孙继武

(西安建筑科技大学，陕西 西安 710055)

1 项目背景

本项目系越南某氧化铝厂煤气发生站建设项目。项目厂址位于越南南方中部的西原地区，当地地处高原，工业基础较差，项目全部采用中国的技术和设计方案进行建设。作为其中的一个子项目——就是充分利用当地煤炭资源，建设一个由12座煤气发生炉组成的煤气发生站，供应该厂氧化铝焙烧所需要的煤气燃料。

整个煤气站设计包括12台国产单段式煤气发生炉，以及配套的加煤、循环水、煤气处理、输送管道、出灰、鼓风、输煤、除尘、洗涤、增压送气等系统。该站的控制系统采用以工业控制机+西门子PLC可编程控制器构成的计算机网络控制系统，全面实现了煤气站主要系统生产流程的自动控制功能。

2 控制系统的可靠性设计

煤气是一种有毒易爆的气体，煤气发生站的自动控制系统设计对于确保安全生产意义重大。在生产过程中，通过控制系统的实时监控，能够根据生产工艺流程的要求，根据设计的控制参数及时报警，应对意外突发事故，及时替代人工应急处理，将发生安全生产隐患的危险降到最低。因此，本项目控制系统高可靠和高可用性，是系统设计最重要的指标之一，对煤气站实现安全地、稳定地、高效率地供气，具有重要的意义。

2.1 基本概念

(1)可靠度R(t)。系统连续工作到t时刻的概率称为可靠度，一般按负指数规律分布：

R(t)=e-λt

(1)

上式中的λ，称为失效率或故障率。即系统在单位时间内出现失效或是故障的次数。……