tps 控制系统在加氢裂化装置中的应用

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1、TPS控制系统在加氢裂化装置中的应用赖红军魏高升独山子石化公司炼油厂仪表车间摘要：主要介绍了Honeywell公司TPS系统在加氢裂化装置DCS的应用。重点说明了该系统的硬件配置和一些复杂控制回路的实现和组态。关键词：加氢裂化；自动化控制系统；硬件配置；TPS；分程控制；联锁Abstract:TheapplicationofTPSsystemofHoneywellcompanyinthehydrogenationandcrackingplantisintroduced.Itshardwareconfigurationandhowtoco

2、nfigsomecomplexcontrollooparespecified.Keywords:hydrogenationandcracking;automatizationcontrolsystem;hardwareconfiguration;TPS;split-rangingcontrol;interlock1.前言加氢裂化技术是原料油在较高氢压及催化剂存在的条件下，进行加氢、脱硫、脱氮、分子骨架结构重排和裂解等反映的一种液化转化过程，是重油深度加工的主要工艺之一。它加工原料范围广，包括直馏石脑油、粗柴油、减压蜡油以及其他二次加工得

3、到的原料如焦化柴油、焦化蜡油和脱沥青油等，通常可以直接生产优质液化气、汽油、柴油、喷气燃料等清洁燃料和轻石脑油等优质石油化工原料。此外，加氢裂化技术还具有液体产品收率高、生产灵活性大等特点。独山子石化公司的60万吨／年馏分油加氢裂化装置于10月16日一次开车成功，馏分油加氢裂化装置是独山子石化公司产品实现升级换代的重要手段，也是炼油厂历史上单套装置中技术含量和操作压力最高、资金投入最大的装置。装置操作难度很大。该装置在自动化控制系统方面充分吸收了国内、国外的先进经验，无论在控制系统的构成上，在控制功能上，还是在系统操作水平上，都处于当今

4、国内先进水平。装置1600多个I/O点由HONEEYWELL公司的TPS（TOTALPLANTSOLUTION）和TRECONEX的ESD（EMERGENCYSHUTDOWN）系统控制。2.DCS控制系统构成加氢裂化装置DCS系统采用美国Honeywell公司TPS系统自动化控制。TPS是Honeywell公司于1995年推出的新一代融合过程控制网络、实时操作网络和工厂信息网络管控一体化控制系统，提供了多层通讯网络结构，由PCN(PlantControlNetwork)网、LCN((LocalcontrolNetwork)网、UCN(U

5、niversalControl1109Network)网及其挂在上面的模件组成，系统配置灵活，可扩展性强，通过相应的网桥，可以与第三方产品实现无缝集成。该控制系统继承了传统DCS的全部优势，具有以下特点：(1)通用性强，开放性好，能兼容不同制造商的自动化设备（如SIEMENS公司PLC，以及其他智能仪表等）。(2)系统以不断扩展的性能和极大的安全性为控制功能提供高性能的控制平台。系统提供完全的冗余配置，严格的制造标准，适用于连续、批量和离散过程控制，控制算法和控制语言（CL）满足用户最困难的控制要求，可以灵活分配点的扫描周期。系统的设计

6、采用合适的冗余配置和诊断至模件级的自诊断功能，具有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障，均不会影响整个系统的工作。系统共配置了3台控制站(HPM,高性能过程控制器)，2台冗余的NIM(网络接口组件，连接UCN与LCN),1台HM(硬盘管理器，存储数据点信息，历史数据等),7台以DELL工控机为硬件平台的操作员站（其中1台兼作工程师站，用于系统组态及软件维护）。每个HPM控制站硬件按冗余方式配置，包括冗余的HPMM、IOLINK、电源，以及冗余的I/O模件（可带电插拔），冗余的UCN电缆等。当重要控制单元出现故障时，都会有相关的冗余单元实

7、时无扰的切换为工作单元，保证整个系统的安全可靠。每个操作员站是基于Windows2000平台的全厂过程和管理集成的人机界面，通过LCNP或LCNP4卡连接到LCN网络，将过程与信息管理有机的结合一体，为操作人员提供全方位的强有力的操作环境。NativeWindown是Honeywell公司提供的用于工程组态和操作的软件，它无缝地嵌人于Windows2000。系统硬件配置图如下图1：图11.主要控制功能实现11091．原油过滤器与PLC通讯原油过滤器采用的是SIEMENS公司PLC，工艺要求DCS必须可以读取PLC中的一些参数，有些还可以

8、设置，在系统实现过程中，只需要增加一块SI卡件，将PLC过来的两根线接在SI卡件的FTA端子上，再在组态中增加ARRAY点，利用RS-485通讯协议方式，就可以和PLC进行通讯，至于点的读/写权限，只需要在