联锁系统设计思想
为保证在生产过程中可能造成人身、设备事故和重大经济损失,设计不依附与过程控制系统就能独立完成自动保护功能的联锁系统。一般联锁系统独立设计检测元件、执行元件、逻辑单元、冗余电源单元、冗余通讯卡件;复杂联锁系统设计成几个独立的子系统;同一测量采用不同的测量测量方法(譬如:流量和压力、压力和温度等);关键点采用硬线连接,减少通讯点,避免信号干扰;检测和执行元件正常工作是励磁的;联锁中间环节最少;关键测量参数选用3取2冗余(聚合反应压力测量、装置主联锁等)。
图:部分关健控制联锁逻辑在DCS 上动态显示的实例
在实际工作中,许多人对联锁故障比较棘手,其实,只要我们掌握了规律,问题就简单了。这里,就工作一些做法与大家交流:第一www.cechina.cn,作为仪表维护人员,我们要更好掌握工艺流程,这样便于我们很好理解和消化联锁系统设计。头脑非常清楚装置设计了那些主联锁,每个联锁引发条件和
联锁动作,联锁之间的层次关系。第二,将复杂联锁逻辑整理为自己易理解的逻辑树,分清逻辑层次,在处理联锁故障时就可以轻松应对。恢复联锁时逐级进行,特别是联锁级别较高的EDS系统,确保联锁恢复一次完成。第三,对于部分易混淆测量接点状态的控制点,不妨在逻辑图标注该测量点正常状态。这样只需测量联锁系统输入端子状态,节省再次从头推导联锁逻辑时间,对一个检测元件去两个联锁系统的联锁更为实际。第四控制工程网版权所有,在图纸标注联锁值,便于确认是否工艺条件许可。可以借助仪表指示明确告诉工艺人员什么条件不满足,节省分析故障时间。第五,充分利用PLC系统的通讯功能,把联锁逻辑梯形图显示在微机上,可以直观看到联锁故障发生在某一环节,帮助快速找到联锁原因。第六,将复杂联锁系统逻辑在DCS画面以逻辑树的形态做出来,可以快速准确找到联锁引发点。
怎样维护好联锁系统
我们都知道联锁系统是起保护作用的,一旦联锁系统动作,或多或少都会造成损失,大量物料放空,造成经济损失和环境危害。如何维护好联锁系统,避免系统误动作。第一www.cechina.cn,清楚联锁系统每一个测量仪表的工作原理,正确理解常开(常闭)触点的含义。可以帮助我们维护系统时准确排除联锁系统隐性故障,如果发现某一测量仪表故障,可以正确屏蔽联锁输出修复仪表,减少不必要的联锁发生。第二,联锁检测和控制元件挂牌,提醒操作人员和维护人员作业时增加预防措施,避免操作失误引发联锁。第三,加强联锁仪表监控,避免联锁误动作。譬如:机组油路系统设备更换油时,确保排放干净,防止油内含气泡,影响仪表测量。做好重点仪表测量记录控制工程网版权所有,发现仪表只是值偏离正常值,及时通知工艺操作人员,防止联锁发生。第四控制工程网版权所有,联锁系统检测点最好用O型线鼻子,避免接线松动引发误动作,平时利用停车时间也要紧固信号连线。第五,建立联锁系统故障应急处理预案,对与系统失电、控制卡异常等故障岗位人员可以按步骤快速恢复,避免造成更大损失。第六。对容易产生误动作的联锁增加适当延时,减少工艺原因(音叉开关瞬时挂料、循环水含杂质瞬时堵塞仪表传感器等)和仪表原因(信号线松动、信号干扰等)造成联锁停车。
设计分析
通常联锁原因排查是根据系统联锁设计,一点一点分析、检查、确认、消除、恢复。联锁恢复时间受联锁逻辑复杂程度和操作和维护人员技术水平影响。在实际生产中,操作人员在开车初期或装置检修后对联锁系统不熟练,特别是装置一旦发生联锁停车,操作和维护人员查找联锁原因慢www.cechina.cn,对于一个20点的联锁逻辑来说,如果逐一排查联锁原因,需十几分钟,这样延误联锁恢复将会导致全线停车,对于联锁逻辑点更多的系统,问题就更严重了。而装置给我们恢复联锁的时间也就二十分钟左右,如果不能快速找到联锁触发点,正确恢复联锁就要造成停车事故。
在实际工作中,我们也多次遇到装置开车时,由于操作和维护人员对联锁系统不够熟练,关键机组不能一次开车成功,大多数原因是工艺某一条件不具备(温度未到开车条件、油压过低等)或部分安全保护设备未到指定位置,不满足安全开车条件,系统联锁保护限制开车。怎样避免这类原因引起联锁,我们也想了不少办法:譬如,把电气原因和仪表原因分开,重要联锁点在图纸重点标注接点状态,但效果并不理想,因为每一个联锁点都可能引发系统联锁,对于复杂联锁排查联锁原因还是要花费较多时间。随着DCS、PLC技术不断完善,关键联锁逻辑在DCS动态化变为可能,我们可以将复杂联锁系统逻辑在DCS画面以逻辑树的形态做出来,找准每一个联锁点DCS地址www.cechina.cn,根据联锁逻辑设计确定其正常接点状态,把正常状态设计为绿色,异常设计为红色闪烁,使复杂联锁逻辑简单化,帮助操作和维护人员迅速找到引起联锁停机原