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焦化是將煤送進焦爐進行加熱到1000℃左右，產(chǎn)生出來的焦碳冷凝以后送到篩焦。煤焦化過程中產(chǎn)生的煤氣輸送到冷鼓工段，將其中的焦油提取出來，得到的煤氣再經(jīng)過脫硫塔進行脫硫回收，再到洗苯塔和脫苯塔將苯分離出來（產(chǎn)生的硫和焦化產(chǎn)生的氨水進行反應生成硫銨）經(jīng)脫苯以后的煤氣送到焦爐燃燒給煤焦化提供熱量。


1.1. 焦爐工段
從配煤過來的煤送到焦爐，在焦爐中進行加熱，主管煤氣經(jīng)過煤氣預熱器進行預熱后燃燒為煤的加熱提供熱量。該工段主要有四個控制回路：機側分煙道吸力調節(jié)、焦側分煙道吸力調節(jié)、集氣管煤氣壓力調節(jié)、主管煤氣壓力調節(jié)。

1.2. 冷凝鼓風電捕
焦爐過來的煤氣進入到氣液分離器雜質進行分離，然后到初冷器進行冷凝，經(jīng)過風機打入電捕焦油器，在電捕焦油器中將焦油分離出來，煤氣送到焦爐燃燒。該工段控制回路主要有：入電捕器蒸汽總管壓力調節(jié)、鼓風機進口壓力調節(jié)、初冷器后煤氣溫度調節(jié)、上段冷凝液槽液位調節(jié)、高壓氨水壓力調節(jié)。

1.3. 脫硫及硫回收工段
脫硫及硫回收是脫硫液和溶液在脫硫塔中進行反應將硫脫離出來，然后溶液進入再生塔再生。主要有三個控制回路：進脫硫塔B溶液流量調節(jié)、進再生塔溶液流量調節(jié)和進再生塔B空氣流量調節(jié)。

1.4. 硫銨工段
硫銨的工藝流程是剩余氨水先通過預熱器進行預熱，然后進入蒸氨塔反應，再到氣液分離器與其他的物質進行分離，分離出來的氨氣和母液在硫銨飽和器反應生成硫銨，硫銨液再打到結晶槽中結晶，然后經(jīng)干燥器干燥后包裝。這里主要有兩個控制回路：進沸騰干燥器溫度調節(jié)和蒸氨塔頂溫度調節(jié)。

1.5. 洗苯脫苯工段
洗苯脫苯的工藝流程是貧富油經(jīng)洗苯塔洗苯以后進入脫苯塔，在不同的地方利用溫度的不同產(chǎn)生輕苯油水和重苯油水，經(jīng)油水分離器進行分離，再進行冷凝冷卻以后裝車。其主要有兩個控制回路：出管式富油溫度調節(jié)和脫苯塔出口油氣溫度調節(jié)。

2. 系統(tǒng)配置
SunyTDCS9200集散控制系統(tǒng)實現(xiàn)過程控制、邏輯控制、順序控制等功能；具有模塊化柔性設計；提供開放數(shù)據(jù)接口、現(xiàn)場總線與互聯(lián)網(wǎng)接入；順應時代發(fā)展潮流，吸收最新電子技術、網(wǎng)絡技術、控制技術，具有可靠性高、系統(tǒng)開放、構成靈活、界面友好、功能強大、維護簡便的特點。



2.1. 上位機
2.1.1. 操作站（OS）/工程師站（ES）
操作員站（Operating Station）是焦化操作人員監(jiān)視、管理生產(chǎn)的設備，通過鍵盤或鼠標可以靈活、方便、準確地監(jiān)視過程量，以及根據(jù)流程變化調整過程參數(shù)等。工程師站（Engineering Station）用于對應用系統(tǒng)進行功能組態(tài)、組態(tài)數(shù)據(jù)下載，也能代替操作員站發(fā)揮運行監(jiān)視的作用，工程師站硬件也可不單獨配置，而由系統(tǒng)中任何一臺操作站代替。

2.1.2. 服務器站（SS）
服務器站（Server Station）運行在32位Windows 網(wǎng)絡平臺上，可無縫鏈接到局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，并和過程控制網(wǎng)、工廠數(shù)據(jù)庫等連接，為系統(tǒng)操作站、工程師站及現(xiàn)場控制站提供數(shù)據(jù)存取、歷史數(shù)據(jù)采集、報警事件處理及為工廠數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)。

2.2. 控制站（CS）
控制站（Control Station）是焦化控制系統(tǒng)的核心，采用多處理器智能化體系結構，基于全智能化、全數(shù)字化、全網(wǎng)絡化的核心設計思想。包括公共部件、功能模板、調理模塊等幾大部分。電源、控制、通訊等冗余技術的廣泛應用保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與可靠性，使任何單元的故障不會影響生產(chǎn)的連續(xù)進行。

2.3. 通訊網(wǎng)絡
包括控制網(wǎng)絡（CNet）、系統(tǒng)網(wǎng)絡（SNet）和管理網(wǎng)絡（MNet）。CNet是現(xiàn)場控制站內部的實時控制網(wǎng)絡，實現(xiàn)控制站內部控制模板與I/O模板之間的數(shù)據(jù)傳輸。系統(tǒng)網(wǎng)則用于傳輸控制站與操作站/工程師站之間的數(shù)據(jù)。通過MNet，可以將控制系統(tǒng)接入企業(yè)局域網(wǎng)，實現(xiàn)企業(yè)對生產(chǎn)的管理。其中，CNet和SNet均采用了雙重冗余設計，能夠在任意一條通訊線路出現(xiàn)故障時不至于影響數(shù)據(jù)信息的正常交換。

2.4. 軟件
SunyTech工業(yè)控制應用軟件平臺是國內唯一符合IEC61131-3標準的組態(tài)軟件，工程管理器（SunyPrjMan）是軟件的總入口，包括SunyCFG硬件配置軟件、SunyRDB實時數(shù)據(jù)庫編輯軟件、SunyIEC算法編輯器、SunyMaker人機界面軟件，實現(xiàn)過程控制方案的設計和管理?；赟ROS實時多任務操作系統(tǒng)的SunyRTM實時運行軟件在控制站完成數(shù)據(jù)的采集、整理和運算、分析，實現(xiàn)對生產(chǎn)的自動控制。SunyView畫面監(jiān)視軟件運行與Windows 2000 Professional環(huán)境，是操作、維護人員與系統(tǒng)和生產(chǎn)之間的界面，該軟件內嵌多種通訊協(xié)議，對OPC、ODBC、DDE和ActiveX、TCP/IP的全面支持使系統(tǒng)可以很方便地與第三方智能設備進行數(shù)據(jù)交換。

3. 系統(tǒng)功能
3.1. 顯示管理功能
畫面為操作員了解生產(chǎn)過程狀態(tài)提供了顯示窗口，顯示總貌、燃燒、PID調節(jié)面板、燃燒控制等畫面。在流程圖上相應處顯示動態(tài)數(shù)據(jù)，顯示系統(tǒng)各設備，裝置，區(qū)域的運行狀態(tài)以及全部過程參數(shù)變量的狀態(tài)，包括測量值、設定值、控制方式、報警等信息。
歷史數(shù)據(jù)按標準方式為客戶程序提供查詢和讀取歷史數(shù)據(jù)的服務。服務器完成歷史數(shù)據(jù)采集、存貯，并響應客戶程序的請求。歷史數(shù)據(jù)采集可采用周期記錄、變化率記錄兩種方式。另外，過程或系統(tǒng)發(fā)生的報警、事件等信息也可以記錄下來。
趨勢曲線或數(shù)據(jù)列表方式顯示歷史數(shù)據(jù)，可用預定義的分組顯示，也可在運行時對分組進行修改顯示。趨勢曲線可顯示在一屏上顯示任意時間段的趨勢，也可按比例放大或縮?。ò〞r間軸和顯示量程）。曲線方式或列表方式打印給定時段的歷史數(shù)據(jù)?？蓪⑼粎?shù)不同時段的數(shù)據(jù)在同一趨勢圖上顯示比較。
統(tǒng)計分析提供了對指定參數(shù)在給定時段或抽樣數(shù)據(jù)的簡單統(tǒng)計結果（如最大值、最小值、平均值、累加等）和數(shù)字期望、標準方差、概率分布曲線等功能?？赏ㄟ^預定的電子表格方式將給定時段或抽樣數(shù)據(jù)及其統(tǒng)計結果進行報表打印。報表可按預先定義的條件（如定時或事件）啟動。

3.2. 顯示控制功能
SunyTDCS9200集散控制系統(tǒng)采集現(xiàn)場儀表發(fā)送的溫度、壓力、流量等過程數(shù)據(jù)，根據(jù)操作工的操作命令，按預先設定的控制算法進行處理，生成干預生產(chǎn)的電流信號（0～100％）或開關信號（ON/OFF）并傳送到現(xiàn)場執(zhí)行器。
焦化裝置的控制主要包括：再生器液位、蒸氨塔液位、地下放空槽液位、油放空槽液位的自動控制和導熱油出口溫度、出管式爐溫度等的自動調節(jié)。利用SunyIEC提供的五種符合IEC61131-3標準的控制語言（FBD、LD、SFC、ST和IL），可以方便地實現(xiàn)控制策略，仿真功能可以幫助組態(tài)人員對程序的正確性和完整性進行全面檢查。靈活的控制周期設置，達到了其它控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)的控制目標。
焦化裝置的許多調節(jié)回路的給定值是一個不確定的數(shù)，不同的生產(chǎn)階段有不同的要求，SunyIEC提供的PID算法塊具有手動/自動切換“無擾切換”功能，當操作工手動將工藝過程值調節(jié)到適當?shù)臅r候，切換到自動及可立即以這個工藝值進行調節(jié)，方便了操作人員進一步摸索提高工作效率的方法。

4. 結束語
SunyTDCS9200集散控制系統(tǒng)技術先進、功能強大、運行可靠，先后在山西、山東等地十幾個焦化廠得到應用，提高了生產(chǎn)效率、穩(wěn)定了產(chǎn)品質量、降低了能量消耗，得到了用戶的廣泛好評。
我國是世界最大的焦炭生產(chǎn)國，每年約有2億噸左右的優(yōu)質煤炭用于生產(chǎn)焦炭，焦炭的出口量直接影響著世界市場。傳統(tǒng)焦化工藝中主要依靠工作經(jīng)驗進行調節(jié)，因自動化水平低而導致的不能適時進行調節(jié)配比、物料不能很好控制、浪費現(xiàn)象嚴重、生產(chǎn)成本高、不合格率高、浪費嚴重、工作環(huán)境差等問題一直困擾折焦化廠。近年來，工業(yè)過程自動化程度越來越高及人們對環(huán)保意識的增強，DCS技術得以在焦化領域得到推廣，相信DCS必將給廣大焦化廠家?guī)砀蟮慕?jīng)濟效益，給國家?guī)砩钸h的經(jīng)濟效益。

1747-KFC15       1747-AIC         1747-C10
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