中石化北海炼油厂焦化仿真系统使用手册精讲.docx
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中石化北海炼油厂焦化仿真系统使用手册精讲
中国石化某某分公司
焦炭塔工业顺序控制仿真系统使用手册
2011年12月
一、仿真系统总体说明
1.1总体构架
仿真系统用于实现中国石化某某分公司焦炭塔顺序控制系统的前期方案论证以及操作人员培训。
仿真系统由两台计算机实现，两台计算机由以太网连接，如图1所示。
其中，一台计算机用于中控室内操站仿真，运行操作员监控软件；计算机名为“SX”，登陆用户名为“HSSH”，登陆密码为“HSSH”。
IP地址设定为“192.168.0.9”，IP地址也可根据实际情况更改，但需要确保两台计算机IP地址属于同一个网段内。
另外一台计算机用于仿真顺序控制系统以及现场操作。
计算机名为“WHU”，登陆用户名为“HSSH”，登陆密码为“HSSH”。
IP地址设定为“192.168.0.5”，IP地址也可根据实际需要进行更改，但需要确保两台计算机IP地址属于同一个网段内。
为了仿真系统运行的方便，采用对联网线直接互联实现通信。
图1-1仿真系统的总体构架
1.2使用前的准备
在使用此仿真系统前请确保计算机联网正常。
需要注意的问题：
（1）用于仿真系统的两台计算机不能修改计算机名，登陆用户等参数；
（2）请确保使用可以对联的网线；
（3）IP地址请参考1.1进行配置。
1.3系统启动
分别在“顺序控制系统及现场操作仿真”站以及“操作员站仿真”站桌面双击图标
即可启动顺序控制及现场操作仿真程序。
启动后待通信正常即可进行仿真，注：
两台计算机之间建立通信可能需要几十秒的时间。
二、中控室内操站仿真
操作员站仿真系统启动后，屏幕画面和按右边“主画面”按钮后显示如图2-1。
图2-1主画面
画面显示焦炭塔操作流程的全部执行步骤，绿色表示当前正在执行的步骤，每步上方显示该步骤的起始时间，棕色表示该步骤实际起始时间，蓝色表示该步骤预计起始时间，每个步骤块内显示该步骤花费的时间。
每步骤的预计花费的时间可以通过按“设定时长”按钮，在设定画面中设置。
按步骤块内的“开始”按钮，仿真可以从任意一步开始。
按右边“仪表流程图”按钮后显示如图2-2。
图中显示各阀门状态及开度值，还有各模拟量值。
图2-2流程图画面
按右边“阀门状态表”按钮后显示如图2-3。
图中显示各阀门开度值及状态，红色表示关闭，绿色表示开启。
还有该阀门的允许开关的信号，红色表示允许该阀门关闭，绿色表示允许该阀门开启。
各阀门的开、关到位的信号也可以通过该画面的强制回讯按钮进行设置（需要工程师权限）。
图2-3阀门状态图
按右边“参数设置”按钮后显示如图2-4。
在该图中可调节参数设定，所有参数均有默认值，在默认值基础上修改（工程师级别权限）。
图2-4参数设置图
按右边“用户登陆”按钮后出现如图2-5画面。
系统设置了“操作员”，“工程师”，“管理员”三个权限级别，三个级别的用户名分别为“czy1”、“gcs1”、“gly1”，密码均为“123456”。
图2-5登陆画面
按“退出”按钮可以退出操作员仿真系统（需要管理员权限）。
三、程序控制系统及现场操作仿真
3.1操作界面简介
“顺序控制系统及现场操作仿真”系统用于仿真焦炭塔顺序控制系统的顺序控制功能并实现现场操作仿真。
系统启动后进入画面，如图3-1所示。
在此界面上完成现场电动阀以及气动阀的操作仿真。
图3-1现场操作仿真界面
（一）
在界面右侧点击
按钮进入模拟量、顶底盖操作仿真界面，如图3-2所示。
在界面3-2的右侧点击
按钮即可切换回界面3-1。
在两个界面上点击
按钮则系统退出。
界面指示灯
用于指示当前顺序控制的投入与切除状态。
在界面顶部显示当前的操作步序，从第1步到第20步。
.如图3-3所示。
每个步序的子步序也显示在界面中
。
（注：
子步序的安排按照《某某分公司延迟焦化装置顺控工艺联锁方案》进行，便于对整个顺控操作过程的理解）。
图3-2现场操作仿真界面
（二）
图3-3操作步序显示
3.2阀门操作
按照顺序控制系统设计的基本要求，阀门控制箱设置手动操作旋钮，设置“开”、“关”、“停”三个位置，“开”“/关”位与顺控“允开”/“允关”相对应，串联后控制阀门开关。
控制箱还设置开关指示灯（防爆），绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。
本仿真系统完全实现了阀门的这种操作模式。
详述如下：
3.2.1四通阀操作操作
四通阀如图3-4所示，操作内容包括：
（1）“电源分/合按钮”模拟现场电源分合操作。
（2）“A塔”“B塔”按钮用于发出指向A塔/B塔的回讯信号，由于仿真系统无法获取现场的信号故采用按钮模拟“指向A塔”或“指向B塔”的回讯信号。
（3）“切至A塔”、“切至A塔”输出信号指示四通阀的动作过程。
（4）按照设计需求在现场为阀门配置了指示灯。
绿灯/红灯常亮分别表示四通阀指向A塔/B塔。
绿灯/红灯闪烁表示允许切至A塔、允许切至B塔。
底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置切至A塔、切至B塔、停三个位置。
当允许动作时，“SPC-111”文字闪烁，同时指示灯闪烁提示开允许/关允许。
图3-4四通阀操作
图3-5电动阀操作
3.2.2电动阀操作
电动阀的操作与四通阀基本相同，如图3-5所示。
（1）“电源分/合按钮”模拟现场电源分合操作。
（2）仿真系统完全模拟了阀门开关的过程。
当“开OUT”、“关OUT”输出信号有效时，阀门自动“开”、“关”，延时一段时间（模拟阀门开关的时间）自动发出开到位关到位信号。
（3）“开回讯”、“关回讯”按钮颜色指示“开到位”、“关到位”信号状态。
若操作人员需要加速阀门的开关过程，可以通过点击“开回讯”、“关回讯”按钮实现。
（4）绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。
（5）底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置开、关、停三个位置。
3.2.3气动阀操作（模拟量开度反馈）
图3-6气动阀操作【模拟量回讯】
气动阀（模拟量反馈，无“开到位”、“关到位”反馈）的操作如图3-6所示。
（1）“开OUT”、“关OUT”输出信号指示动作过程。
（2）绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。
（3）底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置开、关、停三个位置。
（4）阀门中间的滑条指示阀的开度，开度信号同时也采用文字进行显示。
（5）仿真系统完全模拟了阀门开关的过程。
当“开OUT”、“关OUT”输出信号有效时，阀门自动“开”、“关”（阀位显示也跟随变化）、延时一段时间（模拟阀门开关的时间）阀位到达100%或0%，对应阀门全开或全关。
3.2.4气动阀操作（开关量反馈）
图3-7气动阀操作【开关量回讯】
带开关量回讯气动阀的操作如图3-7所示。
（1）“开OUT”、“关OUT”输出信号指示动作过程。
（2）绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。
（3）底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置开、关、停三个位置。
（4）无模拟量阀位回讯。
（5）仿真系统完全模拟了阀门开关的过程。
当“开OUT”、“关OUT”输出信号有效时，阀门自动“开”、“关”、延时一段时间发出“开到位”/“关到位”回讯信号。
（6）“开回讯”、“关回讯”按钮颜色指示“开到位”、“关到位”信号状态。
若操作人员需要加速阀门的开关过程，可以通过点击“开回讯”、“关回讯”按钮实现。
3.3调节阀仿真操作
调节阀的操作如图3-8所示。
（1）调节阀的开度由滑条进行设置，并可以直接在文本框内输入数值；
（2）同时文字显示调节阀的流量信号；
（3）为了更加逼真的仿真实际的运行状态，当调节阀后端的阀门关到位时，调节阀的流量自动置位为0。
图3-8调节阀操作
3.4焦炭塔顶底盖操作
顶底盖的操作如图3-9所示。
（1）只有操作允许信号满足时才能进行操作；
（2）对于每个盖可以输出关到位或开到位的回讯信号；
（2）绿色表示信号到位，红色表示未到位。
3.5除焦选塔操作仿真
（1）只有操作允许信号满足时才能进行操作；
（2）当允许操作时，点击“选塔A”或“选塔B”按钮，发出选塔信号。
3.6模拟量操作
压力、温度、料位等模拟量的操作如图3-10所示。
（1）模拟量的值由滑条进行设置，也可以直接在文本框内输入需要的数值；
（2）同时文字显示模拟量的信号大小。
图3-9顶底盖操作
图3-10除焦选塔仿真
图3-11模拟量操作仿真
3.7外操确认仿真操作
为了更好的便于操作并增加系统的可靠性，焦炭塔工艺顺序控制系统设置了外操确认按钮，其仿真界面如图3-12所示。
（1）当焦炭塔工艺进行到某一步时，才运行此步的外操确认；
（2）指示灯闪烁表示运行外操确认；
（3）外操确认完后指示灯变为常亮；
（4）当进行切塔操作后，处于生焦过程的塔指示灯全部熄灭；例如，在步序5中，完成从B塔到A塔的切塔后，A塔的指示灯全部熄灭，而B塔的指示灯开始进行指示。
图3-12外操确认操作仿真
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