氯乙烯螺桿壓縮機(jī)DCS改造

周小奇，馬英

（唐山三友氯堿有限責(zé)任公司，河北唐山063305）

氯乙烯螺桿壓縮機(jī)DCS改造

周小奇，馬英

（唐山三友氯堿有限責(zé)任公司，河北唐山063305）

螺桿壓縮機(jī)是氯堿行業(yè)應(yīng)用較為廣泛的壓縮機(jī)，由于生產(chǎn)產(chǎn)能加大，壓縮機(jī)組越來越多，原來的一機(jī)一柜監(jiān)控操作繁瑣，針對此現(xiàn)象進(jìn)行分析，提出解決的方法并進(jìn)一步評估效果。

螺桿壓縮機(jī)；DCS

1 改造方案確定

1.1 改造必要性

單體車間壓縮工序VCM螺桿壓縮機(jī)是氯堿公司的重要控制機(jī)組，石家莊富達(dá)氯乙烯壓縮機(jī)有限公司采用的LU315W-7T和LU560W-7T 2種型號的螺桿壓縮機(jī)，共8臺設(shè)備。原廠安裝提供主機(jī)1套和獨(dú)立電控柜1套，一機(jī)一柜。由于控制柜單獨(dú)安裝在操作機(jī)房內(nèi)，占地面積大，占用了空間本就不夠用的操作室，使得操作室空間狹小。同時(shí)，由于是獨(dú)立電控柜，一是數(shù)據(jù)顯示分散，不易比對，控制柜操作較為繁瑣；二是沒有數(shù)據(jù)緩存功能，機(jī)組出現(xiàn)問題時(shí)，不能依據(jù)運(yùn)行曲線加以判斷，得出準(zhǔn)確信息；三是控制柜卡件備件多不易購買，到貨周期較長，一旦卡件損壞，不易及時(shí)更換新的卡件，控制柜的作用發(fā)揮不出，機(jī)組運(yùn)行處于無監(jiān)控狀態(tài)，危險(xiǎn)性大大加大。

1.2 改造方案確定

針對獨(dú)立電控柜存在問題，決定對控制柜進(jìn)行改造。

方案一：保留原有控制柜，將所有控制柜集中安放一間操作室內(nèi)，單獨(dú)引入一個(gè)控制畫面來監(jiān)測最為主要的控制參數(shù)（機(jī)組的振動值），其余控制參數(shù)均保留在控制柜內(nèi)。

方案二：參照現(xiàn)有DCS操作將原有機(jī)組由獨(dú)立電控柜改為DCS控制并入同一套控制系統(tǒng)中，將現(xiàn)場現(xiàn)有8臺控制柜取消，增加2臺電腦，將所有參數(shù)控制引入電腦監(jiān)控，操作室內(nèi)原有控制柜拆除，重新規(guī)劃布置，將電腦設(shè)置在操作室內(nèi)。

均衡比較2個(gè)方案，方案一在投資上并沒有明顯優(yōu)勢，同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)不多，也需要在現(xiàn)場找控制柜的安裝場地，就技術(shù)人員勘察現(xiàn)場實(shí)際空間，現(xiàn)場占地并不滿足要求，控制柜的卡件問題也沒有得到解決，備件成本高，維護(hù)不及時(shí)。方案二操作簡單，便于控制參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)可以利用現(xiàn)有操作室在室內(nèi)增加電腦，也很好的解決了控制柜存在的問題且便于維護(hù)，維護(hù)成本低，總體投資與方案一相差不多。故經(jīng)選用對比選擇方案二進(jìn)行改造實(shí)施。

2 方案實(shí)施

2.1 前期準(zhǔn)備

由于機(jī)組處于運(yùn)行狀態(tài)，需根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷進(jìn)行機(jī)組的倒換，進(jìn)行DCS的改造。這就需前期做好準(zhǔn)備工作，保證改造工作順利進(jìn)行，同時(shí)不影響正常生產(chǎn)。

首先對實(shí)施改造的項(xiàng)目進(jìn)行組織分工，確定改造人員，在拿到改造項(xiàng)目后，相關(guān)人員積極進(jìn)行各方面的準(zhǔn)備工作，包括資料準(zhǔn)備、現(xiàn)場勘測、備件選型、材料采購等一系列工作，為改造工作打好基礎(chǔ)。其次要對需要引入DCS的控制參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)（見表1），但除表1列舉的主要控制參數(shù)外其余的參數(shù)如排氣溫度、排氣壓力、電流、電機(jī)溫度等參數(shù)也需一起引入電腦中，交由專業(yè)DCS人員編程設(shè)計(jì)，并進(jìn)行模擬試驗(yàn)，檢測運(yùn)行狀態(tài)，確保程序正確，以達(dá)到電腦監(jiān)控的目的。再者，由于需要加現(xiàn)場振動實(shí)時(shí)監(jiān)控，而這些參數(shù)控制是機(jī)組原先沒有的，需要對機(jī)組進(jìn)行安裝測振探頭，根據(jù)機(jī)組預(yù)留的測振位置的接口，選擇相應(yīng)的控頭，提前進(jìn)行控頭的安裝，同時(shí)布好控制線，便于改造時(shí)直接引入DCS中。四是確保改造實(shí)施人員熟知改造方案，改造流程，避免一些不必要的失誤，保證改造的順利進(jìn)行。最后，整體準(zhǔn)備工作完畢后，根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷進(jìn)行機(jī)組的倒停，開始逐臺改造。

2.2 改造實(shí)施

在前期準(zhǔn)備過程中，已經(jīng)對方案進(jìn)行了論證。第一臺機(jī)組的改造尤為關(guān)鍵，機(jī)組停機(jī)后對原有的控制柜進(jìn)行拆除，將所有數(shù)據(jù)引入電腦，開始對電腦和機(jī)組進(jìn)行調(diào)試，確保初期準(zhǔn)備工作中的模擬響應(yīng)和機(jī)組實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)一致，正常啟機(jī)，正常停機(jī)、緊急停機(jī)、高壓保護(hù)時(shí)間等響應(yīng)正確。機(jī)組改造完畢后，投入運(yùn)行使用，觀察各參數(shù)狀況是否有異常現(xiàn)象，針對出現(xiàn)的問題進(jìn)行修改：（1）現(xiàn)溫度數(shù)值偏差，在DCS上進(jìn)行數(shù)值修正。（2）計(jì)數(shù)不準(zhǔn)確，進(jìn)行程序的檢查，重新編制。運(yùn)轉(zhuǎn)1個(gè)月后，各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)均在正常范圍內(nèi)。接下來總結(jié)第一臺改造中出現(xiàn)的問題，對原有程序和方案進(jìn)行細(xì)化，避免后續(xù)機(jī)組改造出現(xiàn)相似問題，保證剩余機(jī)組改造的順利進(jìn)行。

最終，8臺機(jī)組的改造從最初方案確定、前期準(zhǔn)備、改造實(shí)施、到機(jī)組最終投用共經(jīng)歷6個(gè)月。

3 改造效果

改造后，將原有的8臺控制柜全部從操作室中撤離，改為增加了2臺電腦操作，大大節(jié)省了空間。

改造后的DCS操作不同于控制柜的操作，更加簡易明了。同時(shí)，所有參數(shù)均集中反映到了一張表格內(nèi)，便于數(shù)值的橫向和縱向的觀察比對，即跟本機(jī)以往運(yùn)行狀況和其他機(jī)組的運(yùn)行狀況進(jìn)行比對，從而對機(jī)組實(shí)行微調(diào)。例如根據(jù)溫度差異調(diào)節(jié)進(jìn)回水閥門開度，根據(jù)震動差異調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥門開度，根據(jù)壓差判斷濾芯使用期限等。

良好的參數(shù)控制為機(jī)組周期性的維護(hù)保養(yǎng)提供依據(jù)，不僅提高機(jī)組了的運(yùn)行壽命，也為計(jì)劃性維修提供了依據(jù)。同時(shí)各項(xiàng)控制參數(shù)均可查詢數(shù)據(jù)曲線圖，便于查閱機(jī)組某一時(shí)刻的運(yùn)行控制狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，可以提供當(dāng)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，便于問題分析，找到故障所在，對解決故障提供了保障。

改造后很好的控制了機(jī)組的運(yùn)行狀況，使機(jī)組運(yùn)行在最佳狀態(tài)，便于監(jiān)控。同時(shí)解決了控制柜的問題，不再需要備用卡件備件，減少了控制柜的維修成本，且DCS的穩(wěn)定笥要由于控制柜。

4 結(jié)語

隨著氯堿產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大升級，螺桿壓縮機(jī)的應(yīng)用越來越多，機(jī)組的改造在不斷升級，需針對不同問題進(jìn)行分析，提出不同的解決方案，以保證機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

DCS modification of the screw compressor of vinyl chloride

ZHOU Xiao-qi，MA Ying
（Tangshan Sanyou Chlor-alkali Co.,Ltd.,Tangshan 063305，China）

Screw compressors are widely used in chlor alkali industry，the production capacity increase，more and more of a compressor，a machine cabinet monitoring operation of the original complex，according to the analysis of the existing phenomenon，the proposed method to solve the problem，and to further evaluate the effect.

Screw compressor；DCS

TQ051.21

B

1009－1785(2017)06-0034-02

2016-12-11