Smar公司現場總線控制系統的應用
安慶石化煉油二部的硫磺回收裝置年處理量為2×104t,應用超級克勞斯(Superclaus)-99工藝,利用超級克勞斯選擇性氧化催化劑,使H2S被選擇性地氧化成元素硫,其總硫回收率可達99%,該硫磺回收工藝是由荷蘭Comprimo公司與VEG氣體研究所和烏德勒支大學合作開發的,目前已在世界范圍內得到廣泛應用。針對這套工藝的特點,考慮到目前自動化技術的發展現狀,我們對這套裝置大膽采用了現場總線技術,選用了美國Smar公司的現場總線控制系統(Fieldbus Control System, FCS)。
一 FCS概述
FCS是連接過程控制儀表和其他工業自動化設備的一種全數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信系統,它以微處理機為基礎,采用標準化、模塊化設計,集中顯示操作管理,其控制相對分散,具有全數字化通信、全分散、靈活性及在線性的技術特點,并具有靈活配置、組態方便的系統結構。FCS技術是工業過程自動化發展的新階段,具有無比廣闊的發展前景。
1. 全數字化通信
總線系統的數字化通信功能體現在可分時、雙向、高精度地在同一通道上傳輸多個檢測信號及診斷信息,其精度比模擬信號傳送精度高10倍,從而提高了抗干擾能力及過程控制的準確度。
2. 全分散性
現場總線的主要特點是使底層的設備智能化,其現場所采用的Smar智能變送器可完成自診斷、PID控制、運算及各種復雜控制等功能,各有關參數通過總線與操作站進行信息交換,這樣將傳統的DCS中的控制功能分散至現場設備中,將集中控制的危險性分散到最小,從而提高了系統的自治性及安全性。
3. 靈活性
現場總線系統的硬件和軟件均采用開放式、標準化和模塊化設計,具有靈活的配置,可根據生產的要求改變系統的大小配置,以適應不同的用戶需要。
4. 在線性
FCS通過人機接口,對過程對象的數據進行實時采集、記錄、監視、操作控制,對系統結構和組態回路在線修改,對局部故障實現在線維護,提高了系統的可用性。
二 系統的硬件配置
1. 系統構成
這套裝置實際上由硫磺回收與富液再生兩套聯合裝置組成,為方便操作,我們將硫磺回收與富液再生裝置設計成各自獨立的兩個系統。
硫磺回收裝置有34個檢測點和21個控制回路直接進入FCS,另有19個溫度檢測點及47點聯鎖信號進入PLC可編程控制器后進入FCS系統。富液再生裝置FCS系統共有17個檢測點和14個控制回路。兩套裝置各配置了兩個互為熱備的操作站以及相應的現場儀表。
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