DCS 在石油化工中的应用 1 1 DCS 在石油化工中的应用 1、 DCS 的诞生及在石油化工等行业中的市场情况 20 世纪70 年代中期,大规模集成电路取得实破性的发展,8 位微处理器普及,使自动化仪表工业发生巨大的变化,其中原来正处在十字路口的集中式计算机控制系统,很快吸收了微处理器技术,诞生了微机集散系统,全称为微处理器的总体分散型控制系统(Total Distributed Control System with μp),在1975 年首先由美国Honeywell 公司发表了TDC2000总体分散型控制系统,其特征是完成8 个回路控制的基本控制器(BC)可以分散的设置,通过数据高速公路(DHW)的数据总线把多台BC 与CRT(阴极射线管)操作站连接在一起,形成各节点都有计算机的分布式计算机控制系统,与其同时,美国、日本、英国、法国、加拿大等国都开发出相应的产品,相继应用在以模拟量回路控制为主的系统中,应用行业遍及石油、化工、冶金、电力、轻工,建材、公用工程等各行业,这类产品统称DCS( Distributed Control System)。 70 年代,炼油和石油化工这些以石油原油和天燃气为原料的流程工业发展非常迅猛,如我国那个时期就引进了多套年产 30 万吨乙烯为首的整套装置,其它还有大型化肥、化纤、塑料合成橡胶等装置,所以DCS 在市场细分中以满足石油化工等流程工业为主,这是市场的需要。在这些行业中,温度、压力、流量、液位的检测和控制占了绝大部分,所以这些模拟量的数据采集和控制成为DCS 的首先应满足的功能,而 DCS 的前身(集中计算机控制系统),已有了成熟的DDC(直接数字控制)技术;此外石化工业中,在塔、釜、罐等大型工艺设备运转中,少不了各种机电设备如风机、泵类及各种阀门的开关量的检测和控制,所以开关量的顺序控制也是很重要的,这是DCS 应满足的第二个功能;在石化工业中,反应罐等设备是间歇式工作的,即一批原料投入,经过反应,形成产品,产出后,经过间歇,再投第二批原料,这种批量控制是石化行业中不少产品的生产装置的控制形式,这要求开关量、模拟量结合进行控制,现在也有称它为混合控制系统(Hybrid Control System)。当然,除此三项控制功能外,还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等要求。另外在石油化工大型装置和中、小型装置要求对应 DCS 产品又有所细分,所以产生了大型DCS 和中小型DCS 产品,而且各DCS 厂家在应用实绩方面也产生了细分市场,如有些厂家的DCS ...