一、系統(tǒng)的描述 1．工藝流程 氣體分離是繼常減壓,催化裂化后對(duì)石油的第三次加工,是將催化產(chǎn)生的液化氣（其主要成分是C3,C4還有少量的C5,C6,及硫化物）的一些組分加以分離,除去里面的硫化物和苯,芳烴,烯烴等生產(chǎn)出化工原料.其工藝流程分為脫硫,堿脫,氣體分離,和醚化四部分.脫硫干氣進(jìn)入脫硫塔與乙醇胺溶液逆向接觸,乙醇胺溶液吸收所含的硫化氫和二氧化碳后進(jìn)入進(jìn)化分離罐分離在進(jìn)入下一步堿脫在堿脫里面利用氫氧化鈉溶液進(jìn)一步脫去里面的硫化物最后進(jìn)入分離罐里加熱,分離出不同的組分,汽油再進(jìn)入醚化工藝?yán)锩撊ケ?芳烴,和烯烴等成分，其工藝流程圖如下: 2．本工藝的特點(diǎn)和難點(diǎn) 控制回路非常多，生產(chǎn)的連續(xù)性很強(qiáng)，塔式設(shè)備較多，而且各個(gè)參數(shù)之間關(guān)聯(lián)較緊密,因?yàn)楦鱾€(gè)反應(yīng)的對(duì)溫度和濃度的敏感性非常強(qiáng),因此,對(duì)溫度和流量的控制要求非常精細(xì). 3．工藝對(duì)控制系統(tǒng)的要求 a、實(shí)現(xiàn)各個(gè)單元操作的集中監(jiān)控，包括：溫度、壓力、流量、液位等物理量的監(jiān)測(cè)與控制。動(dòng)態(tài)參數(shù)檢測(cè)、控制必須準(zhǔn)確、可靠。 b、必要的遙控措施,對(duì)突發(fā)事件如停電等，系統(tǒng)應(yīng)采取相應(yīng)的保護(hù)措施，確保在緊急情況下或需要的時(shí)候?qū)σ恍╆P(guān)鍵的控制點(diǎn)（閥門(mén)、馬達(dá)等）實(shí)施遙控。 c、配置必要的報(bào)警和聯(lián)鎖。 d、重要參數(shù)的記錄和方便地查閱其實(shí)時(shí)趨勢(shì)和歷史趨勢(shì)。 e、可隨時(shí)監(jiān)測(cè)有關(guān)單元的有關(guān)參數(shù)或重要設(shè)備的運(yùn)行情況。 f、控制系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，參數(shù)設(shè)置、調(diào)整方便，便于操作，人性化的操作界面。 g、操作員站顯示整個(gè)生產(chǎn)工藝流程，修改和打印各種有關(guān)參數(shù)。 二、系統(tǒng)組成 1．網(wǎng)絡(luò)組成 本系統(tǒng)采用了兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站,和五個(gè)監(jiān)控站,以CNET網(wǎng)連接兩個(gè)服務(wù)器,都可以做為工程師站.再用以太網(wǎng)把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)搭建起來(lái),其結(jié)構(gòu)圖如下: 圖2: 現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)控制圖 2． FB2000NS 硬件配置 本控制系統(tǒng)采用了五個(gè)監(jiān)控站,和兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站. 兩個(gè)服務(wù)器和兩個(gè)控制站采用了冗余的總線性連接,任何一跟總線出現(xiàn)了故障整個(gè)系統(tǒng)的通信還是照常正常運(yùn)行.增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性.兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站也采取了熱備用冗余,任何一個(gè)出現(xiàn)了故障,自動(dòng)切換到另外一個(gè)上正常運(yùn)行.也增加了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性.所有的模擬量輸出都采取了熱備用,還有重要的顯示參數(shù)也都采取了熱備用..所有的模擬量都采取了和現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的光電隔離,所有的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)均通過(guò)了安全柵隔離. DCS的硬件配置如下: FB-2001NS -4塊,FB-2005NS-5塊,FB-2010NS 16塊 ,FB-2020NS 28塊, FB-2030NS 1塊 FB-SC20NS/R16塊,FB-SC14NS/R 4塊,FB-SCNS148塊.FB-SC30NS1塊. 另外，還配置了一臺(tái)在線式5kVA不間斷電源，報(bào)表打印機(jī)一臺(tái)。 三、控制策略及實(shí)施方案 本系統(tǒng)一共有50個(gè)調(diào)節(jié)回路.除了9個(gè)串級(jí)調(diào)節(jié)外,3個(gè)分程調(diào)節(jié)和一個(gè)比值調(diào)節(jié)外,其他的都是簡(jiǎn)單的單回路PID調(diào)節(jié).本系統(tǒng)的串級(jí)調(diào)節(jié)主要用在兩個(gè)地方,即是調(diào)節(jié)液位和溫度. 1． 液位串級(jí)調(diào)節(jié) 2．比值調(diào)節(jié) 在醚化的工藝中,甲醇和C3,C4等烴的比值一般保持在1:7-8這么一個(gè)比例,如果比例不當(dāng),會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量.為此我們采用了一個(gè)比值調(diào)節(jié),以確保產(chǎn)品的質(zhì)量.其調(diào)節(jié)框圖如下: 圖4 比值調(diào)節(jié) 3．其它回路都是一些簡(jiǎn)單的單回路調(diào)節(jié),其方框圖略. 四、畫(huà)面構(gòu)成 1、 共分脫硫畫(huà)面, 氣分畫(huà)面,醚化畫(huà)面,和脫硫醇畫(huà)面. 2、 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)：在流程圖上相應(yīng)處顯示。 3、 動(dòng)態(tài)畫(huà)面的鍵接：在每幅畫(huà)面上做按鈕，可相互切換。 4、 點(diǎn)擊工藝流程圖上相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥，既可彈出PID畫(huà)面，可在線修改給定值和輸出值。 五、歷史記錄 只需點(diǎn)擊工藝流程圖上相應(yīng)的位號(hào)，既可彈出歷史記錄畫(huà)面。 六、報(bào)表 按分組生成報(bào)表，8小時(shí)或12小時(shí)定時(shí)打印。 七、趨勢(shì) 根據(jù)用戶要求進(jìn)行分組，調(diào)用時(shí)只需點(diǎn)擊工藝流程圖上相應(yīng)的位號(hào)，既可彈出趨勢(shì)組畫(huà)面。 八、報(bào)警 根據(jù)客戶要求，采用聲音報(bào)警及畫(huà)面報(bào)警提示。