辛崇濤(天智辰業(yè)化工有限公司， 新疆 石河子 832000)

化工生產(chǎn)中DCS系統(tǒng)維護經(jīng)驗分析

辛崇濤(天智辰業(yè)化工有限公司， 新疆 石河子 832000)

DCS 系統(tǒng)具備一系列優(yōu)點，運行可靠安全，完善的控制功能，較強的通用性等，因此，其已經(jīng)廣泛應用于化工生產(chǎn)領(lǐng)域。本文針對該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的故障，細致深入的分析了DCS 系統(tǒng)故障，然后，闡明了應對的策略。

化工生產(chǎn);DCS系統(tǒng);維護

近年來，科技飛速發(fā)展，使得DCS 系統(tǒng)日益普及。因此，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性問題愈發(fā)凸顯。在具體的實踐中，往往會盡最大努力避免其發(fā)生故障或者盡快發(fā)現(xiàn)故障部位，以確保及時解決，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

1 DCS系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基本條件分析

第一，2014年5月8日，某化工企業(yè)DCS系統(tǒng)喪失了對生產(chǎn)裝置的控制功能，究其根源，主要是由于其UPS發(fā)生問題，由于失電DCS系統(tǒng)自動關(guān)閉，差點引發(fā)嚴重事故。為妥善處理上述問題，在其中引入了雙電源結(jié)構(gòu)，從而將該類事故的根源清除。

第二，2014年9月22日，某化工企業(yè)的加氫裝置突然報警，二號反應器的溫度點均為問號，其余點保持正常。認真檢查以后發(fā)現(xiàn)是對應該模塊的組態(tài)發(fā)生問題，通過再次組態(tài)以后重新進入正常狀態(tài)。

第三，定期對DCS控制柜、操作站進行除塵，能夠明顯降低卡件與操作站故障。2013年9月19日，某個DCS操作站全部數(shù)據(jù)保持不變，而其余操作站都保持正常，通過檢查得知，計算機機箱中存在大量灰塵，在除塵以后，再次開機，進入正常狀態(tài)。此后，每次停機檢修的時候均清除灰塵，至今再未發(fā)生這種問題。

第四，檢修現(xiàn)場儀表的時候，需要預先和工藝職工進行交流，確認以后斷開系統(tǒng)的相關(guān)連鎖，在此基礎上，對有關(guān)端子進行拆線處理，這樣能夠有效保護DCS卡件與系統(tǒng)。

第五，配備安全柵。一方面可以發(fā)揮對現(xiàn)場的防爆與隔離功能，另一方面，還可以為系統(tǒng)構(gòu)建一個保護屏障。

第六，防腐工作十分關(guān)鍵。某化工廠通過雙層門窗密封，在此基礎上，選擇正壓通風模式，從而為卡件的應用提供保障。

2 DCS 系統(tǒng)的管護

(1)日常維護工作 第一，制定并不斷優(yōu)化管理制度，同時認真貫徹落實；第二，將全部走線孔密封；第三，充分確保空調(diào)穩(wěn)定運行，確保室溫波動范圍在±5℃/h以內(nèi)，防止因濕度、溫度劇烈震蕩而使得設備上發(fā)生凝露；第四，科學隔離現(xiàn)場和控制室，做好防塵工作，且經(jīng)常進行清理，避免粉塵對元件造成負面作用。定期對機柜過濾網(wǎng)與溫風扇進行清理。顯示器與DCS卡件分別間隔半年、一年進行除塵處理；第五，做好防靜電與屏蔽措施，最大限度地防止電磁場的負面作用。系統(tǒng)正常工作的時候，室內(nèi)不能應用電動工具，二十米范圍內(nèi)不得有大功率電氣設備，全部備用或拔下的卡件需要通過防靜電袋進行包裝，不能任意擺放；卡件拔插以前一定要采取科學合理的防靜電方法，并且要防止接觸卡件上的焊點或元器件；第六，控制室應當具備可靠安全的接地系統(tǒng)等。接地電阻在4歐以下，且必須具備獨立的接地極；第七，禁止應用盜版軟件。備份需要分別存放在控制室和之外的地方。

(2)預防性維護 第一，檢修供電、接地系統(tǒng)。經(jīng)常對UPS電池充放電時間與容量進行檢查，對接地極實施接地電阻測試；第二，對冗余電源、控制器、服務器等進行冗余測試。每年一次；第三，對卡件實施點檢。認真檢查以提高設備壽限；第四，停電檢修控制站、操作站；第五，維護計算機軟硬件及系統(tǒng)；第六，定期維護網(wǎng)絡通信；第七，緊固接線端子，避免發(fā)生松動；第八，認真檢修現(xiàn)場儀表，發(fā)現(xiàn)問題盡快采取相關(guān)措施；第九，大修后系統(tǒng)上電一定要先確定是否具備相關(guān)條件，同時認真根據(jù)相關(guān)步驟進行。

(3)故障檢修維護 第一，預先編制應急方案，發(fā)生故障的時候根據(jù)方案進行應對；第二，禁止搶修冒進，一定要提前采取科學合理的隔離措施。按照系統(tǒng)自診斷報警、故障現(xiàn)象做出判定，并且通過報警的消除來對檢修結(jié)果進行驗證；第三，發(fā)生嚴重的硬件故障時，基本上是因為DCS系統(tǒng)環(huán)境維護不到位引起的運行故障，必須接著更換緊急備件，還應清理系統(tǒng)，并且應當盡快聯(lián)系廠家，由專業(yè)人員進行處理。

3 DCS 系統(tǒng)故障診斷與處理

第一，檢查是不是由于誤操作而導致的故障；第二，通過系統(tǒng)的硬件故障指示燈與自診斷測試功能來分析故障根源。如果屬于DCS系統(tǒng)故障，還需要分析故障是來自于軟件還是硬件；第三，更換卡件的過程中必須確定能否在線進行，切換冗余卡件是不是會對工作產(chǎn)生干擾；第四，處理軟件故障且必須下裝時，應當確定系統(tǒng)是不是準許在線下裝。增量下裝是非常有效的方法，且把相關(guān)閥門與參數(shù)強制手動，能夠在很大程度上防止對設備的干擾；第五，系統(tǒng)故障必須弄明白其根由，要不然將再次損害替換上的卡件。

4 結(jié)語

綜上所述，關(guān)于DCS 系統(tǒng)的維護和管理，重點是做好預防工作，日常生產(chǎn)中需要加大對相關(guān)職工的培訓教育，另外，相關(guān)維護人員需要按照系統(tǒng)配置與生產(chǎn)設備控制狀況，制定有效的制度，使日常維護與預防性維護兩者有機結(jié)合，為該系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供堅實的保障。

[1]程永紅,秦東亮,李勇.DCS系統(tǒng)故障分析處理及維護防范措施[J].中國儀器儀表,2011,02:58-61.

[2]邱雅斐.DCS系統(tǒng)如何在化工企業(yè)中發(fā)揮功能的討論[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2015,11:270.

[3]古麗米熱·依沙木丁.煤化工DCS/SIS/3D GIS系統(tǒng)融合技術(shù)可行性研究[J].機電信息,2013,24:103-104.

辛崇濤(1983-)，男，本科，畢業(yè)于大連理工大學電氣工程自動化專業(yè)，目前在天智辰業(yè)化工有限公司儀控部工作。