基于DCS控制系统的焦化自动化系统研究

2017-12-02崔浩中海沥青股份有限公司山东滨州256600

化工管理 2017年33期

崔浩（中海沥青股份有限公司，山东滨州256600）

基于DCS控制系统的焦化自动化系统研究

崔浩（中海沥青股份有限公司，山东滨州256600）

在焦化生产过程中，工艺流程相对复杂，设备数量也较多，而利用自动化控制系统，则能够有效的控制焦化生产流程，确保设备运行的稳定性与可靠性。在此，分析了焦化自动化系统中DCS控制的应用及存在问题，研究了基于DCS控制系统的焦化自动化系统设计，希望能够为焦化生产自动化发展提供一定的帮助。

DCS控制系统；焦化生产；自动化系统

现阶段，在社会经济快速发展的推动下，科技得以快速发展，尤其是计算机技术以及自动化技术在各个领域中的应用越来越广泛，逐渐成为了我国工业中极为关键的技术。在工业领域中，通过应用计算机技术以及自动化技术，可以有效的改善生产效率，能够减小能源与资源的消耗，降低污染排放数量，确保工业生产的安全性与可靠性。DCS控制系统是将自动化系统与网络通信系统加以集成，而构建的一种现代化控制系统，在工业领域中发挥的作用越来越重要，可以显著的提升产品生产质量，改善工业生产的效率。

1 焦化自动化系统中DCS控制的应用及存在问题

在科技快速发展的同时，极大促进了焦化工业生产工艺的发展。在焦化自动化系统中，逐渐应用DCS控制系统来完成对生产设备控制以及生产流程的调节，其在焦化自动化系统中的应用越来越广泛。不过，目前DCS控制系统在焦化自动化系统的应用依旧有一些问题存在，例如，在资源优化配置、污染排放物控制以及信息化技术等多个方面存在不足。焦化生产工艺非常复杂，而且产品生产以及废物回收时，涉及一些有毒气体，有时还可能伴随着爆炸现象。而DCS控制系统相对来说功能较为单一，在焦化生产过程中，应用DCS控制系统对一些复杂数据的采集以及计算时，经常有误差存在，导致生产的产品品质有所降低。所以，编制科学与可靠的自动化系统控制方案是非常关键的。只有对自动化控制系统合理的利用，才能确保在焦化生产过程中实现能源节约、减少污染排放的目标，才能进一步提升企业的经济效益。

2 焦化自动化系统设计方案

2.1 焦化自动化控制系统设计

在进行焦化自动化控制系统的设计过程中，要求设计的控制系统尽可能操作简便、易于管理。在自动化控制系统的设计时，是基于DCS硬件进行平台开发，并利用计算机通信技术，对焦化生产中相关数据信息进行实时的采集与分析，确保数据计算的精准性与可靠性。在自动化控制系统设计时，把温度信号、压力信号以及流量信号等加以集中的收集与分析，进行统一管理。系统设计的整体原则为经济、实用与高效。特别是操作系统设计过程中，要确保系统运行的可靠性，同时还要确保系统拥有可扩展性，确保焦化自动化控制系统能够适应未来焦化生产能力扩大的需求，确保自动控制系统可以完成远程的数据传输，进一步提升自动化控制系统的稳定性与可靠性。

2.2 焦化自动化控制系统平台设计

设计的焦化自动化控制系统平台包含有DCS硬件控制系统以及组态软件控制系统。在DCS硬件控制系统中，控制站包含有主控制卡、集线器以及控制站等。DCS硬件系统的控制站主要是完成焦化生产中的自动化控制、运算以及信息收集等工作。DCS硬件系统中主控制卡可以完成数据信息的收集以及分析，同时还能把焦化生产现场的输入信号以及信息进一步优化，完成对生产过程的精准控制。DCS硬件系统中的机柜主要是一些拼装结构，可以更加有利于自动化控制系统的线路布设。输入/输出机笼可以配置20块卡件，可以通过相对简单的控制方法，完成对焦化生产复杂工艺流程的控制。在控制站之中，不同的卡件组合成一个整体，可以对不同的信号信息进行收集与分析，同时完成控制以及计算工作。

操作站中的硬件设备包含有鼠标、操作台显示屏以及打印机等，操作站如图1所示。

图1 操作站组态图

自动控制系统的软件特点是可以应用实时数据库，能够通过高级控制算法的应用，完成不同报警参数的设置，可以让语言组态以及图形编程组态融合为一个整体。自动控制软件系统之中包含有监控软件以及系统组态软件。实时监控软件可以应用于DCS监控过程之中，能够建立标准化的用户界面，操作人员能够在不同的画面间进行任意切换，可以实时的调控流程画面中生产参数，并且还能够在同一画面之中查询不同的数据信息，整个操作过程对于其他程序的操作不会造成影响，确保系统拥有较好的稳定性以及可靠性。

为了能够确保自动化控制系统可以更加稳定与可靠的运行，应当按照焦化生产的现场情况，设置观察人员、操作人员、工程技术人员与特权人员等不同的权限等级，分别设置不同的登录密码。在以上不同权限之中，观察人员仅仅可以对焦化生产系统的运行画面进行观察；操作人员不仅能够对焦化生产系统的运行画面进行观察，还能够对系统的运行进行监控；工程技术人员则能够按照焦化生产情况对系统运行的参数加以调节，发现问题应当立即进行修改，保障焦化生产系统运行的稳定性与可靠性；特权人员则能够对一些特殊的设置加以修改。