中控ECS-700DCS在长岭石化千万吨级炼油装置的应用

1 前言

控制系统是流程工业的“神经”，也是工业信息化建设的重要内容。长期以来，我国石化和化工等流程工业的控制系统被西门子、艾默生等国外大公司所垄断。中控大规模联合控制系统WebField ECS-700 DCS在中国石油化工股份有限公司长岭分公司（简称：长岭分公司）原油劣质化及油品质量升级改造项目中的成功应用，打破了国外大企业在千万吨级大炼油联合装置中对控制系统的技术垄断，对实现大炼油核心设备国产化有重要的示范意义，也为国产控制系统进一步进入乙烯等石化装置奠定了坚实的技术基础。

2 项目概述

长岭分公司原油劣质化及油品质量升级改造项目以保证湖南省及周边地区成品油市场供应需求、提高汽柴油产品质量为目的，以节省项目建设投资和工业占地为前提,充分依托长岭现有装置和有利条件，采用新技术、新工艺，达到加工原油劣质化、装置大型化、生产过程和产品质量清洁化。该项目共新建8套和异地改造2套装置，包括800万吨/年常减压、280万吨/年催化裂化、50万吨/年气体分馏装罝、70万吨/年产品精制装罝、170万吨/年渣油加氢处理、5万标米3/小时制氢装罝、260万吨/年柴油加氢、120万吨/年催化汽油吸附脱硫、6万吨/年硫磺回收联合装置、12万吨/年催化干气制乙苯装置共十大装置；同时，对原油罐区、成品油罐区、污水处理等配套装罝也进行相应改扩建，以满足新联合装置的需要。通过该项目建设，长岭分公司达到了年产1000万吨级成品油生产规模，并能为周边地区提供达到欧IV标准的高品质油。

中国石化洛阳工程公司(LEPC)承担本项目总体设计工作，并协同长岭设计院(CCPEC)、镇海石化工程公司(ZPEC)、中国石化工程建设公司(SEI)等单位作为装置工程设计单位，负责各工艺装置、公用工程和辅助设施的工程设计工作。

中控为DCS设备供货厂商，康吉森为SIS、ITCC、LMS系统供货厂商，上海轻叶为明BMS系统供货厂商。

表1大炼油联合装置情况

3 系统典型设计方案

3.1 装置构成

本项目主体为8建2改的千万吨级大炼油联合装置，由1个中心控制室（CCR）和4个现场机柜室(FCR)组成，中心控制室与现场机柜间采用光缆连接。新建大炼油生产装置的DCS显示操作站和部分控制站及附属设备均集中在中心控制室，实现DCS集中操作、分散控制管理。同时,在中心控制室的工程师还配有专用的工程师站和服务器，供系统维护和历史数据存放等用；在中心控制室的主席台设有WebSight站，供工艺负责人指挥协调用。各工艺装置的DCS控制站，安装在各现场机柜室；在现场机柜室的外操室内设置1台或2台（视机柜室装置规模定）只读显示操作站，供现场人员使用：在每个现场机柜室的内操室内设置1台现场工程师站、1台AMS管理站，用于正常的系统维护和数据库组态。

配套的原油罐区、成品油罐区、污水处理等辅助装置均设置独立的控制室，操作站与控制站均安装在现场的控制室，实现就地监控与操作。

3.2 系统配置及规模

本项目DCS全部采用中控WebField ECS-700 DCS，共计I/0点10921个。其主体大炼油联合装置共有25对控制器、146面机柜、101个操作台、77个操作节点（含操作员站、工程师站、OPC服务器、时钟同步服务器、SAMS服务器及操作站等）。

根据现场机室的分布特点，利用ECS-700 DCS独特的系统分域管理功能，将整个项目分为4个控制域、5个操作域，毎个机柜室对应自己独立的控制域、操作域；同时，再设置一个主操作域，可以同时监视各个控制域，并可对这些控制域进行联合监控。通过分域管理，将全厂的工艺装置通过过程控制网络有机地连接成一个整体，实现数据共享；同时各装置的DCS控制单元又相互独立、互不影响，以保证装置正常生产和开、停工过程的需要，并且有效减少系统网络负荷，保证在大规模系统构建下过程控制网系统的安全可靠运行。

图1 长岭分公司大炼油联合装置DCS结构