段德林(吐哈油田公司石油天然氣化工廠,新疆 鄯善 838202)
DCS控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備都是由電子元件和大規(guī)模集成電路構(gòu)成,結(jié)構(gòu)緊密,部件多采用冗余容錯技術(shù),運行可靠性得到了極大的提高。但受到安裝環(huán)境因素(溫度、濕度、塵埃、腐蝕、電源、噪音、接地阻抗、震動和鼠害等),和使用方法(硬件老化和軟件失效等)的影響,不能保證DCS控制系統(tǒng)長期可靠、穩(wěn)定的運行。
2.1 原因分析:導致上述現(xiàn)象的原因要從以下五個方面來分析:
2.1.1 人為因素:崗位人員操作水平
2.1.2 設(shè)備因素:設(shè)備的部分硬件維修難度大
2.1.3 方法因素:維護的方法不科學
2.1.4 環(huán)境因素:空氣干燥、控制室靜電大
2.1.5 物料因素:備件采購周期過長
2.2 確定要因
因素原因是否要因標識人的因素崗位人員操作水平非要因設(shè)備因素硬件故障維修難度大方法因素環(huán)境因素物料因素維護人員數(shù)量少維護人員數(shù)量少軟件維護不夠系統(tǒng)設(shè)備工作環(huán)境干燥備件采購編碼申請繁瑣,采購長調(diào)查驗證運行車間對操作工的定期培訓,嚴格按照操作規(guī)程操作,操作方法得當。專業(yè)技術(shù)培訓少部分硬件故障后,維修恢復(fù)不可逆維護工作缺少協(xié)作維護沒有形成標準化系統(tǒng)優(yōu)化沒有規(guī)律靜電大設(shè)備備件到貨時間長要因要因非要因非要因非要因非要因非要因☆ ★ ★ ☆☆☆☆ ☆
3.1 能夠滿足生產(chǎn)需要,保證控制系統(tǒng)的工作穩(wěn)定、可靠;
3.2 縮短系統(tǒng)的平均無故障時間6-8小時。
4.1 確定方案
經(jīng)過認真研究分析存在的各項因素后,針對非要因,根據(jù)現(xiàn)場情況,逐一做了細致的排查、效果檢驗等工作,基本可排除非要因引發(fā)的系統(tǒng)問題。
4.2 實施方案
4.2.1 自控系統(tǒng)硬件方面的維護
根據(jù)目前的設(shè)備使用情況,將自控系統(tǒng)的維護工作分為:日常維護、預(yù)防性維護和故障后維護。
日常維護
(1)操作站的維護
根據(jù)環(huán)境和使用情況,對操作站進行全面檢查和除塵。將PC機斷電,打開機殼,用吹風機或皮老虎將機殼內(nèi)的灰塵吹凈,或用用防靜電清洗劑清洗灰塵較多的硬件。
(2)卡件柜的維護
卡件柜是DCS控制系統(tǒng)硬件集中的核心部位,對于卡件柜的除塵和硬件維護只能在檢修期間完成。
(3)總線的維護
DCS系統(tǒng)總線是整個系統(tǒng)的中樞神經(jīng),系統(tǒng)的總線都為冗余設(shè)計,總線的維護可以隨時進行,可以除塵或接線檢查,但為了生產(chǎn)的安全性,這項工作建議最好在停工檢修期間完成。
(4)接地系統(tǒng)的維護
接地系統(tǒng)對DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定運行也起著很重要作用。DCS系統(tǒng)的接地包括系統(tǒng)接地和保護接地。系統(tǒng)接地又稱為邏輯地,能夠保證DCS系統(tǒng)接收正確的輸入信號。保護地與電氣系統(tǒng)地相連接,對DCS系統(tǒng)的設(shè)備起到保護作用。至少一年一次對各機柜之間及各操作站間的接地進行檢查并對接地極做絕緣測試。
預(yù)防維護性維護
一個密封:密封有灰塵、潮氣和鼠害或其它有害昆蟲的走線孔、地溝(坑)等;
兩個保持:保持機柜間室溫控制在26℃范圍內(nèi),一定程度的加濕,確保消除靜電;保持操作員鍵盤的清潔,防塵、防水;
三個杜絕:杜絕隨意拆裝或改裝控制設(shè)備,扯儀表電纜、接電線、供電電路、通訊電纜;杜絕操作站上使用非正版軟件、軟盤、光盤、存儲介質(zhì),以防止病毒程序入侵;杜絕在操作站上進行非生產(chǎn)所需的其他操作或軟件應(yīng)用。
故障維護
故障維護通常發(fā)生在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后,針對問題存在的部件或位置,采取的必要的維護或維修措施。
4.2.2 關(guān)于控制系統(tǒng)軟件的優(yōu)化
(1)優(yōu)化操作站計算機(PC機)的操作系統(tǒng)和設(shè)置,增加系統(tǒng)緩存值;
(2)優(yōu)化操作站的系統(tǒng)功能,刪除目前已經(jīng)不用的組態(tài)文件,如:消除不必要的趨勢記錄筆、刪除操作站部分已停用儀表的組態(tài)單元(如丘東火炬回收儀表的組態(tài))、流程圖畫面、順控表等;
(3)工程技改組態(tài)時建議盡量減少使用通訊,盡量采用輸入輸出模塊,減輕CPU的負擔;
(4)優(yōu)化軟件控制,將其中一些沒必要用“高速掃描”的功能塊改為“中速掃描”或“基本掃描”;
采取上述措施后,控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性的得到提高,減少了系統(tǒng)故障,避免了計劃外停車,節(jié)約了生產(chǎn)成本,保證了操作和控制的可靠性和準確性,從而提高了裝置安全性能,確保了產(chǎn)品質(zhì)量。
6.1 系統(tǒng)維護和優(yōu)化的方法的到實踐和證實后,將此方法推廣到同行業(yè);
6.2 將成熟的設(shè)備維護方法進一步范圍擴大,延伸至遠傳儀表和自控閥門的維護和管理。