如果大型硫磺制酸装置(80万吨/年硫酸装置)生产全过程不能实现自动化控制,必须增加现有3倍以上的操作人员在现场值守和监控,否则,装置将难以实现安全可靠运行。采用技术集成,包括集散控制系统(DCS)、可编程控制技术(PLC)、现场电气阀门定位器智能化、电气设备自动化监控和安全视频监控技术等,实现装置工艺生产的自动化控制,既可以最大限度地减少操作人员数量,更极大地提高装置运行的安全稳定性,确保做到万无一失,对装置生产起到“保护神”的作用。
装置通过采用集散控制技术,对生产过程进行集中监视、操作、管理,其特点是结构简单、安装方便、组态容易、可靠性高,任何一个节点离线,不会对系统安全运行造成影响;控制器和I/O(输入、输出)卡件等的应用实现了智能化和模块化。该集散控制技术对现场700多个远程自控点设备进行监视及控制,通过比例控制、顺序控制、串级控制大大地提高了装置的安全运作。
重要关键设备通过可编程序控制系统(PLC)的应用确保安全运行。比如装置自备发电机组系统采用西门子的S7—300PLC系统进行监控、联锁和数据交换,确保机组的安全运行。
现场电气阀门定位器通过实现智能化确保有效控制。现场电气阀门智能化定位器采用西门子新一代产品,可增加阀门的位置反馈,保证了控制准确无故障,操作简单(不需要专门的编程培训),可以通过内置LCD显示和控制键对定位器进行现场操作;也可以用按键进行自动、手动和组态状态切换操作。新一代智能电气阀门定位器使每一项操作都在控制之中,包括:工作时间记录、温度测量、设定点报警检测、在线控制阀座行程、监视或显示可调阈值等。
电气设备通过实现自动化监控保安全。电气设备自动化监控采用HN—2000系列电气自动化监控系统、电机大量使用变频器节电和ABB M102马达保护器,增强了故障判断的准确性,减少了电器事故的发生。
装置现场关键部位通过安全视频监视系统实现远程监视。通过安全视频监视系统的摄像头对生产现场进行实时监控和历史查询,实现主控室实时监控和声光报警,同时引入公司管理网后,企业的管理部门也可进行实时监控和历史查询。
据了解,该套集成技术目前已在云天化国际富瑞分公司两套年产80万吨装置和一套年产30万吨硫磺制酸装置得到成功应用,实现了安、稳、长、满、优运行,装置生产能力达到了设计能力的103%。