1、LNG氣化站自控儀表電力系統(tǒng)（一）自控儀表系統(tǒng)功能需求分析：LNG氣化站自控儀表系統(tǒng)包括：LNG卸車、儲存、儲存增壓、氣化加熱、BOG處理、安全泄放、漏壓計量、加臭等工藝。LNG自控儀表系統(tǒng)功能需求。a自控儀表系統(tǒng)工藝操作控制模式要求。自動運行（系統(tǒng)啟動、系統(tǒng)正常運行、系統(tǒng)正常停車、系統(tǒng)緊急TOC o 1-5 h z停車）；手動運行（正常手動、故障手動、檢修手動）。LNG系統(tǒng)正常啟動模式：正常啟動模式分空溫系統(tǒng)正常啟動模式和水浴系統(tǒng)正常啟動模式。1.4空溫系統(tǒng)正常啟動步驟如下：LNG貯罐出液閥門開啟（氣動控制閻）；氣化器進、出口閥門開啟（氣動控制闊）；氣化器迸液閻門開啟（手動口緩慢開啟）；BO

2、G氣相總閥開啟（手動，夏季開空溫）。1.5水浴系統(tǒng)正常啟動步驟如下：LNG貯罐出液閥門開啟（氣動控制閥）；水浴氣化器熱水循環(huán)系統(tǒng)開啟；氣化器進口閥門開啟（氣動控制閥）；氣化器出口閥門開啟（手動）；氣化器進液閥門開啟（手動，緩慢TOC o 1-5 h z開啟）；BOG氣相總閥開啟（手動，冬季開水?。?。LNG系統(tǒng)正常運行模式：氣化站設(shè)兩組空溫氣化系統(tǒng)，每組空溫氣化系統(tǒng)由兩臺空溫式氣化器組成，一般供氣丁況時兩組空溫氣化器定期互相切換使用，用氣高峰時兩組空溫同時開啟?？紤]到氣化站冬季運行，氣化站同時沒阿組水浴氣化系統(tǒng)，單組水浴氣化系統(tǒng)的氣化100時，可通能力可滿足一般供氣T況的要求，供氣高峰時可將兩組

3、水浴氣他系統(tǒng)同時開啟。當(dāng)兩組水浴氣化系統(tǒng)的氣化能力未能達到過水浴氣化器熱水回水管路溫度調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)氣化器供水水量實現(xiàn)。LNG系統(tǒng)正常停車模式：LNG貯罐出液閥門關(guān)閉（氣動控制閥）；氣化器進液閥門關(guān)閉（氣動控制蒯）；待氣化器進出水溫度相等后，切斷其進出水閥門（手動），關(guān)閉熱水循環(huán)系統(tǒng)（僅冬季氣化站運行時）。LNG系統(tǒng)緊急停車模式：重大事故情況下，控制系統(tǒng)需迅速作出反應(yīng)，系統(tǒng)緊急停車，關(guān)閉LNG貯罐出液閥門（氣動控制閥）；自控儀表系統(tǒng)可實現(xiàn)的過程控制模式要求。貯罐升壓調(diào)節(jié)閩的控制：貯罐增壓器升壓調(diào)節(jié)閻的挎制調(diào)節(jié)由Des編程自動控制，貯罐氣相壓力低于設(shè)定值時，升壓控制閥自動開啟，增壓器對貯罐進行增壓，

4、當(dāng)貯罐氣相壓力等于設(shè)定值時，氣動升壓控制閥開度自動關(guān)小叮貯罐氣相壓力控制在1E常值范周內(nèi)?？諟貧饣髑袚Q：夏季使用空溫氣化器時，控制系統(tǒng)對空溫氣化器出口溫度進行遠程及時采集和監(jiān)測。一般供氣工況時，兩組空溫氣化器一開一備，當(dāng)一組空溫氣化器出口氣化溫度低于一10DD,開啟另一組空溫氣化器氣動控制閥，再切斷當(dāng)前運行空溫氣化器氣動控負荷運行時，氣化器循環(huán)熱水管路調(diào)節(jié)閥100爭開，氣相出口溫度通過水浴100制閥。水浴氣化器氣相出幾溫度控制：氣化站冬季調(diào)峰主要采用水浴氣化器，控制系統(tǒng)對水浴氣化器出口溫度進行采集和監(jiān)測氣化器出口溫度判斷水浴氣化器的運行工況。當(dāng)水浴式氣化器在0DD10口之間，當(dāng)氣化器以零負荷

5、運行時，氣化器嚴重。等電位聯(lián)結(jié)使電氣設(shè)備外殼與樓板墻壁電位相等，可以極大地避免電擊的傷害，其原理類似于站在高壓線上的小鳥，因身體部位問沒有電位差而不會被電擊。1.12接地故障保護：若相線發(fā)生完全接地短路，PE線上會產(chǎn)生故障電壓。在等電位聯(lián)結(jié)后，與PE線聯(lián)結(jié)的設(shè)備外殼及周圍環(huán)境的電位都處于這個故障電壓，因而不會產(chǎn)生電位差引起的電擊危險。等電位聯(lián)結(jié)這一電氣安全措施并不需復(fù)雜價昂的電氣設(shè)備，它所耗用的不過是一些導(dǎo)線，不象埋在地下的人工接地極易因受土壤腐蝕而失效（實際上在實施等電位聯(lián)結(jié)的同時也實現(xiàn)了接地，因它所聯(lián)結(jié)的水管和基礎(chǔ)鋼筋等本身已起到低電阻、長壽命的接地作用），它在保證電氣安全上的作用遠勝于過

6、去習(xí)慣采用的專門打入地下的人工接地。所以在具體施工中施工人員應(yīng)對此安全措施有足夠的重視，以消除安全隱患。循環(huán)熱水管路調(diào)節(jié)閥保持10開度，當(dāng)氣化器負荷在ODD100口之間運行時，調(diào)節(jié)閥可根據(jù)氣相出口溫度，通過對水量的調(diào)節(jié)，從而保證氣相出口溫度在0DD10之間。B0C熱器切換：BOG加熱器分空溫加熱和水浴加熱兩種，一般工況使BOG加熱工藝采用空溫加熱工藝，但當(dāng)冬季氣溫較低，空溫加熱器氣相出口溫度低于一10DD,控制室發(fā)出聲光報警，提示此時需切換至水浴加熱器，再由現(xiàn)場手動切換至水浴加熱器。各氣動控制閻均設(shè)閥位開關(guān)，在控制室顯示閥的啟閉狀態(tài)狀態(tài)轉(zhuǎn)換時進行聲光報警。（二）自控儀表系統(tǒng)設(shè)計：2.1是采用通

7、用型計算機及網(wǎng)絡(luò)，成熟的軟件產(chǎn)品和設(shè)備。這樣配置的系統(tǒng)性能價格比最高，投運和收益最快，維護和擴展最方便。采用使風(fēng)險分散，模塊化結(jié)構(gòu)，基本結(jié)構(gòu)可以從小規(guī)模，擴展到最大允許配置，同時允許工程分期分批建設(shè)，允許用戶根據(jù)工藝的改變而進行系統(tǒng)控制方案的改變。采用分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將任務(wù)分布到各節(jié)點上，保證了系統(tǒng)的高可靠性，同時，由于任務(wù)的分散執(zhí)行，使得系統(tǒng)的響應(yīng)速度和處理復(fù)雜問題的能力大大增強。2.2系統(tǒng)概述：整個自控儀表系統(tǒng)按LNG工藝流程要求其監(jiān)控功能劃分為三個區(qū)域和一個控制中心，三個區(qū)域是LNG貯罐區(qū)兩臺子母罐的監(jiān)視和控制；氣化調(diào)壓區(qū)和公用區(qū)域包括氣化設(shè)備、加臭控制及計量的系統(tǒng)參數(shù)監(jiān)控；公用區(qū)域包括

8、生產(chǎn)熱水系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)等參數(shù)監(jiān)控；控制中心包括操作員站、上位計算機、人機界面、按鈕操作面板等控制設(shè)備，操作員通過控制中心來控制現(xiàn)場的儀器、儀表、閥門等設(shè)備。2.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：對于整個站區(qū)的通訊嘲絡(luò)分成三級：第一級為監(jiān)控級，中央控制站星形拓撲結(jié)構(gòu)的10100以太網(wǎng)；第二級為現(xiàn)場控制級，現(xiàn)場控制站至中央控制站總線拓撲結(jié)構(gòu)的工業(yè)以太羽；第三級為數(shù)據(jù)傳輸級，現(xiàn)場控制站至遠程ID0總線拓撲結(jié)構(gòu)的CAN現(xiàn)場總線。系統(tǒng)控制中心通過DCS模塊連接現(xiàn)場各傳感器，與現(xiàn)場各區(qū)域用屏蔽電纜連接，實現(xiàn)集中監(jiān)控和調(diào)度管理。操作人員可在操作室內(nèi)通過工作站來監(jiān)視站內(nèi)工藝過程及設(shè)備運行狀態(tài)。通過人機界面將ID0模塊采集的數(shù)據(jù)

9、以字符、數(shù)字或動態(tài)圖形的方式顯示出來。經(jīng)過授權(quán)，操作員可以在監(jiān)控操作站上用鍵盤或鼠標(biāo)對現(xiàn)場設(shè)備進行控制，可對重要的報警和數(shù)據(jù)通過GSM網(wǎng)絡(luò)以短消息或數(shù)據(jù)通訊的方式發(fā)往指定人員的手機和上傳上一級調(diào)度系統(tǒng)，以便及時和迅速地處理突發(fā)事件。2.4系統(tǒng)設(shè)計功能：對LNG氣化站的工藝變量、設(shè)備狀態(tài)及其他過程變量進行巡回測和數(shù)據(jù)處理；根據(jù)需要實現(xiàn)流程的自動化切換及設(shè)備的順序啟停；對工藝流程及設(shè)備進行連鎖保護；流量計算及數(shù)據(jù)歸梢；顯小本站的工藝流程幽，數(shù)據(jù)趨勢圖、棒狀圖等；工藝變量的越限或故障報警、打??；對牛產(chǎn)報表進行自動編制，完成日報、周報、年報并及時打??；對主電以及USP電源的運行及報警實現(xiàn)；對公用附屬設(shè)

10、備狀態(tài)、公用介質(zhì)參數(shù)、運行狀況進行監(jiān)視。2.5自控儀表系統(tǒng)功能說明：（1）生產(chǎn)過程監(jiān)視功能：提供清晰、友善的人機界面，在圖形界面上顯示的內(nèi)容除表格、圖形、曲線外，還能生成工藝流程，主要設(shè)備運行工況，使生產(chǎn)管理人員很方便地掌握當(dāng)前全廠生產(chǎn)運行情況?？貦C系統(tǒng)還可在線診斷各類故障，幫助查找故障部位并報警，臺工控機可實現(xiàn)對生產(chǎn)過程進行數(shù)據(jù)的冗余采集。（2）控制功能：在基于圖形和中文菜單的基礎(chǔ)上，進行工藝參數(shù)的設(shè)定。操作人員在控制中心通過鍵盤或鼠標(biāo)下達控制命令，閥門的開啟與關(guān)閉，控制流程的操作與切換，對溫度、壓力、流量、液位的連鎖報警。（3）管理功能：設(shè)置不同的操作權(quán)限，記錄操作員的工號、操作時問、操作

11、內(nèi)容，防止非法操作，確保設(shè)備安全運行；完成控制事件、故障報警、歷史數(shù)據(jù)、生產(chǎn)指標(biāo)、歷史趨勢匝線的登錄、儲存、顯示和查詢；生成、打印備類生產(chǎn)運行管理報表。工并且兩實現(xiàn)相關(guān)（4）控組態(tài)軟件：操作系統(tǒng)選用Windows2000NT,中文環(huán)境。工控組態(tài)軟件完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)運算、數(shù)據(jù)管理、人機界面組態(tài)等。（5）數(shù)據(jù)管理：a:數(shù)據(jù)采集：對來自DCS的連續(xù)的數(shù)字數(shù)據(jù)進行掃描、接受和譯碼。b:處理模擬量值變化：接受和處理經(jīng)過一個設(shè)定蚓區(qū)變化的數(shù)據(jù)。區(qū)值是設(shè)定改變的，每個模擬量值應(yīng)與被定義的限位值比較，如：高、低、變化速率和接近的速率，如果超過限位值則違章報警。C:實時數(shù)據(jù)庫：用于儲藏來自DCS的最新采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)用于顯示器或制作LNG氣化站生產(chǎn)日報表、日報