Энергетика және химия өнеркәсібіндегі ерекше операциялық тәуекелдер
Энергетикалық және мұнайхимиялық зауыттар әлемдегі ең жоғары тәуекелді өнеркәсіптік орталардың қатарына жатады. Бұл нысандарда экстремалды температуралар, коррозиялық газдар және кенет қысымның жоғарылауы кездеседі. Өнеркәсіп деректері бойынша химиялық зауыттардың 68%-ы стандартты басқару жабдықтарының ақаулары салдарынан тоқтайды. Дәстүрлі зауыттық автоматтандыру жабдықтары ұзақ мерзімді қатал жұмыс жүктемелеріне төтеп бере алмайды. Тіпті 0,1% басқару ауытқуы құрылғының тоқтауына немесе жанғыш орта ағып кетуіне әкелуі мүмкін. Сондықтан жалпы PLC және DCS аксессуарлары сценарийге тән қауіпсіздік талаптарына сай келмейді.
Жаһандық өнеркәсіптік қауіпсіздік стандарттарына арнайы сәйкестік
Энергетика және химия салаларына арналған арнайы басқару жиынтықтары сценарийге бағытталған әзірлемелерді қолданады. Олар IEC 61511 функционалдық қауіпсіздік және ISA 84 процестік қауіпсіздік стандарттарына толық сәйкес келеді. Сонымен қатар, бұл өнімдер Қытайдың GB/T 50770-2013 мұнайхимиялық автоматтандыру қауіпсіздігі сертификатына ие. Бұдан басқа, олар электр желісінің қауіпсіздік бөлінісі мен ұзындық бойынша шифрлау аутентификациясын қолдайды. Барлық аппараттық модульдер IP67 шаң мен су өткізбейтін қорғанысты қамтамасыз етеді. Олар -40℃-тан 70℃-қа дейінгі экстремалды қоршаған орта температураларында тұрақты жұмыс істейді.
Жоғары өнімді PLC және DCS интеграциясы мен нақты артықшылықтар
Бұл басқару жиынтығы ABB және FOXBORO DCS жүйелерімен үздіксіз қосылады. Ол көп брендті PLC жабдықтарымен үйлесімділіксіз жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Жүйе 0,2 деңгейінде жоғары дәлдіктегі сигнал жинау және шығару басқаруын қамтамасыз етеді. Қосарланған ыстық-резервтік ауысу 50 мс ішінде орындалады, бұл өнеркәсіп стандарты 100 мс-тан әлдеқайда жылдам. Аналогтық сигнал қатесі ±0,2% FS-тан төмен болып, процестің дәлдігін айтарлықтай арттырады. Сонымен қатар, жиынтық 2,000-нан астам сандық және 1,000 аналогтық сигнал нүктесін кеңейтуге қолдау көрсетеді.
Жоғары тәуекелді өндірістік қауіптерді жоюға арналған көпқабатты қауіпсіздік механизмдері
Орнатылған SIS байланыс модулі үш деңгейлі қауіпсіздік қорғау жүйесін жасайды. Жүйе миллисекундтық уақыт таңбасы дәлдігімен нақты уақыттағы SOE оқиғаларын тіркейді. Ол артық қысым және артық температура аномалиялары үшін автоматты интерлок тоқтатуды іске қосады. Бұл дизайн дәстүрлі бір арналы басқару құрылымдарындағы жиі кездесетін бірлескен ақау тәуекелдерін болдырмайды. Өндірістік деректер үздіксіз жұмыс кезінде қауіпсіздік ақауларының 92% төмендегенін растайды. Нәтижесінде жүйе химиялық және жылу энергетикалық процестердегі бақылаусыз реакциялардың алдын тиімді алады.
Өнеркәсіптік түсінік – мамандандырылған басқару жабдықтары саланы жаңартуға итермелейді
Жоғары тәуекелді өнеркәсіптік автоматтандыру енді тиімділіктен қауіпсіздікке басымдық береді. Жаңартылған жаһандық қауіпсіздік кодекстері басқару жүйесінің тұрақтылығына қатаң талаптар қояды. Жалпы автоматтандыру жиынтықтары экстремалды ортада ұзақ мерзімді тұрақтылыққа төтеп бере алмайды. Сондықтан сценарийге арнайы басқару шешімдері негізгі жаңарту таңдауы болып табылады. Бұл арнайы жиынтықтар кәсіпорындардың қауіпсіздік түзету шығындарын орташа есеппен 35% қысқартады. Сонымен қатар, олар жабдықты жөндеу циклдерін ұзартып, жалпы өндіріс тиімділігін арттырады.
Өлшенетін пайдасы бар расталған өнеркәсіптік қолдану жағдайлары
Жылу электр станциясының қазандық басқаруын жаңарту
600 МВт қуатты жылу электр станциясы 2025 жылдың басында DCS жүйесін жаңартты. Жоба осы арнайы энергетикалық басқару жиынтығын қазандықтың жануын оңтайландыру үшін қолданды. Су, отын және ауа ағыны тізбектерінің дәл байланысқан басқаруын қамтамасыз етті. Қазандықтың жану тиімділігі 4,2% артты, жыл сайын көмір тұтыну 1,200 тоннаға азайды. Жүйе 12 ай қатарынан қауіпсіздік ақаусыз жұмыс істеді. Сондай-ақ, ол ұлттық электр қауіпсіздік стандарты бойынша жергілікті тексеруден сәтті өтті.
Мұнайхимиялық каталитикалық сыну блогын оңтайландыру
Аймақтық мұнайхимиялық зауыт бұл жиынтықты негізгі реактор басқаруына енгізді. Жиынтық SIS жүйесімен байланысып, толық процестік қауіпсіздік интерлок қорғанысын құрды. Блоктың үздіксіз жұмыс циклі 300 күннен 450 күнге ұзарды. Зауыт жыл сайынғы бір ірі жөндеуді тоқтатып, жылына 2,1 миллион юань үнемдеді. Өндіріс тұрақтылығы жақсарып, ақаулы өнім мөлшері 0,8% төмендеді.
Химиялық тыңайтқыш зауытының синтездік тізбегін жаңарту
Үлкен азот тыңайтқыш зауыты жоғары қысымды синтездік тізбек басқаруына осы жиынтықты қолданды. Жүйе жоспарланбаған тоқтауларды жылына үш реттен 12 ай ішінде нөлге дейін азайтты. Қоректену жағдайлары өзгергенде ±0,15% FS аналогтық сигнал дәлдігін сақтады. Зауыт техникалық қызмет көрсету сағаттарын 28% қысқартты және 1,8 миллион юань құнды катализаторды ауыстырудан аулақ болды.
Автордың көзқарасы – неге мамандандырылған жиынтықтар болашақта маңызды
Менің тәжірибем бойынша, жалпы басқару жабдықтары жоғары тәуекелді ортада жасырын қауіптер тудырады. Көптеген зауыт басшылары бастапқы шығындарды үнемдеуді ұзақ мерзімді сенімділіктен жоғары қояды. Алайда бір басқару ауытқуы мамандандырылған шешімнен әлдеқайда қымбатқа түсуі мүмкін. Мен инженерлік топтарға автоматтандыру жабдығын таңдаудан бұрын толық тәуекелдерді бағалауды ұсынар едім. Сценарийге бейімделген жиынтықтарға инвестициялау жоспарланбаған тоқтаулар мен сәйкестік мәселелерін азайтады. Қауіпсіздікке басымдық беретін автоматтандыру тенденциясы жаһандық стандарттар дамыған сайын жеделдей түседі.
PLC және DCS шешімдері бойынша мұнай, газ және химия өнеркәсібіне маманданған өнеркәсіптік автоматтандыру инженері Гу Цзинхун жазған.
