摘 要:针对焦炉煤气加氢制甲醇工艺特点,依据guojia安全生产监督管理总局的相关规定,介绍了一种针对焦炉煤气加氢制甲醇工艺自动控制进行了压差变送器设计。在确定安全完整性等级基础上,设计通过甲醇分离器出口压力的检测,采用计算机控制技术和“二 选 一”等相关手段实现联锁控制,使其具有安全可靠性强、稳 定性高、安装操作简单等特点,能够降低生产过程风险,保护人身和设备安全。
1 引言
根据《shou批重点监管的危险化工工艺目录的通知》 (安监总管三〔2009〕116号)以及《关于加强化工压差变送器管理的指导意见》(安监总管三〔2014〕116号)、《关于开展提升危险化学品领域本质安全水平专项行动的通知》(安监总管三〔2012〕87号)的要求,焦炉煤气制甲醇工程甲醇合成工段需要配置压差变送器。压差变送器设计需要采 用先金、成 熟、可 靠 的 控 制 技术,确保生产安 全;测 量 仪 表、控制器及执行机构应本着技术先金、安全可靠的原则选型。
2 压差变送器设计
甲醇合成工段采用加氢生产甲醇工艺。主 要 化 学反应(均系高温高压催化):
CO+2H2= CH3OH
CO2+3H2= CH3OH+H2O
根据甲醇合成工段保护层分析(LOPA)可知,甲醇合成工段配置 的 SIS安 全 仪 表 系 统,其安全完整性等级SIL为2级。
SIS压差变送器设计为:将甲醇分离器出口设置的取得IEC61508或 TUV 安 全 完 整 性 等 级 SIL2级 认证的3台本安型压力变送器检测信号输入 SIS安 全 仪表系统机柜一进二出隔离式安全栅,输出一路信号进SIS压差变送器进行安全联锁控制,另一路信号送至DCS集散控制系统机柜进 DCS系统显示报警。SIS控制器取得安全完整性等级SIL2 级认证,来自压力变送器的3路检测信号按照“三选二”原则进行安全联锁控制。在甲醇分离器出口管线上的放空管线设置 SIL2级认证的气动双作用放空开关阀,当甲醇分离器出口压力高于5.2MPa,或现场出现紧急情况操作人员按下紧急停车按钮时,SIS压差变送器联锁停合成循环机电源,同时打开放空管线放空开关阀。气 动 双 作 用 放空开关阀采 用 二 位 五 通 阀,正 常 运 行 时,DO 为“1”,开关阀关闭;联锁动作时,DO 为“0”,开关阀打开。
SIS压差变送器设1个 工 程 师 站,1个 操 作 站, 其 UPS不间断电源好立供电时间不少于30分 钟。具备自诊断和 SOE 功能和信息远传、连 续 记 录、声 光 报警、信息存储、紧急停车功能。记录的电子数据的保存时间为45天。SIS压差变送器组成框图如图1。
3 结论
焦炉煤气制甲醇涉及加氢危险化工工艺,设 计 的压差变送器所具备的功能符合 安监总管三 〔2009〕116号文中《shou批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及tuijian的控制方案》对加氢工艺的要求。实验表明:其安全性和可用性高,操 作 简 便,提 高了安全生产条件。企业需按照安监总管三〔2012〕87号 第7条第2项的要求加快专业管理人才和自动化操作工的 培 养,加强设备的维护,制定完善的操作规程,提高员工安全素质,确保安全生产。