仪表专业对于切换工艺的设计方案分析

    在仪表工程设计项目中,有时会遇到特殊的工艺要求,例如由于生产不同的产品,化学特性差异较大,因此在某些工艺流程中,不同工况,测量对象的工艺参数是不同的,这样对于仪表工程设计就增加了一定的难度。

    通常一台仪表是针对1个工艺条件而设计的,控制系统也是根据1套工艺流程而完成自动控制,不同的工况,对应不同的工艺数据和不同的工艺流程,以任何一种产品过程进行设计,都不能完全应用于另一个流程,如果不能很好地区分它们的操作,就会影响到整个工艺工程的完成,而仪表的设计不当,会造成另一个工况的控制不准确,甚至无法控制。但如果在两种工况存在差异的地方,分别采用两套各自独立的仪表,在控制系统方面采用两套不同的组态方案,必定会造成整个工程成本的提高,在经济方面对于业主是不利的,所以就要求在仪表设计中,要两个工况兼顾考虑,在控制和费用上都能达到最优的状态。因此必须做到以下几点。

    1)设计最优化。尽可能不因为两种不同的产品而设计安装两套检测仪表和控制阀。

    2)仪表选型。在优化设计和控制成本的基础上,根据实际情况进行仪表选型。

    3)保证检测精度。在控制成本的同时,对检测的信号精度进行评估。

    4)DCS组态。从DCS和联锁保护系统的角度,必须考虑:画面如何清楚识别,如何保证控制系统的连续性;如何识别报警。

    1　优化设计

    1·1　仪表选型优化

    仪表选型优化主要表现在:首先,在能够满足仪表量程比的前提下,多数单台仪表完全可以分别处理两种不同工况介质;其次,采用更换仪表类型以满足两种工况对于1台仪表的工艺要求;最后,因为个别检测对象量程差异过大,无法用1台仪表实现,本着对业主负责的原则,需要安装两套仪表。

    1·2　控制组态优化

    1·2·1　传统控制模式

    在仪表检测精度能够保证的前提下,如何让DCS能够将同样检测到的信号分别转换为各自的真实值,并且给出相应的报警信息。

     现场变送器只能检测接受1个量程范围,当然也可以修改量程,但是这将导致仪表和DCS维护人员在每次产品切换时要重复大量的量程修改工作,并且容易遗漏,因此应充分考虑到这一点,并且利用DCS的优势进行组态和自动计算然后转换为不同的产品所对应的量程。

    1)定义现场变送器量程:以检测的最大信号定义量程范围。

    2)定义DCS模拟量输入模块的转换量程:仍然以最大的量程为基础。

    3)转换量程:在DCS组态中针对仪表类型采用不同的计算模式。在仪表选型中进行详细说明。