压缩机安全保护系统的改造汇总.pdf

维普资讯 创新与实践 石 油 化 工 自 动 化 ，2003，5：95 AUT(JMAT10N IN PETR0一CHEM ICAL INDUSTRY 压缩机安全保护系统 的改造 谭 进 ，肖忠 良 (·国石化股份公司巴陵分公司 尿素产品部，湖南 岳阳 414003) 摘要 ：压缩机安全保护系统运行的正常与否直接影响到生产装置的安全生产。论述了压缩机原安全保护系统存在的问 题 ，改造新 安全保 护 系统 的优点及其必要性 。 关键词 ：压缩机；安全保护系统；改造 中图分类号 ：TP273 文献标识码 ：B 文章编号 ：1007—7324(2003)05—0095—03 中国石股份公司化 巴陵分 公司尿素产 品部有 程等特 点 ，其优点表现在灵活 多变 ，模块化安装密 5台大型压缩机 。由于运行 时 间长 ，近几年机组安 度高 ，便于测试 ，具有 自诊断、记录和通迅功能等 。 全保护系统的故障逐渐增多 ，因备 品难 以供应 ，对 下面 以美 国 ICS公司 的安全保护系统为例进 装置 的安全生产构成威胁 。将其 改造为 以微 处理 行分析说明。 器为基础的安全保护系统势在必行 ，不但能最大限 美 国 ICS公司用其专利技术生产 的机组控制 度地降低保护系统 的故障，而且可 以增加 自诊断和 系统是一种适用于高温、高压 、易燃 、易爆等连续性 记录等功能，在第一时间迅速查找 出联锁动作的原 生产作业领域 ，具有高度可靠性和可用度 的容错控 因。 制系统 ，采用最先进 的硬件三重化技术 ，使每一个 1 现 压缩机安全保护 系统存在 的问题 模块都可在线更换 。其主要特点如下 。 该公司五大压缩机组系 20世纪 70年代从 国 2．1 容错技术 外进 口，迄今 已运行 20多年 。其安全保护系统采 硬件容错 ：系统采用硬件 电路和芯片完成系统 用 的是继 电器 系统 ，随着 时间 的推移 ，暴 露 的问题 的故障诊断、冗余和容错管理工作 。 越来越 多，很难达到快速实时、安全可靠 的要求 ，主 三重化模块冗余 ：所有重要 电路都实现三重 要存在以下缺陷 。 化 ，三重化 的每个部分是独立 的，但其功能又完全 1)采用的是 1选 1表决系统 ，任何故障均能引 相 同 。 起误停车或危险时不停车而导致危 险发生 。 2．2 三 选二表决 系统 2)开关 、继电器均为 串联设计 ，正常生产 时处 系统 内所有关键元件 ，包括从 CPU 到 I／O卡 于一种静止状态 ，无法检查判 断开关 、继 电器性 能 件都实现三重化技术 ，进行三选二表 决处理 ，从而 的持续可靠性 ，潜在性故障不易发现 ，维护 困难 。 保证系统 的高可靠性 。 3)线路老化 ，线路绝缘降低 。 2．3 高速扫描 4)继 电器触点插脚接触不 良。 系统扫描速度达到毫秒 级 ，为机组 的安全运行 5)当安全保护系统动作时 ，因没有动作顺序记 提供 了可靠保障。同时可将报警条件与动作过程 录 ，不 易查找第一动作 点 ，不能快速准确判 断和分 以毫秒级分辨率记录在 系统 的内存 中，可随时打 析事故发生 的原 因 。 印，分析事故原 因。 此外 ，中国石化集 团公司对安全保护