仪表车间科技创新工作总结_仪表车间工作总结

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仪表车间科技创新总结

2012年到2015年，化工仪表车间在公司十二五规划的公司搬迁项目中主要承担各个项目的仪表设计出图、仪表材料选型采购、DCSESD组态编程、现场施工监理、配合调试开车等工作，现总结如下：

一、搬迁项目仪表工作

1、设计工作

公司整体搬迁项目和技术改造项目绝大部分的设计工作由我们自己设计出图，在设计阶段，由于设计任务包括厂区的所有装置任务相当重，包括36万吨离子膜烧碱装置一期和二期，10万吨片碱装置一期和二期，10万都环氧丙烷装置一期和二期，6万吨氯丙烯装置，制砖项目，公用工程，配套罐区，以及后续的8万吨氧阴极项目所有仪表图纸全部由我们自己设计出图，真正的是时间紧，任务中。仪表专业划分按照各装置区域合理的把人员划分为各个设计小组，齐头并进。

在设计之初就与公司设计院和天辰设计院多次充分交流沟通，特别是设计需要注意的事项及相关的程序规范，确保设计图纸的准确性、合理性。在仪表图纸设计阶段，每个设计小组不断的进行内部交流和沟通，充分学习和提高设计工作，并且针对仪表数据反复与工艺技术人员进行详细的核对审核，并组织多次评审，最终达到出图条件，在2014年所有仪表设计图纸一次出图成功。

2、施工调试 在施工指导阶段，仪表项目组制定了“四个”确保：1）、确保施工的规范性；2）、确保施工一步到位；3）、确保施工跟上工艺的进度，工艺完工仪表专业就完工；4）、确保装置所有仪表设备的完好性。本着“四个”确保，这三个组主要成员几乎是没日没夜。调试阶段是仪表的攻坚阶段，也是确保工艺装置按期顺利安全开车的重要阶段，为此我们确定了由经验丰富的仪表技术人员和项目组成员配合的模式，由于时间紧，工序多，为保证顺利开车，参与项目的人员基本都在晚上10点后回家。

控制系统方面除了氯碱离子膜工序由霍尼韦尔技术人员协助外方专家外，其它装置和工序全由仪表人员自己负责组态、调试和开车。今年1月到3月份前期项目人员在天津霍尼韦尔公司学习并配合厂家完成了DCS及ESD系统的编程组态和出厂调试工作；回到公司后投入到化工搬迁项目的紧张施工中，4月份至7月份为仪表设备及施工材料的统计申报及接收阶段，由于材料项目多种类繁杂，稍不仔细容易出现差错，影响仪表的施工进度。各种仪表材料相继到货后，需要逐一查看验收并分发到不同的施工队伍做好相应签字记录工作。

新装置的建设不是简单的复制，在项目建设中，我们根据调研情况及以往运行经验，消化吸收再创新，作了一些改进，比如控制系统的电源配置，采用多重冗余确保系统供电的稳定和可靠性；重要的装置联锁全部由ESD系统承担；盐酸炉自控系统的改进，做到了更安全，更稳定的运行；控制系统的整体网络布局，以各自为政又相互联系等。通过一年来的努力，主要的新建装置都顺利安全稳定开车，但是路只走了一半，还有搬迁装置的改造项目，现在已进入仪表采购阶段。

在整个项目建设中，大家付出了很多的艰辛和汗水。在开车期间，最终通过大家的努力，整个仪表专业的开车调试过程比较顺利的完成。过程中，车间绝大多数人员不计一切，全身心的投入到开车调试工作中，真正做到了一个仪表专业人员所具有的奉献精神！

二、先进软件系统的应用工作

1、公司全面采用ESD系统，提高各装置安全等级

在化工搬迁项目进行过程中，为了提高各装置的安全等级，保证各装置的安全运行、环保达标。在离子膜、环氧丙烷、氯丙烯、PO罐区、五氟乙烷和四氯乙烯全部采用霍尼韦尔SIL3的ESD系统。该系统控制器双冗余、卡件双冗余、电源双冗余，硬件全部达到安全等级，处理速度小于50ms。

在进入ESD系统的现场仪表和阀门配备中，全部要求达到SIL1以上的安全等级，大大提高的安全联锁的执行速度和执行的准确性，保证装置安全停车，避免安全、环保事故发生。在重要检测位置，仪表信号全部采用三取二参与ESD停车系统，在保证安全的同时，有效的降低误停车的几率。公司新厂区自建成开车以来，从未发生任何工艺和操作出现问题而导致安全或环保事故，ESD系统及时触发并迅速启动停车处理杜绝各类安全、环保事故发生。

2、公司全面采用先进管理软件（OM、AM、CPM）

在搬迁项目装置开车后，OM项目、AM项目、CPM项目先后开始实施，仪表人员在霍尼韦尔公司技术支持下，通过不懈的努力，各项目有条不紊的进行，并取得圆满的效果。

1）OM项目

OM系统是基于计算机技术的操作管理软件，用计算机技术代替人工来对操作人员和工厂进行管理。操作管理的目的，是打造透明的工厂，让生产数据在统一的数据库中流动，提供统一的浏览器访问界面并且通过权限控制，提供数据的可追溯性，发现问题可直接追溯到底层责任到人，通过流程控制让操作工和管理人员各司其职。

在搬迁项目装置开车后，在公司全部装置开始陆续实施OM项目，公司OM系统充分借鉴借鉴东瑞公司的使用经验，取长补短，设计之初尽量避免采集数据的手动输入，减少操作人员的工作量，细化完善考核管理应用，最大化的利用OM系统提供的功能。通过OM系统，各车间的指标监控和优化变得更加简单直观，并且实现了班组考核的自动化管理，截止到现在，各车间的四班劳动竞赛全部在OM系统上实现，通过对于超标原因的分析，让操作工的操作水平得到提高，从而提升了总体的操作水平和经济效益，提高了装置的平稳率，使得各级人员的整体素质得到有效的提升。

2）CPM系统

CPM是一个基于状态的维护应用程序，用于监视、识别、诊断和维护所有层面控制资产性能问题。它通过通用的连接（OPC），在同一个平台上，提供对MPC和PID的监视、整定和建模能力。控制回路整定、建模和多变量阶跃测试能力。CPM能够在一个屏幕上监视所有常规控制资产的性能，排除阀门粘附、过程扰动、回路耦合和分布式振荡等故障，并且跟踪性能，确定不良资产，当某个回路的性能低于基准时，它会通知相关人员进行干预。

目前，CPM项目已经在公司所有装置上实施，涉及全厂共近800个重要控制回路，项目实施以来，仪表车间与各工艺车间积极沟通，对存在的问题进行深度分析，通过对PID参数的整定等方法，使得80%的控制回路评级在“良好”以上，98%以上的控制回路评级在“中等”以上，个别控制回路由于回路不常投用或者不经常在自控位置等原因评级在“合格”上。

CPM项目的实施和应用，对公司所有重要回路进行了优化整定，控制性能得到了极大的改善，对装置的平稳运行、实现自动控制提供了可靠的保证，为各装置长周期稳定运行奠定了基础

3）AM项目

报警管理（AM）是一套供预算用的报警管理解决方案，报警系统合理化是报警管理项目的核心内容。它能显著的减少报警点的数量，还可以保证选择的报警是合理的，它的直接效果就是报警的发生减少了，操作工的劳动强度降低了，可以将有限的精力集中到更重要的报警和过程变化中，报警管理能够提高操作员对异常状况的响应效率和能力，从而提升工厂的安全性，减少异常状况发生的次数和波动的程度，从而减少非计划停车次数，减少生产损失。它并且能够形成一套不断提高管理机制，确保以上两个好处可以被保持和提升。

从2014年下半年，AM项目开始实施并投用，目前，公司所有装置都已投运，每周五公司组织对报警管理出具的报警评估报告组织评审，并进行优化，通过持续的对各装置报警的管理和完善，减少了没有意义的报警，使得报警描述变得清楚和容易理解，较好的帮助工艺人员迅速了解过程状况，使其可以实时评估报警系统的性能，并将操作员的注意力集中在最重要的报警上面，目前，报警管理项目已基本完成，各装置在正常开车期间的无效报警减少90%以上，有效报警得到及时处理，达到了项目设计目的，促进了各装置的生产安全。另外，四氯乙烯、五氟乙烷、氧阴极待开车以后也将陆续应用。

3、部分装置采用先进控制软件（APC），优化工艺控制

先进控制（APC）采用基于模型的多变量预测控制和前馈控制，能够有效减少装置关键变量的波动，实现提高整个装置收益的最终目标，APC能够显著降低装置能耗，实现关键控制指标和自动化水平，降低操作工的劳动强度，优化控制器结构，提高系统投用率，通过先进控制实现稳定装置操作，有效减少装置关键变量的波动，为实现装置满足约束条件下的“卡边”操作提供可能。

环氧丙烷I期开车以后，为了最大可能的发挥APC作用，降低装置消耗，增加效益，分公司要求尽快开展APC项目，并迅速投用，仪表人员预先完成软硬件系统的安装，借鉴东瑞环氧丙烷APC的方案，霍尼韦尔工程师到厂后马上可以开展控制器的组态投用，进一步缩短工期，两个月内控制器全部投用，并且投用率95%以上。环氧丙烷II期开车后，借鉴I期方案，迅速完成II期 APC项目的实施，降低装置消耗，减少劳动强度，提高装置控制平稳率。由于开车后，迅速开展APC项目，没有在装置达到最大负荷，消耗稳定之后实施APC项目，因此无法正确比较APC项目实施前后消耗对比，根据东瑞环氧丙烷一套APC的年效益进行评估，化工两套环氧丙烷年效益在800万左右。氯丙烯装置在开车以后，立即开始APC项目的功能设计，与霍尼韦尔专家、工艺人员共同讨论确定方案，在装置平稳后，用不到两个月时间完成阶跃测试和模型辨识，在2015年8月控制器陆续投用，由于投用时间较短，暂时无法看到明显的增效，但是大大减少了操作工的劳动强度，增加了装置的控制平稳率，预计年增效益在200万左右。

三、技术创新工作

1、搬迁二次盐水精制装置在DCS实现控制

公司老厂的三套二次盐水精制装置都是由PLC进行控制，最早的装置运行已经超过十年，大部分硬件已经开始损坏，可靠性降低，给二次盐水的生产带来各种问题。在化工搬迁项目开始后，二次盐水精制的控制方式公司组织会议进行讨论，决定由仪表人员对其PLC程序及控制过程在DCS上进行开发，生产过程全部放在DCS层面上。

仪表人员接到任务后，多次与熟悉二次盐水控制过程的工艺技术员和操作工进行充分交流沟通，并找到原设计图纸，参考原程序，最终确定，盐水二次精制程序在DCS上采用顺序控制与逻辑控制相结合的方式，操作画面与现场PID一致的流程，控制画面借鉴伍迪公司二次盐水的画面，实现了二次盐水精制的全自动化生产，并且允许全自动与手动切换，即在某些意外情况下可以通过手动控制来控制二次精制的过程，程序中的许多参数可以根据实际情况来设定，实现了二次精制过程的在线优化。在二次精制的过程中，程序会自动对多种意外状况进行处理，实现了当意外发生时的自动紧急处理，避免了人员不能及时发现问题或不能及时采取有效手段处理而导致的事故。当程序因意外状况需要停止在某一步时，当意外状况处理完毕，操作人员可以根据实际情况选择开始的步骤，不必从头开始执行，节省了大量的时间。程序会自动判断是否达到运行的条件，当条件不满足时，为了生产的安全和产品质量，程序会停止运行，并报警提示操作员，当满足继续运行的条件时，操作员可以选择继续运行程序。

二次精制程序在DCS开发并成功运用，使得生产及控制过程直观、可视，操作方便，极大的降低了操作人员的劳动强度，提高了二次精制过程的准确性，保证了二次盐水的产量和质量。

2、搬迁氯工程电槽实现自动控制，安全联锁

公司老厂的电槽是日本氯工程技术，升降电流为手动控制，电槽进料全部为单回路人工操作，并且联锁系统较为简单，没有ESD系统。在化工搬迁项目开始后，公司提出要实现离子膜电槽自动控制，提高控制精度以及安全性。

仪表人员在充分领悟公司领导的思想后，与工艺人员、电器人员进行多次交流和沟通，并借鉴伍迪电槽的控制优点，在DCS开发了自动升降电流的程序，操作人员只需要输入电流变化的速率以及最终的目标值即可实现电流的自动升降，并且根据安全及保护电槽的需要对电流的变化速率进行了限制，实现了负荷的自动控制。考虑电槽的进料需要根据负载的调整而变化，人为手动控制非常的繁琐复杂，而且电槽较多，在调整负荷和开停车过程中操作人员同时对多个电槽进行控制，容易出现错误，在DCS上开发程序，把当前电槽负荷进入电槽进料的控制计算，保证电槽负荷和电槽进料一致，实现了进料自动根据负载的变化而进行调整，使操作变得更加简单，减少了操作人员的工作量，极大地提高了进料控制的精确度，避免了手动控制时进料过多或过少产生的影响，为稳定的生产提供了强有力的保障。在开停车的过程中，需要极化整流器的投入和退出，在DCS上也开发极化整流器的控制程序，实现了极化的自动投入和退出，使得开停车和负载的调整更加方便快捷安全。

在单元槽保护和整套装置的安全保护方面，公司组织评审会议，充分考虑各个方面，对安全联锁进行合理的优化，并提高等级进入ESD系统，仪表人员在ESD系统上开发了单槽安全停车联锁程序和整套装置安全联锁的程序，同时对进入ESD系统的仪表全部提高到SIL1以上的安全等级，该程序的开发和实施，有效保证了单元槽的安全和搬迁离子膜整套装置的安全。

以上是化工仪表专业在2012年到2015年的主要科技创新工作，当然，也存在一些问题，需要我们仪表人员不断完善和改进。

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