摘 要 煤化工企業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中起到了重要的作用，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，目前DCS控制系統(tǒng)已經(jīng)在煤化工企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。基于此本文介紹了DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，并分析了DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)生產(chǎn)中的日常維護(hù)、預(yù)防維護(hù)以及故障診斷和處理措施。

關(guān)鍵詞 DCS控制系統(tǒng);煤化工企業(yè);系統(tǒng)維護(hù)

引言

作為一種能夠?qū)崿F(xiàn)集中管理以及分散控制的系統(tǒng)，DCS的功能和作用不斷被完善，在煤化工企業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用日漸深入，與此同時該系統(tǒng)在通信以及安全方面的問題逐漸凸顯。因此，需要不斷加強(qiáng)對于該系統(tǒng)的應(yīng)用分析，加強(qiáng)對分散控制系統(tǒng)的維護(hù)，以確保其能夠正常工作，為煤化工生產(chǎn)提供保障。

1 DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

在現(xiàn)代煤化工發(fā)展中，已由傳統(tǒng)的煤制蘭炭轉(zhuǎn)變?yōu)槊褐朴停ㄖ苯踊蜷g接液化），煤制甲醇、二甲醚、烯烴和煤制天然氣等方面。煤化工的多聯(lián)產(chǎn)方案：煤-電-氣多聯(lián)產(chǎn)工藝、煤-氣-話多聯(lián)產(chǎn)工藝、煤-焦-油多聯(lián)產(chǎn)工藝中儀器、儀表自動化都扮演著重要角色[1]。以煤制乙炔氣生成聚合物為例，整個過程大體上可以分為兩個步驟，第一個步驟是反應(yīng)階段，第二個步驟是合成階段。整個過程是先在反應(yīng)塔中進(jìn)行反應(yīng)，通過媒介將乙炔轉(zhuǎn)化成為聚合體的形式，然后再經(jīng)過一系列的處理，例如洗滌、冷卻、加壓等，再將產(chǎn)物放在吸收塔中，通過吸收劑將混合氣體吸收進(jìn)來，直至成為飽和的溶液，然后再將該溶液放到解析精餾塔中，最后形成滿足生產(chǎn)需求的產(chǎn)物。在整個反應(yīng)、合成過程中，儀器、儀表自動化集中控制，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，提高運行質(zhì)量，保障安全運行，是現(xiàn)代煤化工的重要組成部分。DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比主要有以下兩個方面的優(yōu)勢。一方面，煤化工在生產(chǎn)過程中存在一定危險，而儀器、儀表自動化控制系統(tǒng)在穩(wěn)定性方面十分可靠，因此能夠有效降低生產(chǎn)過程中的安全隱患。另一方面，煤化工的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜，且在生產(chǎn)的過程中，對操作控制的水平有一定要求，傳統(tǒng)通過數(shù)顯表操作的生產(chǎn)方法，不僅消耗人力、效率較低，而且對于工作人員的要求也比較高。但是DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用，是通過集中管理、分散控制的形式進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的，通過把過程控制、監(jiān)視、信息管理有機(jī)地結(jié)合在一起，實現(xiàn)比例、串級、分程等自動化控制，實現(xiàn)生產(chǎn)的穩(wěn)定性、操作的精準(zhǔn)度、運行的可靠性。因此有效降低了煤化工生產(chǎn)的難度，提高了生產(chǎn)過程的安全性，通過集中控制能夠有效提升工作效率，降低人力成本，有效提升工作的質(zhì)量以及效率[2]。

2 DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)生產(chǎn)中的維護(hù)

（1）日常維護(hù)。在煤化工企業(yè)中，DCS控制系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行對于煤化工生產(chǎn)有著直接的影響，因此在使用分散控制系統(tǒng)的時候，需要重視對該系統(tǒng)的日常維護(hù)，為系統(tǒng)的正常運行提供良好保障。對于DCS控制系統(tǒng)的日常維護(hù)主要從以下幾個方面入手：第一，建立完善的分散控制系統(tǒng)管理和操作制度，提升該系統(tǒng)操作和使用的規(guī)范性，提高系統(tǒng)管理工作的科學(xué)合理;第二，環(huán)境溫度控制，由于煤化工技術(shù)具備一定的特殊性，因此煤化工企業(yè)在應(yīng)用分散控制系統(tǒng)的過程中，需要對該系統(tǒng)所處的環(huán)境溫度進(jìn)行控制，確保系統(tǒng)能夠正常運行，溫度變化的幅度應(yīng)在±5℃之內(nèi);第三，除塵管理，DCS控制系統(tǒng)屬于高新控制設(shè)備，因此考慮到煤化工技術(shù)特點，在生產(chǎn)作業(yè)的過程中一定會產(chǎn)生粉塵等，因此需要在日常維護(hù)管理工作中著重對分散控制系統(tǒng)的除塵維護(hù)，除了要采取一定的防塵措施之外，還需要定期對控制室以及系統(tǒng)進(jìn)行清理，盡量避免灰塵干擾導(dǎo)致系統(tǒng)失效甚至崩潰;第四，其他維護(hù)，在DCS控制系統(tǒng)的日常維護(hù)過程中，還需要將該系統(tǒng)自身電阻控制在4歐姆以內(nèi)，另外需要對系統(tǒng)采取一定的屏蔽以及防靜電措施，確保系統(tǒng)的通信不受干擾，與此同時，為了確保系統(tǒng)運行的安全性，還需要將系統(tǒng)遠(yuǎn)離大功率設(shè)備以及電動工具。

（2）預(yù)防維護(hù)。預(yù)防維護(hù)是指對DCS控制系統(tǒng)可能會發(fā)生的問題采取一定的檢測和預(yù)防措施，例如，系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)以及電源供電穩(wěn)定性等。隨著DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用的逐漸深入，其通信量也在不斷增加，一旦出現(xiàn)通信問題，可能會引起信息傳輸?shù)目煽啃?、穩(wěn)定性和及時性，嚴(yán)重情況下甚至?xí)?dǎo)致安全問題，損壞系統(tǒng)，給煤化工企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。因此需要重視對于通信網(wǎng)絡(luò)的檢測和維護(hù)，可以定期對DCS系統(tǒng)進(jìn)行升級或者擴(kuò)容，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?。另外，為了提高系統(tǒng)運行的安全性，需要定期地對系統(tǒng)進(jìn)行檢修，一旦處理器出現(xiàn)異常情況需要采取合理的應(yīng)對措施，酌情更換或者維修。

（3）故障診斷和處理。在應(yīng)用DCS控制系統(tǒng)的過程中，即便進(jìn)行良好的日常維護(hù)和管理工作，系統(tǒng)也難免會出現(xiàn)故障。首先，當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障之后，需要立即上報，并將故障信息準(zhǔn)確告知維修人員。與此同時，工作人員初步對故障進(jìn)行判斷，是系統(tǒng)原因還是人為原因?qū)е碌墓收?，如果是人為原因，如?shù)據(jù)輸入失誤等引起的故障則需要馬上進(jìn)行修正和調(diào)整，以降低損失。其次，DCS控制系統(tǒng)能夠及時對其自身故障進(jìn)行初步診斷，內(nèi)外部故障分別會激發(fā)不同的告警，便于維修人員判斷故障。最后，當(dāng)發(fā)生內(nèi)部故障時，維修人員需要先判斷出故障點處在硬件部分還是軟件部分，然后再采取合理的解決措施，如果是硬件部分，需要更換卡件的情況下，則要先確認(rèn)能否在線更換以及卡件的功能是否完好，更換之后對于系統(tǒng)的運行是否會產(chǎn)生影響;如果是軟件故障，則需要先對下裝相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行確認(rèn)，在系統(tǒng)的運行過程中是否能夠支持在線下裝操作[3]。

3 結(jié)束語

綜上所述，DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)運行過程中有著重要的作用，良好的維護(hù)工作能夠有效保障煤化工企業(yè)穩(wěn)定、安全的運行。近年來，我國煤化工行業(yè)在DCS控制系統(tǒng)的幫助之下，發(fā)展良好，相信隨著時間的推移，DCS控制系統(tǒng)的各項性能將會更加人性化、智能化，能夠更好地為煤化工企業(yè)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬寶岐，楊占彪.煤焦油制燃料油品[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2011：1，2.

[2] 王文凱.DCS控制系統(tǒng)在煤化工中的應(yīng)用[J].裝備維修技術(shù)，2019 （2）：132，131.

[3] 趙寧.試論DCS控制系統(tǒng)在煤化工企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及維護(hù)[J].化工管理，2018（27）：99-100.

作者簡介

辛魁（1985-），男，陜西榆林人;學(xué)歷：大專，職稱：助理工程師，現(xiàn)就職單位：神木富油能源科技有限公司，研究方向：化工自動化、儀器、儀表自動化控制方向。