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ESD在合成氨装置中的应用及实施 赵宁．谭茂强 (云南云天化股份有限公司，云南水富657800) 摘要：在合成氨装置中，用ESD(紧急停车系统)取代DCS，独立地完成装置的安全控制，提升了装置的安全度 等级。本文详细地介绍了ESD在合成氨装置的实施过程，并就软硬件平台的搭建，实施过程中的关键点做了详 细阐述。 关键词：ESDSM可用性安全性功能调试DES 1概述 合成氨属于高温、高压、易燃、易爆的危险工 艺，安全控制目标一旦偏离，将对整个装置设备、 速油泵、102-J密封油泵、103一J辅泵、锅炉给水泵 人员和周围社区带来灾难性的损失。安全控制目 (104-J)JA辅泵、高压蒸汽至中压蒸汽压力调节 标的实现依赖于根据装置特点而设计的联锁系 统。云南云天化股份有限公司合成氨装置投产以 料气联锁3个：炉顶烧嘴、过热烧嘴、辅锅烧嘴：其 来，联锁系统的改造经历了3个阶段，从继电器到 他联锁8个：脱碳、脱氧槽、甲烷化炉、引风机跳 部分DCS。最后全部由DCS实现。将常规参数的控车、事故风门、MIC22逻辑控制、空气切断联锁、原 制和安全指标的控制用同一个DCS平台来完成． 料气切断联锁。表l为典型联锁的对照指标。 给操作和管理带来方便的同时。安全控制指标却 表1联锁安全指标 有极大的偏离隐患．随时可能会由于DCS系统的 联锁名称 安全指标 联锁失效后影响 102-J脱扣联 保护机组 压缩机损坏 崩溃或者失效使系统处于不安全的状态。 锁系统 将重要的安全联锁从DCS中剥离开来，使用 甲烷化炉联锁 保护甲烷化炉 甲烷化炉超温 经过安全认证的系统来实现，将极大地提高合成 MIC22的逻辑确保MIC22快速打安全阀起跳而拉垮中 氨装置的安全度等级。ESD(紧急停车系统)在软件控制 开．防止高压蒸汽超压 压蒸汽，导致事故扩大 102-J调速油辅保护机组、密封102-J 着火、爆炸事故 和硬件的设计理念上符合装置安全等级的要求。 泵启动联锁系统 缸内天然气 即使在ESD崩溃或者失效时．也能使系统处于安 全状态。经过层层技术比选。合成氨装置安全联锁 的实现平台选择了霍尼韦尔推出的ESD设备—— 3合成氨安全控制系统硬件组成及结构图 SM(SafetyManager)安全管理器。 合成氨安全控制系统的核心部分采用了霍尼 韦尔的安全管理器(SafetyManager)，简称SM，能 2重要安全联锁的选取 处理安全等级从SILl到SIL3的安全功能应用。如 重要联锁的安全控制指标．是ESD的受控参 图l所示，QPP为SM的控制单元，能进行逻辑运 数，也是ESD设计的基础。在合成氨工艺中，共设 算、模拟量的简单处理以及看门狗(Watchdog)安 置了47个联锁，按照联锁失效后对整个装置安全 收稿日期：2011-05一11。 的影响程度，确定23个联锁进入ESD中，分别是 作者简介：赵 宁，女，责任工程师，1973年出生，2003年毕业 四大压缩机组的5个停车联锁：空气压缩机(101一 于云南师范大学英语专业。现在云南云天化股份有限公司电仪车间 J)脱扣、原料气压缩机(102-J)脱扣、合成气压缩机