PLC在焦化裝置水力除焦控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
2005/8/24 14:46:00
摘要: 水力除焦電氣控制系統(tǒng)是以除焦控制閥為核心,綜合了氣動隔斷閥、高壓水泵、鉆機(jī)絞車以及供水、供油等系統(tǒng)協(xié)調(diào)動作,進(jìn)行運行和聯(lián)絡(luò)的電控系統(tǒng)。通過采用可編程序控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器邏輯控制電路,提高了整個控制系統(tǒng)的可靠性,同時,又使整個系統(tǒng)具有了良好的可維護(hù)性。 關(guān)鍵詞: PLC(Programmable Logic Controller) 繼電器 延遲焦化 我廠30萬噸/年延遲焦化裝置,是由中石化洛陽設(shè)計院設(shè)計,于1992年動工,次年10月竣工投產(chǎn)。整個裝置由反應(yīng)、分餾、吸收穩(wěn)定三部分組成,可生產(chǎn)瓦斯、汽油、柴油、蠟油和石油焦子等產(chǎn)品。其除焦方式為井架水力除焦。 一、 水力除焦電氣控制系統(tǒng)簡介 水力除焦電氣控制系統(tǒng)是以除焦控制閥為整個系統(tǒng)的核心組件,綜合使用了氣動隔斷閥、高壓水泵、鉆機(jī)絞車以及供水、供油等系統(tǒng),由各系統(tǒng)協(xié)調(diào)動作運行和聯(lián)絡(luò)的電氣控制系統(tǒng)。系統(tǒng)采用了先進(jìn)的工業(yè)控制裝置及技術(shù),選用了日本Omron公司的C—200H型可編程序控制器(PLC),美國A、B公司生產(chǎn)的無觸點接近開關(guān)。通過采用可編程序控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器邏輯控制電路,提高了整個控制系統(tǒng)的可靠性,同時,又使整個系統(tǒng)具有了良好的可維護(hù)性。 二、 可編程控制器 可編程控制器,簡稱PLC(Programmable Logic Controller),是指以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國際電工委員會(International Electrical Committee)頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對PLC做了如下定義: “PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器,用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計?!? 三、 水力除焦電氣控制系統(tǒng)的組成 水力除焦電氣控制系統(tǒng)包括高壓泵房電氣控制柜,塔頂正壓防爆操作盤及塔底聯(lián)絡(luò)開關(guān)箱等組成。 四、 水力除焦電氣控制系統(tǒng)的控制流程框圖及工作原理 1. 水力除焦電氣控制系統(tǒng)的控制流程框圖 2. 水力除焦電氣控制系統(tǒng)的工作原理 1).泵房控制柜 接通泵房電氣控制柜面板上的“控制電源”,控制電源接通,可編程控制器投入運行。啟動潤滑油泵、高位水罐供水泵,選擇控制柜面板上的準(zhǔn)備啟動的高壓水泵號,并選擇準(zhǔn)備除焦的焦塔號,確認(rèn)無誤后,按下面板上的“選定”按鈕,再次確認(rèn)除焦塔號。當(dāng)油壓及儲水罐液位正常后,高壓水泵具備起動運轉(zhuǎn)條件,等待塔頂聯(lián)絡(luò)信號。收到塔頂要求啟動水泵的信號后,泵房操作人員在現(xiàn)場啟動高壓水泵。 2).塔頂正壓防爆操作盤 接通操作盤電源,在泵房控制柜上控制電源接通,完成選塔操作塔頂操作盤作鉆具升降操作。鉆具支點軸承的導(dǎo)軌上安裝有接近開關(guān)1PS~8PS,鉆具上升至上極限位置(1PS、5PS),鉆具絞車自動停止。鉆具下降到塔內(nèi)接近開關(guān)(3PS、7PS)的安裝位置時,選定除焦塔的隔斷閥自動打開,聯(lián)合鉆孔切焦器進(jìn)塔后,操作人員根據(jù)需要選擇除焦閥工作狀態(tài)。當(dāng)狀態(tài)開關(guān)轉(zhuǎn)向予充位置時,除焦控制閥開啟以一定流量向上水管道充水,當(dāng)塔頂管道內(nèi)水壓達(dá)到予充值時,予充壓力開關(guān)接通,告示“予充完成”,此時操作人員可將狀態(tài)切換開關(guān)撥向“全開”位置,進(jìn)入水力除焦工作狀態(tài)。聯(lián)合鉆孔切焦器到達(dá)塔底極限位置(4PS、8PS)時,鉆機(jī)絞車自動停止下降,聯(lián)合鉆孔切焦器在塔內(nèi)時,除焦控制閥可任選工作狀態(tài),切焦器自由升降。當(dāng)聯(lián)合鉆孔切焦器上升到塔內(nèi)上極限位置(2PS、6PS)時,若除焦控制閥處于“予充”或“全開”狀態(tài),聯(lián)合鉆孔切焦器自動停止上升。操作人員將除焦控制閥狀態(tài)開關(guān)撥向“回流”位置,聯(lián)合鉆孔切焦器方可繼續(xù)上升提出塔外,塔頂隔斷閥在聯(lián)合鉆孔切焦器提出塔外之前已自動關(guān)閉。 3).外接一次表分布示意圖 五、 PLC用戶程序梯形圖 六、 方案總結(jié) 上述是本系統(tǒng)的硬件設(shè)備及工作原理,可以看出,采用PLC用存儲邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部接線,使控制系統(tǒng)的設(shè)計及建造周期大為縮短,而且在功能上也十分強(qiáng)大。同時,由于PLC采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電路帶有抗干擾技術(shù),使得整個電氣控制系統(tǒng)具有較高的可靠性和穩(wěn)定性。 參考文獻(xiàn) 1、水力除焦電氣控制系統(tǒng)使用說明書 第六一零研究所 2、談PLC的應(yīng)用與發(fā)展 [2005-6-29] http://www.autocontrol.com.cn/ziyuanku/al_5807.html 3、日本Omron公司C—200H技術(shù)資料 [作者簡介] 劉潔 女 生于1976年6月 1995年畢業(yè)于華北石油學(xué)校儀表自動化 現(xiàn)任職于玉門油田煉化總廠工程公司儀修隊助理工程師 周麗 女 生于1976年3月 1995年畢業(yè)于華北石油學(xué)校儀表自動化 現(xiàn)任職于玉門油田煉化總廠維護(hù)中心三工區(qū)助理工程師
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