一:系統(tǒng)的描述
　　1、工藝流程
　　 本生產(chǎn)的工藝分為二個大的部分: 應再生部分,分餾部分.
　　　　原料從提升管進入提升管反應器,在提升管反應器中與高溫的催化劑接觸并升溫,汽化,在隨催化劑上升的同時不斷反應,生成汽油,輕柴油,液化氣,干氣,中段油,回煉油,油漿等氣相產(chǎn)物,同時生成的焦炭覆蓋在催化劑的表面,使其裂化活性逐步降低,成為待生催化劑.二者進入沉降器.由旋風分離器分離,油氣部分進入分餾塔,待生催化劑則進入再生器燃燒.除去催化劑表面上的炭后進入提升管反應器.如此循環(huán)利用,
　　反應器流程圖如圖1
　　
　　圖1 反應流程圖
　　
　　　　油氣進入分餾塔中先降溫分餾,在塔頂?shù)牡挠蜌夥蛛x器中進行油氣分離,分成粗汽油，和富氣.在塔的中部12-14層分離出輕柴油;在塔的29層分離剩下的回煉油在回到反應器進行反應.油氣分別在吸收穩(wěn)定部分有穩(wěn)定的油氣進行吸收.流程如圖2
　　
　　2:工藝的特點和難點
　　 本工程中,反應再生系統(tǒng)中涉及到三大平衡:物料平衡;熱量平衡,和壓力平衡.這三大平衡是對整個裝置進行正常生產(chǎn)的基礎.因此要對各個關鍵控位給出自己的控制和監(jiān)視
　　畫面
　　
　　圖2 分餾流程圖
　　
　　　　以對其溫度,流量,壓力分別進行監(jiān)控.其中反應溫度是控制反應深度,產(chǎn)品分布及產(chǎn)品的性質(zhì)的重要參數(shù).而溫度的保證和維持主要是通過調(diào)節(jié)催化劑的流量,及調(diào)節(jié)再生單動滑閥的開度來實現(xiàn)的.因此再生滑閥的調(diào)節(jié)是非常重要的.
　　在分餾系統(tǒng)中,首要原則是控制好各段的回流和溫度,穩(wěn)定住各處的液面,合理調(diào)整熱平衡,來實現(xiàn)平穩(wěn)操作.因此要重點監(jiān)控各段的溫度和流量.以及液位.
　　
　　3、工藝對控制系統(tǒng)的要求
　　　a、實現(xiàn)各個單元操作的集中監(jiān)控，包括：溫度、壓力、流量、液位等物理量的監(jiān)測與控制。動態(tài)參數(shù)檢測、控制必須準確、可靠。
　　 b、必要的遙控措施,對突發(fā)事件如停電等，系統(tǒng)應采取相應的保護措施，確保在緊急情況下或需要的時候?qū)σ恍╆P鍵的控制點（閥門、馬達等）實施遙控。
　　 c、配置必要的報警和聯(lián)鎖。
　　 d、重要參數(shù)的記錄和方便地查閱其實時趨勢和歷史趨勢。
　　 e、可隨時監(jiān)測有關單元的有關參數(shù)或重要設備的運行情況。
　　 f、控制系統(tǒng)操作簡單，參數(shù)設置、調(diào)整方便，便于操作，人性化的操作界面。
　　 g、操作員站顯示整個生產(chǎn)工藝流程，修改和打印各種有關參數(shù).
　　
　　二:系統(tǒng)的組成
　　1、系統(tǒng)配置
　　　　本項目控制系統(tǒng)采用的是FB-2000NS DCS。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)控制、批量控制和邏輯控制等多種控制算法。根據(jù)帶控制點的工藝流程圖，與工藝技術人員認真細致地分析了生產(chǎn)工藝對控制的要求，合理地設計了方便于操作工監(jiān)視、操作的流程圖畫面。本工程采用1個控制站、5臺操作站,和一臺工程師站. 和CNET網(wǎng)相結(jié)合的通訊網(wǎng)絡.從系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定上考慮,我們采取了控制站與操作站之間由CNET雙重化冗余的過程控制網(wǎng)連接,主控制器,和所有的模擬量輸出板以及重要的模擬量輸入板均采用了雙冗余. 其作用是當主板發(fā)生故障時，冗余板會自動投入工作，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地運行. 其DCS的硬件配置為：FB-2001NS2塊，F(xiàn)B-2005NS網(wǎng)卡12塊,FB2010NS34塊,FB2020NS31塊,FB2030NS2塊,FB2040NS2塊,FB2050NS1塊,FB-SC14NS30塊,FB-SC20NS17塊,FB-SC30NS2塊,FB-SC43NS2塊,FB-SC50NS1塊。所有模擬量信號通過隔離模塊后，進入輸入端子板，且所有模擬量輸出信號均通過隔離模塊，進入現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)。現(xiàn)場控制站網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如下：
　　
　　
　　
　　2. DCS系統(tǒng)規(guī)模
　　AI：279
　　AO：55
　　DI：17
　　DO：5
　　
　　三、控制方案
　　1:反應系統(tǒng)的控制
　　反應再生系統(tǒng)控制是整個催化列化的zui重要的部分,其zui主要的控制在于以下一些量的控制:反映溫度,沉降器氣提段藏量的控制,再生器溫度控制,再生器壓力控制,以及主風的控制.
　　a）:反映溫度的控制
　　反映溫度是是控制反應深度,產(chǎn)品的分布以及產(chǎn)品的性質(zhì)的重要參數(shù),而溫度的保證和維持主要是通過調(diào)節(jié)催化劑的流量,及調(diào)節(jié)再生單動滑閥的開度來實現(xiàn)的.再生滑閥的開度大,循環(huán)量增加,反應溫度上升.對此我們采取了串級調(diào)節(jié).反應溫度的調(diào)節(jié)大致框圖如圖3
　　
　　
　　
　　 其他的一些回路的調(diào)節(jié)方式比較簡單，均單用單回路PID調(diào)節(jié)，其方框圖略
　　
　　2;分餾系統(tǒng)的控制
　　 分餾系統(tǒng)中包括分餾塔,穩(wěn)定塔,解吸塔,和吸收塔的液位,溫度,和壓力的控制.
　　a）:穩(wěn)定塔頂回流的壓力控制
　　 穩(wěn)定塔頂回流罐的壓力受兩個方面的影響,當壓力底的時候一般是先開PV311B進行升壓,如果壓力繼續(xù)下降，在打開PV311A對從穩(wěn)定塔過來的油氣進行加熱以確保穩(wěn)定塔頂回流罐壓力保持穩(wěn)定.因此我們采取了分程調(diào)節(jié), 其方框圖略
　　
　　b）:吸收塔底液位控制,吸收塔底的液位其液位的平穩(wěn)與否直接影響到下面解吸,再吸收,穩(wěn)定塔等其他工藝過程的控制,我們對次采取了串級控制,其方框圖如圖4:
　　
　　
　　
　　其他的一些回路的調(diào)節(jié)方式比較簡單，除了幾個4個串級與上面相似外還有一些簡單的
　　單回路調(diào)節(jié), 其方框圖略.
　　
　　3:風機系統(tǒng)連鎖
　　 由于風機是6KV的大電機,而且風機的運行的正常與否關系著反應系統(tǒng)的安全.因此對風機的正常運行,設置了以下的保護,和聯(lián)動,及風機的振動,軸承溫度,或軸向位移過大,潤滑油壓過底,等就連鎖停機.停機后要連鎖關閉出口閥,同時打開防喘振閥,強制關閉主風出口阻尼單向閥.考慮到了操作人員的正常的操作習慣和緊急情況下的措施,我們還設置了手動開關風機和各個重要的電磁閥.其邏輯連鎖圖如圖5
　　
　　圖5 風機的連鎖
　　
　　4自保系統(tǒng)
　　 催化裂化是個非常危險的工程,特別是在非正常的時候,要求控制系統(tǒng)能夠很快自動的連鎖關停整個系統(tǒng),因此我們考慮到了操作人員的正常的操作習慣和緊急情況下的措施,我們還設置了手動開關各個重要的電磁閥.其邏輯連鎖圖如圖6.
　　
　　四、畫面構(gòu)成
　　1、 共分反應系統(tǒng)部分,分餾部分,吸收穩(wěn)定部分和風機部分以及連鎖等4組畫面。
　　2、 動態(tài)數(shù)據(jù)：在流程圖上相應處顯示。
　　3、 動態(tài)畫面的鍵接：在每幅畫面上做按鈕，可相互切換。
　　4、 點擊工藝流程圖上相應的調(diào)節(jié)閥，既可彈出PID畫面，可在線修改給定值和輸出值。
　　
　　五、歷史記錄
　　只需點擊工藝流程圖上相應的位號，既可彈出歷史記錄畫面。
　　
　　六、報表
　　按分組生成報表，8小時或12小時定時打印。
　　
　　七、趨勢
　　根據(jù)用戶要求進行分組，調(diào)用時只需點擊工藝流程圖上相應的位號，既可彈出趨勢組畫面。
　　
　　八、報警
　　根據(jù)客戶要求，采用聲音報警及畫面報警提示
　　
　　圖6反應連鎖