接地不滿足問(wèn)題

更新系統(tǒng)的控制柜計(jì)劃安裝在公用工程空壓站外操間，不是機(jī)柜間，沒(méi)有接地，不滿足控制系統(tǒng)安裝要求。與電氣專(zhuān)業(yè)溝通確認(rèn)，在外操間室外設(shè)立獨(dú)立的接地系統(tǒng)，并在外操間設(shè)立總等電位箱，以滿足控制系統(tǒng)的安裝要求。

3.3解決了多項(xiàng)目界面技術(shù)問(wèn)題

在實(shí)施空壓機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造項(xiàng)目的同時(shí)，需要考慮現(xiàn)場(chǎng)壓縮機(jī)控制系統(tǒng)更新后與升級(jí)改造后的監(jiān)控系統(tǒng)的通訊問(wèn)題、空壓優(yōu)化項(xiàng)目新增壓縮機(jī)與升級(jí)改造后的監(jiān)控系統(tǒng)的通訊和外圍儀表的監(jiān)控問(wèn)題。原空壓機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造項(xiàng)目在空壓機(jī)外操室設(shè)置兩臺(tái)工程師站/操作站，技術(shù)協(xié)議簽訂后，新增五站合一項(xiàng)目要求將其中一臺(tái)工程師站/操作站移至聚酯控制室。

解決了新增空壓機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)、更新的現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)與升級(jí)后的監(jiān)控系統(tǒng)的通訊問(wèn)題。審核現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)更新技術(shù)協(xié)議，明確該項(xiàng)目需要完成更新后系統(tǒng)與上位更新系統(tǒng)NEW-iControl?集控系統(tǒng)的通訊。原現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)CMC系統(tǒng)設(shè)有獨(dú)立的通訊模塊，但新系統(tǒng)Xe-145F系統(tǒng)沒(méi)有通訊模塊，與廠家確認(rèn)通訊模塊問(wèn)題。新增空壓機(jī)系統(tǒng)同樣存在通訊模塊的問(wèn)題，除此之外，1#空壓機(jī)項(xiàng)目新增外圍儀表需要單獨(dú)引儀表信號(hào)至上位更新NEW-iControl?集控系統(tǒng)，增加獨(dú)立的AI模塊，但上位監(jiān)控系統(tǒng)PLC使用的模塊無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的溫壓補(bǔ)償計(jì)算，為此提出在機(jī)柜間增加流量積算儀，將溫壓補(bǔ)償后的信號(hào)傳至更新系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。

4.結(jié)論

通過(guò)更新改造，消除了其中一臺(tái)出現(xiàn)故障后，排查故障時(shí)其他空壓機(jī)無(wú)法監(jiān)控的問(wèn)題;消除了控制柜內(nèi)主控板、操作面板和通訊卡均已停產(chǎn)，備件無(wú)法訂購(gòu)的問(wèn)題;消除了空壓機(jī)的容量不足問(wèn)題，大大提高了空壓機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]段國(guó)光;牛琦.空壓機(jī)監(jiān)控方式的改進(jìn)研究[J];化工設(shè)計(jì)通訊;2018年08期

作者簡(jiǎn)介：顧華欣（1981—），女，漢族，籍貫天津，本科學(xué)歷，工程師，主要從事電儀設(shè)備管理方面的工作。