加熱爐控制DCS設計

1、加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 一.任務總體要求 根據(jù)控制方案選擇所需的檢 測儀表、控制儀表和執(zhí)行裝置， 按照控制要求進行安裝、調試， 使系統(tǒng)能正常運行 加熱爐控制DCS設計 二二.解決方案解決方案 一.總體方案設計 1.控制要求 2.控制方框圖 3.控制流程圖 二.硬件選擇 1.I/O清單 2.信號點整理 3.DCS 硬件設 計 4.卡件布置圖 5.I/O分配圖 三.組態(tài)軟件 四.項目總結 加熱爐控制DCS設計 1.控制方框圖 TC執(zhí)行器主對象 主檢測變送 主變量 一次干擾 設定值 _ 副對象TC 副變量 副檢測變送 _ 二次干擾 加熱爐控制DCS設計 2.帶控制點控制流程圖 加

2、熱爐控制DCS設計 3.主、副調節(jié)器正反作用的選擇 主： 主對象的輸入信號為燃料流量，輸 出信號為出口溫度，燃料流量越大，提 供熱量增大，溫度升高，因此主調節(jié)器 應選反作用 副：副對象是爐膛溫度對象，閥門開大時， 爐膛溫度上升，因此選用氣開閥，選擇 反作用方向構成負反饋系統(tǒng) 加熱爐控制DCS設計 4.進行主、副調節(jié)器控制 規(guī)律的選擇 主： 加熱爐出口溫度是工藝要求的主要指 標，出口溫度允許的范圍小，容量滯后性 大，為了克服容量滯后和消除余差，采用 PID控制規(guī)律。 副: 加熱爐爐膛溫度控制系統(tǒng)中，要發(fā)揮 快速調節(jié)作用，選擇P控制規(guī)律。 加熱爐控制DCS設計 三.儀表的選擇 爐膛溫度所用的溫度傳

3、 感器，RMB-E型熱 電偶。 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 安裝方式 對熱電偶與熱電阻的安裝,應注意有利于測溫準確,安全可靠及維修 方便,而且不影響設備運行和生產(chǎn)操作.要滿足以上要求,在選擇對熱電偶 和熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾點: 1、為了使熱電偶和熱電阻的測量端與被測介質之間有充分的熱交換, 應合理選擇測點位置,盡量避免在閥門,彎頭及管道和設備的死角附近裝 設熱電偶或熱電阻. 2、帶有保護套管的熱電偶和熱電阻有傳熱和散熱損失,為了減少測量 誤差,熱電偶和熱電阻應該有足夠的插入深度: 3. 對于測量管道中心流體溫度的熱電偶,一般都應將其測量

4、端插入到管 道中心處(垂直安裝或傾斜安裝).如被測流體的管道直徑是200毫米,那熱 電偶或熱電阻插入深度應選擇100毫米; 4.對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(如主蒸汽溫度),為了減小保護 套對流體的阻力和防止保護套在流體作用下發(fā)生斷裂,可采取保護管淺插 方式或采用熱套式熱電偶.淺插式的熱電偶保護套管,其插入主蒸汽管道 的深度應不小于75mm;熱套式熱電偶的標準插入深度為100mm; 5.假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度,盡管煙道直徑為4m,熱電偶或熱 電阻插入深度1m即可. 6. 當測量原件插入深度超過1m時,應盡可能垂直安裝,或加裝支撐架和 保護套管. 加熱爐控制DCS設計 2.出口溫度

5、出口溫度所用的溫度傳 感器為Pt100 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 3.調節(jié)閥 ZSJM型氣動薄膜套筒 調節(jié)閥 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 1.I/O 清單 序號序號位號位號描述描述 I/ O 類型類型量程量程單位單位報警報警 1TI102 原料加熱爐煙原料加熱爐煙 氣溫度氣溫度 AI 不配電不配電4- 20mA 0-100 2LI101 原料油原料油 儲罐液位儲罐液位 AI 不配電不配電4- 20mA 0-100 % 100% 高高報高高報 3FI101 加熱爐加熱爐 燃料氣流量燃料氣流量 AI 不配電不配電4- 2

6、0mA 0-500 M3 /h 高偏差高偏差40 報警報警 4FI104 加熱爐加熱爐 原油流量原油流量 AI 不配電不配電4- 20mA 0-0.5 M3 /h 5TI106 原料加熱爐爐原料加熱爐爐 膛溫度膛溫度 AI 不配電不配電4- 20mA 0-600 上升速度上升速度 10/秒報秒報 警警 6TI107 原料加熱爐輻原料加熱爐輻 射段溫度射段溫度 AI 不配電不配電4- 20mA 0- 1000 10% 低報低報 加熱爐控制DCS設計 7TI105 反應物加熱爐反應物加熱爐 爐膛溫度爐膛溫度 AI 不配電不配電 4-20mA 0- 600 8TI103 反應物加熱爐反應物加熱爐 入

7、口溫度入口溫度 AI 不配電不配電 4-20mA 0- 400 9TI104 反應物加熱爐反應物加熱爐 出口溫度出口溫度 AI 不配電不配電 4-20mA 0- 600 90% 高報高報 10TI108 原料加熱爐煙原料加熱爐煙 囪段溫度囪段溫度 AI 不配電不配電 4-20mA 0- 300 下降速度下降速度 15%/秒報警秒報警 11TI109 原料加熱爐熱原料加熱爐熱 風段溫度風段溫度 AI 不配電不配電 4-20mA 0- 200 上升速度上升速度 15%/秒報警秒報警 12TI101 原料加熱爐出原料加熱爐出 口溫度口溫度 AI 不配電不配電 4-20mA 0- 600 90% 高報

8、高報 13 TV10 2 加熱爐煙氣溫加熱爐煙氣溫 度控制度控制 AI正輸出正輸出% 14FV104 加熱爐燃料氣加熱爐燃料氣 流量控制流量控制 AI正輸出正輸出% 加熱爐控制DCS設計 15LV101原料油罐液位低原料油罐液位低 精度并記錄精度并記錄A閥閥 控制控制 AO正輸出正輸出 16LV102原料油罐液位原料油罐液位B 閥調節(jié)閥調節(jié) AO正輸出正輸出 17KI301泵開關指示泵開關指示DI NC 18KI302泵開關指示泵開關指示DI NC 19KI303泵開關指示泵開關指示DI NC 加熱爐控制DCS設計 20KO30 1 泵開關 指示 DO NC 21KO30 2 泵開關 指示 D

9、O NC 22KO30 3 泵開關 指示 DO NC 加熱爐控制DCS設計 2.信號點整理 信號類型信號類型點數(shù)點數(shù)使用的使用的 卡件卡件 AI 電流信號（4- 20mA，不配 電） 14SP313 AO 4-20mA2SP322 DO 開關量輸出 6SP363 加熱爐控制DCS設計 3.硬件配置 名稱名稱型號型號單位單位 數(shù)量數(shù)量備注備注 操操 作作 站站 硬硬 件件 DELL PC 機機 SP001臺臺3 2個操個操 作員站作員站 1個工個工 程師站程師站 操作臺操作臺FW071臺臺2 操作員鍵盤操作員鍵盤SP032個個2 打印機臺打印機臺EPSON 寬行針式寬行針式 臺臺2 SCnet

10、II網(wǎng)網(wǎng) 卡（雙絞線）卡（雙絞線） RJ-45 連接器連接器 （10 Mps） 個個6冗余冗余 加熱爐控制DCS設計 控控 制制 站站 硬硬 件件 機柜機柜SP202個個1 機籠（含母板端子）機籠（含母板端子）SP211個個1 電源箱電源箱SP251-1個個2冗余冗余 電源機籠電源機籠SP251個個1 電流信號電流信號SP313SP313塊塊4 電流輸出電流輸出SP322塊塊1 加熱爐控制DCS設計 4.IO控制布置圖 1 12 23 34 40000010102020303040405050606070708080909101011111212131314141515 冗余冗余冗余冗余 S

11、S p p 2 2 4 4 3 3 x x S S p p 2 2 4 4 3 3 x x S S p p 2 2 3 3 3 3 S S p p 2 2 3 3 3 3 S S p p 3 3 1 1 3 3 S S p p 3 3 1 1 4 4 S S p p 3 3 1 1 4 4 S S p p 3 3 1 1 6 6 S S p p 3 3 2 2 2 2 S S p p 3 3 6 6 3 3 S S p p 3 3 6 6 2 2 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0

12、0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 S S p p 0 0 0 0 0 0 加熱爐控制DCS設計 5.IO點分配圖 序號卡件型號 卡件通道 00010203 00SP313TI-102LI-101FI-101FI-104 01SP314TI-107TI-102TI-103TI-104 02SP314TI-108TI-111備用備用 03SP316TI-101備用 LV-101 LV-102 備用 備 用 04SP322TV-102PV-102 05SP363K

13、I-301備用 06SP362KO-302備用 備用備用 07SP000 06SP000 12SP000 13SP000 14SP000 15SP000 加熱爐控制DCS設計 三、組態(tài)軟件 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 加熱爐控制DCS設計 c、模擬輸出信號測試 d、開出信號測試 、系統(tǒng)模擬聯(lián)調 2、系統(tǒng)維護 日常維護 a、中央控制室管理 b、操作站硬、軟件管理 c、 控制站管理 d、通信網(wǎng)絡管理 加熱爐控制DCS設計 1.項目總結 通過本次項目的學習，我基本了解了通過本次項目的學習，我基本了解了 甲醇制甲醛的過程控制系統(tǒng)的安裝與組態(tài)，甲醇制甲醛的過程控