年产60万吨甲醇装置转化系统阀门电磁阀双冗余改造
时间：2020-12-01 20:08:30 来源：达达文档网 本文已影响 人 
吕鸣
一、所解决的现场技术问题
1.任一电磁阀线圈故障时，不会影响阀门动作。
2.任一电信号回路出现故障，包括断线、短路、接地及端子松动都不会影响阀门动作。
3.两个DO有一个不正常，不会影响阀门动作。
4.当确定一路电信号的某一处已损坏，只要不影响气路都可在线处理。
二、作业过程所采取的措施
随着科技的不断发展，为了增强系统的可靠性和安全性，自动化控制中广泛采用冗余技术，例如重要测量点变送器三冗余，部分CPU和控制卡双重化甚至三重化，透平调速器线圈双重化等等。然而受到条件的限制，控制阀门联锁动作的电磁阀冗余技术发展较慢，与其所处的重要地位明显不对称。因此依靠自己的力量解决这个难题意义重大，我们选取了甲醇生产装置中地位非常重要且工作环境恶劣的阀门，进行电磁阀冗余配置技术改造。
此技改实施采用电路并联，气路互补的方案。
1.实施FV010304电磁阀双冗余改造，必须在停车前提条件下，将TRICON控制器的开关打至编程位置上，在紧急停车系统（ESD）的Tristation1131 4.1软件修改原程序。在原有FY010304逻辑DO1输出功能块基础上，增加FY010304_2逻辑DO2输出功能块，待系统组态完毕后，将修改的程序下装到TRICON控制器；
运行Tristation1131 4.1软件。
2.在ESD控制柜中找到FY010304_2相对应DO2输出的接线端子，从主控室至现场接线箱铺设电缆，在调节阀阀体上固定另一个电磁阀，将DO2输出接线通过现场接线箱连接到现场新增加的电磁阀的接线端子上。
3.在现场双冗余电磁阀（电磁阀动作，带电时1-2通，失电2-3通），输入和输出气路上也要做相应的改造，重新配置连接风压表，固定支撑连接件，并测试是否泄漏。具体的输入和输出气路改造如图1所示。
在上述工作完成以后，必须测试双冗余电磁阀运行是否正常，测试方法如下：在现场阀门定位器和双冗余电磁阀同时供气情况下：
3.1在ESD Tristation1131 4.1软件上，强制给FY010304DO输出1功能块带电，而在FY010304_2 DO输出2功能块失电的情况下，FV010304调节阀可以调节开度；
3.2在ESD Tristation1131 4.1软件上，强制FY010304_2 DO2功能块带电，而在FY010304 DO输出1功能块失电的情况下，FV010304调节阀可以调节开度；
3.3在ESD Tristation1131 4.1软件上，同时强制给FY010304 DO输出1功能块和 FY010304_2 DO输出2功能块带电的情况下，FV010304调节阀可以调节开度；
当在 FY010304 DO输出1功能块和 FY010304_2 DO输出2功能块其中任何一个失电时，FV010304调节阀可以调节开度；
只有当FY010304DO输出1功能块和 FY010304_DO输出2功能块两个同时失电时，FV010304调节阀联锁关闭。
3.4通过以上相关的测试，验收合格后投入使用。解决了由于有一个电磁阀故障引起不必要的停车，同时又做到了在同真正的联锁信号送达时，两电磁阀能同时动作，保证设备安全运行。
三、项目技术评价
1.在停车检修时，在原程序基础上修改程序，下装至TRICON控制器，调试合格后投入使用。此方案实施风险性小，可避免因程序下装时而引起的联锁误动作；
2.在电磁阀双冗余改造过程中，在实施项目的难度上，不过是增加了一个电磁阀和仪表管线配管，利用部分冗余电缆，施工相对容易；
3.此方案的实施，对于保障甲醇设备的安全运行起到了非常重要的作用。如果由于振动引起电磁阀的端子松动，触发联锁误动作，转化炉的天然气原料被切断，引起全厂联锁。
4.经过对于FV010304电磁阀双冗余改造，目前没有一次因为电磁阀原因造成联锁误动作，为公司长周期稳定运行提供了保障。
图1
