石化系统范文

石化系统范文（精选12篇）

石化系统 第1篇

石化行业作为六大高耗能、高排放的行业之一,节能减排工作任重道远。目前各石化企业节能减排工作的重点大都集中于改变资源状况、改进原料路线、提高产能规模和优化系统流程等,对通过提高装置设施运维水平以确保长周期平稳运行来实现节能减排方面研究较少。随着各行各业都进入高科技信息化时代,石化运维也针对当前石化运维服务逐步从传统的注重专业技术能力和应急响应向“全天候、多专业”的“一站式”服务转换发展的趋势,充分发挥自身专业齐全和技术实力雄厚的优势,总结和提炼多年来为各行业内石化生产企业提供多种不同专业领域的运维服务的实践经验,积极开展了运维服务标准化的研究工作。根据石化工程建设公司设备运保业务管理的特点,建立石化工程建设公司一体化设备报修综合管理信息平台,对关键业务流程和数据进行统一管理,而石化装置的智能监测系统是设备一体化管理的重要组成部分,是保证设备正常运行、提高设备使用和维护效率的关键环节。

石化装置智能监测系统在设计上采用模块化的理念,采用B/S开发模式,充分利用了ASP.NET和Server数据库的特点,在技术上采用先进的Microsoft.net FrameWork技术框架,实现了集成式的、共享式的、开放式、易于维护和扩充的信息化系统。

1 系统业务流程设计

石化装置智能监测系统主要包括两个模块,即生产标准模块和状态数据分析模块。

1.1 生产标准管理模块

1.1.1 生产标准模块的业务流程

生产标准管理是一项科学的系统工程,在严格的规章制度和执行程序规范下,各步骤既分工明确又相互联系、相互依存。业务流程图如图1所示。生产标准管理的流程如下:

1)用户根据自己的实际情况进行登陆,进入系统;

2)进入系统之后,系统自动判断用户的身份,不同的用户具有不同的操作权限;

3)用户完成自己的操作之后,退出系统。

1.1.2 生产标准模块的功能

主要功能:根据设备说明书和已有的运维经验建立设备的正常工作参数库、预警参数库和停修故障模式库,为状态数据分析提供决策依据。

具体的生产标准管理的功能图如图2所示。

每个功能的概况可以用以下说明:

1)管理

(1)查询:

工程师根据设备位号、作业区、装置名称、设备名称、设备状态信息(可以选择单个字段或者同时选择多个字段)进行查询自己所需要的设备生产标准信息。

(2)修改:

确定查询后,可以确定修改信息数据一经确认录入,就不得擅自修改,只有得到授权的工程师才能对数据库内的数据进行修改。(通过权限控制)

(3)删除:

确定查询信息后,可以确定删除信息。只有得到授权的工程师才能对数据库内的数据进行删除。(通过权限控制)。

除此以外,系统报表能输出到WORD或EXCEL、打印等功能。

2)导入:

当需要增加多台设备的生产标准信息时(由于单个增加非常繁琐),工程师可以通过Excel表格进行批量导入。

1.2 状态数据分析模块

1.2.1 状态数据分析模块的业务流程

状态数据分析模块是对实时数据进行处理,是一项非常严谨而又仔细的事情,每个环节必须认真地操作。可以用图3来表示,具体实施过程如下:

1)用户进行登陆,进入系统;

2)进入系统后,用户根据自己的需要对数据进行查看或者及时的实施处理;

3)操作完成后,退出系统。

1.2.2 状态数据分析模块的功能

主要功能:按照一定的频率以手工或自动的方式采集设备运行过程中的主要参数,根据实时监控采集的设备数据分析设备运行是否正常,若出现预警,计算最大预警运行时间和故障预判断,修改采集频率和采样频率等信息,发送设备预警或停修报告。

具体实现如下,如图4所示。

1)设备监控信息管理(查询、增加、修改和删除):

记录设备的一些基本信息,查看设备的主要参数(异常的振动烈度、轴承温度、机械密封泄漏值等)并进行处理;

2)预警性能分析:记录设备的所有预警采集数据,按照专家系统进行预判断;

3)设备预警最大运行时间判断:对单个设备监控数据的运行趋势进行分析判断,得出设备在预警确定前运行的最长时间;

4)设备状态故障预判断:对单个设备实时数据进行分析,若达到停修状态,启动设备强制停修报告;

5)设备停修报告:记录设备所属的事业部、装置名称、设备位号、设备名称、设备达到预修时采集点的位置、采集点的最大值、采集点的类型(震动、温度)、预修时间(最迟维修响应时间)。这时设备采集提醒标志清零;

6)设备状态查询:按装置名称、设备名称、设备位号、采集时间段提供设备的运行数据查询;

7)设备采集提醒:

设备采集提醒标志不为零时进行定期提醒;

设备采集数据缺失提醒;

8)报表输出:预警设备的运行数据统计(异常标注)、当前时间下的设备最长运行时间、预修时间点。

2 系统技术架构分析

在ASP.NET2.0中典型的三层架构包括Web表示层(包括页面及后台代码)、业务逻辑层BLL(包括业务接口、业务实体、业务逻辑),数据访问层DAO。三层架构示意图如图5所示。

数据访问层(DAL)执行从数据库获取数据或向数据库发送数据的功能。在分布式应用程序结构中,相应功能使用ADO.NET数据适配器和SQL服务器存储过程来完成。本层从业务逻辑层接收请求,从数据访问层获取数据或向其发送数据。本系统使用存储过程获取数据,选用ADO.NET向数据库发送数据,最后将数据库查询结果返回到业务逻辑层,作为ADO.NET数据集。

业务逻辑层(BLL)包含业务对象本身以及应用于它们的规则。这也是主要业务对象所在的位置。它们实现业务实体或系统对象。系统的业务规则将在这些对象中编码。它从web表现层接受请求,根据编码的业务规则处理请求,从数据访问层获取数据或将数据发送到数据访问层,将处理结果传递回web表现层。

Web表现层(Veb layer)是指在应用程序中实现的客户端,包含以下功能:管理Web页的呈现和行为,向业务逻辑层发送用户输入,从业务逻辑层接收结果等。

3 系统设计

3.1 系统设计的目标

从信息技术角度来看,石化装置智能监测系统的功能和应用需达到以下目标:

1)实用性,真正投入应用;2)易使用性;3)安全可靠性;4)先进性;5)灵活性和可扩展性;6)较高的响应性能;7)易维护性;8)保护原有投资。

3.2 系统设计的过程

系统设计是一个有序有原则的设计过程,从数据库的设计一直到数据库系统的维护都做了周密的规划。

3.2.1 系统需求分析阶段

本系统主要是研究石化设备的智能检测。而本系统主要分为两个模块,一个是生产标准模块,主要负责记录设备的标准参数信息;一个是状态数据分析模块,记录设备实时数据,并对所有设备进行总体统计分析和单个设备进行状态变化分析,为设备故障进行预判断。

3.2.2 系统的概念、逻辑结构设计阶段

这个阶段主要对数据库的表、数据结构、字段进行搜集,并整理成完整的表,然后将对表与表之间的关系理清。

3.2.3 系统的物理结构设计阶段

系统针对生产标准管理和状态数据分析的数据库的结构特点和使用特点,在软件工程技术、计算机网络技术、GIS技术和数据库技术的支持下进行开发建设。系统功能结构如图6所示。

按照管理功能来分,系统主要分为四个模块,即系统管理模块、数据入库模块、数据查询分析模块、数据管理模块。

1)系统管理模块:包括用户管理、日志管理和数据备份恢复。其中,用户管理实现增加、删除用户,赋予和修改用户的信息或权限等功能;日志管理实现系统日志显示、统计、查询和打印等功能;数据备份提供数据库的备份功能,以防止突发事故对数据库造成的破坏;数据恢复实现根据数据库的备份信息自动对数据库进行恢复的功能。

2)数据入库模块:包括入库数据检查、数据入库、属性数据入库。入库检查根据数据库标准对数据的完整性、拓扑关系的正确性、属性字段的完整性、属性数据的合理性进行检查监理,保证最终输入到数据库中的数据的准确性;数据入库实现各种数据的批量入库和单独入库,属性数据入库实现相关属性信息的批量入库功能。

3)数据查询分析模块:主要实现设备实时数据的查询,并与标准数据库进行对比,以便对实时数据进行实时处理,统计分析异常设备情况,绘制异常设备的曲线图等功能。

4)数据管理模块:包括数据更新和数据提取。其中,数据更新提供属性数据的修改功能,提供矢量空间数据的在线编辑功能等;数据提取提供从数据库中下载空间数据和属性数据的功能。

3.2.4 系统的物理结构设计阶段

系统总体技术方案设计在充分考虑实际应用环境及应用需求的基础上,结合国内已有的一些大型资源环境数据库的建库经验来完成。数据库总体技术方案设计中,最终以大型关系数据库Microsof t SQL Server2005为核心,以Microsoft Studio 2008编写页面;数据库管理系统采用B/S模式,整个数据库系统的技术路线如图7所示。

4 结论

本文采用了ASP.NET开发平台,应用B/S开发模式,实现了石化装置智能监测系统的设计与开发,对设备状态进行自动化监测。系统充分利用了ASP.NET和Server数据库的优点,使系统的设计、开发、安全性和可维护性都有了很大的提高。在设计中,结合软件工程的思想,采用模块化的理念,支持前后台并发执行的方式访问数据库,本系统除了包括系统管理、数据入库、数据查询分析和数据管理模块外,还开发了报表中心和系统报表预警这样具有特色的模块。系统在某石化企业应用过程中,运行稳定、可靠、操作简单、功能完善,完全适应现代石化管理的要求,增强了企业的竞争力。

参考文献

[1]沈军.基于ASP.NET2.0技术的Web数据库多层架构设计与实现[J].电子测量技术.2008(2):76-79.

[2]曹云刚,朱晓华,丁晶晶.城镇产业布局基础空间信息数据库系统的设计与实现.2010(1):173-179.

[3]宋祖辉.高校仪器设备采购系统及其业务流程设计知识重用技术研究[J].开发研究与设计技术.2007(7):1088-1092.

[4]刘勇,尚有林,郭跟成.面向对象系统分析和设计在数据库系统开发中的应用策略[J].洛阳大学学报.2000(2):24-28.

[5]杨晓楠,甘正华,员丁敏,黄新苏.数据库开发系统设计结构、功能、特点[J].业务纵横,2000(4):19-20.

[6]苏鹏.浅谈WEB数据库系统开发[J].应用技术.2009(2):73-75.

石化系统领导干部述职报告 第2篇

在日常工作中，我注意严格要求自己，一是要务实，说实话、办实事，工作雷厉风行。二是坚持群众路线，遇事同大家共同商量，不主观武断，三是当好助手，需要厂长决策的事情，及时汇报，不独断专行。对基层反映上来的问题，能够解决的，及时处理，需要请示公司解决的问题，积极争取，试井队扩编后，车库、办公等设施满足不了工作需要，严重影响生产，气队队部存在不安全隐患，急需要重建，于是我带领计划人员多次跑公司汇报情况， 争取项目，得到圆满解决。

注重廉正建设，积极参加廉正建设学习，落实在实际行动上，做人民的好公仆。在各项经济活动中严格执行中纪委对国有企业领导人员“五个不准”的新要求，既：不准个人及其亲属投资入股与其所在国有企业有关联交易、依托关系的私营、民营企业和外资企业;不准将国有资产私自委托、租赁、承包给自己的配偶、子女及其他亲属经营;不准违反国有资产监管程序和企业管理规章制度，擅自决定对外投资、借贷、融资、担保等重大事项;不准利用企业的商业秘密、业务渠道从事个人谋利活动或将其提供、泄露给他人或其他企业。

二、主要工作完成情况。

来到前大后，我被前大的新环境深深的感动，这里有一个精明竞业、技术娴熟、以发展为己任的班子带头人，有精诚团结、密切配合、积极进取的领导班子集体，有年轻有为、朝气蓬勃、积极向上的员工队伍，全厂上下齐心努力，为实现扭亏为盈而努力奋斗，生活和工作在这样的份围当中，更进一步激发起我的工作热情，我使出浑身的解数，充分发挥老同志的管理优势，为企业做出自己的贡献。在一年多的时间里，虽然只占我工作年现的三十分之一，但是我感觉到，这段时间里我的心情是最好的、工作热情是最高的、分管的专业是最宽的、工作效率是最佳的、工作成果是最突出的。我分管计划、财务、物资、企管、市场和考核工作，通过完善管理制度、明确工作职责、规范业务流程、实行严肃考核，使公司的各项要求、会议精神得到深入贯彻落实，全面推进各项管理工作向前有序迈进，主要工作成果是：

1、全面完成各项生产经营指标，完成油气当量商品量16.89万吨，同比增涨2.65万吨，增涨幅度18.6。完成销售收入21530.3万元，同比增涨7395.6万元，增长幅度为52.3。实现利润4506万元，同比增涨8710.4万元，增长幅度为翻两番。实现投资资本回报率4.57，比预算高出0.5个百分点。

2、全力抓好以预算管理为中心的财务管理工作，预算准确率达100实现操作费6684.52万元，完成预算的99.93，控制在预算以内;各类应收帐款为零;货款回收率达100，库存储备21万元，备用金平均占用1.6万元，均低于预算按排，实现财务运行状况100的目标。

3、全面开展以项目管理为中心的计划管理工作，全年完成投资1.2亿元，是去年的3倍，项目完成率90，项目合格率达100，工程结算准确率达99，及时率达100，管理水平创近几年的新高。

4、全面抓好物资管理工作，通过分解预算指标、明确管理责任主体，建立三审制度和油管杆报废管理制度，使物资管理工作上一个新水平，全年消耗材料1231万元，同比压缩231万元，油管修复率提高13个百分点，创效91万元。

5、全面落实公司创效工程，结合前大具体情况，上细安排“资源创效工程”“投资创效工程”“资产创效工程”和“降本增效工程”，做到项目落实、措施落实、资金落实、责任落实，全年完成资源创效四项，创效420万元，投资创效三项，创效488万元，资产创效五项，创效943万元，降本增效8项，创效850万元，合计创效2701万元，全面完成公司计划指标。

6、加强市场运作管理，规范运作程序，确保施工队伍准入率达100，及时签定施工合同，确保合同签定率达100，及时评价服务商，评价率达100。

7、全面开展基层基础管理工作，认真制定我厂“基层基础管理工作实施方案”，下达各项管理工作标准、检查细则和考核办法，并深入基层检查落实，有利地推动了基础管理工作向前迈进。

总之，一年来，在厂长的正确领导下，在班子同仁的支持下，在各科室、各基层站队的配合下，较好地完成了分管工作，为企业扭亏为盈做出了应有的贡献。

三、存在的问题和不足

一年来，虽然在各个方面取得了一定的成绩，但是，严格检查自己仍然存在一定的缺点和不足，主要是：

1、学习坚持的不是太好，有时由于工作一忙就受到冲击，笔记撰写的不完整，需要全面提高。

2、工作一紧张，有时有急躁情绪，对相关人员批评过重，使部分人员难以接受，需要改进。

3、基层基础工作抓的不实，和兄弟单位相比存在差距，是重点工作，必须抓实、抓出成果来，达到公司先进水平。

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石化系统 第3篇

一、突出预防调查的针对性，构建服务企业的长效机制

一是針对重点领域开展调查。石化系统是龙凤区职务犯罪案件的多发区，2009至2011年，龙凤区院共查处石化系统职务犯罪案件13件21人，占查处职务犯罪案件总数的41%。对此，龙凤区院将石化系统确定为预防工作重点，针对物资采购、销售、工程招投标、财务管理等职务犯罪高发领域，大力开展预防调查工作。预防部门先后深入大庆石化公司及其下属二级单位化建公司、物资供应处等34家企业开展预防调查，通过调查，撰写了《石化企业职务犯罪调查分析报告》，提出了加强法制教育、完善预防制度、强化监督机制等6项具体预防措施。大庆石化公司根据我院的建议，下派纪检监察员入驻二级单位，建立与检察机关共同开展职务犯罪预防联系制度，在企业内部形成了预防职务犯罪的常态化工作机制。

二是针对典型案件开展调查。龙凤区院针对石化系统的典型案件，分析发案原因、特点，根据案件暴露出的问题，制定有针对性的预防措施，帮助发案单位建章立制，预防类似案件再次发生。如根据自侦部门办理的大庆石化公司物业管理中心综合管理员朱丽华贪污通勤费案件，预防部门深入物业管理中心开展预防调查，实地了解企业现状，查找发案原因。在调查中发现该企业通勤费报销制度存在明显漏洞，通勤费发放标准不统一、费用监管出现真空，为朱丽华犯罪提供了便利条件。对此，预防部门撰写了《朱丽华贪污案调查分析报告》。向发案单位提出规范发放标准、领取、支出、保管程序的4项对策建议。大庆石化公司根据该建议，制定《职工通勤补助费用管理办法》，确保了该项资金安全。

三是针对犯罪趋势开展调查。通过分析石化系统职务犯罪案件的规律，发现石化企业人员在业务往来中，索要、收受供货方回扣、好处费案件呈多发趋势，且多为系统串案。根据这一情况，预防部门开展专项预防调查，抓住采购类案特点、规律，撰写了《石化系统物资采购职务犯罪预防调查报告》，建议大庆石化公司实行物资采购公开招投标，电子商务公示，检察机关、纪检部门现场监督等制度，并帮助制定了《大庆石化公司物资采购招投标工作制度》，有效堵塞了物资采购环节的制度漏洞。

二、突出预防调查的监督性，探索惩防结合的工作模式

一是在预防调查中为自侦部门提供案件线索、侦查方向。预防部门在调查过程中，时刻注意收集案件线索，发现职务犯罪高发领域，为自侦部门贯彻“系统抓，抓系统”工作方针提供有价值信息。例如在对大庆石化龙化新实业公司进行预防调查的过程中，了解到该单位修理厂每年都从市政府领取废旧汽车报废补偿金，但未纳入单位财务账目立项管理，存在白条支出现象。预防部门根据这一案件线索，向反贪部门提出初查建议，反贪部门仅用一周时间，就侦破了该单位经理娄广成骗取废旧汽车补偿金贪污案件，以及大庆市商务局市场体系建设科副主任袁景学玩忽职守，违法发放废旧汽车补偿金这两件大案，并由此对历年来大庆市政府商务局发放的补贴款进行了审查，发现违法发放补贴款600余万元，相关受补贴单位人员贪污补贴款案件2件3人，通过办案为国家挽回经济损失320余万元。

二是通过预防调查，协同纪检部门加强对违纪、违规行为的监督。在预防调查过程中，预防部门对暴露出的问题，认真梳理、研究，对不构成犯罪的违纪行为及责任人及时提出处理建议。三年来，共对预防调查过程中发现的违纪行为11件17人次，向大庆石化公司提出了处理建议，并均得到了落实。如在对该公司财务系统进行预防调查的过程中，发现该公司财务处对税务机关返还给企业的纳税代办费，多年来均未入单位财务账，而是体外循环，用于部门福利支出，缺少监管，易发职务犯罪，应予禁绝。同时认定该行为属于私设“小金库”违纪行为，应予相应的纪律处分，因此及时向石化公司纪委通报了情况，明确提出了将该款纳入财务账目统一管理，给予相关责任人纪律处分的处理建议，后石化公司及时将该笔款项专立科目、专项管理，对负有责任的两名副处长给予了纪律处分，使得预防调查的法律监督职能得到了充分发挥。

三、突出预防调查的实效性，强化预防调查成果的转化与应用

一是注重调查结论的科学性。如在分析大庆石化公司储运公司市场部主任刘永革受贿案时，该案涉及石油能源专业领域知识较多，调查人员不具备相关专业知识。针对这种情况，特邀请相关领域专家、学者参加调查结论的分析工作，通过“专家会诊”，撰写出了《石化产品市场销售环节职务犯罪案件调查报告》，并提出完善资金审批制度、招投标管理制度，电子商务公示、接受职工监督等9项预防措施，得到了区委领导的高度重视，并建议区内石油企业推广实施。

二是注重对策措施的可行性。在制定对策措施后，预防部门向发案单位征求具体措施可行性的意见和建议，进一步完善措施。三年来，通过预防调查提出对策措施75项，均为企业采纳，措施采纳率达100%。

石化业工控系统怎能“裸奔”? 第4篇

Gartner的分析师认为, 在当前低油价的环境下, 油气公司将数据驱动的业务绩效优化列为最优先的考虑事项, 目前上游公司正在不断扩大数据驱动优化方案的使用范围, 其中IT技术为数据驱动提供了有效帮助, 在越来越多的石油和天然气公司中, CIO (首席信息安全官) 的角色越来越重要, 所担负的责任也越来越重大。Gartner一位石化行业专家对笔者表示, 随着IT/OT融合以及越来越多地使用远程业务操作和现场仪器, 网络安全已经不仅仅是一个简单的技术问题, 而已经成为企业在数字化过程中必须要高度重视的安全问题。

中国的石化企业可以从以下四方面来考虑建立IT/OT安全管理体系。第一, 设立企业层面的CIO以及信息安全职能部门, 这个团队不仅需要懂得IT, 也需要能深入理解工厂一线的OT环境和应用场景;第二, 要有专人对准备面向未来IT/OT协调工作环境下的安全架构进行设计;第三, 梳理OT应用环境中的重点问题, 例如合规性问题, 系统升级、补丁管理以及运营过程中的IT和OT系统的风险评估, 针对这些问题, 提出解决问题的计划;第四, 企业要对IT和OT系统的采购进行管理, 对新采购的产品、技术或服务要进行有针对性的安全审查, 避免不满足信息安全体系规范的部件进入系统。

中石化南化公司连云港碱厂为保证中央集控室DCS系统安全稳定运行, 技术监管人员通过定期检查网络安全, 定期进行组态备份, 定期进行运行数据垃圾清理, 严格化工操作人员权限, 使用专用U盘防止病毒感染等措施, 保障了整个DCS系统稳定运行, 为生产稳定运行发挥了保驾护航作用。

随着“互联网+”行动计划的推进, 移动互联网、云计算、大数据、物联网等先进的信息传输和处理技术在石化领域的应用越来越普及。毫无疑问, 先进的信息通讯技术不仅大幅提升了行业的运营效率, 同时也是行业节能减排、绿色发展、转型升级的重要抓手, 为行业带来了新的升级空间和发展动力。但与此同时, 在信息化与工业化融合过程中, 网络信息安全、工业控制系统安全等问题也随之凸显出来。

日前有信息安全方面的专家对笔者表示, 目前我国石化行业的工业控制系统几乎是在没有任何防护的状态下, 暴露在万网互联、万物互联的环境中, 这无异于一个人在人头攒动的大街上“裸奔”。而更让人担忧的不是这种“裸奔”状态本身, 而是绝大多数的企业管理者对此一无所知。

风险看不见, 更危险!

“我一直对行业的工控系统信息安全有一种担心。”作为石化自动化行业的专家, 中国石油和化工自动化应用协会秘书长陈明海表示, “这种担心来自于两方面:一是石化行业肩负着国家石化能源和基础原材料供给重任, 在保障国民经济安全运行中发挥着举足轻重的作用, 生产中一旦出现任何的异常, 都有可能造成严重的安全事故或重大的社会影响;二是目前国内大型的石化装置所采用的高端控制系统和信息系统的软硬件大多是进口的, 几乎被国外所垄断, 这就好比是自家的房门钥匙拿在外人手里, 让我们毫无安全感可言。只要有人想恶意入侵, 我们就毫无防御能力。”

过去, 石化企业作为一个独立的运营单位, 其生产系统与外界是隔离的, 外面的威胁不会通过企业内部的网络进入到生产系统。但随着两化融合的推进以及互联网技术的应用, 原来独立运行的控制设备全部进行了大规模联网和集中式管理, 与互联网等公共网络的连接使得病毒、木马等威胁轻而易举地扩散到了工业控制系统, 网络安全问题也随之而来。但这些风险都是潜在的, 并不像生产现场安全隐患那样看得见摸得着。

“联网后, 过程控制系统就变成了开放的状态, 办公系统的网络病毒会对生产系统产生威胁, 原来企业生产安全主要面对现场的管理, 而现在, 还要考虑来自于互联网的各种威胁。如果工控系统没有防护体系, 工厂里的机器设备就会直接暴露在公共网络上。目前在互联网上, 就可以直接扫描到许多的工控系统和设备以及软件, 外部人员可以直接联入系统内部, 如果将来一旦爆发网络空间战, 一个国家的关键基础设施将是首个被攻击的对象。”北京力控华康科技有限公司市场部经理李光朋说道。

陈明海也强调了互联网给生产系统带来的隐患:“石化行业是一个高危行业, 企业生产中涉及到有毒有害、易燃易爆、腐蚀、易挥发等化学品, 多数的企业涉及高温高压工艺, 同时, 工艺复杂, 生产过程又是环环相扣的连续化生产, 每道工序间相互关联、相互影响, 控制系统一旦出问题就会产生重大影响。目前我国的炼油、石化等行业普遍采用DCS (分散控制系统) 和PLC (可编程逻辑控制器) 等数字化手段, 自动化程度高, 原本独立运行的控制体系联网后很容易受到来自互联网的各种病毒和漏洞的影响。如果一个关键的大型石化装置遭到恶意攻击, 后果将不堪设想。”

有着多年信息安全工作经验的中国电子科技集团公司首席专家张建军则认为, 工业控制系统的大规模联网带来的安全问题不容忽视, 且不说工控系统的安全性问题, 光是联网本身就有许多问题。原来两个生产厂之间的控制系统是各自独立运行的, 控制系统的信息只在企业内部传输, 但在信息联网后, 在没有做任何隔离的情况下, 两个工厂的控制系统之间多了一个后门。“这就好像我家和邻居家本来各走各的门, 互不相通。但忽然有一天发现, 有一个通道可以直接把我家和邻居家联通。可想而知这种情况有多危险!”

张建军介绍说:“目前我国的工业控制系统信息安全比较薄弱, 与十几年前的商用网络信息安全的水平相当。十几年前我们计算机用户没有几个人知道什么是防火墙, 什么是入侵检测, 仅有的一点安全知识就是防病毒。目前, 工业控制领域网络技术的应用许多还处于起步阶段, 相关人员对这方面的知识知之甚少。”

尽管行业管理者对工控系统安全了解还不多, 但在工业系统发生的安全事故却已经向我们发出警告。早在2009年和2010年间, 伊朗核设施曾遭遇震网 (Stuxnet) 病毒攻击, 导致伊朗1000多台离心机瘫痪。近几年, 石化企业因网络病毒引起的安全事件层出不穷, 美国的4家石油公司曾对外宣称, 他们的计算机系统感染了Stuxnet病毒;我国青岛某炼厂的控制系统也曾因感染蠕虫病毒导致装置停产。工业控制系统的网络安全问题已经日益凸显。

行业情况复杂, 升级难!

专业人士表示, 与传统企业信息化的安全不同, 石化行业有自身的特点, 其工业控制系统十分复杂, 传统IT安全产品对石化领域的适应性不强, 解决问题的能力非常有限, 很难满足石化行业的特殊要求, 要想解决好石化行业工控系统信息安全问题并不是一件容易的事。

“石化领域的工控系统信息安全问题太复杂了!行业与行业之间、企业与企业之间, 甚至是一个企业的内部情况都是千差万别的, 企业生产现场的产品种类繁多, 出现的问题常常是IT领域中没有遇到过的情况。”在工控系统领域打拼了多年的李光朋对石化行业工控系统信息安全问题的复杂性有着深刻的理解。

张建军对此也表达了同样的观点:“石化行业的情况十分复杂, 企业的性质不同, 生产的产品不同, 其所需的解决方案也就不同。比如分散的油田和集中的石化厂需要的方案就会有所区别, 而危险化学品和一般化学品的生产对安全防护的要求级别也不同, 系统安全解决方案提供商要针对不同系统提供定制化的解决方案。”

关于石化行业工控信息安全复杂性的原因, 业内专家将其归纳为三类。

首先, 石化生产的连续性让系统升级变得十分困难。多数石化装置特别是大型的石化装置只要一开车就是长周期的连续运行, 一旦发生计划外停车, 就会造成巨大的损失。这就使得企业即使发现了系统安全漏洞, 也根本没有时间来对系统进行升级和修复, 而病毒与防护系统却是实时更新的。

其次, 管理人员的主观因素让系统升级变得困难。现场的技术人员一般情况下是不敢贸然对系统进行主动更新和修补的, 只要生产装置不出问题, 能不动就不动, 因为系统升级会带来一些不确定因素, 有可能导致装置运行不稳定, 而造成经济损失。因此, 大量的工控系统存在已知却无法得到修复的低级漏洞。

再次, 石化行业的装置寿命都比较长, 有的一用就是几十年, 因此其控制网络或控制系统的技术和产品跨代时间也就比较长。目前在一些企业应用的产品和技术还是30年前的, 因此造成工控领域的网络环境类型复杂多样, 新开发的信息安全技术很难全面适应不同类型的系统。同时, 就网络架构而言, 不同的供应商提供的网络系统不同, 不同生产企业搭建的网络不同, 即使是同一供应商为不同用户提供的网络系统也是五花八门, 这就使得石化行业的工控系统信息安全越发难做。

“石化系统的复杂性要求一定要有专业的公司针对行业的特点开发针对性强的产品来满足行业的需求, 而且一个安全产品不可能包打天下, 只能是先开发客户需求最为迫切的产品。控制系统及生产网络的安全防护是当下企业要优先考虑和解决的问题, 我们开发的隔离网关系列产品p Safety Link, 就是针对连续生产的安全性和可靠性有着极高要求的石化和化工等行业的。”李光朋对笔者说。

据悉, 力控华康工业隔离网关系列产品p Safety Link, 在双主机之间采用专有网络隔离技术PSL, 可彻底阻断任何网络形式的连接, 从物理层面断开了控制网络和信息网络的直接网络连接, 同时保证生产数据的安全交换。p Safety Link通过内嵌的高性能工业通信软件, 支持各种主流工业SCADA通信标准 (如OPC、Modbus、DNP3等) , 在为工业控制系统网络间的实时数据交换提供绿色通道的同时, 又有效解决了工业控制网络外连时面临的安全问题。

目前国内开发的可用于石化行业的工控安全产品还有工业通讯隔离网关、工业防火墙、安全监控装置、工控可信技术安全平台、安全数采网关等。

扬子石化和华东理工大学联合研发的高级过程控制 (APC) 系统在扬子乙烯装置得到成功应用。该系统先进高效, 改变了过去传统的基本控制方式, 提高了乙烯装置的安稳运行水平。

扬子石化和华东理工大学联合研发的高级过程控制 (APC) 系统在扬子乙烯装置得到成功应用。该系统先进高效, 改变了过去传统的基本控制方式, 提高了乙烯装置的安稳运行水平。

安全产品开发, 没有人!

石化行业的复杂性, 让行业工控系统信息安全面临着巨大的挑战, 虽然市场已经启动, 但企业需求却难以满足。笔者在调查中了解到, 目前国内专门从事工业控制系统信息安全产品开发的公司屈指可数, 而针对石化行业提供解决方案的更是凤毛麟角。行业的复杂性让一些大型的通用产品的供应商望而却步, 而与此同时, 那些专业的解决方案提供商也面临着诸多困扰, 开发周期长、产品利润率低、专业复合型技术人员的缺乏制约了行业和企业的发展。

石化行业的复杂性也决定了其信息安全产品将以定制化为主, 市场比较单一, 用户少, 产品复制性差, 因此, 产品开发企业利润率低, 人均产出少, 员工的待遇自然不像其他商用安全产品的开发商那么优厚, 高素质的开发人才也就很难留住。而一个产品从开发到成熟稳定一般需要3~5年的时间, 一些成熟的产品在行业中的推广速度也不像商用产品推广速度那么快。

李光朋告诉笔者, 专业人才的缺乏对产品开发和公司的发展形成了一定制约。工业控制系统信息安全是一个新兴的交叉领域, 要求该领域的技术人员既要懂工业控制, 又要有信息化的知识, 同时还要对网络信息安全有所了解。目前市场没有现成的复合型人才可用, 都是企业自己培养。

力控华康是国内最早从事工业控制系统信息安全技术研发的厂商之一, 这家公司面临的问题具有很强的代表性。

在对企业的调查中笔者也了解到, 目前石化企业中在生产现场负责工业控制的技术人员基本上都是学自动化出身的, 由于缺乏信息安全知识, 使得本来就十分脆弱的工控信息安全问题变得更为严峻。

张建军也表示, 目前在石化行业中, 无论是管理人员还是技术人员, 对工控系统的安全意识十分薄弱, 同时基本的安全知识、安全技能和技术手段都很缺乏。

工业和信息化部赛迪智库的研究员安琳曾撰文指出, 面对工控系统的安全隐患, 用户企业延续了信息安全防护的旧思路, 认为工控系统安全属于纯技术问题, 要求工控系统厂商提供整改方案, 或者转向第三方厂商购买安全解决方案。但安琳认为, 安全防护不只是技术问题, 更重要的是通过流程制度对安全脆弱性进行控制, 并保证人员对流程制度的坚决执行。很多情况下, 安全事故的发生和关键信息的泄露与人的因素直接相关。

金陵石化电力系统故障分析报告 第5篇

一、电力系统故障过程及影响

1、故障过程

2013年1月5日故障发生前，金陵分公司供电系统处正常运行，即两路地区电网联络线和金陵分公司三台发电机均正常运行。

5：06分左右，南京地区电网龙王山变电站220kV系统发生故障。致使南京东北区域电网220kV系统电压波动，录波监控显示，自05：06：18起到05：05：22，金陵石化热电变电站110kV两母线电压多次波动，最低电压低于40%额定电压，最后一次波动持续时间约1秒。随后南京电网故障切除，但同时地区电网尧化门变电站#2主变跳停。

尧化门变电站#2主变跳停后，金陵石化热电Ⅲ发电机组（100MW）与南京市电网解列，孤网运行（因尧金Ⅰ线721未停，小网包括尧化门变部分负荷），因小网负荷严重超过机组负载能力，Ⅲ发电机组强励动作引起励磁变过流，在05：06：28秒停机。

5:09：汽机专业就地检查Ⅰ、Ⅱ机在运行状态，#

1、#

3、#4给水泵运行，#5给水泵跳闸，出口门未关闭。

电气专业检查发现6kVⅤ、Ⅵ段电源635、636断路器跳闸，备用电源605、606断路器未能自投，6kVⅤ、Ⅵ段及400VⅤ、Ⅵ段失电。Ⅴ、Ⅵ炉UPS转电池供电，Ⅲ发电机公用系统UPS、Ⅲ发电机UPS所有指示全无；至主控检查时，发现Ⅲ机保护装置黑屏。

锅炉专业检查发现Ⅴ、Ⅵ炉跳停，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ炉从观火孔观察到炉膛内仍有火光，通过Ⅰ～Ⅳ炉盘前电接点水位计观察到水位上升很快，令外操就地手操各炉03门，但水位依然上升至+300，于是按照运行规程，按下停炉按钮将Ⅰ～Ⅳ炉停炉。

5:13：汽机专业打跳Ⅰ、Ⅱ机，Ⅰ、Ⅱ机主汽门关闭。此时热电运行部六炉三机均停，金陵分公司供电系统靠南京市电网尧金Ⅱ线724供电。

金陵石化热电厂电气一次主接线图

炼油Ⅱ线化肥Ⅰ线炼油Ⅰ线尧金Ⅱ线尧金Ⅰ线炼油Ⅰ线化肥Ⅱ线炼油Ⅱ线高备变主变主变主变高厂变高厂变高厂变厂低变厂低变低备变厂低变厂低变厂低变低备变厂低变输煤变输煤变输煤变除尘变除尘变除尘变除尘变除尘变化水变化水变化水变厂前变输煤变输煤变

图1 热电运行部电力系统图

2、炼油及煤化工区域6（10）kV变电所供电系统影响情况

1)炼油及煤化工区域53个6(10)kV分变电所中45个备自投成功，恢复供电。(#3机跳停后1秒，有快切的装置0.1秒)2)备自投未自动投入的装置变电所有8个，其中炼油区域6个，煤化工区域2个。这些装置一半有电。

3.烷基苯厂区域配电系统影响情况

1)烷一车间11#、12#变电所高压Ⅰ段、Ⅱ段进线开关及11#变低压400V进线开关未受影响，但部分高压电机欠压保护动作。12#变低压400V1#、2#进线开关跳闸，母联未自投，低压负载全部失电。

2)烷二车间的13#变高压Ⅰ段、Ⅱ段进线开关未受影响，但部分电机受晃电影响而停机。

3)烷三车间的16#变高压Ⅰ段、Ⅱ段进线开关未受影响。10个低压进线开关全部跳闸，母联开关均未自投，低压设备全部停电。

4)烷基苯水厂总降低压配电室Ⅰ段、Ⅱ段进线开关失压跳闸，母联未自投，全厂所有低压设备停电。

4、此次分公司电力系统事故，各部门在事故处理上符合预案要求，无次生事故发生，特别是分公司总负荷在事故后单电源运行时控制在80MW左右，避免了系统故障影响进一步扩大现象。

二、事故发生原因

1.金陵石化全区域电压波动原因分析

1)南京地区电网220kv系统为环网运行，龙王山变电站220kV系统发生故障（接地并短路）使公司两段110kV系统电压同时波动，且持续时间较长，约4秒钟，电压最低降至40%额定电压以下。此时，金陵公司范围内大部分低压电机均已跳停，大机组同时停运，装置停工。由于公司负荷主要由高低压电机组成，低压电机一般在电压小于70%额定电压时并持续几十毫秒即停运。高压电机按使用特点和机组特性作适当延时跳停,0.5秒~2秒。

2)由于尧化门#2主变跳停，致使#3号机跳停，金陵分公司供电能力严重不足。

2、热电厂用电6kVⅤ、Ⅵ失电及Ⅴ、Ⅵ炉停炉原因。

系统故障前，厂用电按正常方式运行，#0高备变运行于110kV正Ⅰ母，厂用电6kVⅠ～Ⅵ正常运行时分别带400V Ⅰ～Ⅵ负荷，系统图如图8所示，红色部分为110kV，蓝色部分为6kV，浅绿色部分为400V。#0高备变所带的负荷6kVⅠ、Ⅱ段做为厂用电6kV Ⅰ～Ⅵ段的备用电源使用，6kV Ⅰ～Ⅵ段均设快切装置。快切装置作用是在工作电源故障或失压时，自动投入备用电源的装置。但当备用电源电压小于75%额定电压时，闭锁装置。从故障现象看出110kV正Ⅰ母、正Ⅱ母电压均有波动，且最低电压均低于额定电压的75%，因此导致6kVⅤ、Ⅵ段快切装置闭锁，直接导致厂用电6kVⅤ、Ⅵ段失电。厂用电6kVⅤ、Ⅵ段失电后，其所带的Ⅴ、Ⅵ炉负荷均失电，Ⅴ、Ⅵ炉停炉。

3、公用系统UPS失电及Ⅰ、Ⅱ发电机停机原因

DCS电脑等负载合计约10kW，由两台40kVA公用系统UPS供电，两路电源分别取自400VⅤ、Ⅵ段，如图8所示。蓄电池接在二期直流系统，二期直流系统容量为1000kVA，如图9所示。在Ⅲ发电机跳闸后，400VⅤ、Ⅵ段失电。电源取自400VⅤ、Ⅵ段的二期直流系统充电模块不工作，Ⅲ发电机直流油泵（直流油泵电机额定功率为30kW）联动后依赖二期直流蓄电池供电。随着蓄电池电量的逐渐减少，蓄电池电压逐渐降低。当蓄电池电压低于额定值70%时，接至公用系统UPS的两个蓄电池空气开关低压脱扣，公用系统UPS停止输出。

因公用系统UPS停止输出，导致操作室DCS电脑黑屏，运行岗位无法操作控制。且发现Ⅰ～Ⅳ炉盘前电接点水位计观察到水位上升很快，虽令外操就地手操各炉03门，但水位依然上升至+300。于是，根据相关规程规定，手动打停Ⅰ～Ⅳ炉及Ⅰ、Ⅱ发电机。

四、整改措施

1、保证三台发电机稳定运行措施 1）建立自动负荷控制系统

a)与南京供电公司协商与联络线的低周减载方案，更改安全自动装置相关的定值。保证在南京电网发生类似情况是，尽快地与供电公司电网解裂，保证公司供电平稳，稳定发电机的运行；

b)在公司内部建立自动负荷控制系统，当电力系统小网运行时，按照预先设定的负荷重要程度快速自动地切除相应的负荷（如可先将生活用电切除，再根据电网运行参数自动判定切除次要装置），稳定公司电力系统，保障公司公用工程等生产关键装置；

c)完善监控系统，将各变电所的运行状态和故障信息量接入总降和电调等监控岗位，便于安全自动装置失效或发生事故时，能及时控制和调配系统负荷，快速恢复故障回路。对热电监控系统系统要完善所有电气量的采集，包括保护信息。并要有快速操作设施。2）对机组调节控制系统进行评估

成立专项小组，深入研究发电机及其控制系统的特性，制定相应调节策略及方案。重点针对小网运行时发电机的稳定性控制方式进行研究。

2、厂用电安全的措施

1）对现有的6kV及400V系统的电源接线进行重新评估

热电现有厂用6kV及400V电源系统的形成有其历史演变因素。但在发生类似本次系统故障时，对发电机组及锅炉的运行存在严重威胁。在评估时，充分考虑到小概率事件的情况，尤其是针对110kV正Ⅰ母、正Ⅱ母其中一段失电的情况下，如何保证厂用电的安全供电问题，应做深入的研究分析，并提出整改方案。

2）对现有快切装置进行重新改造和整定

针对此次厂用电快切装置均为动作的原因，因深入分析快切在事故情况下的动作原理。考虑到快切装置使用年限较长及内部算法有不尽合理之处等因素，可考虑使用新型的快切装置，增强供电可靠性。

在保证快切装置能正常切换的同时，建议可根据现场具体情况，增设备自投装置，完善备用电源投入系统。3）完善热电厂用电监控系统

3、UPS和蓄电池的使用

1）改造现有公用系统UPS接线

两路UPS电源均接入同一系统。在110kV正Ⅱ母失电后，导致两路UPS电源均失电。建议更改UPS电源接入点，分散风险。

集控室DCS电脑仅使用公用系统UPS供电，建议更改集控室DCS电脑等仪表设备的电源接入点，保证公用系统UPS失电后还能正常工作。

4.公司电力系统存在主要隐患及措施

1)由于南京电网供电容量已不能可靠保证，再加上机组的计划和非计划停运在所难免，因此任何一条联络电源线和机组停运，分公司供电系统中部分装置须改单电源运行或停运部分生产装置。当100MW机组或其他故障时，系统必须停装置减负荷运行，已远达不到系统配置N-1原则的要求。在220kV变电站未建好之前，这一状况难以根本改善。2)在加快220kV站建设的同时，考虑热电110kv站的后期改造工作，因该站是1988年建的，虽主要设备进行了更新，但一些设备（电缆、厂用变、保护装置等）使用时间也很长，且不易改造。按目前的初步设计方案，整个系统的结构也不合理。

3)将热电到炼油四条线路升级到150MW。该项工程已做了几年的努力，目前最终目标仍未实现，直接威胁系统安全运行； 4)热电110kV站内的部分设备容量不足，在特殊运行方式下不能满足运行要求，继续更新工作。

5)本次事故暴露的二次系统问题也很多。二次系统主要指保护、监控和一些自动装置。系统保护配置急需改进。一总降母差保护和炼油4条线路纵差保护未投用，加快系统保护定值的修订；

6)系统缺有效的负荷控制手段包括自动减载装置，该装置在系统发生故障时，能自动的迅速切断相应的负荷，起稳定系统的作用须尽快落实；

石化系统 第6篇

关键词:实时数据库;生产资源管理;JSP

中图分类号:TN948.61 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 04-0000-02

Implementation&Application of Fertilizer Factory Production Management Information System in Lanzhou Petrochemical

Zhao Liqian

(Lanzhou Petrochemical Company,Communication Network Center ,Technology Development Department,Lanzhou730060,China)

Abstract:In the existing fertilizer plant in Lanzhou Petrochemical real-time database of all devices based on the program through a dedicated data interface,on the number of bits needed for the configuration,time to write real-time data in the database and the Sybase relational database integration,as basic data.On the basis of the development of a fertilizer plant material balance system and the energy measurement system,and uses PHP technology and JSP technology to generate dynamic web page production information easier to find.

Keywords:Real-time database;Production resources management;JSP

兰州石化化肥厂生产管理系统是基于兰州石化化肥厂各装置实时数据库的基础上,生成生产管理部门需要的物料平衡报表、能源计量报表,以节省人力、物力,改变通过打电话报送数据的旧模式。

一、系统设计

通过数据接口程序和数据整合程序,把化肥厂装置实时数据库每天的实时数据写入Sybase关系数据库,在此基础上进行物料平衡、能源计量的管理。

(一)系统结构

兰州石化公司化肥厂生产信息管理系统采用C/S和B/S结构相结合的方式,企业网用户通过企业局域网访问生产核心数据库,运行客户机上的应用软件,进行信息的录入、修改、审核、统计、分析等,这一部分应用软件采用C/S结构;公司和企业用户的查询方式全部采用B/S结构进行查询(包括通过实时数据库对生产装置实况的访问)。因此本软件从系统结构上分为两部分:业务处理系统采用C/S结构,完成企业生产数据管理和相关生产数据管理;信息发布系统采用B/S结构,完成内部信息发布功能。业务处理系统包含与企业局域网上其他系统的接口。业务处理系统和信息发布系统共用生产综合资源系统数据库。

(二)数据库设计

1.生产核心数据库。

生产核心数据库中包括了生产业务处理中最为基础和关键的数据信息。通过建立生产核心数据库,兰州石化公司化肥厂各生产经营管理部门需要的相关生产基础信息,可通过报表组态工具和综合查询工具从生产核心数据库中取得,摒除了各子系统之间复杂的数据交换关系,从而使企业生产业务处理数据流程清晰,系统设计更加简捷,减少了数据接口,方便系统维护。

兰州石化公司化肥厂生产信息管理系统可产生的核心数据信息如下。

(1)单位处室编码信息

(2)车间科室代码信息

(3)装置罐区仓库代码

(4)工位号描述信息

(5)物料编码信息

(6)物料流向模型信息

(7)能源编码信息

(8)装置生产过程数据

(9)校正后生产过程数据

(10)管侧线自动计算信息

(11)日能源计量点信息

(12)月能源计量抄表信息

(13)装置能源消耗信息

(14)装置物料平衡信息

(15)全厂能源平衡信息

2.系统编码设计。

以下列举了几个主要的系统数据编码:

(1)物料编码。

化肥产品:用F表示,系指化肥厂生产的尿素、硝酸铵、氨水及其副产品。

化工产品:用C表示,系指化工装置生产出来的无机化合物、有机化合物、聚合物、助剂、炼油和化工用催化剂。

化纤产品:用M表示,系指化纤原料、人造纤维、合成纤维、地毯、化纤毛线、背衬等产品。

产品化码的基本分类原则:

《石油化工产品代码》(或物料代码)以10位字符表示一个产品。第一位分别用四个不同的英文字母表示石化产品四大类别,其中:

“F”代表化肥产品;

“C”代表化工产品;

“M”代表化纤产品;

第二位代表产品细分类,如:

“FC”...表示化肥产品尿素物类;

“FP”...表示化肥产品硝酸铵物类;

“FH”...表示化肥产品氨水物类;

由于石化产品品种多、牌号复杂,很难统一用同样个数字符区别不同的产品,同时又必须考虑与产品的牌号名称尽量一致,前7位用代表产品类别和产品名称的国际标准代号或产品英文名称字头,不需要7位的用0补齐,后3位用数字,将产品一一区分开。

(2)能源编码。

能源编码共为5位。第1位为能源大类码,后4位为明细顺序码。能源代码中后4位都为‘0000’的编码表示能源大类,后4位都为‘00’的编码表示能源小类。能源大类码:1、电2、蒸汽3、水4、风5、氮气6、燃料。

(3)物料流向编码。

物料流向编码表中维护内容为:物料流向编码、单位处室编码、物料编码、物流性质、物料流向描述、物流计算类型、起始单位(装置/仓库)、终止单位(装置/仓库)、工位号、计算公式、物流管理车间、主线/支线等内容。单位处室编码可选产品编码,物流性质:1.原料进厂2.产品出厂3.产品内部互供4.装置生产。物料流向编码共为10位,前2位为单位编码,第3位为物流性质。当为主线时,第4、7位为物流顺序号(建议可用4、5位区别车间,后2位为车间内顺序号),后3位全为0。当为分线时,前7位同对应的主线相同,后3位间隔顺序编号。物流计算类型也可选,主要用以确定此物流的量如何取数,以此数据为统计依据。物料流向编码维护中起始单位、终止单位可按物料流向单位代码信息选择。工位号可双击选择。物流管理车间可选择此产品部的车间代码,以后每段物流上流量维护时按此字段内容分配权限。

(4)能源计量点编码。

能源计量点编码表中维护内容为:能源代码、能源计量点编码、能源计量点描述、是否从DCS取数、工位号、供能单位、用能单位、仪表系数、计量单位处室、计量级别。能源计量点编码共为8位,前两位为单位编码,能源计量点编码第3位为能源大类码(能源代码第1位),后5位为顺序码。供能单位、用能单位可从能源供用方单位码表中选。计量单位处室表示此表归谁计量,如‘机动力能源办计量中心’、‘已内酰胺机动办’等。

(三)系统功能

本系统的将完成以下功能模块组的开发和实施:

1.维护管理子系统。

维护管理子系统是整个兰州石化公司化肥厂生产信息管理系统的信息基础,它包括了系统所需要的所有信息编码和关键的基础属性信息管理,及各子系统报表项目管理,该子系统有以下功能:

(1)单位处室名称信息维护

(2)科室/车间名称信息维护

(3)装置信息维护

(4)工位号信息维护

(5)物料信息编码维护

(6)能源大类码维护

(7)能源信息维护

(8)能源供用方单位编码

(9)能源计量点编码维护

(10)物料流向单位代码维护

(11)物料流向模型信息维护

(12)计量单位编码维护

(13)系统字典类型

(14)系统字典

(15)管理报表信息维护

(16)基础信息表维护

2.用户管理子系统。

对生产信息管理系统的所有用户进行注册,并管理用户的功能权限、操作权限。并可方便对用户的数据权限进行严格的控制。

(1)用户组信息维护管理

(2)用户信息维护管理

(3)用户组功能权限管理

(4)用户功能权限管理

(5)用户组操作权限管理

(6)用户操作权限管理

3.生产数据处理子系统。

在本次系统实现中,生产过程数据是所有生产中的自动采集数据,目前化肥厂的几个主要生产装置的部分过程数据都能够通过实时数据应用程序自动采集上来(为能耗平衡大约提供30%自动采集数据),这样就减少了人工处理的工作量,使统计数据更加快捷,并真实的再现了工厂的实时生产情况。并为全厂的生产工艺管理、物料平衡、能耗计量统计等关键处理模块提供了数据信息基础。该子系统功能主要都为服务器自动计算模块,可由系统管理员查询数据,主要有以下功能:

(1)实时数据库到关系数据库接口设置

(2)实时数据库到关系数据库数据传递处理

(3)生产实时数据整合处理

(4)每天管侧线流量计算

(5)每天能源计量数据计算

4.生产物料平衡处理子系统

主要基于对全厂物流模型的定义及服务器自动计算的日管侧线流量,可维护在整个生产增值过程中全厂各类各阶段物料在装置、罐区之间流动的数量。并根据进出装置的管侧线流量进行装置物料平衡处理,根据进出罐区的管侧线流量和罐区库存变化进行罐区物料平衡处理。主要有以下功能:

(1)管侧线流量维护

(2)物料计量日报管理

(3)装置流量计清零设置

(4)装置物料平衡处理

(5)罐区日物料平衡管理

(6)罐区月物料平衡管理

(7)日物料平衡流程图打印

(8)月物料平衡流程图打印。

(9)对外物料计量接收月报

(10)物料计量月报

5.能源计量管理子系统

主要基于全厂能源计量点模型和服务器自动计算的能源计量采集数据,对各能源计量点每日的计量数据进行维护,对各装置每月的能耗情况进行统计汇总,并对全厂各种能源的消耗情况进行总体平衡处理,主要包括以下功能:

(1)能源计量表清零设置

(2)日能源计量抄表数据管理

(3)月能源计量抄表数据管理

(4)能源计量日报管理(蒸汽、水、气)

(5)电计量日报管理

(6)厂互供能源、物料计量月报

(7)厂能源分配表(蒸汽、水、气)

(8)转供能源统计表(蒸汽、水、气)

(9)转供电量统计表

6.综合查询子系统。

综合查询采用Browser/Server三层体系结构的设计方式,本系统可以将公司与生产直接相关的数据有机的集成到一起,经过有关人员审批,形成各类查询线索供领导进行由浅入深,逐层逐步的进行查询,其包括生产日数据,生产月数据,车间数据,计划数据,统计数据,能源消耗数据等等各类信息。

(四)接口设计

1.用户接口。

(1)C/S用户接口:使用POWERBUILD数据库开发工具,实现数据录入、修改、基础数据维护的等功能。

(2)B/S用户接口:通过JSP、PHP网页技术,实现通过IE5.0以上的浏览器进行浏览。

2.与生产实时数据库系统接口。

生产信息管理系统是基于实时数据库的生产基础信息处理。目前主要和生产实时数据库系统存在着数据关联关系,对于目前没有采集上的数据可以采用人工录入的方式进行。对于已经采集上的实时数据进行数据转换和数据整合工作,方法如下:

(1)提供接口软件,每逢整点将本系统需要的生产实时数据写入关系数据库中。

(2)通过数据整和程序对写入到关系数据库中的生产数据,进行整合。

(3)对系统需要的实时数据的工位号进行组态,以备自动把数据写入关系数据库中。

3.数据库与WEB接口程序。

兰州石化公司化肥厂生产信息综合查询系统的程序用PHP和JSP技术实现,而用户界面均是IE5.0或IE6.0显示,此接口采用PHP、JSP与SYBASE的专用接口,从数据库中取数据。

二、系统安全

系统的安全对系统的稳定运行起着至关重要的作用。因此,在系统设计时,就考虑了以下四个方面。第一,在程序处理方面设定了用户权限,用户不同进入的内容不同;第二,在数据库方面,除了对服务器做磁盘镜像外,还每天定时自动对数据库进行备份;第三,在网络方面,石化公司局域网不仅配置了硬件防火墙、而且安装了网络版的杀毒软件。第四,每天通过数采监视程序监视各装置的数据采集是否正常,确保数据准确进入实时数据库。从而有效的保证了本系统的安全运行。

三、结束语

本系统运行后,各管理部门的人员坐在办公室就可以直接了解现场的生产情况,及时发现问题、下达指令,避免事故停车,从而现少停车次数,提高经济效益。而且该系统能通过物料平衡和能源计量的统计计算,发现生产中哪些环节的物耗和能耗大,从而制定方案、采取措施,有针对性地解决问题,降低物耗和能耗,降低产品成本,使产品具有更好的市场竞争能力。调度部门不仅能监视现场的生产工艺数据,而且也能及时获得这些的数据,并通过科学的计算对原料、能源进行准确的平衡和调配,优化了资源。因此,本系统的运行使得兰州石化公司化肥厂的信息化建设更上一层楼,提高了管理效率,降低了管理成本,全面提升了企业的管理水平。

参考文献:

[1]宋晔,张弘.PowerBuilder实用教程[M].北京:北京理工大学出版社,2008,8,1

[2]明日科技.PHP数据库系统开发完全手册[M].北京:人民邮电出版社,2007,9,1

[3]赵増敏.PHP动态网站开发[M].北京:机械工业出版社,2009,1,1

[4]杨水清等.完全手册——JavaScript动态网页开发详解[M].北京:电子工业出版社,2008,1,1

作者简介:

石化行业污泥焚烧工艺系统优化 第7篇

目前世界各国对石化行业污泥的处理技术中, 效果最佳, 发展最成熟的莫过于焚烧处理技术。中国在石化行业垃圾处理技术上起步比较晚, 但是, 为了我们生活的环境更加美好, 被污染的程度最小, 我们必须迎头赶上, 边学习边创新, 务必将石化行业的垃圾绿色环保化。

面对社会的发展, 人们的需求, 在科技发展的支持上, 越来越多的燃料、材料等来自于石化行业深加工, 石化行业逐渐为人们的生活等提供着各式各样的产品, 甚至可以毫不夸张的说, 目前石化行业是提供我们生活物质的绝对优势行业。我们在享受石化行业为我们带来的方便舒适的同时, 也在为石化行业垃圾造成的污染付出巨大代价。本文针对石化行业污泥焚烧工艺系统的现状, 发展和前景进行探讨, 并结合个人在石化行业工作多年的经验, 针对石化行业污泥焚烧处理工艺系统的优化和改进提出自己的观点和建议, 希望个人的阐述能对石化行业污泥焚烧工艺系统优化起到切实作用。

二、石化行业污泥处理的常规方法

通常石化行业对污泥处理的方法有以下几种:填埋、焚烧、用于农工和填入海洋。本人经过上网查找, 统计了世界各国目前对石化行业处理方法所占的比例, 如下表:

三、石化行业污泥焚烧处理的现状

针对以上四种石化行业污泥处理方式中, 从表中可以看出, 目前来讲, 石化行业污泥的焚烧处理方式被采用的还不是十分广泛, 所占分量也比较少, 但综合考虑石化行业污泥处理的原则:减量化、资源化和无害化, 如果有效地把处理、处置与利用污泥有机结合起来, 综合考虑环境等长期利益和代价, 石化行业污泥的处理方式最佳选择是焚烧。

从表中反应出来的并不是国家越发达, 就越为环境等考虑的越多, 如美国, 英国, 瑞典等国家石化行业污泥的处理选择焚烧处理的比例甚少, 但是随着时间的推移, 环境代价的越来越大, 许多发达国家正在采取积极的行动, 比如, 由于填埋要占用大量土地、耗费巨额运输费用, 并且会使得填埋场周围的环境恶化, 产生渗沥液和臭气, 许多地区人们坚决反对新建填埋场, 据悉, 美国环保局表示今后20年内, 美国会关闭6500个填埋场中的5 000个, 并逐步扩大使用焚烧处理工艺。

四、石化行业污泥焚烧工艺的发展

从表中可以看出日本是使用焚烧方式处理石化行业污泥比例最多的国家, 原因在于日本于1992年采用1892座焚烧炉处理了国内75%的石化行业污泥, 所以目前在日本焚烧处理方式成为其处理石化行业污泥的主要方式, 日本对石化行业污泥的焚烧处理研究很多, 目前已经将处理后的污泥用于沥青填料、路床和路基材料、砖瓦材料、水泥原料、熔融填料等。

对石化行业污泥焚烧处理, 在1100℃-1200℃的高温条件下热分解, 污泥中的固形物和二噁英在低氧无氧条件下彻底分解生成灰渣、焦油和气体等, 灰渣主要是脱水后的泥饼, 焚烧后的体积缩小, 便于运输, 产生的气体和焦油也比较容易处理, 还可以加以利用, 符合污泥处理的基本原则, 因此, 人们开始对石化污泥的焚烧处理进行研究, 于1962年第一台污泥焚烧对流化床锅炉在美国建成, 至今仍在使用, 后又经过日本等国家多次改造和研究, 目前污泥焚烧处理对流化床应用性能和效果十分良好。

五、石化行业污泥焚烧工艺系统存在的问题和对策

石化行业污泥焚烧法相比于其它方法, 有着残留物便于运输, 可以流程化处理, 对周围的环境影响相对较小等优势, 但是, 随着工艺的使用, 自身问题也逐渐暴露。

1. 焚烧要消耗大量的能源, 在如今能源紧缺, 价格不断上涨, 石化行业污泥的焚烧处理成本和运输费用正在日益增高;二, 石化行业污泥的焚烧会产生烟尘、噪声和热辐射等二次污染;三, 各个发达国家都有很严格的固体焚烧炉烟气的排放标准;所以, 当务之急, 如何使得石化行业的污泥焚烧处理工艺符合国标, 产生较少的有害气体, 流程优化等是重中之重。

六、石化行业污泥焚烧工艺系统优化对策

1. 把石化行业的污泥置于富氧环境下进行焚烧处理, 使其中的有机物充分燃烧, 产生尽量少的有害物, 如各国严格的排放标准中列明的一氧化碳、氟化氢合物、氮氧化合物, 碳氢化合物、二噁英以及二氧化硫等。

2. 把石化行业污泥焚烧后的气体经过二次处理后再排放到空气中, 通常可以采用溶液法吸收混合气体中的含硫化合物, 氮氧化合物等, 再把气体干燥后经过二次焚烧, 消除其中的一氧化碳, 碳氢化合物等, 使得最后排放到空气中的气体中含有最少的有害气体, 同时还可以把气体中的一些硫化物等进行收集, 可以用来制造硫酸等工业原料。

3. 控制好石化行业污泥焚烧工艺的主要影响因素。通常来讲, 焚烧的目的主要侧重在减量, 焚烧产物安全, 余热处理等, 如何能使得燃烧充分, 更好的服务于焚烧的目的, 时间、温度、以及污泥和气体的混合程度十分关键, 如何控制好焚烧时间, 焚烧温度, 如何计量每次焚烧物投入量和气体量, 对石化行业污泥焚烧工艺的影响很大。

4. 选择合理高效的焚烧媒介:催化剂。石化行业污泥焚烧工艺系统中焚烧产物的有无毒害, 毒害程度很大程度上可以通过投放催化剂来实现低毒化, 使用催化剂能使得氮氧化合物, 硫化物, 二恶英等无毒低毒化, 符合排放标准。

综上所述, 虽然石化行业污泥焚烧工艺系统存在问题, 但是, 相信经过科技的发展和人们的努力研究、创新, 一定能使其更加符合行业要求和环保要求, 为人们健康的生活处理掉更多的废弃物, 绿化环境, 美化家园。同时也希望本人的阐述能对石化行业污泥焚烧工艺系统优化起到切实作用。

摘要：随着社会发展, 科技越来越发达, 越来越多的燃料、材料等来自于石化行业深加工, 石化行业逐渐为人们的生活等提供着各式各样的产品, 甚至可以毫不夸张的说, 目前石化行业是提供我们生活物质的绝对优势行业。我们在享受石化行业为我们带来的方便舒适的同时, 也在为石化行业垃圾造成的污染付出巨大代价。本文结合个人在石化行业工作多年的经验, 针对石化行业污泥处理工艺系统的优化和改进提出自己的观点和建议, 由于目前石化行业处理污泥最成熟最安全可靠的工艺就是焚烧处理工艺, 所以, 本人希望个人的阐述能对石化行业污泥焚烧工艺系统优化起到切实作用。

关键词：石化行业,污泥焚烧工艺系统,优化

参考文献

[1] 、李一铷.污泥焚烧炉隔热衬里的施工及投运.化工设计通讯, 2012.18 (4) :59.

[2] 、赵丽君, 张大群, 陈宝柱.污泥处理与处置技术的进展.中国给水排水, 2011.17 (6) :23~25.

[3] 、吴健波, 刘振鸿, 陈季华.剩余污泥处置的减量化发展方向.中国给水排水, 2013.17 (11) :24~26.

石化企业供配电系统设计研究 第8篇

1 石化企业供配电特点

1.1 对供电的可靠性要求极高

对于长时间、长周期、连续运转的石化企业而言, 其对于供电的可靠性要求是极高的, 因为石化企业基本属于一年三百六十五天, 每天二十四小时不停在运转, 除去检修设备外, 每天设备都是全天运行。一旦只是几个周波的电力系统故障, 就可能出现大量生产装置停工, 经济损失还是小事, 严重者还有可能导致灾难性的事故。所以供电电源至少需要配备两个及以上的电源, 同时从供电能力方面来看, 必须全部且彻底的互为备用 (电源、母线、线路、变压器、开关等) , 当一个系统终止供电之际, 能够启用另一个系统担负全部的用电负荷, 确保继续供电, 实现石化企业的连续运转。

1.2 负荷以异步电动机为主

石化企业的负荷基本上是以大型或是特大型异步电动机推动的压缩、风机以及工艺流程为主。因为供电系统中有着诸多异步电动机的工作, 所以需要对功率因数展开合理地补偿, 避免由于功率因数不足而降低石化企业的带载负荷, 使得供配电系统无法正常运转。

1.3 负荷相对平稳

相比于其他大型工业来说, 石化企业的供配电系统在运转时其负荷基本维持稳定, 每天的负荷曲线波动不大, 生产装置正常工作以后, 其符合在几周内甚至是长达数月的时间中都不会改变。

1.4 装置生产能力不断扩容

石化企业的一个主要特点就是随着生产装置的不断扩容, 其用电负荷也在不断上升, 增设新装置或者是对于旧有的装置进行改造, 这在石化企业都是非常普遍的情况, 所以在设计石化企业供配电系统时是必须要考虑该企业未来发展情况以及上限的, 从而为其留下足够的扩展余地。否则就会因为供配电系统的负荷跟不上生产装置的需要而阻碍企业的运行与发展。

2 石化企业对供电电源的要求

石化企业的用电负荷一直是过高的, 同时必须有两个及以上的独立电源实现供电要求, 一般来说总运行容量都会超过60MVA, 运行方式通常就是双电源双运行或者是双电源单运行。所谓的双电源单运行供配电方式指的是供配电系统中必须使用两个及以上的供电电源, 一个供电电源正常使用, 而另一个供电电源则是作为备用, 倘若正常运作的工作电源出现问题后, 那么备用的供电电源就会自动投入工作从而保证企业供配电不间断, 能够持续工作。该运行方式的缺点在于一旦正常工作的供电电源出现问题后就很容易导致企业自身生产出现问题, 需要马上让备用电源投入使用才能将影响降到最低, 优点在于操作简洁快速。

3 石化企业的供配电方式

3.1 主变电所直配供电方式

石化企业一般都是将总降压变电当做是主变电所, 其接线方式基本上以双母线和单母线分段带旁路母线等为主, 某些企业中都有着数个主变电所, 通常都设置在企业的外侧从而方便输入供电电源, 因此就必须使用电力电缆从而为生产装置变电所供电。企业中所选择的供配电方式和供配电电压是需要结合企业的实际地理环境与负荷数值等诸多因素来衡量的。

从主变电所6 (10) 千伏母线选取放射式直接供配电至各装置变电所就组成了主变电所直配供配电方式。这种方式其优势在于设备集中, 便于管理, 对于企业的管理和保护来说比较方便, 同时人工需求少, 能够节约人力资本。不过缺点在于供配电损耗极大, 主变电配出回路太多, 此外, 由于当下数条电缆都是由主变电所一处配出, 基本上都选择电力电缆沿系统管架敷设的方法。因为该供配电办法只是从主变电所一处配出, 使得供配电系统末端的电压波动过大, 对于企业末端的某些动力系统运行造成了阻碍。

3.2 多区域配电所供配电方式

多区域配电所供配电方式是由企业的主变电所通过6 (10) 千伏的电压为区域配电所供配电, 在石化企业中, 在用电负荷集中的多个地理位置建立区域配电所, 接着通过区域配电所向各装置变电所实施供配电, 确保企业正常运转。该方式的优点在于配出的回路数降低, 设备能够进行集中管理, 对于电缆的设计施工或是未来的扩容都有着极大的好处, 同时系统供配电损耗减少, 带来的是电气设备与电缆投资成本的降低。该方式从整体上看, 和上述供配电方式只在配出方式上有所区分。

对于石化企业而言, 要想正常运转就得选取合适的供配电系统。当下大多数石化企业的供配电系统选取的是上文中提到的多种供配电方式的混合组成。科学合理的供配电系统不仅能够确保石化企业的长期正常运转, 还能减少安全事故的发生。

参考文献

[1]李边荣.企业供配电系统的节能问题初探[J].科技创新与应用.2014 (35) .

[2]彦士梅.钢铁企业供配电系统故障隐患及解决措施[J].企业技术开发.2014 (35) .

[3]郭超杰.石油化工行业低压配电技术应用的质量控制[J].安装.2013 (12) .

石化企业自动化系统防雷研究 第9篇

1 雷击危害及原因分析

目前大多数企业的自动化控制系统普遍采用由工业计算机IPC或可编程控制器PLC组成的技能采集数据、又能进行过程控制分析并传送信息的监控网络。这些自动化设备大量使用集成度很高的CMOS电路和CPU, 瞬间过电压承受能力极低, 因此在雷击破坏中损害的大部分都是这类设备。

雷击过程中会产生瞬间的强雷电流, 造成高热效应从而使金属导线气化或熔化, 形成电流开路或短路, 引起系统火灾或爆炸。雷击点周围会由于雷电流而产生交变电磁场, 使线路上产生较大的感应电流, 引起设备局部过热或火花放电进而引起火灾。雷击会使被击部位的设备感生出大量与雷电相反的电荷, 产生巨大的静电感应电压击穿数十厘米的空气进而形成火花放电。雷电流会干扰和破坏控制系统中的线路及电子设备。形成雷电的带有大量电荷的积雨云之间放电同时也会形成强烈的电磁辐射, 会以耦合的方式对自动控制系统的线路和电子设备造成干扰或破坏。

2 自动化系统防雷措施

根据瞬间过电压的产生和危害原因, 综合当前自动化系统中CMOS电路及CPU单元的特点, 要尽可能降低雷电给自动化控制系统造成的危害, 就必须采取科学合理的综合防雷措施。以下从配电系统、通讯线路、构筑物及接地四个方面的防雷措施进行介绍。

2.1 配电系统防雷措施

雷电直接击中输电线或在输电线附近雷闪放电时都会在输电线路上引起雷电冲击波, 这种冲击波能量大多在工频到几百赫兹的, 很容易同工频回路发生耦合引起破坏。配电线路又可以作为良好的导体将雷电冲击波引入到自动化控制系统的电源设备及同一电缆桥架的自动化控制系统网络线上, 甚至可能进入自动化控制系统的通讯模块, 造成十分严重的损失, 因此配电系统防雷是自动化控制系统防雷的首要部分。

我国的石化企业配电系统现在大多在高低压进线部位都装有阀型避雷器或氧化锌避雷器, 但仍会发生电源机盘被雷击毁坏的事故。根本原因还是在自动化控制系统的设备耐过压能力极低, 而且这些类型的避雷器启动电源较高, 分散电容较大, 与设备负载成为分流, 使得加在自动化控制系统设备上的残压高与避雷装置的启动电压, 极易造成自动控制设备损坏。

这种情况下用单一的防雷器或单级保护就难以满足自动控制系统对电源的防雷要求, 须设置多级防护措施。如三级防护措施中, 第一级避雷器安装在变压器两侧, 用于泄放过电压;第二级设置在PLC专用隔离变压器前, 用来泄放第一级残压及配电线路上的感应电压、操作电压;第三级保护设置在PLC专用电源前, 泄放之前残压以达到钳位输出。三级保护器具的启动电压应逐级递减, 第三级保护的启动电压应尽量能够达到钳位输出, 以达到保护效果。

2.2 自控系统通讯线路防雷措施

自动化控制系统的通讯线普遍采用特制屏蔽双绞线, 安装时采用穿管直埋或电缆沟铺设, 因此雷电产生的感应电压并不高, 一般在一到二千伏, 但由于其与PLC通讯口直接相连, 通讯口正常电压一般为正负5V、12V、24V、48V等, 因而雷电感应电压对其危害也很大。在选用避雷器件时要注意, 由于氧化物避雷器分布电容大, 高频耗能较多, 如不进行特殊处理一般不选用。通常该部位避雷器的箝位二极管残压较低, 与额定电压相近, 而且要与通讯频率和电平相配合, 对较高频率的讯号要选用特殊防雷器以避免信号反射。通讯线路的避雷措施, 最好的方法就是使用光纤网络。

2.3 控制站构筑物防雷措施

控制站作为自动控制系统的“基地”, 集中了大量的计算机、通讯设备和仪器, 是整个系统的监控和调度中心, 在建设中大量采用了铝、铁等金属材料, 因此对防雷要求要更高。

控制站构筑物必须按照避雷带、避雷网, 且避雷设施接地电阻要小于10欧姆。对于装有通讯铁塔或天馈线的构筑物要在构筑物避雷网的45°角内安装避雷针, 其接地需在用构筑物内部钢筋结构接地外同时单独铺设引线引致构筑物接地网, 避免在雷击时构筑物内出现强磁场。构筑物外墙金属门窗等金属设施都应接入接地网。由于雷电主要通过感应从而危害自动控制系统, 因此在设置避雷针、避雷带和避雷网的引下线时应该尽可能多的布设, 使电流尽可能多的分流以减小单一线上的电能。另外构筑物内的计算机等设备放置要尽量远离导地金属体。

2.4 设备接地

防雷最根本措施是“泄放”, 通过将雷电能导入大地来避免对电子设备的损害, 因而接地也是防雷的很关键一步。常见的工厂接地有构筑物接地、配电系统和强电设备接地、自动化控制系统接地这三种。如果配置不合理, 很可能引起雷击的反击。其中自动化控制系统接地由于该系统的特殊性, 采用联合接地较好。但三种类型的接地网一般最好分开设置, 这是对各设备的功能、设计及安装综合考虑的结果。分开设置接地网时要注意避免接地网之间的闪络, 设计自动化控制系统接地时要大于十米, 接地线引入室内时可局部采取绝缘和屏蔽处理。

3 结论

总之, 石化企业自动化系统防雷措施关乎企业安全和利益, 必须加以重视。由于自动化系统的核心设备对瞬间过电压的承受能力极弱, 线路遍布各种环境之中, 要想达到全面的防雷效果就必须采取综合防护措施。通过上文对雷击危害的分析, 采取合适的措施将各种雷害因素一一加以排除, 从而将雷害尽可能的减小。

参考文献

[1]郑康年.防雷标准与防护措施研究[J].上海计量测试, 2011, 01:7-15.

[2]王建.石化企业现场仪表雷击风险评估及防雷措施[J].石油化工技术与经济, 2011, 3:12-17.

MES系统在石化企业的应用 第10篇

1 MES系统的定义

MES是Manufacturing Execution System的英文缩写,即生产运行系统。MES国际联合会对MES的定义是:MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时,MES能及时做出反应报告,并用当前的准确数据对其进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动,有效地指导工厂的生产运行过程,提高工厂及时交货的能力,改善物料的流通性能,提高生产回报率。

MES强调生产过程的执行管理,它位于位于企业资源计划ERP与生产过程控制PCS之间,在石化企业管理业务中起到了承上启下的作用,向上支撑ERP,向下连接过程控制层PCS。它将石化企业生产过程的各个环节集成在一个统一的工作平台上,将数据流、工作流进行结合,实现了生产数据在过程控制层、生产执行层、计划管理层之间的共享。

2 石化企业生产运行的业务流程

在石化企业中与生产相关的业务流程包括生产计划与排产、生产运行管理、生产执行、生产统计这四个方面。

生产计划与排产:生产运行的起点,制定年度、季度生产计划,细化到车间、装置一级的月、旬、周、日生产作业计划,然后发布,并依据具体情况进行相关调整。

生产运行管理:对日常的工艺、操作规程、管网压力、能源计量进行管理,对产品的出厂、质检以及计量进行管理,通过生产调度日常调度指令的发布和相关调度协调机制,保证各单位所有与生产相关的活动正常进行。

生产执行:依据生产作业计划,安排车间的日常工作、处理工作异常。

生产统计:对生产计划执行的结果进行统计、对比和分析,对生产过程中的能源消耗进行统计和分析,实现对内的评估和考核,生成报表。

3 石化企业MES系统的架构和功能

针对石化行业的生产特点,石化企业MES系统主要围绕生产计划与排产、生产运行管理、生产执行、生产统计这四个业务领域进行架构设计,通过11个子系统实现MES系统的业务功能。石化企业MES系统的架构如图1。

各子系统的主要功能:

1)工厂基础信息管理子系统:用于管理企业最基础信息的信息对象模型,将这些信息对象在关系型数据库中进行集中存储,包括工厂结构、装置、储罐等物理信息及其从属、关联等关系信息。同时,工厂基础信息管理子系统还包含服务器架构、网络架构、存储设计等,为MES系统构建坚实的信息技术基础。

2)实时数据库子系统:是MES系统中的一个基础子系统,主要实现从各装置的DCS系统中获取生产实时数据,并将各个生产单元的生产实时信息集成到统一的数据集成平台中,从而实现对生产操作的监控、分析生产条件、对事件进行预警和处理。使出现问题的地方能够立即地被发现,因此可以减少系统瘫痪的可能性并且优化工厂的生产操作。同时MES其它子系统能够直接基于这个数据平台进行相应的业务处理和信息查询。

3)实时数库应用子系统:主要包括工艺流程图、电子操作记录、装置平稳率计算三个功能模块,以实时数据库中的数据为数据源对实时数据库应用进行扩展。工艺流程图是利用实时数据库的实时数据,实时显示装置、罐等重要的实时数据,能够方便生产运行部门“足不出户”便可了解重要的生产数据。电子操作记录是利用实时数据库的实时数据,能够以Excel形式显示装置的整点的实时和手动数据报表。装置平稳率计算是利用实时数据库的实时数据和运行管理的操作监控的偏差结果,汇总装置的平稳率并以Excel形式显示装置的平稳率报表。

4)实验室信息管理子系统:规范化验室的流程管理,实现样品登样、分析结果录入、分析结果审核、自动判等、分析报告生成等功能,化验数据保存在数据库中,实现数据的存储、查询、发布等功能的基础平台,通过WEB发布数据及相应的样品信息,生产人员能够及时获得他们关心的质量数据。

5)运行管理子系统:通过统一的界面监控生产指令的执行情况和生产运行中的各类关键生产指标,实现交接班日志的电子化,提高生产运行的规范性和有效性。

6)物料移动子系统:建立统一的物料移动平台,执行并记录分散的物料计量和物料移动信息,实现物流信息的统一采集和汇总并为物料平衡、生产统计等子系统提供物料库存和移动信息。

7)物料平衡子系统:根据全厂物流走向与计量情况的配置,集成相关的实时数据信息,根据统计数据整定的数学方法对采集到的数据进行调整,达到全厂以及各装置、储罐等设备的平衡。

8)收率计算:实现加工量和收率的自动计算功能。

9)生产计划与排产子系统:建立从原油进厂到产品出厂范围内包含原油调度、装置生产调度、油品调合调度的全厂调度模型,实现了全厂的调度优化并提供调度综合信息查询功能。

10)生产统计子系统:根据MES各模块产生的装置、罐区的生产数据信息,对企业的生产运行数据进行综合的提炼,实现装置生产日报、油品库存生产日报表、产品产销存、油品收付情况汇总报表。通过实现生产报表的功能,能够全面了解企业详细的生产情况,提高了生产管理的精细化水平,并为领导的决策提供了详细的数据支持

11)生产信息运行平台:提供了MES统一的信息展示平台,对MES的最终用户进行了集中管理,并实现了功能和数据的多种权限管理,为企业生产管理人员搭建了一个生产信息汇总、统计及查询的信息平台,可实时掌握企业生产运行、物料移动和生产统计等情况,加强了各业务层间的信息集成和数据共享。

4 MES系统对石化企业生产运行的意义

1)构建以生产为核心的高效、实时、准确、透明的信息管理平台,将生产流程图、工艺电子台账、装置平稳率、交接班日志、物料移动数据、化验数据、公用工程数据及报表系统等生产信息在统一平台上集中展示。

2)与生产运行实际业务紧密结合,形成从生产计划与排产、生产运行管理、生产操作执行到对整个生产运行过程的监控、记录、统计、分析的生产运行管理模式,实现生产过程各阶段的全生命周期管理。

3)实现石化企业生产数据、质量数据、计量数据的全面整合,加强生产领域间的业务集成和数据共享,增强全局决策及支持能力,通过对生产过程的监督控制,提高生产的稳定性,降低生产成本。

5 结束语

MES系统通过生产数据的实时上传,提高了生产管理的可视化和实时性,实现了高效透明的生产监控,保证了装置的平稳运行;运行管理和生产流程的标准化,促进了生产班组按章操作,保证了生产安全可控;物料平衡与生产统计系统增强了生产信息的准确性,为生产管理决策提供了可靠的依据。

MES系统在石化企业推广和实施能促进企业生产运行水平的提高,对石化企业提高经济效益和增强企业的竞争力具有重要意义。

参考文献

[1]王宏安.化工生产执行系统MES[M].北京:化学工业出版社,2007.

石化系统 第11篇

【关键词】变电站；综合自动化系统；功能

0.引言

所谓变电站综合自动化，就是广泛采用微机保护和微机远动技术，分别采集变电站的模拟量、脉冲量、开关状态量及一些非电量信号，经过功能的重新组合，按照预定的程序和要求实现变电站监视、测量、协调和控制自动化的集合体和全过程，从而实现数据共享和资源共享，提高变电站自动化的整体效益。

随着计算机、网络技术、通讯技术的高速发展，变电站综合自动化技术也发展迅速，新110kV站是天津石化百万吨乙烯千万吨炼油项目中新建的唯一一座110kV综合自动化变电站，它的成功投用，标志着天津石化炼油部供电系统自动化水平上升了一个新台阶。

新110kV站综合自动化系统采用的是由北京四方开发的CSC2000综合自动化系统。CSC2000综合自动化系统以其创新的理念、先进的技术、强大的功能、可靠的性能，在中国电力系统中广泛使用。

1.新110kV站CSC2000综合自动化的系统构成

CSC2000综合自动化系统在110kV站的结构见图1。

CSC2000系统的各组成部分如下：

1.1间隔层设备

间隔层设备包括测控装置、保护及其它智能电子装置。在间隔内，继电保护和测控装置是相对独立的，测控装置是变电站自动化监控系统的必要组成部分。CSC2000系统可以管理控制不同厂家提供的保护装置。如果这些保护装置不能提供以太网通信接口或只能采用其专用通信协议，则需经过规约转换接口设备。CSC2000系统中测控装置为CSI-200E，该装置把变电站的大量测量、状态、控制和通信功能集于单一装置，是一个综合的智能测控装置。

1.2变电站层设备

CSC2000系统的变电站层设备有监控主站、远动主站、工程师站、五防工作站。见图2。

1.3监控主站

监控主站是变电站内的主要人机交互界面，它收集、处理、显示和记录间隔层设备采集的信息，并根据操作人员的命令向间隔层设备下发控制命令，从而完成对变电站内所有设备的监视和控制。

1.4工程师站

工程师站为继保工程师提供继电保护设备的管理工具；它运行于WINDOWS NT/2000/XP系列操作系统，根据工程需要可以单机运行也可以与监控主站一起同机运行。

1.5远动主站

完成变电站与远方设备控制之间的通信，实现远程视频监控；同时也可作为所有监控保护装置提供GPS校时信号。

1.6五防工作站

五防工作站的主要功能是对遥控命令进行防误操作闭锁检查，自动开出操作票，确保遥控命令的正确性。此外，五防工作站通常还提供编码/电磁锁具，确保手动操作的正确性。

2.新110kV站CSC2000综合自动化的系统功能

CSC2000是一个功能完善的变电站自动化系统，它能完成当地监测和控制、远动信息交换和控制、变电站设备管理、系统配置等各种功能，其主要功能包括：

2.1数据采集与处理

测控装置CSI-200E及其它间隔层采集电流、电压、温度等模拟量和断路器、开关、变压器分接头位置信号等状态量，并能检测出状态变位、模拟量越限、保护出口、装置异常等，生成事件/告警信息，并能把所有必要信息都发送给变电站层设备。

2.2监视和报警

能在计算机屏幕上对主要电气设备的运行参数和设备状态进行监视。当所采集的模拟量发生越限、数字量变位及计算机系统自诊断故障时，系统会立即处理并通过弹出告警窗口、画面颜色改变并闪烁、驱动电笛/电铃、语音等方式提醒操作员尽快处理，一般事故时还自动启动事件记录打印机。

2.3控制和操作

CSC2000系统提供丰富强大的控制功能，在监控主站的主接线图或间隔细节图上选择断路器、隔离开关、接地刀闸、变压器分接头等控制对象，即可下发控制命令，实现开关投退、档位升降等控制操作。操作控制的执行结果反馈到相关设备图上。

2.4人机接口功能

人机接口包括彩色屏幕显示器、功能键盘、打印机。它不但为运行人员提供对变电站定时监控的各种手段，而且具有对监控系统在线自诊断，投退设备的功能。

2.5用户权限管理

系统用户分为超级用户、维护人员以及运行人员三个等级，分别授予不同的操作权限。

2.6其它系统和设备的接口功能

通过规约转换接口与站内电量计费系统、继电保护装置、安全自动装置、直流系统、UPS、图像监视系统、火灾报警系统等通信，获得相关必要信息。

2.7远动功能

通过远动主站与远方设备控制之间的通信，实现对变电站的远程视频监控。

2.8五防功能及操作票

五防功能模块是以监控的图形环境和实时库为数据基础，带有操作票智能生成与管理并对变电站一次设备的远方及就地操作进行五防闭锁功能的监控模块。一次设备的后台遥控操作可以凭借与五防模块的实时数据共享与交换可靠的实现逻辑闭锁功能。而对于一次设备的就地操作则需要将操作票内的相关操作内容传输到电脑钥匙中，通过电脑钥匙强大的功能实现一次设备就地操作的五防闭锁功能。

3.新110kV站CSC2000综合自动化系统的应用及经验总结

新110kV站投运两年多来，在天津石化炼油部供电系统中发挥着重要作用，系统运行稳定，CSC2000综合自动化系统有许多优越性，它的出现加强了信息的传递，方便了许多方面的工作，CSC2000由于硬件的模块化、采样值的数字化，使得运行维护调试简单了许多，设备的自检功能使设备本身出现异常时能够及时报警，设备的故障录波功能使系统出现故障时能够记录故障时的参数及事件，以便分析处理。系统操作时，增加了五防系统参与认证，防止人员误操作，导致系统波动。但也存在一些问题，信息传输系统与监控系统通讯偶有中断，造成通讯管理机死机，发信不正确，影响监控系统正常运行。出现异常情况时，后台报文信息量较大，值班员需要经过专业培训，才能识别分析处理。CSC2000系统与其它设备信息通讯端口均已占用，扩展能力有限。后台机主接线图显示界面，需要进一步优化。

4.结束语

石化系统 第12篇

此次改造共分为两个部分, 一是改造装车密闭系统, 二是新建油气回收装置。

过去, 武汉石化铁路运汽油采用锥帽式密闭装车系统, 由于锥帽形状固定, 当出现对位不准或槽车罐口磨损变形时, 密封效果就会大打折扣。因长期回收不到油气, 与该密闭系统配套建设的吸收法油气回收装置一直处于停工状态。

此次改造, 武汉石化将锥帽式密闭装车系统改为气囊式密封, 因气囊伸缩性强, 密封效果十分理想。经检测, 汽油装车过程中油气泄漏量仅为100PPm以下, 为国标500 PPm的1/5。与之配套新建的油气回收装置, 可将装车过程中占汽油总量1‰的油气回收, 年可降本增效120万元以上。该回收装置采用中国石化青岛安工院研发的吸附+吸收油气回收工艺技术, 具有流程短、自动化程度高和环保性能好等特点, 经该装置处理后的油气, 非甲烷总烃排放量仅为国标的23%。

据介绍, 武汉石化还完成了公路轻油装车油气回收系统的改造, 取得了与铁路油气回收系统同等的环保效果。下一步企业还将对油罐区油气进行回收。