DCS、PLC、SIS、GDS系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應用

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的生產(chǎn)工藝控制基本實現(xiàn)了全過程自動化控制，通過SIS和GDS系統(tǒng)的推廣運用，更提高了氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置的安全可靠性。

化工自動化儀表主要包括DCS系統(tǒng)、SIS系統(tǒng)、GDS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)、各類化工檢測儀表、自控閥門、各類信號電纜等。如果將整個氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置比作一個人，DCS/PLC控制系統(tǒng)是“大腦”，各類化工檢測儀表是“眼睛”，各類自控閥門是“手腳”，各類信號電纜是“神經(jīng)”，由此可見化工自動化儀表在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置安全生產(chǎn)過程的重要性。

1、DCS/PLC系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應用

（1）DCS控制系統(tǒng)符合氯堿和聚氯乙烯行業(yè)集中操作和分散控制設(shè)計理念，DCS控制系統(tǒng)的控制單元安裝在現(xiàn)場機柜間，上位操作單元安裝在中央控制室，上位操作單元和控制單元通過光纖進行通訊。

（2）氯堿電解單元以及配套的工藝單元現(xiàn)階段采用的主流DCS控制系統(tǒng)有橫河的CENTUM VP系統(tǒng)、霍尼韋爾的PKS系統(tǒng)、浙江中控的ECS-700系統(tǒng)及和利時的MACS-K系統(tǒng)。

（3）聚氯乙烯生產(chǎn)單元以及配套的工藝單元現(xiàn)階段采用的主流DCS控制系統(tǒng)是艾默生的DeltaV系統(tǒng)、橫河的CENTUM VP系統(tǒng)、霍尼韋爾的PKS系統(tǒng)，聚氯乙烯生產(chǎn)單元自動化程度相對較高，其化學品配制單元、聚合加料單元、聚合過程單元、漿料汽提單元均是采用批量程序或順控程序進行全過程自動控制的。

（4）氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置的主控制系統(tǒng)一般很少用PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)一般都是應用在各生產(chǎn)裝置有技術(shù)保密的工藝包單元、大型機組的控制單元等，例如一次鹽水的膜過濾裝置多采用西門子S7300控制系統(tǒng)、聚氯乙烯的離心機控制多采用西門子S7300控制系統(tǒng)等。這些大型機組和工藝包自帶的PLC控制系統(tǒng)一般都是通過ModeBus 485與對應的氯堿和聚氯乙烯行業(yè)各生產(chǎn)裝置主DCS控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通訊的，以便于在主DCS控制系統(tǒng)上能夠讀取PLC子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

2、SIS系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應用

（1）隨著國家對氯堿和聚氯乙烯行業(yè)安全要求的逐年提高，目前國家規(guī)范要求氯堿和聚氯乙烯行業(yè)必須設(shè)置獨立于DCS/PLC過程控制系統(tǒng)的SIS系統(tǒng)。其中氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的SIS系統(tǒng)必須要有不低于TUV SIL3的認證等級。目前國內(nèi)取得TUV SIL3認證等級的SIS系統(tǒng)品牌有浙江中控、和利時、康吉森，進口品牌的SIS系統(tǒng)主要有HIMA、TRCON、艾默生、橫河、霍尼韋爾等。

（2）氯堿電解槽單元的氯、氫壓差高高報警聯(lián)鎖停電解槽，液氯單元的液氯儲槽液位高高報警聯(lián)鎖關(guān)閉進料自控閥門等都是在SIS系統(tǒng)中實現(xiàn)的；聚氯乙烯的聚合單元聚合釜溫度和壓力高高報警聯(lián)鎖加入緊急終止劑，聚合釜攪拌轉(zhuǎn)速低低報警聯(lián)鎖加入緊急終止劑，聚合釜攪拌電機功率高高報警聯(lián)鎖加入緊急終止劑，VCM單體球罐液位高高報警聯(lián)鎖關(guān)閉進料自控閥門等都是在 SIS系統(tǒng)中實現(xiàn)的。

3、GDS系統(tǒng)在氯堿和聚氯乙烯行業(yè)的應用

按照GBT 50493—2019《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計標準》要求，GDS系統(tǒng)要獨立于DCS/PLC過程控制系統(tǒng)，其主要是用于可燃和有毒氣體報警儀表信號的采集、運算、報警以及區(qū)域報警聯(lián)動等。在氯堿各生產(chǎn)裝置需要檢測的可燃和有毒氣體主要有氫氣和氯氣；在聚氯乙烯各生產(chǎn)裝置需要檢測的可燃和有毒氣體主要有乙炔、庚烷、VCM。氫氣可燃氣體報警儀采用的是催化燃燒原理，庚烷和乙炔可燃氣體報警儀采用的是紅外檢測原理，VCM和氯氣采用的是電化學檢測原理。

審核編輯黃昊宇