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JX-300XP控制系统在催化装置中的应用 　　摘要：文章主要介绍浙大中控JX-300XP DCS的系统结构，JX-300XP系统在催化裂解装置的应用，一般及复杂控制方案创建，DCS系统安全策略的实施。 　　关键词：DCS，催化裂解，JX-300X，控制方案 　　 　　1、前言 　　大庆炼化公司催化裂解装置为两段提升管催化裂化，工艺特点是：一段进料引入新鲜原料油，二段进料引入回炼油浆，实现了分段反应。每段反应都要严格控制反应时间，当产品收率最大时，适时终止反应，因此每段提升管的反应时间大为缩短。由于两段提升管进料都与高活性的再生剂接触并反应，且催化剂两路循环，从而实现了催化剂接力和剂油比的提高。会取得良好的经济效益。 　　2、JX-300XP 控制系统的概要 　　JX-300XP 系统集合了通信技术、微电子技术, 充分应用了信号处理技术、网络通信技术、可靠的软件平台和软件设计技术以及现场总线技术，采用了高性能的微处理器和成熟的先进控制算法，全面提高了JX-300XP的功能和性能，成为一个全数字化、结构灵活、功能完善的开放式集散控制系统。 　　2.1系统的整体结构 　　JX-300XP系统的整体结构如图1所示： 　　 　　图1JX-300XP结构图 　　2.2系统主要设备 　　控制站(CS)：它是系统中直接与现场打交道的I／0处理单元，完成整个工业过程的实时监控功能。通过不同的硬件配置和软件设置，可构成不同功能的控制站。 　　操作员站(OS)：用于实现工艺过程监视、操作、记录等功能。 　　工程师站(ES)：用于控制应用软件组态、系统监视、系统维护。 　　多功能站(MFS)：用于工艺数据的实时统计、性能运算、优化控制、通信转发等特殊功能。 　　通信接口单元(CIU)：用于实现JX-300XP系统与其它计算机、各种智能控制设备(如PLC)接口连接。 　　3、JX-300XP系统的主要特点 　　3.1高速、可靠、开放的通信网络SCnetⅡ 　　采用l：l冗余的工业以太网，可靠性高、纠错能力强、通信效率高。 　　3.2分散、独立、功能强大的控制站 　　控制站通过主控制卡、数据转发卡和相应的FO卡件实现现场过程信号的采集、处理、控制等功能。 　　3.3多功能的协议转换接口 　　JX-300XP系统中增加了与多种现场总线仪表、PLC以及智能仪表通信互连的功能，已实现了MODBUS、Host Link等多种协议的网际互联，可方便地完成对它们的隔离配电、通讯、修改组态等。 　　3.4全智能化设计 　　均采用专用的微处理器负责卡件的控制、检测、运算、处理以及故障诊断等工作，在系统内部实现了全数字化的数据传输和数据处理。 　　3.5任意冗余配置 　　JX-300XP控制站的电源、主控卡、数据转发卡和模拟量卡均可按不冗余或冗余的要求配置。 　　4、系统通讯网络 　　JX-300XP集散控制系统的通信网络由信息管理网、过程控制网等构成，其典型的拓扑结构如图2所示： 　　 　　图2系统通讯网络结构图 　　JX-300XP系统为适应各种过程控制规模和现场要求，其通信系统对于不同结构层次分别采用了信息管理网、SCnetⅡ网络和SBUS总线。 　　5、JX-300XP控制系统在催化裂解装置中的应用 　　5.1催化裂解装置控制系统的实现 　　催化裂解JX-300XP控制系统配备了2个控制站， 6个操作站。控制采用冗余方式，提高了系统的可靠性。控制站负责数据的采集和处理，并进行控制算法的运算输出，操作站负责提供人机操作界面，同时也可以作为工程师站进行组态。 　　5.2催化裂解装置主要仪表控制实现 　　浙大中控JX-300XP DCS控制系统组态容易掌握和操作，利用系统提供的自定义图形编程模块来实现装置复杂的控制方案。 　　5.2.1再生器压力控制方案如图3所示 　　 　　图3 再生器压力控制方案 　　此方案是比较复杂的超弛控制系统，具有比较高的安全控制功能，它保留了再生压力控制和两器差压控制的优点，当两器差压都在给定值范围内时，再生器压力控制双动滑阀，当反应沉降器压力下降使两器差压超过给定值时，选择调节系统中的两器差压调节系统无扰动的取代再生器压力调节器进行控制双动滑阀，再生器压力自动调低以维持两器差压的给定在安全范围内随反应沉降器压力变化。当再生器压力大于等于给定值后，再生器压力无扰动切换来控制双动滑阀。采用选择控制方案，在进料低流量自保或反应沉降器压力异常降低时，能有效地防止再生催化剂大量流入反应沉降器。 　　5.2.2反应沉降器压力控制如图4所示 　　 　　图4 反应沉降器压力控制 　　为满足不同生产阶段和工况的需要，本装置对反应压力的控制配置了以下几种手段：