DCS在生产中的应用18万吨合成氨30万吨尿素装置

IDCS在生产中的应用—18万吨合成氨30万吨尿素装置摘要本课题来源于浙大中控的河南心连心18万吨合成氨30万吨尿素工程项目（以下简称1830工程），课题以尿素合成工段的DCS控制作为研究对象，根据最常用的控制和工程实施方式进行了相应的方案设计。本文首先对集散控制系统的发展过程进行了综述，接着简述了1830工程的特点和生产全流程，给出了实际装置上集散控制系统的具体实现过程，并详细介绍了DCS在尿素合成生产过程中的应用，然后对整个过程进行了详细设计，包括控制方案的设计，系统的组态，直至最后的工程实施等等。最后，根据现场实际运行的结果，提出了系统存在的不足以及可行的改进方案。关键词：DCS尿素AdvanTrolPro组态DistributedControlSystemapplyedonproduction—180,000tonsofsyntheticammoniaand300,000tonsofureaManufacturingProcessAbstractThispaperbasedon180,000tonsofsyntheticammoniaand300,000tonsofureaManufacturingProcessofHenanHeartbeatChemicalCompany,whichisbornbyZhejiangsoupconCo.,LTD.(1830projectforshort)Thepaperusedthe300,000tonsofureamanufacturingprocesscontrolsystemasthemainofresearchobject,designsthehomologouspossibilityofproject,whichbasedonthemostcommonlyusedDCScontrolandtheimplementationoftheprojectapproach.ThethesisclearlyexpoundthedevelopmentoftheDCSandmostlyintroducedapplicationoftheDCStoureamanufacturingprocess,andtheDCScontrol,includingthecontrolschemeoftheDCSdesign,thecontrollerconfigurationofthesystem,andthewholecourseoftheIIengineeringactualandsoon.Intheendthedesigngavethesystem’sdeficiencyandthemethodtoameliorateitaccordingtotheresultbasedonthefield.KeyWords:DCS;urea;AdvanTrolPro;configuration目录摘要......................................................................IABSTRACT................................................................I第一章引言...............................................................41.1课题研究的意义........................................................41.2集散控制系统的简介....................................................41.2.1集散控制系统网络结构..............................................41.2.2DCS系统的基本组成部分.............................错误!未定义书签。1.3本文研究解决的任务....................................................5第二章尿素生产工艺流程.................................................52.11830工程整体设计及各工段介绍..........................................52.2尿素生产工艺原理......................................................6第三章系统的硬件设计..................................................343.1DCS系统的整体设计....................................................343.2系统接地设计.........................................................353.2.1接地总成.........................................................353.3系统供电设计.........................................................353.3.1供电形式.........................................................353.3.2上电调试步骤......................................错误!未定义书签。第四章系统组态与程序设计..............................................364.1系统配置及组态.......................................................364.1.1主机设置.........................................................364.1.2系统I/O组态......................................错误!未定义书签。4.1.3I/O卡件登录.......................................错误!未定义书签。III4.1.4信号点组态........................................错误!未定义书签。4.1.5常规控制方案组态..................................错误!未定义书签。4.1.6自定义回路组态....................................错误!未定义书签。4.1.7操作组态..........................................错误!未定义书签。4.2联锁控制程序设计.....................................................374.2.1J63501A/B/C高压氨泵联锁.........................................374.2.2J63503A/B/C高压甲铵泵联锁........................错误!未定义书签。4.2.3UV-63507高压喷射器前电磁阀联锁...................错误!未定义书签。4.2.4CO2压缩机J63701B/C总停联锁......................错误!未定义书签。4.2.5尿塔联锁.........................................................394.3主要控制回路及实现...................................................404.3.1低压甲铵冷凝液槽温度控制分程调节................................404.3.2中压蒸汽饱和器压力控制分程调节...................................414.3.3低压蒸汽包压力控制分程调节........................错误!未定义书签。第五章系统的安装与调试................................................425.1安装条件............................................................425.2系统模拟联调........................................................435.2.1选择操作者的操作权限............................................435.2.2操作登录........................................................435.2.3下载组态.........................................错误!未定义书签。5.2.4I/O通道测试......................................错误!未定义书签。5.3现场调试............................................................435.3.1现场信号与实时数据组态正确性的调试..............................435.3.2流程画面的测试..................................................445.3.3控制系统的调试与算法整定.........................错误!未定义书签。5.3.4其他功能的调试....................................错误!未定义书签。5.3.5系统的测试验收....................................错误!未定义书签。结语......................................................................44参考文献.................................................................36IV致谢......................................................................36第二章尿素生产工艺流程4第一章引言1.1课题研究的意义集散控制系统又名分布式计算机控制系统，国外最早称为分散控制系统，即DCS(DistributedControlSystem)。后来叫集中(总体)分散控制系统(TotalDistributedControlSystem)，我国习惯上称之为集散控制系统或DCS。它是以微机处理器为基础，继承单元组合仪表及计算机系统的优点，充分利用控制技术、计算机技术、通信技术、图像显示技术(即4C技术)的应用成果，集中了连续控制、批量控制、顺序逻辑控制和数据采集功能的计算机综合控制系统。其主要特征是:集中管理，分散控制。自1975年第1套集散控制系统TDC2000诞生以来的20多年中，各类集散控制系统广泛应用于石油化工、冶金、炼油、纺织、制药等各行业，均取得了很好的效果。而尿素作为一种主要的化工产品，目前全世界尿素产量占氮肥总产量的1/3以上，跃居首位，且具有继续上升的趋势。而我国尿素工业的发展史始于1958年。目前，国内已能自行生产和建造各