中央控制室DCS方案优化.doc

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1、兖矿国泰化工有限公司中央控制室DCS控制系统优化方案（初稿）2006年5月1项目概述山东兖矿国泰化工有限公司日产1000吨煤新型气化炉DCS系统采用的是HONEYWELL公司生产的PKS系统，系统采用了9台操作站.一对冗余服务器，下面挂3对冗余的C200控制器。原系统采用3对冗余控制器共同控制气化和甲醇两个车间各工段的设备，没有将2台气化炉和甲醇的设备完全分开，当其中一台气化炉或甲醇单独检修时，DCS系统仍然必须全部工作，即不能对单台气化炉或甲醇设备的DCS进行检修；当其中一套控制器发生故障时，将导致气化炉和甲醇系统全部停车，对设备长期运行存在一定的影响。根据公司领导的指示以及系统可靠运行的要

2、求，利用公司将上第三台气化炉的机会，可以对整个DCS系统的结构进行优化和分区，尽量将三台气化炉和甲醇设备的控制器进行分区，最终达到可以一对冗余控制器控制一台气化炉；气化炉系统和甲醇工段DCS分离为两套系统，并相互通讯，以便独立操作和监控。2、已有系统监控点数统计及规划配置2.K现有系统的输入输出具体点数如下:气化炉A气化炉B气化炉公用甲醇系统AI18218237269AO616112104RTD23233143TC1414114DI838314116DO59591579气化炉公用部分点数包括变换高温及脱盐水除氧系统和氮气及火炬系统.黑水沉降压滤系统等。由于气化炉公用部分测量点不多，可以考虑将这

3、部分IO点规划到气化炉A中去。可以考虑将三台气化炉分别设置一套冗余控制器，并共同设置在现有的服务器下，形成一套单独的系统。甲醇设置二套冗余控制器，并再设置一套冗余服务器,将甲醇系统的控制器挂到该服务器下，形成一套单独的系统。甲醇系统和气化炉系统之间采用PKS系统的分布式系统结构,气化炉DCS和甲醇DCS分别向对方开放权限，可以相互监视对方的状态和参数，将现有两套系统融为一体。在系统配置时，每套控制器将至少保持有20%的余量。各系统具体配置要求如下：2.2.气化炉A和气化公用部分输入输出点:气化炉A气化公用部分小计实际配置配置卡件数量AI17837215256AI：16+10块AO5912719

4、6A0:6+6块RTD2733064RTD:2块TC1411532TC:1块DI831497128DI:4块DO59lb7496D0:3块气化炉A的输入输出点主要集中在现系统控制器2,如上系统配置要求和也和控制器1非常接近，不需要对现4、5.6.7号机柜的布置进行整改。2・3、气化炉B输入输出点:气化炉B20%余量实际配置配置卡件数暈AI17S218.4224AI：14+9块AO5973.280A0:5+5块RTD2727.632RTD:1块TC1416.832TC:1块DI8399.6128DI:4块DO5964.896[)0:3块气化炉B的输入输出点主要集中在现系统控制器1和控制器2,如上

5、系统配置要求和也和控制器1非常接近，不需要对现1、2、3号机柜的布置进行整改。2.4.新建气化炉C输入输出点：根据气化炉A和气化炉B的输入输出点数，推算出新建气化炉的具体配置气化炉B20%余量实际配置配置卡件数量AI178218.4224AI：14+9块AO5973.280A0:5+5块RTD2727.632RTD:1块TC1416.832TC:1块DI8399.6128DI:4块DO5964.896D0:3块新建气化炉C的输入输出点需要三个机柜，可以放置在现服务器操作台的位置，配置1对冗余控制器，3个输入输出卡间机笼，3面机柜中包含1面继电器柜。2・5、甲醇系统输入输出点:甲醇系统20%余量

6、实际配置配置卡件数量AI269322.8336AI：21+12块AO104124.8128A0:8+8块RTD143171.6192RTD:6块TC1416.832TC:1块DI116139.2160DI:5块DO7994.8961)0:3块甲醇系统的输入输岀点主要集屮在现系统控制器2和控制器3,在原控制器3的基础上对甲醇系统进行控制，有两种方案可供选择。一是在现控制器三的基础上，增加IO卡件机笼,扩展10卡件，需要增加两面机柜。方案二是在控制器3的基础上再增加1对兀余控制器，增加10卡件机笼和10卡件，增加3而机柜，为了整改时缩短工期，建议增加一对控制器。2・6、新增冗余服务器和电源系统增加

7、一对冗余服务器和一套PKS系统软件。新增加的兀余服务器可以在硬件配置上适当提高，配置两台PowledgelSOO以上的服务器，侮台服务器可以配置双CPU,双硬盘，1G以上RAM。三套气化炉需要新配置一套兀余的24伏电源，三套气化炉可以配置1对共用的冗余24伏电源,也可以配置3对兀余24伏电源。3、分布式系统结构：釆用分布式系统体系结构的创新技术，使DCS系统可以全局地访问其它系统就像在DCS系统访