.先進(jìn)過(guò)程控制專題凹文章編號(hào): 1671-0711 (2009) 10-0007-03氣化爐自動(dòng)升壓控制優(yōu)化陳捷(中國(guó)石化股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司，浙江寧波315207)摘要;針對(duì)大化肥裝置氣化爐開工升壓特點(diǎn)，依靠TDC3000/TPS集 散型控制系統(tǒng)過(guò)程管理站APM的強(qiáng)大控制軟件，靈活應(yīng)用過(guò)程建點(diǎn)和CLAPM語(yǔ)言編程，結(jié)合圖像編輯軟件，對(duì)氣化爐升壓工藝過(guò)程進(jìn)行控制優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)氣化爐的自動(dòng)升壓功能。關(guān)鍵詞:自動(dòng)升壓;控制優(yōu)化; TDC3000/TPS; APM中團(tuán)分類號(hào): TP273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B大化肥裝置氣化爐開工投料后的升壓，是氣化爐開工值|SP-PV|≤0.5MPa;氣化爐氧氣流量變化率絕對(duì)值過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，升樂(lè)操作的優(yōu)劣，直接影響著氣化爐|[(SP- PV) /SP] x100%|≤10%;氣化爐蒸汽流量變化率絕對(duì)內(nèi)渣油部分氧化反應(yīng)的質(zhì)量及安全生產(chǎn)。在氣化爐升壓過(guò)值|[(SP-PV) /SP] x100%| ≤10%。程中，習(xí)慣采用手動(dòng)逐漸關(guān)閉氣化爐壓力控制閥開度，減這樣，在氣化爐自動(dòng)升壓過(guò)程中，當(dāng)上述判別指標(biāo)不少工藝氣的放空量來(lái)達(dá)到氣化爐按一定速率升壓的目的。滿足時(shí)，自動(dòng)升壓將處于暫停狀態(tài)，待判別指標(biāo)恢復(fù)正常,整個(gè)升壓過(guò)程具有相當(dāng)?shù)牟僮麟y度。應(yīng)用DCS實(shí)施氣化爐控可繼續(xù)進(jìn)行氣化爐自動(dòng)升壓。制，為合理利用DCS軟件進(jìn)行過(guò)程優(yōu)化控制提供了應(yīng)用平3.自動(dòng)升壓工藝要求臺(tái)，從而提出了采用DCS實(shí)現(xiàn)氣化爐自動(dòng)升壓控制優(yōu)化的課由于氣化爐自動(dòng)升壓時(shí)，操作人員很少干預(yù)，從要求題。自動(dòng)升壓操作界面方便直觀、保證自動(dòng)升壓過(guò)程中的設(shè)備-、自動(dòng)升壓要點(diǎn)及生產(chǎn)安全的角度出發(fā)，提出了下述工藝要求:升壓速率氣化爐自動(dòng)升壓較復(fù)雜，不僅要求氣化爐的壓力按- -能自由給定，最大值限為0.2MPa/nin;升壓目標(biāo)值能自由給定的速率勻速上升，同時(shí)氣化爐的相關(guān)工藝參數(shù)必須符合定，最大值限為8.0MPa;升壓的控制閥有12PCV-10 (11,規(guī)定的工藝指標(biāo)，自動(dòng)升壓的條件具備指標(biāo)、判別指標(biāo)及310)和14PC-3,要自由選擇;自動(dòng)升壓過(guò)程中若自動(dòng)升壓工藝要求，構(gòu)成了氣化爐自動(dòng)升壓的三要素。判別指標(biāo)中任-項(xiàng)超標(biāo)，即暫停自動(dòng)升壓進(jìn)程，并聲光報(bào)1.自動(dòng)升樂(lè)條件具備指標(biāo)瞥;自動(dòng)升壓的壓力到達(dá)月標(biāo)值后，升壓自動(dòng)停止，并且自動(dòng)升壓條件具備的指標(biāo)主要有:氣化爐爐內(nèi)溫度、聲光提示;自動(dòng)升樂(lè)設(shè)立開始、暫停和停止功能選擇界面，氣化爐壓力、氣化爐急冷室液位、氣化爐差壓、氣化爐渣必要時(shí)可人工干預(yù)。油流量、氣化爐蒸汽流量、氣化爐氧氣流量。二、自動(dòng)升壓控制優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)2.自動(dòng)升壓判別指標(biāo)1.控制軟件簡(jiǎn)介一旦氣化爐自動(dòng)升壓條件具備，啟動(dòng)自動(dòng)升壓功能后,氣化爐的過(guò)程控制和管理由TDC3000/TPS控制系統(tǒng)實(shí)施氣化爐進(jìn)人自動(dòng)升壓過(guò)程，仍然要求氣化爐中的相關(guān)工藝完成，自動(dòng)升壓控制軟件則是通過(guò)先進(jìn)過(guò)程管理站APM來(lái)參數(shù)必須符合規(guī)定的工藝指標(biāo)，此時(shí)的判別指標(biāo)相對(duì)于條實(shí)現(xiàn)。APM是TDC3000/TPS系統(tǒng)最 主要的數(shù)據(jù)采集和控制設(shè)件具備指標(biāo)有了更高的要求，共設(shè)定了5個(gè)判別指標(biāo):氣化備，具有高度靈活數(shù)據(jù)采集輸入輸出功能和豐富的控制功爐急冷窒液位≥40%;氣化爐壓力控制閥控制放空量時(shí)，其能軟件,包括:常規(guī)控制、邏輯控制和順序控制，適用于閥位≥10%;氣化爐壓力控制器的給定值和測(cè)量值偏差絕對(duì)連續(xù)批量、順序控制等過(guò)程，就其連續(xù)控制來(lái)說(shuō)，APM含C先進(jìn)過(guò)程控制專題有一套完整常規(guī)PV算法點(diǎn)，已經(jīng)能滿足大多數(shù)過(guò)程控制的換，不需人工干預(yù)。要求，而面向過(guò)程工程師的高級(jí)控制語(yǔ)言CLAPM,作為順前已所述，為確保氣化爐自動(dòng)升壓安全可靠，必須設(shè)序過(guò)程控制的必要補(bǔ)充，與控制算法有機(jī)組合，實(shí)現(xiàn)了連覺諸多的判別指標(biāo)和條件對(duì)自動(dòng)升壓加以約束。而這些約續(xù)過(guò)程控制和順序過(guò)程控制的緊密結(jié)合。束則是通過(guò)編制CLAPM程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，其程序執(zhí)行框圖見圖CLAPM語(yǔ)言是TD300/TPS系統(tǒng)專用的控制語(yǔ)言，駐2。整個(gè)程序考慮了自動(dòng)升壓要點(diǎn)中各種判別指標(biāo)和工藝要留于APM中，在APM中通過(guò)過(guò)程模件數(shù)據(jù)點(diǎn)即可運(yùn)行，可求，同時(shí)兼顧了編程方便，采用子程序的調(diào)用方法，使程不依賴上.位機(jī)，亦不需要硬件投資，具有極強(qiáng)的實(shí)時(shí)性和序更加簡(jiǎn)潔明了，同時(shí)也提高了程序的執(zhí)行速度。在進(jìn)入安全可靠性，這種語(yǔ)吉采用模塊化設(shè)計(jì)、順序化的程序結(jié)自動(dòng)升壓之前，首先選擇和設(shè)置- -些參數(shù)，諸如氣化爐自構(gòu)方式，其特點(diǎn)在于APM內(nèi)部過(guò)程建點(diǎn)與CLAPM程序之間動(dòng)升壓調(diào)節(jié)器、自動(dòng)升壓速率和目標(biāo)值等，然后調(diào)用自動(dòng)的參數(shù)相互兼容，調(diào)用方便，并與UCN網(wǎng)絡(luò)上的其他控制升壓條件具備判斷子程序，待條件具備判別指標(biāo)滿足工藝站數(shù)據(jù)共享，容易實(shí)施控制策略的優(yōu)化。因此，通過(guò)要求，即可啟動(dòng)自動(dòng)升壓功能，按鍵人的升壓速率進(jìn)行所CIAPM程序和過(guò)程建點(diǎn)的靈活應(yīng)用，無(wú)疑是一個(gè)提高過(guò)程選氣化爐的自動(dòng)升壓。在自動(dòng)升壓過(guò)程之中,每個(gè)掃描周控制水平的叮取手段。期，程序都將調(diào)用自動(dòng)升壓判別指標(biāo)子程序，若其中的判2.過(guò)程建點(diǎn)和編程考慮別指標(biāo)不滿足，則掛起氣化爐的自動(dòng)升壓調(diào)節(jié)器，暫停自綜合考慮氣化爐自動(dòng)升壓控制的實(shí)施主要包括勻速開動(dòng)升壓功能，待判別指標(biāo)恢復(fù)后，重新啟動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)升壓，壓控制和指標(biāo)判別兩部分。直至達(dá)到自動(dòng)升壓的目標(biāo)值，結(jié)束自動(dòng)升壓程序。當(dāng)自動(dòng)勻速升壓過(guò)程建點(diǎn)示意圖如圖1所示。其中4個(gè)PID控制升壓調(diào)節(jié)器掛起時(shí)，可手動(dòng)改變調(diào)節(jié)器給定值或手操調(diào)節(jié)點(diǎn)為3臺(tái)氣化爐提供了可以選擇的自動(dòng)升壓調(diào)節(jié)器，以進(jìn)行器輸出改變閥位來(lái)進(jìn)行氣化爐的升壓，此時(shí)并沒(méi)有退出自升壓控制，同時(shí)采用一個(gè)斜坡保持控制算法RAMPSOAK作動(dòng)升壓程序。當(dāng)過(guò)程符合判別指標(biāo)時(shí)，仍可無(wú)擾動(dòng)地啟動(dòng)為自動(dòng)升壓勻速發(fā)生器，能使在自動(dòng)升壓過(guò)程中壓力給定自動(dòng)升壓功能，繼續(xù)進(jìn)行自動(dòng)升壓。值勻速上升，而Numerie點(diǎn)12NN1則是一個(gè)緩沖區(qū)，可以分開始別存放3臺(tái)氣化爐的壓力測(cè)量值。當(dāng)處于自動(dòng)升壓時(shí)，選中選祥自動(dòng)開壓氣化護(hù)壓力調(diào)節(jié)器處于外給定串級(jí)方式，給定值ESP由勻速壓力發(fā)選擇自動(dòng)升以調(diào)節(jié)器生器12RAMP1按規(guī)定的速率勻速上升，壓力調(diào)節(jié)器輸出逐[置 自I動(dòng)升樂(lè)調(diào)節(jié)寨于“程序”]步關(guān)小工藝氣放空調(diào)節(jié)閥的開度，使氣化爐壓力勻速增加，健入自動(dòng)升樂(lè)速事從而達(dá)到氣化爐自動(dòng)升壓的目的。當(dāng)脫離自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器則返回到內(nèi)給定單回路控制方式，此時(shí)操作人員等待所選氣化爐自動(dòng)升壓條件滿足能改變調(diào)節(jié)器的給定值OSP和輸出值OP,手動(dòng)進(jìn)行氣化爐衛(wèi)壓條件滿足了的升壓。必須指出，這兩種狀態(tài)間的相互轉(zhuǎn)換是無(wú)擾動(dòng)切0SBoPAUSE選擇功能STOP12PCZ10 Loe.STARTPID[營(yíng)開醫(yī)調(diào)節(jié)客干“AUTOR置升小調(diào)節(jié)器于"CAS按輸入速本進(jìn)行自動(dòng)開床口「 12PCZI0 Loe「 12RAMP112NV . rv°D→Y自動(dòng)開壓物國(guó)，指標(biāo)是齒超過(guò)”RAMPSOANNuneig 501o3'自動(dòng)開壓12PCZ101o2口杯值是否達(dá)到?PID.」江C置白4升壓調(diào)節(jié)器于“AUTO"12PCZ10 lme[置山動(dòng)開小湖節(jié)塞于“操作員”]結(jié)束圖1自 動(dòng)升壓控制優(yōu)化過(guò)程建點(diǎn)組態(tài)圖圖2氣化爐 自動(dòng)升壓控制優(yōu)化程序中國(guó)設(shè)備T程2009年10日.先進(jìn)過(guò)程控制專題C文章編號(hào): 1671-0711 (2009) 10-0009-03Foxboro |/A系統(tǒng)在SK裝置的應(yīng)用盧敏(中國(guó)石化股份有限公司上海高橋分公司儀表部，上海200137)擒蔞:介紹了SK裝置中DCS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，詳述了如何利用UA Series DCS系統(tǒng)中組態(tài)軟件的特殊功能模塊，實(shí)現(xiàn)SK裝置中對(duì)于測(cè)量單元(主要是孔板)的切換。關(guān)鏞詞: DCS; 組態(tài); UA; 孔板切換中圍分類號(hào): TP273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: BSK溶劑裝置于2006年10月建成，并于2007年8月順利開(Applicaion Workstation, AW，即工程師站)、操作站處理工投產(chǎn)。該裝置采用的DCS控制系統(tǒng)是Foxboro公司的IA機(jī)(Workstation Procesor, wP, 即操作員站)、控制處理機(jī)Seris。(Control Processor, CP)。當(dāng)SK裝置生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，即進(jìn)人不同的生產(chǎn)模式2. UA Series組態(tài)軟件(13種)時(shí),由于生產(chǎn)工況不同，工藝控制要求也不同，測(cè)UASeriea綜合控制軟件提供了連續(xù)量，順序量、梯形邏量單元也要作相應(yīng)切換。筆者在介紹UA Series系統(tǒng)的硬件和輯控制，它們可以單獨(dú)使用或者混合使用。實(shí)現(xiàn)常規(guī)調(diào)節(jié)軟件之后，詳述了如何利用IA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這個(gè)特殊的工藝控控制的模塊有50多種， 包括:輸入輸出、控制、信號(hào)處理、計(jì)算和轉(zhuǎn)換以及報(bào)警和限幅五大類。實(shí)現(xiàn)梯型邏輯和順序-、lIASeries系統(tǒng)控制的模塊有六種。任意CP中的任意模塊的參數(shù)均可連接1. I/A系統(tǒng)概述到任意其他CP中的任意模塊以構(gòu)成用戶所要求的控制方案。VA Series的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是按節(jié)點(diǎn)概念來(lái)構(gòu)成的，各種處理控制回路由組合模塊(COMPOUND) 和模塊(BLOCK)機(jī)節(jié)點(diǎn)通過(guò)節(jié)點(diǎn)總線連接，節(jié)點(diǎn)獨(dú)立運(yùn)行完成自動(dòng)控制的構(gòu)成，組合模塊是實(shí)現(xiàn)控制方案的模塊的邏輯組合。圖1表各種功能，并可以通過(guò)兼容網(wǎng)絡(luò)與其他Foxboro或非Foxboro示了組合模塊和模塊之間的關(guān)系(框內(nèi)表示CP) 。節(jié)點(diǎn)相連。節(jié)點(diǎn)總線在IA Series系統(tǒng)中的各個(gè)站(控制處理二、SK裝置DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)機(jī)、應(yīng)用處理機(jī)等)之間，提供高速、冗余、點(diǎn)到點(diǎn)的通SK裝置DCS系統(tǒng)由兩對(duì)冗余控制器、一臺(tái)工程師站、信，具有優(yōu)異的性能和安全性。三臺(tái)操作員站組成。為了確保加氫反應(yīng)控制的安全性. SK節(jié)點(diǎn)上主要有以下三種處理機(jī):應(yīng)用操作站處理機(jī)裝置采用了ESD系統(tǒng)(緊急停車系統(tǒng))，它與DCS通過(guò)通信可見，整個(gè)自動(dòng)升壓過(guò)程建點(diǎn)和CL/APM程序充分發(fā)揮投用也十分方便，是優(yōu)化開發(fā)DCS軟件、挖掘其潛力的有效了APM控制軟件優(yōu)勢(shì)，加之圖形編輯軟件的補(bǔ)充，其實(shí)時(shí)途徑。氣化爐自動(dòng)開壓控制優(yōu)化軟件的開發(fā)，只是在探索性、安全性和靈活性顯而易見。如何發(fā)揮APM控制軟件優(yōu)勢(shì)的-一個(gè)初步嘗試， 今后隨著生三、結(jié)束語(yǔ)產(chǎn)的發(fā)展和對(duì)APM控制軟件認(rèn)識(shí)的逐步深入，肯定還有大該控制優(yōu)化程序投入運(yùn)行后，提高了氣化爐在升壓過(guò)量的過(guò)程控制問(wèn)題需要DCS軟件解決，需要用CL./ APM編程程中的反應(yīng)質(zhì)量，大大減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了開車來(lái)實(shí)現(xiàn)，該工作勢(shì)在必行，具有廣闊的發(fā)展前景。時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了一定的經(jīng)濟(jì)效益。事實(shí)證明，APM的控制軟件具有較好的可挖掘性，應(yīng)收稿日期: 2009-09-14用CL/APM語(yǔ)言編程簡(jiǎn)單易行，無(wú)需硬件投資，而且程序的2009年10月|中國(guó)設(shè)備工程9