DCS、PLC、SIS、GDS系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的生產(chǎn)工藝控制基本實(shí)現(xiàn)了全過(guò)程自動(dòng)化控制，通過(guò)SIS和GDS系統(tǒng)的推廣運(yùn)用，更提高了氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置的安全可靠性。

化工自動(dòng)化儀表主要包括DCS系統(tǒng)、SIS系統(tǒng)、GDS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)、各類(lèi)化工檢測(cè)儀表、自控閥門(mén)、各類(lèi)信號(hào)電纜等。如果將整個(gè)氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置比作一個(gè)人，DCS/PLC控制系統(tǒng)是“大腦”，各類(lèi)化工檢測(cè)儀表是“眼睛”，各類(lèi)自控閥門(mén)是“手腳”，各類(lèi)信號(hào)電纜是“神經(jīng)”，由此可見(jiàn)化工自動(dòng)化儀表在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置安全生產(chǎn)過(guò)程的重要性。

1、DCS/PLC系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應(yīng)用

（1）DCS控制系統(tǒng)符合氯堿和聚氯乙烯行業(yè)集中操作和分散控制設(shè)計(jì)理念，DCS控制系統(tǒng)的控制單元安裝在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間，上位操作單元安裝在中央控制室，上位操作單元和控制單元通過(guò)光纖進(jìn)行通訊。

（2）氯堿電解單元以及配套的工藝單元現(xiàn)階段采用的主流DCS控制系統(tǒng)有橫河的CENTUM VP系統(tǒng)、霍尼韋爾的PKS系統(tǒng)、浙江中控的ECS-700系統(tǒng)及和利時(shí)的MACS-K系統(tǒng)。

（3）聚氯乙烯生產(chǎn)單元以及配套的工藝單元現(xiàn)階段采用的主流DCS控制系統(tǒng)是艾默生的DeltaV系統(tǒng)、橫河的CENTUM VP系統(tǒng)、霍尼韋爾的PKS系統(tǒng)，聚氯乙烯生產(chǎn)單元自動(dòng)化程度相對(duì)較高，其化學(xué)品配制單元、聚合加料單元、聚合過(guò)程單元、漿料汽提單元均是采用批量程序或順控程序進(jìn)行全過(guò)程自動(dòng)控制的。

（4）氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置的主控制系統(tǒng)一般很少用PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)一般都是應(yīng)用在各生產(chǎn)裝置有技術(shù)保密的工藝包單元、大型機(jī)組的控制單元等，例如一次鹽水的膜過(guò)濾裝置多采用西門(mén)子S7300控制系統(tǒng)、聚氯乙烯的離心機(jī)控制多采用西門(mén)子S7300控制系統(tǒng)等。這些大型機(jī)組和工藝包自帶的PLC控制系統(tǒng)一般都是通過(guò)ModeBus 485與對(duì)應(yīng)的氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置主DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的，以便于在主DCS控制系統(tǒng)上能夠讀取PLC子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

2、SIS系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應(yīng)用

（1）隨著國(guó)家對(duì)氯堿和聚氯乙烯行業(yè)安全要求的逐年提高，目前國(guó)家規(guī)范要求氯堿和聚氯乙烯行業(yè)必須設(shè)置獨(dú)立于DCS/PLC過(guò)程控制系統(tǒng)的SIS系統(tǒng)。其中氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的SIS系統(tǒng)必須要有不低于TUV SIL3的認(rèn)證等級(jí)。目前國(guó)內(nèi)取得TUV SIL3認(rèn)證等級(jí)的SIS系統(tǒng)品牌有浙江中控、和利時(shí)、康吉森，進(jìn)口品牌的SIS系統(tǒng)主要有HIMA、TRCON、艾默生、橫河、霍尼韋爾等。

（2）氯堿電解槽單元的氯、氫壓差高高報(bào)警聯(lián)鎖停電解槽，液氯單元的液氯儲(chǔ)槽液位高高報(bào)警聯(lián)鎖關(guān)閉進(jìn)料自控閥門(mén)等都是在SIS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的；聚氯乙烯的聚合單元聚合釜溫度和壓力高高報(bào)警聯(lián)鎖加入緊急終止劑，聚合釜攪拌轉(zhuǎn)速低低報(bào)警聯(lián)鎖加入緊急終止劑，聚合釜攪拌電機(jī)功率高高報(bào)警聯(lián)鎖加入緊急終止劑，VCM單體球罐液位高高報(bào)警聯(lián)鎖關(guān)閉進(jìn)料自控閥門(mén)等都是在 SIS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的。

3、GDS系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應(yīng)用

按照GBT 50493—2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求，GDS系統(tǒng)要獨(dú)立于DCS/PLC過(guò)程控制系統(tǒng)，其主要是用于可燃和有毒氣體報(bào)警儀表信號(hào)的采集、運(yùn)算、報(bào)警以及區(qū)域報(bào)警聯(lián)動(dòng)等。在氯堿各生產(chǎn)裝置需要檢測(cè)的可燃和有毒氣體主要有氫氣和氯氣；在聚氯乙烯各生產(chǎn)裝置需要檢測(cè)的可燃和有毒氣體主要有乙炔、庚烷、VCM。氫氣可燃?xì)怏w報(bào)警儀采用的是催化燃燒原理，庚烷和乙炔可燃?xì)怏w報(bào)警儀采用的是紅外檢測(cè)原理，VCM和氯氣采用的是電化學(xué)檢測(cè)原理。

審核編輯黃昊宇