空分膨胀机控制系统改造小结.pdf

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1、化工设计通讯第３９卷第５期·６０·ChemicalEngineeringDesignCommunications２０１３年１０月空分膨胀机控制系统改造小结周玉红，高波，徐清慧（河南煤业化工集团中原大化公司，河南濮阳４５７００４）摘要：鉴于空分膨胀机控制系统存在的问题，将Miconwell公司的ITCC控制系统改造为FOXBORO公司的I／ASeries控制系统。关键词：膨胀机；控制系统；改造中图分类号：TB６５３文献标志码：B文章编号：１００３‐６４９０（２０１３）０５‐００６０‐０２RevampingSummaryforASUExpan

2、derControlSystemZHOUYuhong,GAOBo,XU‐Qinghui‐(ZhongyuanDahuaCompanyofHenanCoal&ChemicalGroup,PuyangHenan４５７００４,China)Abstract:TosolvetheproblemsofASUexpandercontrolsystem,revamptheITCCcontrolsystemdevelopedbytheMiconwellcompanyintotheI/AseriescontrolsystemdevelopedbyFOXBOR

3、Ocompany.Keywords:expander;controlsystem;revamping河南煤业化工集团中原大化公司５００kt／a甲1存在的问题醇项目，其空分装置采用杭氧公司的技术及设备，主要作用是为气化装置提供合格的氧气和氮空分膨胀机控制系统经常出现问题，如上位气。膨胀机是空分装置的重要设备之一，其主要与下位通讯迟滞时间达到３～５s；程序繁琐，没作用是，将０２来空气进入增压空气压缩机进行有可读性和可操作性，且存在许多功能模块的错增压，一部分空气从增压机Ⅰ段抽出，作为工厂误使用；上位操作点组态错误众多；硬件中多块空气及仪表空气

4、；另一部分相当于膨胀空气量的卡件健康灯在运行期间出现红闪，甚至出现稳态空气从增压机Ⅱ段抽出，经膨胀机的增压端增压红，无法通过复位消除等。考虑到系统负荷问题后进入高压主换热器。增压空气在主换热器内被和生产稳定等问题，如果因膨胀机跳车而引起整个返流气体冷却至－１１８℃时抽出，进入膨胀机膨煤化工装置跳车，造成的经济损失是可想而知的。胀制冷，膨胀后的空气经气液分离器分离后，气所以，对膨胀机控制系统进行改造是十分必要的。体进入下塔，少量液体则经过冷器过冷后节流进2改造方案的确定和实施入上塔。剩余空气继续进增压机Ⅲ段，经增压冷却后进入高压主换热器，与

5、返流的液氧、液氮和污针对存在的问题，经过认真研究分析，决定氮气换热后被冷却至－１６１℃，节流后进入下塔。对膨胀机控制系统进行改造。本次改造采用该膨胀机是杭氧公司生产的涡轮式压缩机。FOXBORO公司的高性能的、成熟的I／ASeries其控制系统为Miconwell公司的ITCC控制系控制系统来替代原有的ITCC控制系统；将膨胀统，完成对膨胀机监测、控制、逻辑和安全保护机喷嘴调节和防喘振调节改到I／ASeries系统中等功能。经过几年的运行发现，该控制系统操作实现，其他功能和操作方式则基本不变。现场仪不便不说，还经常出现故障造成空分装置停车

6、，表和操作盘不做任何改动，只是把膨胀机的信号不仅严重影响正常生产，而且造成能源的浪费和线重新拉电缆到备用的接线盒里，再将接线盒到企业效益的损失。DCS控制系统的备用点找到，接到相应的端子收稿日期：２０１３‐０６‐２５作者简介：周玉红（１９８１－），女，河南濮阳人，工程师，在中原大化仪表公司工作。第５期周玉红等：空分膨胀机控制系统改造小结·６１·排上。本次改造用的是原有I／ASeries控制系统在程序联锁中，开机组时喘振调节器的备用通道，信号线接好后直接进行组态调试就（FV０１３１２）全开（即１００％开度），FV０１３０９和行，不需要增加任

7、何硬件和软件。改造后所有的HV０１３１０全关。当机组运行时，系统直接给点均采用冗余卡件；考虑到现场危险源的问题，FV０１３１２放开０～１００％，同时电磁阀带电；所有点都通过安全栅后再上卡件。另外，HV０１３１０全开，同时电磁阀带电，据工况直接HV０１３１０和FV０１３１２的电磁阀为防止线路故障手动调节FV０１３１２和FV０１３０９的阀位。当机组和电磁阀失电而跳车影响生产的稳定性，均采用运行信号丢失或联锁时，系统直接联锁双电磁阀。FV０１３１２输出１００％，同时电磁阀失电；当进行紧急放空操作时，系统直接联锁FV０１３１２输出3I／ASeri

8、es控制系统的编程组态１００％，同时电磁阀失电。其组态包括控制功能和显示功能两部分。3畅2显示功能部分3畅1控制功能部分改造后的控制系统用CIO控制组态器进行3畅1畅1膨胀机的开停及控制组态。