李杰春

(中国石油大庆石化公司化肥厂,黑龙江 大庆 163714)

中国石油大庆石化公司化肥厂是全国首批引进先进技术的13套大型化肥生产企业之一，经过扩能改造后，年生产能力达到合成氨45万t、尿素80万t。然而原有的控制系统老化、技术落后且故障频发，为此该厂组织技术力量，将ITCC系统应用于尿素CO2压缩机组串联控制与防喘控制中，改造后尿素增加一台增压机K103，与原CO2压缩机3102J串联，CO2压缩机采用CCC3+控制器，增压机采用GE FANUC(90-30)PLC控制，紧急停车仍使用ICS-ESD系统控制。笔者着重介绍ITCC系统的配置、负荷分配控制策略的设计和压缩机防喘振控制功能的实现。

1 原压缩机组控制策略①

中国石油大庆石化公司化肥厂的尿素装置有两大机组：一台是CO2压缩机3102J，其控制原理如图1所示；另一台是CO2增压机K103，其控制原理如图2所示，K103是为了满足化肥装置50%增容改造而新增的电机驱动机组。原蒸汽透平驱动机组3102J也经过了内件改造更新，并更换了机组的防喘振阀FV111，增加了一台回流阀PV111用于机组的防喘振/负荷控制，两阀采用分程控制，分程点为20%。

图1 CO2压缩机3102J的控制原理

图2 CO2增压机K103的控制原理

3102J的汽轮机的调速控制与抽汽控制由电子调速和抽汽控制(CCC3+控制器)实现，汽轮机的注汽控制由手操器实现。压缩机组的整体控制原理如图3所示。

图3 压缩机组整体控制原理

2 ITCC系统配置与功能

2.1 系统配置

ITCC系统采用了TMR微处理硬件技术和TS 1131软件，具有完整的机组控制功能、系统自诊断功能与专家系统功能。ITCC系统的扫描时间均小于50ms，可用性不小于99.999%，系统达到TUV AK6/IEC SIL-3，其主要特点是：CPU与I/O卡均为三重冗余；……