某厂使用的氧气压缩机是杭州制氧机厂20 世纪80 年代初期产}产的ZT 丫一167 / 02 一304 一V 型双缸十级水平剖分式离心压缩机。其驱动采用2500KW 的异步电动机。氧压机}要将低压氧z 毛压缩到3OM 户a , 111 于压缩介质为高纯度(99.8 % )的氧气,全厂生产的连续性的特点,要求氧压机安全稳定长周期运行,同时对氧压机的操作和监控提出了很高的要求,仁要有以下几点:① 操作必须远离现场,实现遥控自动操作。② 要求完整的安全保护系统。③ 系统可靠性要高,确保氧压机连续运行。
1 原仪控系统结构及现状
原仪控系统是由杭州制氧机厂配套提供,根据高压氧压机的特点,安装了较为完善的自动化系统,j 于考虑了氧气压缩机的中央控制室集中控制与机旁柜控制相结合的原则,设置了装在控制室的通道式仪表盘二台,装在机旁的机旁盘一台,就地仪表架一台,该系统由三部分组成;
1 )监视系统:该部分包括各种工艺参数的检测,为操作人员提供操作依抓,它分布于控制书和机旁盘。
2 )自动启车、停车程序控制系统:该部分由仪表发讯部分,继电器箱和现场调节阀组成,它的主要作用是实现氧压机的自动启车,正常停车和重大事故状态卜的自动保护停车,以保证设备及操作人员的安全。
3 )自动调节系统及遥控操作:此部分卜要完成氧压机启动以后的一些重要工艺参数的调节。
系统现状是该系统仪表选用西安仪表厂生产的系列全电子控制装置式仪表,与之配套的压力变送器采用的是该厂生产的1151 系列电容式变送器。由于系统运行时间小断延长,故障率逐渐升高,其中报警给定器和继电器问题最多,已经发生几起误停车事故,从而直接影响了全厂的安全稳定长周期运行。
2 DOS 改造方案
2.1 实现功能
氧压机联锁保护控制、氧压机自动启车程序控制、氧压机手动启车控制、氧压机正常停车程序控制、严重故障状态下喷氮保护控制、五个调竹回路控制。
2.2 系统规模(三台氧压机)
1 )模拟量输入点(Al ) 190 点,包括温度、压力、流量等信号,供系统构成指示或调节回路。
2 )模拟量输出点(AO ) 88 点,控制就地调节阀信号。
3 )开关量输入点(Ol ) 96 点,包括电机运行反馈信弓,阀位回讯、压力开关等信号。
4 )开关吊输出点(00 ) 54 点,包括电磁阀控制,去电气等信号。
2.3 DOS 系统选型
选用浙大中控的SUPCON JX 一300X 系统。系统基木组成包括:工程师站(ES )、操作站(OS )、控制站(CS)和通讯网络SCNETI-I,总体结构分三层:答理层、过程控制层、现场控制站。根抓我厂实际情祝,我们只选用了过程控制层和现场控制站两层结构。
2.4 主要应用情祝
1)紧急停车控制部分:位于辅助操作站,包括紧急停车按钮、氧气入LJ 阀Flll9 开关控制回路、高压放空阀FllO4 和高压旁通阀FllO5 全开控制回路四部分,紧急停车按钮小经过DCS 系统直接送变电所氧压机停车回路。
此部分作用是在DCS 系统失灵情况下,能保证氧压机紧急停车,各项压力小超过设计标准,以达到保护氧压机的作用。
2 )压出阀控制系统:氧压机压出阀FllO2 采用ZDZ型直行程电动调节阀,控制器为DFD 一09 型操作器,它通过控制电动泪L 正反转来控制阀门的开和关,改造后,仍保留了原电动调节阀,但取消了DFD 一09 型操作器,通过操作界面的“FVO 一1102 " 和“FVC 一1102 ”两个按钊来发出阀Fl102 的开关指令,经过隔离继电器JIO 、Jll 控制电动机11 反转,同时,将阀门的反馈信号O 一10mA 输入OCS 系统,并在操作界面上显示阀门开度。为防正阀门开关过度,我们用SCX 语言编了一个Fl 1 02 阀全开全关互锁程序来控制XC 一1102 , XO 一1102 两个回讯信号,程序内容如下:
阀Fl 102 全关(XC 一1102 = 0 闪),或开阀按钮“FVO 一1102 " 闭合,关阀按钮自动断开,关阀命令小起作用。阀FllO2 全开( XO 一1102 = ON )或关阀按钮“FVC 一1102 ”闭合,开阀按钮自动断开,开阀命令小起作用。
3 结束语
氧压机仪控系统改造后,一次性试车成功,并一直运行到现在,没有发生因仪控系统故防而造成氧压机停车。