霍尼韦尔 PKS系统在聚酯装置的安全应用

188 2015年17期霍尼韦尔PKS系统在聚酯装置的安全应用

王振新

中国石油辽阳石油化纤公司仪表厂，辽宁辽阳 111003

摘要：阐述美国Honeywell公司生产的PKS（Process Knowledge System）集散型数字过程控制系统在辽阳石化聚酯厂聚酯装置的应用。通过对Honeywell公司生产的集散型数字过程控制系统PKS的介绍及其安全策略的设置和分析，进而更好地在生产过程中应用先进的计算机系统，以实现安全控制。

关键词：PKS；聚酯；安全策略

中图分类号：TQ315 文献标识码：A 文章编号：1671-5799(2015)17-0188-01

1 系统介绍

PKS（Prpdess Knowledge System）是过程控制系统的简称。PKS系统是霍尼韦尔公司在2002年6月推出的新的中型控制系统。霍尼韦尔ExperionPKS系统的平台为Experion PKS Platform 。平台指的是传统DCS功能部分，DCS操作系统的平台基于SERVER2003、2008（服务器），WINDOWS XP、WINDOWS7(操作站)。ExperionPKS系统平台包含大量新技术，以下主要介绍ExperionPKS平台的三个重要技术：分布式系统架构DSA，新一代过程控制器--C300，新一代过程控制网络—FTE的功能及特点。

过程控制器是DCS基础功能，前几年由于现场总线的发展，一些PID控制回路下移到现场仪表中，有些人认为DCS 的发展趋势是过程控制器的功能将被削弱，将来甚至会消失。而霍尼韦尔ExperionPKS 的过程控制器C300的推出说明，过程控制器不但不会消失，而且功能会更加强大。过程控制器的发展方向就是提高过程控制品质。提高过程控制品质(Performance)，就是以前一些无法实现自动调节，或调节精度较差的回路，实现高精度自动调节。从而提高生产过程的整体稳定性，实现过程品质的提高。

随着现场智能仪表的普及，过程信息量的快速增大，大量高级应用的使用，以及开放性和便于连接的要求，对过程控制网络也提出了新的要求：更高速度、开放且易于接入、高安全性、更低的使用及维护成本。Experion PKS FTE网络将基于交换机的高速以太网作为现代控制系统网络成为大多数DCS厂商的选择。

2 系统应用

Honeywell公司根据辽阳石化聚酯厂聚酯装置及SSP装置的主要工艺过程参数进行过程监控、报警及连锁保护，对DCS控制系统的升级改造做出了具体的系统配置及要求。

2.1 冗余配置

PKS系统的服务器冗余配置，以提供更高等级的可靠性。采用一对配置相同的服务器，以主/从结构方式相互支持。当主服务器出现故障时，从服务器采集数据，并为操作站提供数据服务。主服务器通过冗余网络传送数据库中的所有数据处理信息到从服务器，使得主从服务器之间同步。

2.2 硬件配置

DCS系统包括：

服务器 1对

OPC服务器 1个

操作站（配钢制操作台） 12个

工程师站 2个

控制器 7对

I/O卡件一批

系统控制柜 20个

2.3 系统软件

系统基本软件实现系统的全部基础功能，包括实施数据库采集、处理和历史存储，同时进行报警管理，网络管理等。

DCS系统基本软件包括：

Control Builder 控制器组态软件包

Quick Builder 操作站、操作员、打印机、PLC通讯等组态软件包

Display Builder 用户流程画面。显示画面组态软件包

OPC 接口软件包

Modbus接口软件包

2.4 反应釜液位控制

反应釜是聚酯装置的终缩聚釜，液位的稳定关系到熔体粘度的稳定即产品的最终质量，所以本装置采用了两套放射性液位计，一台靠近入口端66LIC1701，另一台靠近出口端66LIC1702，反应釜的液位取三七开，即通过AUX辅助计算块完成0.3＊66LIC1701.DACA.PV+0.7＊66LIC1702.DACA.PV 的计算作为PID控制块的测量值。通过PID控制块的运算OP 输出至66SIC1609作为设定值，控制熔体泵的泵速以调节反应釜的进料达到液位稳定的目的。

2.5 酯化搅拌器联锁控制

在装置中电机66M77P06A带动一酯化搅拌器转动,电机77A06P带动油泵转动来给77A06润滑和冷却。一酯化搅拌器的启动条件是反应釜的液位 LIC12019、LIC12009未低低报、油泵12A011已经运行、油压正常（PAL12036未低报）,所以两个电机的启停顺序应该是先开油泵 77A06P,再开搅拌器77A06,停止时先停77A06再停77A06P;另外，为保护搅拌器77A06，在一酯化液位计LC12019、12009 液位低低报时、在77A06P故障停止时应联锁停止77A06。系统使用了一个DEVICE版块简单、方便地实现了以上功能。

DEVICE块是一种多输入多输出点，它提供对马达、泵、开关阀等离散型设备的操作控制面板。所用两个DC点的状态，S0是停止状态、S1是运行状态，连接着2个输出和2个输入。77A06的输出启动信号（S1）是DO点77A06T,输出停止信号（S0）是DO点77A06P；反馈输入信号 DI点是77A06I、77A06F,均为1时表示77A06已运转，77A06I为0、77A06P为1时表示其已停止。

77A6启动的允许条件是PI（1）为1,即液位计未低报、油压未低报及油泵已经启动三个条件均满足。在液位低报时，77A06?-ANDA.OUT为1，使77A06P动作停77A06。

3 结束语

PKS控制系统强大的功能模块和其优越性能保证了装置按照设计方案在预定时间内顺利开车。该PKS系统自2012年9月投用以来，系统运行稳定，没有因DCS系统本身的问题对生产造成过影响，而且该系统能够根据生产需要自主的进行一些过程点的组态操作，如一些控制方案的增改、联锁关系的变动，都能够在不影响正常生产的前提下在线修改。

参考文献

[1]王常力.分布式控制系统（DCS）设计与应用实例[M].北京：电子工业出版社.2008

[2]欧伟.Homeywell公司 PKS系统简介[J]仪器仪表用户出版社 2010.1（8）：32-35.

[3]刘海清.工业控制计算机[J] 工业控制计算机出版社2011.1（6）:26-30

作者简介：王振新，男，1981.09.23，2012年7月毕业于沈阳工业大学石油化工学院，工科学士学位。现工作于辽阳石化公司仪表厂，职务：工人，职称：助理工程师，从事DCS PLC 组态编程工作。