DCS控制系统供电的的改造
河南省息县化肥厂 和本华 13839768098
关键字:DCS、集散控制、电源供电、继电器、故障
摘 要:本文通过实例介绍DCS集散控制系统电源供电系统的改造,以增强DCS集散控制系统的安全稳定运行能力,为生产提供有力的保证。
集散控制系统DCS是distributed control system的简称,也称其为分布式控制系统,它是利用计算机技术、控制技术、通信技术、图形显示技术实现过程控制和过程管理的控制系统,它以多台微机分散应用于过程控制通过通信总线、显示器、键盘等设备高度集中进行操作显示和报警。
近几年来,我厂经过几次大的技改,自动化控制水平有了很大提高,先后引进了尿素BestTMDCS控制系统、造气DCS控制系统、合成AOC2000控制系统,甲醇IS8000控制系统,通过这几套DCS控制系统实现部分工段生产过程的自动化,连续化。对于我们化工企业来说,DCS控制系统的长周期稳定运行,不仅关系到我们企业生产的安全稳定运行,而且还关系到我们企业产品的质量、企业的效益。因此,如何保证各DCS控制系统的长周期稳定是我们目前所要解决的课题。
影响DCS控制系统长周期稳定运行的因素很多,又因为每套DCS控制系统的研发公司所选用的硬件,软件不尽相同,因此所出现的问题也各有不同,具体解决的方法在此不再赘叙。无论是哪种DCS控制系统都需要有一个安全稳定的电源,尽管每套DCS控制系统都配有足够容量的在线式UPS(不间断电源),由于DCS控制系统是每天24小时的常年运行,UPS出现故障的机率也很大,我厂也曾有两次因为UPS故障导致DCS控制系统断电被迫停车的事故。
2002年8月份,尿素DCS控制系统UPS出现故障,旁路供电,导致交流市电直接供电。但尿素装置在正常生产,不能停车以致于无法对UPS进行及时的维修,给生产造成极大隐患,8月份下旬的一天夜里雷雨交加导致全厂电器跳闸。但由于尿素DCS控制系统的UPS无法立即转入后备电池供电,DCS控制系统无法运行,各控制点温度、压力、液位等都无法显示,给整个装置的冲洗置换带来很大困难,导致部分管道由于冲洗不及时而堵塞,影响开车近三个多小时,从而造成了很大的损失。
2003年5月份,由于天气温度过高,制气DCS控制系统UPS主机输出电路集成块烧毁,导致制气DCS控制系统断电不仅影响生产40多个台时,也给制气炉的运行带来极大的安全隐患。
鉴于出现的这两起严重的事故,我们车间技术人员也一直在致力寻找解决的办法,经过多次尝试实验,终于找到了一种解决DCS控制系统供电的好方法,通过利用停车检修的机会对我厂4套DCS控制系统电源进行了改造,经过近半年多的运行,从未再出现以前类似的情况。
具体做法是:我们利用一个JZT-44中间继电器将原来的单纯UPS供电模式改为市电、UPS双向供电模式。接线图如下:
JZT-44型中间继电器有四路常开触点,四路常闭触点,我们将继电器的一端常开触点和常闭触点短接送至DCS控制系统总电源,然后将继电器的另一端常开触点接UPS输出,常闭触点接交流市电220VAC,再将继电器线圈并联至UPS输出端。接通电源时,交流市电首先通过中间继电器常闭触点给DCS控制系统供电,当UPS开启时,UPS输出220VAC,继电器线圈带电动作,常闭触点释放,常开触点吸合,改为UPS直接供电,正常运行时一直是由UPS供电,一旦UPS出现故障或需要检修UPS时,只需将UPS关闭,这样中间继电器的常开触点由闭合转为释放,常闭触点吸合,又改为交流电供电状态。因此,DCS控制系统的供电安全系数大大的得到提高,这种供电方法不仅适用于DCS控制系统,也适用配有UPS的重要仪器的供电。为了增加触点的容量,可以将四个触点两两并联。
改双向供电的几个需要注意的问题:
(1)、改双向供电之前要先设计好接线图,严格按照接线圈进行接线,并按功率大小选择合适的配线。
(2)、要选用质量好、触点容量足够大的中间继电器。
(3)、在日常运行中要加强检查,严密监控各设备的运行状态,及时发现并排除故障。
(4)、市电空气开关严禁断开,防止UPS因断电导致电池电量消耗殆尽。
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