仪表DCS系统调试方案

浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 1 - 目 录 一、工程概况一、工程概况 .2 二、编制依据二、编制依据 .2 三、系统结构三、系统结构 .2 四、系统回路一般试验方法四、系统回路一般试验方法 .2 五、质量标准五、质量标准 .7 六、施工技术及安全措施六、施工技术及安全措施 .7 七、环境保护与职业健康要求七、环境保护与职业健康要求 .8 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 2 - 一、工程概况一、工程概况 本方案适用鹤壁股份有限公司年产 60 万吨甲醇工程 65000Nm3/h 空分装置仪表 施工。本工程仪控安装范围包括冷箱内仪表安装工程、分子筛纯化系统仪表安装， 后备系统仪表等安装，不包括主厂房内仪表,具体施工范围以单位提供的施工图纸为 准。为高效优质完成调校工作，确保工艺试车进度，并实现长期、安全稳定生产的 目标，特编制本 DCS 系统调试方案。 二、编制依据二、编制依据 2.1 工程合同 2.2 施工图及产品说明书 2.3自动化仪表工程施工及验收规范 GB50093-2002 三、系统结构三、系统结构 液空 HBMD 空分装置主要包括 DCS 集散控制系统、MSPL 紧急停车系统、ITCC 机 械保护系统。操作站、操作台、工程师站（带 19”彩色 CRT 和键盘）、彩色打印机、 大容量存储单元、记录仪、控制站及 I/O 单元、双冗余通讯系统（包括通讯总线及 接口模件）、联锁停车操作台。 四、系统回路一般试验方法四、系统回路一般试验方法 4.1 回路试验一般由 3-4 人一组，在现场对仪表部分加模拟信号分别在操作站 进行操作、监视，在控制站处监视。通过对讲机取得联系。根据系统容量的大小及 操作人员的多少可分成若干组，同时进行。回路试验的覆盖面应该是 100%。为了防 止漏相，可按“回路图册”顺序进行。首先从操作站 CRT 上逐个调出被校回路的点 画面显示，确认无误，然后从现场仪表发出或接受信号。试验方法与常规仪表回路 联动校验相似。模拟量值应是包括量程的始点和终点，不得少于 5 点，CRT 的显示 值不低于精度要求。 （1）系统回路一般调试步骤 A、 显示的确认：确认各槽路的组态是否与设计相符，在操作台上确认 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 3 - B、 对联校回路、模拟联锁的工艺条件，检查联锁动作是否正确 C、 单回路试验： 模拟工艺条件检查和操作有如下内容： 1） 设定点设定 2） 比例积分时间、微分时间的设定操作 3） 阀位限和 PV 报警限的设定操作 4） PV 跟踪检查 5） 报警输出检查 6） 阀位输出正/反作用及执行机构的动作正确与否，在键盘上进行手动输出， 检查 ，执行机构的动作值是否符合精度要求。 D、 复杂回路试验： 应模拟工艺条件逐步或分步进行单回路检查，然后再进行整套回路系统检查 E、 系统回路试验类型如下表： 系统回路试验类型表 回路类型操作站操作 CRT 显示现场操作校验仪器 模拟量测量 AI 调出该位号的点画面 观察棒图和 PV 数值 从变送器的测量端加入相应的工艺 参数信号（P 、P），输出 mA 信 号 压力校验 仪 热电阻测量回 路 TI 调出该位号的点画面 观察棒图和 PV 数值 拆下热电阻接线端子上的电缆，用 电阻箱替代电阻体 标准电阻 箱 模拟量输出 AO 调出该位号控制回路 的点画面，执行手操 状态，使输出 0-100% 变化 A、如果是调节阀在 4-20mA，观察阀 位表读数及 CRT 上 OUT 三者对应； B、如果将 4-20mA 电流送往系统以 外的其他设备（如送往电机调速）， 在回路中串入 mA 表测其电流即可 现场校验 仪 4.2 控制室和现场查线 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 4 - (1）查线以图纸为依据,先室内后室外,先电源后信号线。 (2）为了排除表内部线路的影响，有时需要把相应的开关、触点切断，或把线从 端子上拆下。 (3）查线时要特别注意电源线和联锁保护线，电源线用 500 兆欧表检查其绝缘电 阻，不得小于 5M 欧姆。 (4）确认线路无误后，给系统上电，上电前应断开所有电源开关，仪表供电开关。 (5）按顺序给各表供电，同时注意监视，发现问题立即切断电源，分析原因后给 予排除。 4.3 智能变送器输入回路试验 (1）装置使用的智能变送器分为差压变送器、带远传差压变送器、液位变送器、 压力变送器、带远传压力变送器、一体化温度变送器、流量变送器等。采用 HART 通讯器通讯给模拟信号的方式。 (2）调校前使用通讯器检查仪表组态，包括位号、量程、输出方式。 (3）检查正确后，进行系统精度试验。拆开变送器端子上的导线，将信号发生器 接入线路，沿增大减小方向施加 4mA、12mA、20mA 的电流信号，相应的 DCS 指示 为 0%、50%和 100%。超出允许值时应对变送器和 DCS 系统分别进行检查，选择标 准表时要符合误差方面的要求，标准表精度选择不低于 0.05 级。 (4）校验完成后，要及时将接线恢复，将表盖安装好。同时联系控制室观察该表 是否指示正确，与现场是否一致。 4.4 液位仪表输入回路试验 (1）浮筒液位变送器和远传磁浮子液位计的调校都是将变送器端子上导线拆下， 将信号发生器接入线路，沿增大及减小方向施加 4mA、12mA、20mA 的电流信号， 相应的 DCS 指示为 0%、50%和 100%。 (2）液位开关的调校采用在输入端短接（断开）触点的方法，观察 DCS 状态是否 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 5 - 正确，调校后注意常开常闭接点的恢复。 (3）校验完成后，要及时将接线恢复，将表盖安装好。同时联系控制室观察该表 是否指示正确，与现场是否一致。 4.5 特殊仪表检验及其它 A、现场无法调校的仪表设备（如各种流量计）不进行单体调试。该部分仪表如 需调校 （标定）则由供货商负责，或者由甲方的有关部门负责联系检验单位并 送检。 B、随机仪表的单体调校可参照上述同类型的仪表进行。 C、对于未提及到的常规仪表设备的单体调校，可参照上述仪表所作的检验项目 进行，不再另行规定检验项目。 4.6 调节系统的试验 由现场仪表的输入端加入模拟信号，用一台数字式万用表监视 DCS 的输入和输出 信号，检验系统的基本误差、比例、积分、微分动作以及自动和手动的双向切换性 能。通过 DCS 的操作站，手动给调节阀输入 4-20mA 电流信号，检验调节阀的动作情 况，并进行行程精度检验，同时检查操作站的阀位状态指示与现场实际阀位的开、 关指示是否一致。如系统不合格，则必须单独调校系统内所有仪表（包括 DCS 的软 件），检查线路和管路 4.7 报警系统试验 (1）仪表报警系统中的信号输入元件为各类开关，报警状态实现在 DCS 上显示。 (2) 根据线路原理图， 在外部线路不接入的情况下，对仪表报警线路进行动作 状态检查。检查合格后在外部线路接通的情况下，输入测量信号，按动作状态表 进行检查。 (3) 装置其它报警回路输入是由检测元件输入，在报警设定器和 DCS 中实现报警 和功能切换在输入回路试验时必须同时检查报警功能。 (4）带有电磁阀的调节阀在电磁阀带电情况下使用手动输出检查信号与行程的对 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 6 - 应精度，并试验失电状态调节阀的动作。 4.8 联锁保护系统试验 联锁系统可按联锁检测点，分解成单个联锁回路，单个联锁回路的参数整定和试 验与上述报警系统的调试基本相同。当单个联锁系统试验合格后，再做整套联锁系 统的联动试验，联动试验的动作及送至电气的联锁点必须正确可靠。 (1）联锁系统的调试应在工艺试车前进行。 (2）仔细分析设计给出的联锁逻辑图,明确设计意图,确保工艺参数的设定值,把 现场的一次元件整定好，常开、常闭触点的选择要符合联锁逻辑要求。当现场的检 测元件的摸拟输出值越过联锁设定值时，逻辑内部的软件触点动作，信号送到联锁 逻辑，对于所有的硬件、软件设定点不得随意更改。 (3) 摘掉 DCS 的联锁输出连线，把 DCS 联锁输入全部置于手动，在手动状态下满 足所有联锁条件，则联锁系统应正常运行。逐个验证联锁条件，任意一个越线时， 联锁动作。 (4) 进行联锁输出的手动实验手动操作 DCS 的联锁输出，检查控制动作准确，可 靠、动作时间符合设计要求，回讯信号正常。 (5) 进行系统的联动实验把联锁系统的所有输入输出信号连接好，DCS 的所有信 号投入自动，使现场所有联锁条件处于正常工作的状态，使联锁系统正常运行。在 运行中，逐个让联锁条件超越设定值，则联锁动作，实现油泵自启动、压缩机停车 的目的。 (6) 压缩机的联锁保护系统应在润滑油、密封油系统正常运行的情况下进行实验。 4.9 二次联校 二次联校是装置开车前，设计、施工、建设单位对仪表调试工作的全面检查与确 认，尤其是对联锁系统要组织电气及工艺专业人员共同确认。 首先要对回路电缆进行绝缘和导通试验，然后在现场变送器、发讯开关处加模拟工 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 7 - 艺信号。在二次联校过程中，对检测系统要进一步核对信号的量程、工程单位、报 警上下限等，对调节系统要检查设定置、比例、积分、微分时间预设定、输出正反 作用及调节阀气开气闭是否正确，对联锁所警系统应拟联锁的工艺条件，检查动作 的正确与可靠性。 五、质量标准五、质量标准 1. 施工图及组态工作单。 2. 厂商说明书。 3. 工业自动化仪表工程施工及验收规范 GBJ93-86 4. 自动化仪表安装工程质量检验评定标准 GBJ131-90 5. 化学工业部在、中型装置试车工作规范 HGJ231-91 六、施工技术及安全措施六、施工技术及安全措施 通过对仪表系统调试程序的划分，实现层次及工序间的隔离，这样既能缩短工期， 提高工作效率，又能保证人身与设备的安全。 调试时一次完成每个回路及联锁分支的复盖，避免遗漏和人力物力的浪费，确保 调试进度和质量。 二次联校通过设置断点 3，各回路逐点开通，调试合格后现场挂牌，避免造成现 场短路而烧毁保险或损坏设备。 在 DCS 调试过程中注意： 1. DCS 调试及运行时应连续供电。 2. 装载时不能切断电源，否则将损坏软盘，也不要触摸键盘上的任何键（若需 中止，按DEL或BREAK键。对盒式磁带装置不要在插入时接通或切断 ESTM 的 电源，驱支器绿灯亮时，不要取出磁带。 3. 拔出或插入卡件时，需佩带防静电接地带，卡件检查也应放在经 1M 欧接地电 浙江省工业设备安装集团有限公司鹤壁65000Nm3/h空分项目 - 8 - 阻接地的导电板上进行，卡件应装于防静电袋中存放。 4. 更换组件或卡件时，严格按照厂商说明书操作程序进行。 5. 组态的任何增、删及修改，需办理操作票，并作详细记录。 6. 为确保系统正常工作，任何与 DCS 无关的磁盘不能带入控制室。 7. 建立门卫安全保卫制度，专人值班，凭证出入。 8. 控制室内严禁吸烟。 9. 配备消防器材，预防火灾发生。 七、环境保护与职业健康要求七、环境保护与职业健康要求 7.1