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TRICON控制系统在大连大化集团合成氨? 装置压缩机组液压改造项目中的应用 个人简介：李国权（1971-），男，黑龙江巴彦人，学士，微电子自动控制专业高级工程师，现任北京康吉森自动化设备技术有限公司项目经理。先后完成了中国石油华北石化公司二催、三催化控制系统改造项目、中海油富岛化肥氨冰机控制系统应急改造项目、中原乙烯三机组控制系统改造项目及大庆石化公司化肥厂五大压缩机组调速系统改造等项目。??? 摘要：分析了由一套ITCC系统控制五台压缩机组存在的风险，简单介绍了速度测量及速关组件的工作原理，总结了液压控制系统改造的项目执行经验。??? 关键词：合成氨装置；ITCC系统；速度测量；速关组件；经验??? 1 项目概况??? 大连大化合成氨装置是早期引进林德的化工项目，大连市政府为了建设旅游城市而进行的重点搬迁改造扩建项目，由大连的甘井子区搬到瓦房店松木岛化工区，由于运行多年，设备陈旧，压缩机调速系统技术落后等问题，在本次搬迁重建过程中，决定将原有装置氮气压缩机、空气压缩机、合成气压缩机三台压缩机组的机调速系统，改造为液调速系统，以提高控制及可靠性，满足机组控制的需要。同时，扩大生产能力，新上一台空气压缩机及一台氨冰机，但由于是搬迁项目，工厂停产多年，经费紧张，原控制方案只好将五台压缩机组由一套ITCC控制系统完成。??? 2 控制方案风险分析??? 大化集团合成氨厂为下游装置提供空气、氮气及氨气，动力装置有三台机组：空压机、氮压机及新空压机，在整个工艺流程的始端，合成氨装置有两台:合成气压缩机及氨冰机，在整个工艺的末端。由一套ITCC控制系统控制以上五台机组，风险如下。??? 2.1装置检修无法保证ITCC系统正常检修??? 空分装置是为全厂设备供应空气及氮气等，有一部分空气作为仪表风供为全厂的调解阀等设备作为动力，装置检修时，只有全厂装置都停车检修后，空分装置才能停车检修，同样道理，装置开车时，空分装置要先开正常，为全厂供风，况且在装置检修期间，有些设备检修也需要空气作动力，检修期间进入密闭装置更是需要通风，这样一来，空分装置的空压机、氮压机等机组只可以进行轮流检修，而ITCC控制系统却无法断电，进行正常检修，这样势必影响ITCC控制系统的可靠性及稳定性，给控制系统埋藏隐患，若处理不及时，甚至可能会造成全厂的大面积停车。??? 2.2开车期间容易造成全厂装置生产波动??? 开车期间，空分装置三台机组已运行正常，而合成气压缩机及氨冰机还处于调试阶段，如果处理不当，容易误动空分装置三台机组相关仪表，势必会影响空分三台机组的正常运行，造成全厂的生产波动，甚至影响全厂的正常开车，一套控制系统要运行十年以上，而这种开车期间系统联调造成空分装置波动的隐患和风险是一直存在的。??? 2.3系统扫描时间长，影响控制效果??? 控制系统的扫描时间由硬件I/O点扫描和程序处理等部分组成，五台机组由一套控制系统实现，卡件数量多，I/O点多，这样，硬件扫描时间将加大，同样道理，软件逻辑大小也会相应加大，这样系统整个扫描周期将会加长。改成两套控制系统，每套系统的I/O点相应减少，硬件扫描时间减少，软件逻辑处理花费的时间都会减少，这样会缩短系统扫描时间，提高系统响应速度，进而提高控制质量；系统的负荷低，延长使用寿命，确保系统的可靠性。??? 本着从控制系统可靠性出发，从用户的生产实际出发，为了确保大化合成氨装置的长周期安全运行，决定将由两套ITCC控制系统实现五台机组的控制，按工艺装置分类，一套ITCC系统控制空压机、氮压机及新空压机；另一套ITCC系统控制合成气压缩机及氨冰机；两套ITCC系统组成一个控制网络，一台操作站可同时操作五台压缩机组，极大方便了用户的操作及维护。??? 3 系统结构及配置??? 空压机控制系统，实现空压机、氮压机及新空压机的控制，合成气压缩机控制系统实现氨冰机及合成气压缩机的控制。??????????????????? ??????????????????????????????????????? 图1 空压机控制系统图??? 每套系统都配冗余TCM卡，两套控制系统通过交换机组成一个控制网络，工程师站可以分别访问两个控制系统。而且每个操作站都配有双网卡，与TCM卡实现冗余网络。五台机组的操作画面均在一个HMI画面内，这样就实现了一台操作站可同时操作五台机组。????????????????????? ?????????????????????????? 图2 ITCC HMI 示意图??? 4 液压系统改造??? 4.1先进的测速系统??? 转速是汽轮机极为重要的状态参数，速度测量的精度直接影响调速系统的控制情况，它是汽轮机控制的重要