化工生產(chǎn)中DCS系統(tǒng)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)分析

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(hù)經(jīng)驗(yàn)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(diǎn)，運(yùn)行可靠安全，完善的控制功能，較強(qiáng)的通用性等，因此，其已經(jīng)廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)領(lǐng)域。本文針對(duì)該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的故障，細(xì)致深入的分析了DCS 系統(tǒng)故障，然后，闡明了應(yīng)對(duì)的策略。

化工生產(chǎn);DCS系統(tǒng);維護(hù)

近年來(lái)，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(shí)踐中，往往會(huì)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(shí)解決，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

1 DCS系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)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(duì)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(dòng)關(guān)閉，差點(diǎn)引發(fā)嚴(yán)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(bào)警，二號(hào)反應(yīng)器的溫度點(diǎn)均為問號(hào)，其余點(diǎn)保持正常。認(rèn)真檢查以后發(fā)現(xiàn)是對(duì)應(yīng)該模塊的組態(tài)發(fā)生問題，通過再次組態(tài)以后重新進(jìn)入正常狀態(tài)。

第三，定期對(duì)DCS控制柜、操作站進(jìn)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(gè)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(jì)算機(jī)機(jī)箱中存在大量灰塵，在除塵以后，再次開機(jī)，進(jìn)入正常狀態(tài)。此后，每次停機(jī)檢修的時(shí)候均清除灰塵，至今再未發(fā)生這種問題。

第四，檢修現(xiàn)場(chǎng)儀表的時(shí)候，需要預(yù)先和工藝職工進(jìn)行交流，確認(rèn)以后斷開系統(tǒng)的相關(guān)連鎖，在此基礎(chǔ)上，對(duì)有關(guān)端子進(jìn)行拆線處理，這樣能夠有效保護(hù)DCS卡件與系統(tǒng)。

第五，配備安全柵。一方面可以發(fā)揮對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的防爆與隔離功能，另一方面，還可以為系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)保護(hù)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(chǔ)上，選擇正壓通風(fēng)模式，從而為卡件的應(yīng)用提供保障。

2 DCS 系統(tǒng)的管護(hù)

(1)日常維護(hù)工作 第一，制定并不斷優(yōu)化管理制度，同時(shí)認(rèn)真貫徹落實(shí)；第二，將全部走線孔密封；第三，充分確保空調(diào)穩(wěn)定運(yùn)行，確保室溫波動(dòng)范圍在±5℃/h以內(nèi)，防止因濕度、溫度劇烈震蕩而使得設(shè)備上發(fā)生凝露；第四，科學(xué)隔離現(xiàn)場(chǎng)和控制室，做好防塵工作，且經(jīng)常進(jìn)行清理，避免粉塵對(duì)元件造成負(fù)面作用。定期對(duì)機(jī)柜過濾網(wǎng)與溫風(fēng)扇進(jìn)行清理。顯示器與DCS卡件分別間隔半年、一年進(jìn)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(chǎng)的負(fù)面作用。系統(tǒng)正常工作的時(shí)候，室內(nèi)不能應(yīng)用電動(dòng)工具，二十米范圍內(nèi)不得有大功率電氣設(shè)備，全部備用或拔下的卡件需要通過防靜電袋進(jìn)行包裝，不能任意擺放；卡件拔插以前一定要采取科學(xué)合理的防靜電方法，并且要防止接觸卡件上的焊點(diǎn)或元器件；第六，控制室應(yīng)當(dāng)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(dú)立的接地極；第七，禁止應(yīng)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(yù)防性維護(hù) 第一，檢修供電、接地系統(tǒng)。經(jīng)常對(duì)UPS電池充放電時(shí)間與容量進(jìn)行檢查，對(duì)接地極實(shí)施接地電阻測(cè)試；第二，對(duì)冗余電源、控制器、服務(wù)器等進(jìn)行冗余測(cè)試。每年一次；第三，對(duì)卡件實(shí)施點(diǎn)檢。認(rèn)真檢查以提高設(shè)備壽限；第四，停電檢修控制站、操作站；第五，維護(hù)計(jì)算機(jī)軟硬件及系統(tǒng)；第六，定期維護(hù)網(wǎng)絡(luò)通信；第七，緊固接線端子，避免發(fā)生松動(dòng)；第八，認(rèn)真檢修現(xiàn)場(chǎng)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(shí)認(rèn)真根據(jù)相關(guān)步驟進(jìn)行。

(3)故障檢修維護(hù) 第一，預(yù)先編制應(yīng)急方案，發(fā)生故障的時(shí)候根據(jù)方案進(jìn)行應(yīng)對(duì)；第二，禁止搶修冒進(jìn)，一定要提前采取科學(xué)合理的隔離措施。按照系統(tǒng)自診斷報(bào)警、故障現(xiàn)象做出判定，并且通過報(bào)警的消除來(lái)對(duì)檢修結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證；第三，發(fā)生嚴(yán)重的硬件故障時(shí)，基本上是因?yàn)镈CS系統(tǒng)環(huán)境維護(hù)不到位引起的運(yùn)行故障，必須接著更換緊急備件，還應(yīng)清理系統(tǒng)，并且應(yīng)當(dāng)盡快聯(lián)系廠家，由專業(yè)人員進(jìn)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(dǎo)致的故障；第二，通過系統(tǒng)的硬件故障指示燈與自診斷測(cè)試功能來(lái)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(lái)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(jìn)行，切換冗余卡件是不是會(huì)對(duì)工作產(chǎn)生干擾；第四，處理軟件故障且必須下裝時(shí)，應(yīng)當(dāng)確定系統(tǒng)是不是準(zhǔn)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(qiáng)制手動(dòng)，能夠在很大程度上防止對(duì)設(shè)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(yǔ)

綜上所述，關(guān)于DCS 系統(tǒng)的維護(hù)和管理，重點(diǎn)是做好預(yù)防工作，日常生產(chǎn)中需要加大對(duì)相關(guān)職工的培訓(xùn)教育，另外，相關(guān)維護(hù)人員需要按照系統(tǒng)配置與生產(chǎn)設(shè)備控制狀況，制定有效的制度，使日常維護(hù)與預(yù)防性維護(hù)兩者有機(jī)結(jié)合，為該系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)的保障。

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