陳 勇，段國光

（安徽晉煤中能化工股份有限公司，安徽臨泉 236400）

往復(fù)式壓縮機現(xiàn)場實現(xiàn)無人值守

陳 勇，段國光

（安徽晉煤中能化工股份有限公司，安徽臨泉 236400）

針對往復(fù)式壓縮機現(xiàn)場環(huán)境差、儀表檢測點故障率高且控制精度低、只能從現(xiàn)場進行手動控制等現(xiàn)狀，對其進行自動化改造，改善工作環(huán)境，提高工作效率，降低勞動強度。

DCS技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；遠程監(jiān)控

隨著我國工業(yè)化水平的快速發(fā)展，以科技為支撐，以人為本的科學發(fā)展理念已得到認同，所以，降低勞動強度，提高了勞動效率，改善工作環(huán)境，提高設(shè)備運行的安全系數(shù)等已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的方向。安徽晉煤中能化工股份有限公司現(xiàn)有12臺五級壓縮的大型二氧化碳圧縮機，都是實行一機一臺控制站，一機一名操作員的控制模式。這種控制模式不僅控制精度低，而且安全系數(shù)低；操作人員勞動強度大，勞動效率低，造成人力資源的嚴重浪費。應(yīng)用DCS技術(shù)對于多級多臺大型圧縮機進行改造，實行統(tǒng)一監(jiān)測控制已迫在眉睫。

2 改進目的和目標

研究開發(fā)建設(shè)一套示范裝置，針對圧縮機特點，從監(jiān)測點的統(tǒng)計、測量數(shù)據(jù)的理論計算、控制方案的選擇、保證機組安全運行的可靠手段，調(diào)節(jié)手段優(yōu)化等方面。

1）控制系統(tǒng)具有可靠的操作穩(wěn)定性，保證控制系統(tǒng)連續(xù)時間于機組運行時間。

2）運用多種高技術(shù)檢測監(jiān)控手段，保障大型圧縮機穩(wěn)定運行，無安全事故的發(fā)生。

3）大幅提高人員的工作效率，操作人員的勞動強度降低50%，崗位人員的配置降低40%，工作環(huán)境得到徹底的改善。

4）控制系統(tǒng)的控制精度提高了100%，穩(wěn)定性?？煽啃远加写蠓鹊奶岣?。

5）建立一套多臺圧縮機集中控制裝置。

6）保障圧縮機組安全穩(wěn)定運行，降低因控制系統(tǒng)誤動作停機的頻率。

3 改進方案及具體實施步驟

1）利用DCS控制平臺對聯(lián)鎖控制進行改進，首先，聯(lián)鎖控制運用計算機軟件實現(xiàn)，運用“與 或 非 ”智能邏輯模塊取代機械式繼電器實現(xiàn)聯(lián)鎖控制，當工藝條件不能滿足圧縮機運行要求時，計算機直接輸出去電氣啟動備泵或強制停機，減少了中間環(huán)節(jié)，可有效避免由于中間環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障停不了機現(xiàn)象，而導(dǎo)致的安全事故。提高了圧縮機運行的可靠性和穩(wěn)定性。

2）智能壓力變送器和震動測量儀表嘗試全部采用國產(chǎn)化，降低了改造費用50%以上，為以后項目建設(shè)和技術(shù)改造的儀表配置搜集了數(shù)據(jù)，累積了經(jīng)驗。壓力檢測儀表采用智能式壓力變送器替代原來的指針式壓力表，不僅實現(xiàn)了遠程控制，而且測量精度由原來的1.5級提高到0.075級；溫度顯示精度由1.0級提高到0.05級；數(shù)據(jù)顯示的準確度大幅提高，更有利于圧縮機的控制和操作人員的觀察。

3）運用自動調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)圧縮機的加減量控制，圧縮機的加減量可以在控制室實現(xiàn)精確遠程控制，不僅降低了勞動強度，提高了勞動效率；而且避免了圧縮機運行過程中手動加減量過快或過慢造成的工藝波動；或者影響到圧縮機的安全運行。

4）實現(xiàn)遠距離監(jiān)測控制，一次檢測元件實行遠距離安裝，避開現(xiàn)場震動，增強了測量的可靠性和穩(wěn)定性；在圧縮機曲軸兩側(cè)的對稱點處安裝四只震動檢測報警裝置，在圧縮機出現(xiàn)異常情況下可以實現(xiàn)自動報警停機，可有效的避免圧縮機振動過大而引發(fā)的安全事故；油壓采用三點檢測，聯(lián)鎖三路輸入，運用智能邏輯實現(xiàn)主附泵的啟停功能，聯(lián)鎖采取3選2，就是當三路油壓有兩路低于設(shè)定值時啟動輔助油泵，高于設(shè)定值時停輔助油泵；當三路油壓有兩路低于設(shè)定的停車值時，自動停車，提高了機組運行的安全性，有效避免由于一次元件的損壞引發(fā)的誤報屋?，F(xiàn)象；增加了聯(lián)鎖投切和遠距離緊急停車功能，遇到緊急情況可立即處理；對機組運行狀態(tài)進行視頻監(jiān)控，增強了可控性。

5）采用遠程集中控制的方式并且與機泵操作合并，每班可少一人，共可節(jié)約十余人，節(jié)約了人力資源，提高人員利用率，降低生產(chǎn)成本；操作室遠離現(xiàn)場，改善了操作人員的工作環(huán)境。

4 改造前后實驗數(shù)據(jù)對比

表1 檢測數(shù)據(jù)對照表

5 項目改造結(jié)果及效益

5.1 改造后的效果

（1）對大型圧縮機的控制系統(tǒng)進行改造后，由于對其實行了多項檢測和監(jiān)控極大地提高了其運行的安全性。

（2）對大型圧縮機的控制系統(tǒng)進行改造后，由于實現(xiàn)了圧縮機負荷的自動調(diào)節(jié)，人員的勞動強度極大降低，工作效率大幅提升。

（3）操作室遠離了機組現(xiàn)場，操作人員的工作環(huán)境得到了改善。操作既安全又可靠。

（4）由于控制系統(tǒng)先進性，使檢測的數(shù)據(jù)更精確，檢測的速度更快，極大地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可靠性。

（5）由于實現(xiàn)了多臺圧縮機組的集中控制，比單一控制系統(tǒng)的維修費下降了80%，節(jié)約了大量的維修費用，節(jié)省了人力資源，降低了生產(chǎn)成本。

5.2 改造后效益

（1）穩(wěn)定工藝和提高控制精度；一次誤停車、查找原因至開車正常，一般要2h左右。按壓縮機打氣量為66m3/ min，每噸尿素耗氣量為375m3，每噸尿素售價1 560元左右，全年壓縮機平均少停3次計算，一年可節(jié)約資金120×66/375×1 560×3≈3.3萬元以上。

（2）每個操作室一臺空調(diào)功率為2 710W，每年6、7、8月開空調(diào)90d，可節(jié)約用電2 170×24×90×10≈4.7萬度。

（3）每套系統(tǒng)每班可減少一個人，三套系統(tǒng)、四個班，可減少12人，按公司人均年收入4.3萬元計算，一年可節(jié)約資金4 300×12=51.6萬元以上。

（4）壓縮機保護趨于完善，有效地避免了機組嚴重受損所帶來的經(jīng)濟損失，避免圧縮機誤停放空影響環(huán)境。

At the Scene of the Reciprocating Compressor Realize Unattended

Chen Yong，Duan Guo-guang

In view of the reciprocating compressor field environment is poor，instrument testing point high failure rate and low control precision，only from the field manual control such as the status quo，on the automation transformation，improve the working environment，improve the work efficiency，reduce labor intensity.

DCS technology；network；remote monitoring 1 情況介紹

TH45

B

1003-6490（2017）02-0061-02

2017-02-02

段國光（1972—），男，安徽界首人，工程師，主要從事自動化儀表設(shè)備管理工作。