浅析DCS系统在氢气处理及输送工序中的应用

诸葛晓春 周宏

【摘要】本文以15万吨/年离子膜烧碱项目配套的氢气处理及输送系统为例，阐述DCS系统对生产及输送易燃易爆物质的工况进行最优控制，避免事故的产生。

【关键词】氢气处理；DCS控制系統；组态

一、工艺流程简介

来自于离子膜电解工序的湿H2通常在85℃，并带有碱雾等杂质，需要从氢冷塔的底部进入，与塔内冷却水接触，使得高位水蒸气冷凝，并净化碱雾。冷却后的氢气进入液环式氢压机组进行增压，加压后的氢气压力约在0.01MPa，温度约在40℃。此时的氢气中仍带有部分水汽，需进入汽水分离器。分离后，水进入到洁净水回收池中待用；氢气则通过分配台去往下一工序。

二、控制系统的要求

在此生产过程中，为了使电解槽氢气压力处于稳定状态，需在氢气分配台分配出一路回流氢气到氢压机进口总管，当系统压力波动无法通过调节阀及时调整时，可突破正压水封，释放压力。因此需对氢气的回流、放空压力，氢冷塔液位，正压水封的液位、氢压机组汽水分离器的液位等参量用现场检测仪表进行检测，并按照工艺给定的参数加以实时控制，以保证电解工序与本工序氢气压力稳定，避免易燃易爆介质溢出，造成事故。

三、DCS系统配置

1、硬件部分

本项目的DCS系统采用的是横河公司的CS3000系统（FIO型）。该系统硬件部分配置了1台现场控制站FCS（Field Control Station），1台工程师站ENG（Engineering Station），2台人机界面站HIS（Human Interface Station）以及一套UPS电源，通信总线Vnet。

1.1人机界面站（HIS）

人机界面站即操作站主要功能是为了让操作人员在生产流程图上快速地了解生产运行中的各参数当前值、系统运行状况、是否有异常发生和报警的显示等。……