導(dǎo)語：化工行業(yè)儲(chǔ)罐改造的方法研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

儲(chǔ)罐改造前現(xiàn)場(chǎng)情況簡介

此項(xiàng)目為改造化工廠的液氨儲(chǔ)罐。液氨儲(chǔ)罐作為存放液態(tài)氨的存儲(chǔ)壓力容器，它為鋼廠、醫(yī)院、氣體生產(chǎn)廠、食品飲料行業(yè)、化工等行業(yè)提供高純度的所需液體，并降低用氣成本，是目前各行業(yè)首選的液體儲(chǔ)存容器，因此它在眾多行業(yè)的生產(chǎn)工藝過程中起著非常重要的作用。但是，液氨儲(chǔ)罐作為一個(gè)壓力容器，它內(nèi)部所儲(chǔ)存的介質(zhì)液態(tài)氨是無色液體。液氨在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，而且具有腐蝕性，且容易揮發(fā)，所以其化學(xué)事故發(fā)生率相當(dāng)高?，F(xiàn)有的液氨儲(chǔ)罐為4個(gè)，容積分別為6m3、6m3、6m3和30m3。這4個(gè)儲(chǔ)罐現(xiàn)在分別裝有壓力表以及磁翻板液位計(jì)，但是只有現(xiàn)場(chǎng)查看功能，沒有信號(hào)遠(yuǎn)傳功能。另外此儲(chǔ)罐安裝的閥門為液動(dòng)緊急切斷閥，它與遠(yuǎn)距離手搖油泵配套使用，利用液壓控制閥門開啟－關(guān)閉，以便在管道或儲(chǔ)罐上發(fā)生大量泄漏甚至起火時(shí)，快速手動(dòng)使手搖油泵卸壓，閥門迅速關(guān)閉而止漏，起安全保護(hù)作用。此操作只能現(xiàn)場(chǎng)操作，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。鑒于液氨的化學(xué)危害性，現(xiàn)有設(shè)備有很大的安全隱患，因此，為了減少事故損失，提前發(fā)現(xiàn)事故隱患，液氨儲(chǔ)罐自動(dòng)化的改造就顯得尤為重要，它不但可以使工作更加精細(xì)，而且實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示更有利于調(diào)控及記錄。

儲(chǔ)罐自動(dòng)化改造的設(shè)備選型介紹

在AQ3036－2010標(biāo)準(zhǔn)的第6章《儲(chǔ)罐內(nèi)安全監(jiān)控裝備的設(shè)置》中有對(duì)儀表的選擇進(jìn)行詳細(xì)的闡述。在這種已經(jīng)投入生產(chǎn)運(yùn)營的儲(chǔ)罐自控改造過程中，儀表的選擇尤為重要。我們優(yōu)先選用不需要清理罐體就可以安裝的儀表。我們選用的儀表分別如下:(1)溫度計(jì)我們采用鉑熱電阻溫度計(jì)。變送器選擇帶4～20mA輸出，并且?guī)?shù)字式顯示表頭。(2)壓力傳感器根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，我們選用量程為1．5MPa，帶智能HART協(xié)議，隔爆，材質(zhì)為316L的壓力傳感器。(3)磁翻板液位計(jì)按照罐體的體積，選擇恰當(dāng)?shù)拇欧逡何挥?jì)，變送器選擇帶4～20mA輸出，并且?guī)?shù)字式顯示表頭。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制閥門開閉，我們將原有的液動(dòng)緊急切斷閥改為氣動(dòng)緊急切斷閥并配套電磁閥使用。氣動(dòng)緊急切斷閥是一種安全保護(hù)閥，它與遠(yuǎn)距離氣源配套使用，利用氣源控制閥門開啟－關(guān)閉，以便在管道或儲(chǔ)罐上發(fā)生大量泄漏甚至起火時(shí)，可以手動(dòng)使氣源卸壓，閥門迅速關(guān)閉而止漏，起安全保護(hù)作用。配套使用電磁閥后，我們可以采用電信號(hào)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制閥門的開啟－關(guān)閉，并且也可以現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)關(guān)閉。按照規(guī)范要求，并且結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及化學(xué)產(chǎn)品的特性，在危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置了11臺(tái)探測(cè)器。分別為5臺(tái)固定式可燃(甲醇)氣體探測(cè)器，5臺(tái)固定式可燃(氨氣)氣體探測(cè)器以及1臺(tái)固定式有毒(氯氣)氣體探測(cè)器。

儲(chǔ)罐自動(dòng)化改造控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，統(tǒng)計(jì)測(cè)控點(diǎn)如下:(1)液氨儲(chǔ)罐A壓力傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐A壓力值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(2)液氨儲(chǔ)罐A溫度傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐A溫度值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(3)液氨儲(chǔ)罐A液位傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐A液位值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(4)液氨儲(chǔ)罐B壓力傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐B壓力值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(5)液氨儲(chǔ)罐B溫度傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐B溫度值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(6)液氨儲(chǔ)罐B液位傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐B液位值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(7)液氨儲(chǔ)罐C壓力傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐C壓力值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(8)液氨儲(chǔ)罐C溫度傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐C溫度值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(9)液氨儲(chǔ)罐C液位傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐C液位值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(10)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)壓力傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)壓力值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(11)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)溫度傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)溫度值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(12)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)液位傳感器用途:檢測(cè)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)液位值信號(hào)類型:4～20mA數(shù)量:1AI*1(13)液氨儲(chǔ)罐A電磁閥用途:控制液氨儲(chǔ)罐A緊急切斷閥信號(hào)類型:I/O數(shù)量:1DI*2DO*1(14)液氨儲(chǔ)罐B電磁閥用途:控制液氨儲(chǔ)罐B緊急切斷閥信號(hào)類型:I/O數(shù)量:1DI*2DO*1(15)液氨儲(chǔ)罐C電磁閥用途:控制液氨儲(chǔ)罐C緊急切斷閥信號(hào)類型:I/O數(shù)量:1DI*2DO*1(16)液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)電磁閥用途:控制液氨儲(chǔ)罐D(zhuǎn)緊急切斷閥信號(hào)類型:I/O數(shù)量:1DI*2DO*1此系統(tǒng)輸入信號(hào)分為模擬量輸入信號(hào)及數(shù)字量輸入信號(hào)。模擬量輸入信號(hào)值為安裝于4個(gè)儲(chǔ)罐上的溫度、壓力、液位的儀表采樣值。儀表采用4～10mA信號(hào)輸出。數(shù)字量輸入信號(hào)為磁翻板液位計(jì)上下限報(bào)警值。輸出信號(hào)為數(shù)字量輸出信號(hào)，作用為輸出電信號(hào)給電磁閥，用以開啟－關(guān)閉緊急切斷閥。考慮用戶成本及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，我們選用經(jīng)濟(jì)性比較好的S7－200系統(tǒng)。S7－200是一種小型的可編程序控制器，適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7－200系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7－200系列具有極高的性價(jià)比?，F(xiàn)場(chǎng)儀表信號(hào)與控制室距離為200m，由于現(xiàn)場(chǎng)屬于防爆區(qū)域，因此無法就近安放控制柜，只能將控制柜安置于控制室內(nèi)。所以，現(xiàn)場(chǎng)只能布置屏蔽電纜使得信號(hào)傳送至控制室內(nèi)的控制柜中。

儲(chǔ)罐自動(dòng)化改造完畢后系統(tǒng)介紹

此系統(tǒng)改造完畢后，對(duì)比改造前可增加以下功能:(1)系統(tǒng)管理:系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多用戶管理、權(quán)限管理、參數(shù)設(shè)置和現(xiàn)場(chǎng)所需要求;(2)實(shí)時(shí)監(jiān)控:新系統(tǒng)可在控制室內(nèi)控制主機(jī)界面顯示溫度、壓力、液位等現(xiàn)場(chǎng)儀表實(shí)時(shí)模擬量數(shù)值;(3)列表顯示:可列表顯示模擬量、開關(guān)量、報(bào)警信息和系統(tǒng)日志等;(4)數(shù)據(jù)備份:所有現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采集數(shù)值都可實(shí)現(xiàn)備份，便于操作員隨時(shí)調(diào)取;(5)報(bào)警管理:新系統(tǒng)可在控制室內(nèi)控制主機(jī)界面顯示數(shù)值超限報(bào)警功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題;(6)設(shè)備控制:可通過控制主機(jī)人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)電控設(shè)備的邏輯控制;(7)報(bào)表:可歸納模擬量、開關(guān)量、報(bào)警信息、操作記錄和系統(tǒng)日志等;(8)打印:可隨時(shí)打印相關(guān)報(bào)表信息;(9)現(xiàn)場(chǎng)操作:當(dāng)在極端情況下，自控系統(tǒng)出現(xiàn)問題狀況下，還可以在罐區(qū)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查看及手動(dòng)關(guān)閉緊急切斷閥，實(shí)現(xiàn)雙重保險(xiǎn)。化工行業(yè)重大危險(xiǎn)源的自動(dòng)化改造完成后，操作人員可在控制室查看現(xiàn)場(chǎng)儀表情況，及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制設(shè)備開閉。因此可有效地減少人員在重大危險(xiǎn)源的停留時(shí)間與次數(shù)，降低生產(chǎn)事故。在現(xiàn)有的工業(yè)生產(chǎn)條件下，從安全生產(chǎn)及降低成本的角度考慮，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化改造是勢(shì)在必行的一件事情。

本文作者：喬鵬工作單位：山西省自動(dòng)化研究所