石油化工你当前的位置:首页> 工程服务 >石油化工>石油炼化生产自动化

石油炼化生产自动化解决方案

 简介    

        随着我国石油化工行业连续生产的不断升级,企业对安全运行、节约成本、降低污染、高效生产投入了越来越多的关注,对于大型炼化项目而言,控制系统肩负着数据采集、优化流程、数据查询、事故分析等重任,是全流程控制的中枢核心。石油化工装置生产流程长,规模庞大,又有大量易燃、易爆危险装置,安全要求极高,对肩负全厂生产重任的控制系统的性能也提出了更高的要求。
        腾嘉自动化提供的系统解决方案控制系统和仪表不仅要采用最新的技术、确保安全可靠,对数据处理能力、网络通讯速度和系统开放性等要求远远超过一般项目。而且充分满足石油化工特殊工艺过程的技术要求,除基本的过程控制和检测外,还建立了全厂实时数据库,为厂级计算机信息管理和生产调度建立基础。


系统构成

        为了满足高可用性要求,系统进行了全冗余容错的配置:控制器,I/O模块,系统总线,和服务器的各个层次的冗余;过程控制站的控制卡和控制用的I/O卡必须按1:1冗余配置;包括设备冗余和工作性能冗余;系统的卡件具有带电插拔功能(包括控制器卡、通信卡、各类I/O卡);系统可以在线升级和扩展,支持远程I/O功能;能够在线故障诊断、自动切换;当主控制器故障时可以实现无扰动切换,在冗余控制器同时故障时,系统输出保持在最后的输出值上或预定的故障安全状态值上。基于柔性模件冗余(FMR)技术的安全系统S7-400FH,其多路容错性能允许系统多个故障发生而不会造成装置的误停车。同时为不同控制器、上位机设置同步时钟,系统SOE分辨率1ms。
        上位机系统采用客户机/服务器结构,其中客户机用于对现场控制设备的监视和操作,服务器可完成生产过程的数据记录与归档。操作员站、工程师站和自动化系统站与控制系统之间采用SIMATIC NET 冗余光纤环网作为通讯网络,通信速率高达1Gbps,有效保证了海量数据高速传输的需求,在环型网络的某一个节点出现故障时,环形网络会在0.3秒内重建通讯通道。
         工业生产现场大量的智能仪表采用的是Hart协议,可对过程仪表的状态进行实时的监测,还提供对现场仪表的过程值检测、设备诊断与维护、基本设置、详细参数设置等等功能。
      系统除了自身拥有强大的通信能力以外,还需具备与各种第三方产品进行通信的能力。如与第三方设备进行RS232/485(MODBUS RTU)通信;为厂级MES系统和ERP提供标准的OPC接口等等。

系统功能

1、 由多用户HMI系统、客户机/服务器系统、网络通讯系统、现场控制站等部件组成,它不仅继承了西门子公司的PLC、自动化软件等产品的传统优势,更解决了系统全局数据管理、网络信息交换等难题,可以将自身系统与SIS、MES等系统实现高度集成和完美融合,为炼化等流程工业企业提供了高性价比的解决方案。
 
2、 全厂工艺装置的DCS与安全仪表系统(SIS)、火灾和气体监测系统(FGS)、压缩机控制系统(CCS)等系统共用一个中央控制室,并且均通过DCS进行集中操作、控制和管理。现场信号以就近的原则接入各个现场机柜室,再采用光纤通讯传送至中控室,这样在大量节省电缆支出的同时可实现对不同生产装置的独立控制,在信息管理层面上它们又相互连接,组成全厂互联的自动化结构,实现了高度灵活的统一管理和调度架构。
 
3、 安全是炼化企业的最为关注的主题之一,因而本项目采用一台OPC服务器作为DCS和MES两大系统间连接的数据接口,并设置了两道防火墙进行安全防护,构成一个大型冗余环形网结构。MES只能从PCS 7中读取而不能写入数据,这种单向数据传输机制可有效防止外部系统影响DCS系统的正常运行和操作,实现了安全的信息集成。