中石化北海炼油厂焦化仿真系统使用手册

1、 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 1 -中国石化某某分公司中国石化某某分公司焦炭塔工业顺序控制仿真焦炭塔工业顺序控制仿真系统使用手册系统使用手册2011 年年 12 月月 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 2 -目目 录录一、仿真系统总体说明一、仿真系统总体说明 .- 3 -1.1 总体构架.- 3 -1.2 使用前的准备.- 3 -1.3 系统启动.- 4 -二、中控室内操站仿真二、中控室内操站仿真 .- 5 -三、程序控制系统及现场操作仿真三、程序控制系统及现场操作仿真 .- 8 -3.1 操作界面简介.- 8 -3.2 阀门操作.- 9 -3.2.1 四通阀操作操作 .-

2、9 -3.2.2 电动阀操作 .- 11 -3.2.3 气动阀操作(模拟量开度反馈).- 11 -3.2.4 气动阀操作(开关量反馈).- 12 -3.3 调节阀仿真操作.- 12 -3.4 焦炭塔顶底盖操作.- 13 -3.5 除焦选塔操作仿真.- 13 -3.6 模拟量操作.- 13 -3.7 外操确认仿真操作.- 14 - 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 3 -一、仿真系统总体说明一、仿真系统总体说明1.1 总体构架总体构架仿真系统用于实现中国石化某某分公司焦炭塔顺序控制系统的前期方案论证以及操作人员培训。仿真系统由两台计算机实现，两台计算机由以太网连接，如图 1 所示。其中，一

3、台计算机用于中控室内操站仿真，运行操作员监控软件；计算机名为“SX” ，登陆用户名为“HSSH” ，登陆密码为“HSSH” 。IP 地址设定为“192.168.0.9” ，IP 地址也可根据实际情况更改，但需要确保两台计算机 IP 地址属于同一个网段内。另外一台计算机用于仿真顺序控制系统以及现场操作。计算机名为“WHU” ，登陆用户名为“HSSH” ，登陆密码为“HSSH” 。IP 地址设定为“192.168.0.5” ，IP 地址也可根据实际需要进行更改，但需要确保两台计算机 IP地址属于同一个网段内。为了仿真系统运行的方便，采用对联网线直接互联实现通信。以太网操作员站仿真顺控控制系统及现场

4、操作仿真图 1-1 仿真系统的总体构架1.2 使用前的准备使用前的准备在使用此仿真系统前请确保计算机联网正常。需要注意的问题：(1)用于仿真系统的两台计算机不能修改计算机名，登陆用户等参数；(2)请确保使用可以对联的网线； 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 4 -(3)IP 地址请参考 1.1 进行配置。1.3 系统启动系统启动分别在“顺序控制系统及现场操作仿真”站以及“操作员站仿真”站桌面双击图标即可启动顺序控制及现场操作仿真程序。启动后待通信正常即可进行仿真，注：两台计算机之间建立通信可能需要几十秒的时间。 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 5 -二、中控室内操站仿真二、中控室

5、内操站仿真操作员站仿真系统启动后，屏幕画面和按右边“主画面”按钮后显示如图2-1。图 2-1 主画面画面显示焦炭塔操作流程的全部执行步骤，绿色表示当前正在执行的步骤，每步上方显示该步骤的起始时间，棕色表示该步骤实际起始时间，蓝色表示该步骤预计起始时间，每个步骤块内显示该步骤花费的时间。每步骤的预计花费的时间可以通过按“设定时长”按钮，在设定画面中设置。按步骤块内的“开始”按钮，仿真可以从任意一步开始。按右边“仪表流程图”按钮后显示如图 2-2。图中显示各阀门状态及开度值，还有各模拟量值。 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 6 -图 2-2 流程图画面按右边“阀门状态表”按钮后显示如图 2

6、-3。图中显示各阀门开度值及状态，红色表示关闭，绿色表示开启。还有该阀门的允许开关的信号，红色表示允许该阀门关闭，绿色表示允许该阀门开启。各阀门的开、关到位的信号也可以通过该画面的强制回讯按钮进行设置（需要工程师权限） 。图 2-3 阀门状态图按右边“参数设置”按钮后显示如图 2-4。在该图中可调节参数设定，所有 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 7 -参数均有默认值，在默认值基础上修改（工程师级别权限）。图 2-4 参数设置图按右边“用户登陆”按钮后出现如图 2-5 画面。系统设置了“操作员” ，“工程师” ， “管理员”三个权限级别，三个级别的用户名分别为“czy1” 、“gcs1”

7、 、 “gly1” ，密码均为“123456” 。图 2-5 登陆画面按“退出”按钮可以退出操作员仿真系统（需要管理员权限） 。 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 8 -三、程序控制系统及现场操作仿真三、程序控制系统及现场操作仿真3.1 操作界面简介操作界面简介“顺序控制系统及现场操作仿真”系统用于仿真焦炭塔顺序控制系统的顺序控制功能并实现现场操作仿真。系统启动后进入画面，如图 3-1 所示。在此界面上完成现场电动阀以及气动阀的操作仿真。图 3-1 现场操作仿真界面（一）在界面右侧点击按钮进入模拟量、顶底盖操作仿真界面，如图 3-2 所示。在界面 3-2 的右侧点击按钮即可切换回界面 3

8、-1。在两个界面上点击按钮则系统退出。界面指示灯用于指示当前顺序控制的投入与切除状态。在界面顶部显示当前的操作步序，从第 1 步到第 20 步。.如图 3-3 所示。每个步序的子步序也显示在界面中。(注：子步序的安排按照 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 9 -某某分公司延迟焦化装置顺控工艺联锁方案进行，便于对整个顺控操作过程的理解)。图 3-2 现场操作仿真界面（二）3.2 阀门操作阀门操作按照顺序控制系统设计的基本要求，阀门控制箱设置手动操作旋钮，设置“开” 、 “关” 、 “停”三个位置， “开” “/关”位与顺控“允开”/“允关”相对应，串联后控制阀门开关。控制箱还设置开关指示灯

9、（防爆） ，绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。本仿真系统完全实现了阀门的这种操作模式。详述如下：3.2.1 四通阀操作四通阀操作操作操作四通阀如图 3-4 所示，操作内容包括：(1)“电源分/合按钮”模拟现场电源分合操作。图 3-3 操作步序显示 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 10 -(2)“A 塔” “B 塔”按钮用于发出指向 A 塔/B 塔的回讯信号，由于仿真系统无法获取现场的信号故采用按钮模拟“指向 A 塔”或“指向 B 塔”的回讯信号。(3)“切至 A 塔” 、 “切至 A 塔”输出信号指示四通阀的动作过程。(4)按照设计需求

10、在现场为阀门配置了指示灯。绿灯/红灯常亮分别表示四通阀指向 A 塔/B 塔。绿灯/红灯闪烁表示允许切至 A 塔、允许切至 B 塔。底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置切至 A 塔、切至 B 塔、停三个位置。当允许动作时， “SPC-111”文字闪烁，同时指示灯闪烁提示开允许/关允许。电源分合控制阀门标识1：闪烁，表示允许切塔2：常亮，表示阀门指向A或B的回讯3位旋钮切塔动作指示回讯仿真图 3-4 四通阀操作类型指示电源分合控制1：闪烁，允开允关指示2：常亮：到位指示阀门动作指示3为旋钮图 3-5 电动阀操作 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 11 -3.2.2 电动阀操作电动阀操作电动阀的操

11、作与四通阀基本相同，如图 3-5 所示。(1)“电源分/合按钮”模拟现场电源分合操作。(2) 仿真系统完全模拟了阀门开关的过程。当“开 OUT” 、 “关 OUT”输出信号有效时，阀门自动“开” 、 “关” ，延时一段时间(模拟阀门开关的时间)自动发出开到位关到位信号。(3)“开回讯” 、 “关回讯”按钮颜色指示“开到位” 、 “关到位”信号状态。若操作人员需要加速阀门的开关过程，可以通过点击“开回讯” 、 “关回讯”按钮实现。(4)绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。(5)底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置开、关、停三个位置。3.2.3 气动阀操

12、作气动阀操作(模拟量开度反馈模拟量开度反馈) 图 3-6 气动阀操作【模拟量回讯】气动阀(模拟量反馈，无“开到位” 、 “关到位”反馈)的操作如图 3-6 所示。(1)“开 OUT” 、 “关 OUT”输出信号指示动作过程。(2)绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。(3)底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置开、关、停三个位置。(4)阀门中间的滑条指示阀的开度，开度信号同时也采用文字进行显示。 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 12 -(5)仿真系统完全模拟了阀门开关的过程。当“开 OUT” 、 “关 OUT”输出信号有效时，阀门自动“开” 、

13、“关”(阀位显示也跟随变化)、延时一段时间(模拟阀门开关的时间)阀位到达 100%或 0%，对应阀门全开或全关。3.2.4 气动阀操作气动阀操作(开关量反馈开关量反馈)图 3-7 气动阀操作【开关量回讯】带开关量回讯气动阀的操作如图 3-7 所示。(1)“开 OUT” 、 “关 OUT”输出信号指示动作过程。(2)绿灯/红灯常亮分别表示阀门处于开/关状态，绿灯/红灯闪烁表示阀门处于允开/允关状态。(3)底部旋钮模拟现场的操作旋钮，设置开、关、停三个位置。(4)无模拟量阀位回讯。(5)仿真系统完全模拟了阀门开关的过程。当“开 OUT” 、 “关 OUT”输出信号有效时，阀门自动“开” 、 “关”

14、 、延时一段时间发出“开到位”/“关到位”回讯信号。 (6)“开回讯” 、 “关回讯”按钮颜色指示“开到位” 、 “关到位”信号状态。若操作人员需要加速阀门的开关过程，可以通过点击“开回讯” 、 “关回讯”按钮实现。3.3 调节阀仿真操作调节阀仿真操作调节阀的操作如图 3-8 所示。(1)调节阀的开度由滑条进行设置，并可以直接在文本框内输入数值； 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 13 -(2)同时文字显示调节阀的流量信号；(3)为了更加逼真的仿真实际的运行状态，当调节阀后端的阀门关到位时，调节阀的流量自动置位为 0。图 3-8 调节阀操作3.4 焦炭塔顶底盖操作焦炭塔顶底盖操作顶底盖的

15、操作如图 3-9 所示。(1)只有操作允许信号满足时才能进行操作；(2)对于每个盖可以输出关到位或开到位的回讯信号；(2)绿色表示信号到位，红色表示未到位。3.5 除焦选塔操作仿真除焦选塔操作仿真(1)只有操作允许信号满足时才能进行操作；(2)当允许操作时，点击“选塔 A”或“选塔 B”按钮，发出选塔信号。3.6 模拟量操作模拟量操作压力、温度、料位等模拟量的操作如图 3-10 所示。 焦炭塔工艺顺序控制仿真系统使用手册 - 14 -(1)模拟量的值由滑条进行设置，也可以直接在文本框内输入需要的数值；(2)同时文字显示模拟量的信号大小。图 3-10 除焦选塔仿真图 3-9 顶底盖操作图 3-11 模拟量操作仿真3.7 外操确认仿真操作外操确认仿真操作为了更好的便于操作并增