苯抽提DCS操作手册.docx

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苯抽提DCS操作手册

一．苯抽提DCS操作规程

一、系统概述…………………………………………………………………………2

二、操作站简介………………………………………………………………………3

三、操作员环境………………………………………………………………………4

四、流程图画面………………………………………………………………………4

五、控制面板组………………………………………………………………………5

六、趋势组……………………………………………………………………………10

七、过程报警…………………………………………………………………………12

八、典型控制回路的操作方法………………………………………………………16

九、I/A’s系统的事故处理……………………………………………………………19

十、流程图附录1……………………………………………………………………19

一．苯抽提装置DCS操作规程

一、系统概述

苯抽提装置的DCS为FOXBORO公司的具有开放性网络结构I/A’s控制系统系统，它的系统配置主要如下：

AW应用处理工作站工程师站1台（与1#重整共用；带DVD-RW、硬盘、软驱、键盘和鼠标及20"LCD显示屏、UNIX操作系统等）；

WP工作站P92操作站2台（带DVD-RW、硬盘、软驱、键盘和鼠标及20"LCD显示屏、操作员键盘、WindowsXP操作系统、50米长度视频电缆、视频信号增强器等），其中操作台放置在连续重整联合操作室内，操作站主机统一放置在控制室机柜（IE0011）中。

OPC应用站1台提供OPC接口，可用于将实时数据向上传至工厂管理网，并存贮历史数据。

CP60FT控制处理机2对冗余，

FBM现场总线模块（包括模拟量和开关量的输入输出信号）；

它的系统结构简图1如下：

OTC应用站

WP

7012

AW

5011

WP

7013

节点总线（冗余）

FBM

FBM

……

FBM

CPFT

CP6014

冗余的现场总线

FBM

FBM

……

FBM

图1.系统结构简图

所有工程师站/操作站、控制处理机、FBM卡件及机柜，都完全按工艺装置独立分配，保证装置独立起停的需要。

二、操作站简介

苯抽提装置I/A’s系统共有2台操作站供操作员使用。

操作站主要由处理机、显示器、鼠标、操作员键盘等组成：

（一）显示器

显示各种信息，如：

流程图、过程参数、报警信息及操作信息等。

这些信息可分为两类：

一类是可选取的，当鼠标的箭标移动到这类信息上，信息会出现边框或底色变化；另一类是不可选取的，箭标移动到该信息上，没有任何变化。

（二）鼠标

实现各种选取和操作。

首先把鼠标的箭标移到操作对象上，然后单击鼠标左键完成操作。

I／A系统的过程操作都是通过单击鼠标来实现的，故每次操作前都要确定操作对象（通过鼠标左键点取），每次只能确定一个对象，当对象被选中后，就会被一个黄色方框围住。

（三）操作员键盘

位于显示器下方，它包括：

1、

报警试灯键：

可以检查组合键盘上所有小灯是否正常；

2、

消音键：

当报警来到时可按此键消除报警声，但不确认报警；

3、数字键盘：

用于输入参数及移动箭标和选中操作；

NUM-LOCK键：

数字/箭标切换，红色小灯亮表示数字方式，可以输入相应的数字和符号；红色小灯灭表示箭标移动方式，按8，2，4，6键可将光标上、下、左、右移动，小数点可进行箭标移动快慢的选择，数字“5”相当于鼠标器上的作用键；

CE清除键：

删除刚键入的数字；

ENTER确认键：

把已键入的数字输入到计算机内运行；

4、画面调用键：

按下可调出相应画面，键上的红灯亮，表示它对应的画面上存在工艺过程参数报警；

5、报警指示灯有三种状态：

闪烁：

正在发生报警，而且未被确认

常亮：

报警已被确认，但尚未消除

灯灭：

无报警

（四）打印机

两台打印机，用于报警信息和报表的打印。

三、操作员环境

（一）进入操作员环境

系统开机后，自动进入到初始环境，点击画面上左侧按钮“Change-env”（改变环境），出现一个对话框，内有各种环境名。

在其中选择“Operator”（操作员环境），再点击“OK”就进入了“操作员画面”，若点击“Cancel”可退出重选环境。

（二）操作员环境顶部菜单

顶部菜单上有5个功能键：

1、Change_env：

用于改变环境；

2、Main：

进入流程图及面板组选择画面；

3、Switch：

进入控制组选择画面；

4、Trend：

进入趋势组选择画面；

5、Report：

进入报表功能

（三）状态栏

1、System：

系统报警状态指示（用于工程师环境系统报警管理）；

2、Process：

过程报警状态指示，点击后可进入当前报警画面。

3、两种状态栏指示灯的意义：

静态绿色：

无报警

闪烁的绿色：

曾有过报警，未确认，现已消失

闪烁的红色：

正在报警，尚未确认

静态红色：

报警已确认，但尚未消除

四、流程图画面

苯抽提装置流程图如下：

苯抽提总貌图、原油分离与精制、抽提塔与汽提塔、回收塔再生塔与非芳水洗塔水汽提塔、苯塔、溶剂油塔、热载体与加热炉、动制备运行状态、动设备运行时间一览表等。

（一）流程图画面的图符说明

1、

：

调节阀符号，黄色表示该阀是风关阀，红色表示该阀是风开阀。

2、：

进入上一幅画面

3、：

进入下一幅画面

4、GROUP：

进入该画面对应的操作面板组

5、MAIN：

进入主菜单画面

（二）进入流程图画面的方式

1、从顶部菜单进入：

选中MAIN键，进入主菜单画面，然后选中某幅流程图名称即可；

2、从流程图的MAIN键进入：

进入主菜单画面后，方法同上；

3、从组合键盘进入：

直接按报警键盘上流程图对应的画面调用键即可。

（三）流程图的操作

在流程图上用鼠标左键单击控制仪表位号即可弹出1/4屏幕大小的控制覆盖画面，具体操作在后面介绍。

流程图画面上控制仪表直接显示给定值、测量值及阀位输出值（SV、PV、MV），并以颜色表示正常或报警，手动或自动。

仪表位号

PV35%

手动：

黄色

自动：

绿色

报警：

红色

正常：

绿色

五、控制面板组

（一）标准面板

下图2是仪表的标准面板，它的详细说明如下：

（1）、仪表描述中K表示风开阀，B表示风关阀，xxx~xxx表示给定值SP的量程，对于分程调节阀，用“K/K”格式显示，分子表示0~50%输出对应调节阀的属性，分母表示50~100%输出对应调节阀的属性，

若出现W表明该表被本操作站锁定，别的操作站无法对其进行操作；

（2）、报警信息指示区：

HIABS高报警

LOABS低报警

HHABS高高报警

LLABS低低报警

HIDEV偏差高报警

LODEV偏差低报警

HIOUT输出高限报警

LOOUT输出低限报警

IOBAD输入、输出通道坏

UNACK报警消失，未确认

（3）、M测量值；

（4）、SP设定值；

（5）、O输出值；

（6）、A/M自动／手动指示；

（7）、R/L外给定／本表给定指示（白底L表明该表已强制为本表给定）；

（8）、FS失效安全；

（9）、T/H设定值跟踪测量值／输出值锁定指示；

（10）、高、低报警限指示；

（11）、高高、低低报警限指示。

（二）控制覆盖画面

在工艺流程图上用鼠标左键单击带控制的仪表位号即可弹出1/4屏幕大小的控制覆盖画面如图3，控制覆盖画面的左半部分是一个标准面板，右半部分功能介绍如下：

（1）、A／M：

自动／手动切换键；

（2）、BLKDTL：

进入该表的详细画面；

（3）、ACK：

确认报警

（4）、

：

每单击一次，所选取参数的量增加该参数量程的5％；

（5）、

：

每单击一次，所选取参数的量减少该参数量程的5％；

（6）、

：

每单击一次，所选取参数的量增加该参数量程的1％；

（7）、

：

每单击一次，所选取参数的量减少该参数量程的1％；

（8）、

（绿色按纽）：

关闭当前控制覆盖画面；

（9）、

：

数字窗口，可以直接键入数字来改变所选的参数。

！

注意：

上述操作都必须先用鼠标进行选中操作，也就是点击该表的标准面板。

（三）详细面板

详细画面可以通过选取控制覆盖画面或控制面板组的软键BLKDTL进入。

该画面功能非常强大，可以进行P、I、D参数整定，手自动锁定，带偏差输出，串级、本表控锁定，观看趋势图，报警参数的设定，报警禁止与否，等等。

除“P、I、D”参数外，建议操作员不要随便修改该画面参数，否则可能影响该表的正常控制，甚至带来严重后果，因此其中部分功能已被屏蔽。

详细画面如图4：

底部软键：

（1）、ACK：

报警确认

（2）、PREVDISP：

回到前一幅画面

（3）、SRC：

所选中参数的信号来源

（4）、TOGGLE：

翻转0、1值

（5）、LOCKL/U：

锁定为本站控制

（6）、A/M：

自动／手动切换

（7）、R/L：

外给定／本表给定切换

箭头和数字窗口的使用方法和控制覆盖画面中相同。

上部软键：

（8）、CNTRL：

打开控制画面

（9）、CNTRLW／BIAS：

打开偏差控制的画面

（10）、TUNE：

打开调节PID参数的画面

✧PBAND：

比例带消除偏差，其数值越大，比例作用越弱

✧INT：

积分时间消除余差，其数值越小，积分作用越强

✧DERIV：

微分时间消除滞后，其数值越大，微分作用越强

（11）、OVERRIDE：

打开强制本表控制状态的画面

AUTSW为1，强制自动

MANSW为l，强制手动

LOCSW为l，给定值强制为本表给定

REMSW为l，给定值强制为外给定

（12）、ALARMTEXT：

打开显示报警文字的画面

（13）、ALARMS：

打开设置报警参数画面：

INHIBITED禁止该项报警

UNINHIBITED不禁止该项报警

HHALIM、LLALIM高高、低低报警限

MEASHL、MEASLL高、低报警限

HDALIM、LDALIM高、低偏差报警限

HOALIM、LOALIM高、低输出报警限

PRI为报警优先级

GRP为报警组别

MEASDB为测量报警死区

DEVADB为偏差报警死区

OUTADB为输出报警死区

（14）、

TREND：

显示该点趋势，右下角“”按纽关闭该趋势图

（15）、CONFIG：

显示部分组态参数

（16）、PREVDISP：

回到前一幅图。

（四）控制面板组

1、控制面板组的功能

控制面板组提供所有控制点的标准面板，在画面上可以对控制点进行监视和操作。

标准面板前面已经介绍过，它的底部功能软键大部分和详细面板相同，现在介绍一下其他几个软键：

（1）BLKDTL：

进入该仪表的详细面板

（2）PAGEUP：

向前翻页，进入上一控制组

（3）PAGEDOWN：

向后翻页，进入下一控制组

2、进入控制面板组的方法

（1）从顶部菜单进入：

选中MAIN键，进入主菜单画面，然后选中某组面板即可；

（2）从流程图的GROUP键进入：

选中某幅流程图上的GROUP键即可进入该流程图所对应的控制面板组；

（3）从组合键盘进入：

直接按报警键盘上流程图对应的作用键即可。

3、仪表操作面板的输出值（O）与现场调节阀的关系：

现场调节阀的风开风关属性保持不变，经组态后无论风开风关阀，当输出值（O）增大，则现场调节阀的开度增大，输出值（O）减小，则现场调节阀的开度亦减小。

六、趋势组

趋势组由四块趋势面板和四个底部软键组成；

底部软键

1、：

进入上一幅画面

2、：

进入下一幅画面

3、TREND：

进入趋势组选择画面

4、MAIN：

进入主菜单画面

趋势组中每一个趋势面板如下图5所示，可显示1—4个仪表参数的趋势：

本装置只用了第一条趋势。

1、位号、数据、单位l

2、位号、数据、单位2

3、位号、数据、单位3

4、位号、数据、单位4

5、趋势曲线区

6、按钮PAUSE表示处于实时趋势状态，点击变为UPDATE后表示处于历史趋势状态。

7、箭头表示时间向前、向后翻页

8、在趋势曲线区下方的时间标志处单击鼠标左键，可选取某一时间的趋势值。

在趋势面板中用鼠标右击趋势曲线区，就进入了在线趋势组态画面如上图6，操作员无权修改各条趋势曲线的组态，若不想进行趋势曲线的缩放，可单击CANCEL退出。

在线趋势组态画面软键：

1、Merged：

该趋势曲线中的四条曲线共用一个趋势曲线区

2、Banded：

将趋势曲线区分成四部分分别显示

3、单击（-）棒可以缩小曲线的量程范围，可以通过量程指示棒形象指示

4、单击（+）棒可以放大曲线的量程范围，可以通过量程指示棒形象指示

5、单击OK后，上述修改临时起作用，在线浏览趋势的曲线变化，但并不保存这种修改。

七、过程报警

（一）报警信息通知

当过程发生报警时，可以从5个途径为操作员提供报警信息。

1、组合键盘发出尖鸣声；

2、报警键盘上的指示灯相应指示：

闪烁：

过程报警，要求确认

常亮：

报警已被确认，但尚未消除

灯灭：

无报警

3、画面的第二行PROCESS软键颜色变化

静态绿色：

过程无报警

闪烁的绿色：

曾有过报警，未确认，现已消失

闪烁的红色：

正在报警，尚未确认

静态红色：

报警已确认，但尚未消除

4、控制面板图报警状态区出现报警信息

红色背景框白色字：

正在报警，尚未确认

灰色背景框红色字：

报警已确认，但尚未消除

UNACK：

曾有过报警，未确认，现已消失

5、流程图画面上测量值变成闪烁的红色数字或液位变成闪烁的红色。

（二）操作员处理过程报警的步骤：

1、单击画面第二行PROCESS调出当前报警画面，找出发生报警的仪表或设备，并进行确认操作；

2、按下组合键盘上的报警消音键，消除报警音响；

3、操作员根据实际情况采取相应措施。

（三）当前报警画面

当前报警画面见图7，该画面不能退出，若用鼠标右键单击图7顶部的标题栏后会弹出一个对话框，在其中选择Close即可缩小该窗口，或者用鼠标左键单击流程图画面顶部标题栏，将当前报警画面暂时置于流程图的后面。

当前报警画面的详细介绍如下：

报警条

各个仪表的报警都是通过报警条来指示的，报警条都可以选中。

报警条如下图8所示：

每一条报警条都是以一定的格式将控制过程报警表达出来，例如图8中所示的第二条报警条，它的具体含义是这样的：

LC_N1_R2：

LCA40l——指仪表用的COMPUND：

BLOCK名。

LCA40l——指仪表位号。

HIABS5A——高报警、5级报警、已确认。

（U为未确认）

11—1417：

45：

23——说明报警时间为11月14日17时45分23秒。

75.00％——报警时的值。

（70.00）——报警限。

图8.　报警条

顶部菜单

1、File/Dismiss：

退出本画面（但必须有一个报警画面存在而无法退出）

2、View/

Refresh：

刷新报警显示画面

MatchAlarm：

进入报警寻找对话框

GoToPage：

进入报警翻页对话框，可以在其中翻到所要求的报警面上

HideControls：

单击后隐藏报警显示画面中的底部按钮，若底部菜单已经隐藏，可以将键标停留在所选的报警条上，按住鼠标右键，出现菜单后将键标移动选择Showcontrols即可恢复。

3、Display/

CurrentAlarms：

进入当前报警显示画面

MostRecentAlarms：

进入最近报警显示画面

NewAlarmSummary：

进入新报警摘要画面

UnacknowledgedAlarmSummary：

进入未确认报警摘要画面

AcknowledgedAlarmSummary：

进入已确认报警摘要画面

AlarmHistory：

进入报警历史显示画面

Operation：

进入报警管理器的操作画面

底部软键

1、AckAlarm：

对选中的报警进行确认

2、AckCompund：

确认本组合块Compund中的所有模块Block的报警

3、AckPage：

确认本页报警

4、ClearAlarm：

对选中的报警进行删除

5、ClearPage：

删除本页报警

6、AlarmDetail：

报警细目

7、TopPriority：

打开与最新、未确认报警相连的画面

8、UserDisplay：

打开与所选报警仪表相关连的流程图画面

9、BlockDetail：

打开所选报警仪表的详细面板画面

状态栏

1、MatchActive：

高亮度时说明你处于所寻找的报警状态下

2、HornsMuted：

高亮度时说明报警喇叭已经被关闭，即使有新的报警进来，喇叭也不会发出声音警报

3、Paused：

高亮度时说明你已经选中了报警条，此时报警条会停止

4、Alarm1of“n”：

说明该报警是n个报警中的一个

最后一栏说明该报警显示画面是在什么时间开启的。

八、典型控制回路的操作方法

（一）串级控制回路

1、串级控制回路的操作

串级控制是两个调节器共同调节一个调节阀，以稳定一个主要参数，主调节器的输出作副调节器的给定，副调节器的输出控制现场调节阀。

（1）串级回路投用原则：

先手动后自动，先本表给定后外给定，先投副回路后投主回路；

（2）由副表单控切换到串级步骤：

副表投手动，本表给定（L），控稳参数后，副表投自动；

主表投自动；

最后将副表的本表给定（L）打至外给定（R）。

（3）由串级控制切换到副表单控的步骤

只需将副表的外给定（R）改为本表给定（L）

2、串级调节

在该回路中LIC8303为主回路的PID；FIC8306为副回路的PID。

如果主回路LIC8303的PID为自动状态时，则其输出值OP跟踪副回路FIC8306的PID的测量值，而且主回路的PID的设定值SP在PID手动状态和副回路的PID不在串控R（远程）时，是不可调节的并且跟踪本回路的测量值；同样，副回路的PID中设定值SP在PID为手动状态也是跟踪本回路的测量值且也是不可调节；当主回路与副回路都在自动状态时，副回路从自动A切换到串控R时，这时主回路的PID输出值OP就会从跟踪副回路的PID中设定值SP切换到跟踪副回路的设定值SP。

总而言之，按上面谈到的副表单控切换到串级控制的步骤，可真正实现了无扰动切换。

本装置中的串级控制回路有：

LIC8310与FIC8312，PIC8401与FIC8403，PIC8403与FIC8410，LIC8401与FIC8404，LIC8408与FIC8409，TIC8403与FIC8411，LIC8408与FIC8413，LIC8501与FIC8503，LIC8502与FIC8504，LIC8503与FIC8508，TDIC8501与FIC8502

（二）分程调节

所谓分程控制是指一个调节器的输出控制两个或两个以上的调节阀，每个调节阀在调节器相应的输出范围内工作。

在该控制回路中，当调节器PIC8301的输出在0-50%范围内时，A阀在0-100%范围内工作，B阀为0%；当调节器输出为50-100%时，B阀在0-100%范围内动作，并保持A阀不变。

（三）、选择（切换）控制

P303出口流量调节。

在该调节回路中，操作人员可可根据生产实际情况，通过切换开关，决定调节器FIC8304的输出控制调节阀的开度或泵的转速。

本装置相关选择控制的回路有：

FIC8401、FIC8601、FIC8402、

（二）复杂控制方案

在本控制回路中，一路控制F601热载体入口流量FI8601，另一路控制F601燃油压力PI8603，这两路调节既可通过本地调节直接控制各自调节阀，也可以通过F601出口温度TI8601来实现串级控制。

当操作人员要求通过TIC8601控制热载体流量FI8601时，则F601燃油压力控制PIC8603则必须处于本地控；同理，当TIC8601与PIC8603串控时，FIC8601则必须处于本地控。

当然，这两个流量与压力控制也可以不与TIC8601串控，直接本地控控制各自的调节阀。

九、I/A’s系统的事故处理

I/A系统在控制和通讯上都采取了容错和冗余技术，在很大程度上保证了系统的可靠运行。

虽然如此，在实际应用中仍然有可能出现各种故障，影响控制功能。

下面列出可能发生的故障及其生产过程应该采取的紧急措施，以避免发生更大的事故。

1、外系统掉电处理

当外系统动力电源断电时，UPS（不间断电源）可以维持供电一段时间，若供电不能在UPS的维持供电时间内恢复，连续重整装置应按紧急停气处理。

2、I/A系统机柜掉电处理

若I/A系统中IE0017、IE0018机柜的任何一个掉电时，苯抽提装置都应按紧急停气处理。

3、I/A系统主要部件故障时装置处理

（1）CP（控制处理机）失灵

苯抽提装置的控制任务由两对冗余的控制处理机来完成，其中任一对CP失效（指冗余的两个都失效），都应按紧急情况处理；

（2）FBM（I/O组件）失灵

从现场来的仪表信号和CP的控制输出都要通过FBM，如果FBM失灵，则会使控制系统失去与现场的联系。

无法实现对过程的控制。

若一个FBM失灵，其对应的现场仪表失去与控制室的联系，操作人员应根据仪表人员提供的仪表位号到现场采取相应的补救措施。

若是IE0017、IE0018机柜中多个FBM失灵，使大部分控制回路失灵，装置应按紧急停气处理。

流程图附录1如下：