TPS-PKS升级技术协议

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1、中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 中国石油天然气股份有限公司大连石化分公司 中国石油天然气股份有限公司大连石化分公司 二联合 DCS 控制系统升级项目 二联合 DCS 控制系统升级项目 技术协议 技术协议 甲方：中国石油天然气股份有限公司大连石化分公司 授权代表签字： 主管部门人员签字: 乙方： 霍尼韦尔（中国）有限公司 大连新东方仪表国际工贸有限公司 授权代表签字： 授权代表签字： 签订日期： 年 月 日 Page 1 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 目录 1 概述. 3 2 DCS 升级后解决的问题. 3 3 系统运行现状和升级改造方案 .

2、 4 4 PKS 系统特点综述 . 6 5 二联合装置系统升级改造 . 22 6 设备清单 . 27 7 项目管理与技术服务. 28 Page 2 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 1、1、概述 概述 HoneywellHoneywell公司自1975年率先推出世界上第一套集散控制系统 （DCS） TDC-2000以来， 一直遵寻循序渐进的原则， 1988 年又首先推出两条网络构成的集散控制系统TDC-3000，真正实现了集中监视和分散控制。而且使系统更加可靠和安全。1995年， Honeywell Honeywell 公司又提出了全厂一体化(TotalPlant

3、)的新概念，把过程控制网络，实时操作网络和工厂信息网络融为一体， 在全球率先推出了TPSTPS (TotalPlant Solution)全厂一体化控制系统，首先推出代表了 DCS 系统今后发展方向“开放而且安全”概念的三条网络管控一体化系统， 使工厂运行功能与复杂的商业战略一体化， 赋予了企业许多成功的关键因素。 HoneywellHoneywell 永远遵循一个承诺，那就是，昨天的系统和明天的系统都是兼容的。霍尼韦尔公司每一次技术的革新和新产品的应用，使用户在享受到最先进的技术的同时，也保护了他们原有的投资。例如用户的 TPS 系统不需要重新组态和改变外部接线，很容易升级到 Experio

4、n PKS 系统，投资省、工期短、应用技术连续、无风险，给用户多方面带来效益。 2、DCS 升级后解决的问题 2、DCS 升级后解决的问题 系统升级不是简单的设备更换，而是采用乙方基于该 DCS 系统的最新技术和最新产品，升级和完善现有的存在故障或故障隐患的设备，消除故障隐患，恢复、甚至提高整套 DCS 系统的稳定性、可靠性，使 DCS 系统又进入一个全新的“生命周期”。 2.1 通过 DCS 升级解决当前存在的问题 2.1 通过 DCS 升级解决当前存在的问题 随着 DCS 系统使用年限的增加， 部分设备将出现故障或性能下降， 同时整个 DCS系统的安装条件也会发生变化，网络连接会出现松动、

5、腐蚀、脱落变化，干扰增加，Page 3 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 设备散热不畅等会使 DCS 系统稳定性降低，通过升级，不但要解决设备硬件故障问题，也要借此机会对系统进行全面预防性维护检查。 例如，将 US 操作站升级为 GUS 操作站，将解决原设备老化，软件安装。维护不便的问题。 2.2 完善 DCS 的功能 2.2 完善 DCS 的功能 由于 DCS 技术的不断发展， Honeywell 公司也不断推出功能更加强大， 性能更加可靠，价格更加低廉的新产品。Honeywell 并承诺：所有这些新产品都兼容原有产品。 例如：用 C300 替代原有的 HPM

6、节点，控制器处理能力提高了 2 倍；新的 PKS 操作站基于 WINDOWS 7 操作系统，图形界面更加友好，功能更加强大，更加开放。 2.3 锻炼和培训技术人员 2.3 锻炼和培训技术人员 在 DCS 系统升级过程中，用户技术人员积极参与，必要时将得到 Honeywell 公司的专业技术培训，对提高用户技术人员对 DCS 系统掌握和维护能力将是一个难得的机遇。用户人员技术水平地提高，对今后 DCS 系统安全运行，日常维护提供保障。 3、系统运行现状和升级改造方案 3、系统运行现状和升级改造方案 3.1 系统现状 3.1 系统现状 大连石化的二联合装置使用的 Honeywell TPS 控制系

7、统,自 2005 年升级以来， 已连续运行 6 年，随着使用年限的增加，系统操作站已经老化，操作站使用的WINDOWS2000 操作系统微软公司已经不再支持，并且市场上已经无法采购到支持该操作系统的计算机，使其维护成本增加，一旦操作站损坏无法得到配件支持，需要对系统进行升级改造。 Page 4 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 二联合 TPS 系统结构合理性存在局限。网络结构比较复杂，经过多年使用后，存在一定隐患。该 DCS 系统四酮苯 HPM 控制器使用超长的 UCN 户外电缆进行连接，经常造成 UCN 电缆报警，并且系统中的 LCN 电缆使用了 LCNE 光缆

8、进行连接，也经常造成 LCN 报警。 建议将 GUS 操作站升级为工作在 WINDONS7 平台下性能先进的 PKS 操作站， 且将控制器升级为霍尼韦尔最先进的 C300 控制器。 二联合 TPS 系统连接远程设备需要专用设备 LCNE，且扩展距离受限，建议将网络升级为 FTE 网络。 3.2 DCS 系统升级方案的优点 3.2 DCS 系统升级方案的优点 项目工期短、无风险：- 实施本升级方案对比重新上一个新的系统，有工期短，无风险的优点，整个系统升级工作只需一周的现场实施时间。系统软件及应用软件在原程序的基础上转换生成最新版本，所有原有的控制方案和控制策略保持不变。因此整个系统升级不需要大

9、量的工程施工投资和繁杂的组态工作。如果重新上一个新的系统实施周期长，费用高，并要承担较大的风险，不仅需要解读原有程序，再经重新组态移植到新系统上，需要大量的人力物力，现场安装调试也需要很长的时间才能完成，通常的检修周期不足以保证工程高质量的完成，新系统投用后，操作人员需要一段时间才能适应，势必影响装置的生产效率。 保护投资：- 实施系统升级方案更加经济划算，保护了用户在原有系统上的部分硬件投资，更重要的是保护了用户在应用软件上的投资。另外，维护人员对原系统的的维护经验及工艺操作人员所熟悉的操作技能，在升级后的系统上同样适用，可以快速的适应操作和维护，节省系统的管理、维护及操作培训成本。升级替换

10、下来的设备可以为公司其它TPS系统提供备件支持，保护了用户投资。 Page 5 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 工程实施安全可靠：- 实施本升级方案步骤稳妥可靠，霍尼韦尔的工程师具备丰富的系统升级经验， 有大量的成功实例。 能够保证在系统升级后， 整个系统的全部控制、操作功能的完善可靠。把工程实施的风险降到最低。 系统性能、可靠性提高：- 采用在原系统上升级扩展的方案，系统软件、操作站硬件的升级更新、HPM升级为C300 使系统功能更加强大，系统性能得到全面提升； LCN、UCN网络彻底升级为FTE网络提高了系统的可靠性，从根本上排出了结构性局限和隐患，使整个系

11、统可以长期安全稳定地运行。 4、PKS 系统特点综述 4、PKS 系统特点综述 4.1 容错以太网(FTE(Fault Tolerant Ethernet) 4.1 容错以太网(FTE(Fault Tolerant Ethernet) PKS 支持容错以太网 FTE。常规的以太网冗余，是采用两个独立以太网，每个节点（服务器和操作站）分别连接到不同的网络上。如果有一个通讯故障（如由于网路的电气或电缆），网络节点切换到另一个网络的时间可能少于 10 秒，但也可能大于 30秒。这取决于网络的复杂性以及所使用的特定节点设备类型。霍尼韦尔的 FTE 解决方案使用单一网络，服务器和工作站无需重新建立网络连

12、接，因此，切换时间通常只有 1 秒钟。 由于容错以太网 FTE 提供节点之间更多的网络通讯路径，所以容错以太网 FTE 可以承受更多的故障，包括所有单个故障和多个多重故障。FTE 对高层应用是透明的，使其具有更多可用的通讯路径。普通的以太网节点（非容错以太网）也能连接到 FTE网络上，同样比连接到常规的冗余以太网有更可靠的通讯环境。 每个 FTE 网络可支持 200 个节点，除了提供冗余的通讯功能，FTE 还可以在操作站上显示网络连接的状态信息。 Page 6 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 4.2 C300 控制器 4.2 C300 控制器 C300 是新一代

13、控制器，它完全抛弃了其它同类产品卡件与接线组件分别安装的传统理念，呈现给用户一个全新的设计，它将电子模块、电源分配、网络连接和信号接线组件集成在一块卡板上，这种设计显著的节省了空间（节省 30%），并提高了系统的可靠性（99。992%）。 C300 控制器上集成的接口包括：容错以太网 FTE 接口、GPS 时钟同步器接口（分辨率达 1mS）、I/O Link 接口以及用于控制器冗余的接口。 C300 控制器具有快速执行过程控制、逻辑控制、顺序控制和批量控制的强大实力。其处理能力是 HPM 的 1.5 倍，是 C200 的 2 倍。 用户在组态 Experion PKS 系统时不必一切从零作起，

14、大部分常规工业控制所需的功能如通讯协议、控制算法等大同小异，Experion PKS 将这些通用的功能制作成功能块，并集成在功能库中，用户使用工程组态工具 Control Builder 从功能库中调用丰富的控制功能块，来构建所需的控制策略，控制策略建好后即可下装并进行监视。 Experion PKS 控制器的优越性有： 处理器模块功能强大 Page 7 of 31 中国石油大连石化分公司二联合 DCS 升级技术协议 配置灵活，冗余或非冗余可选 冗余配置时可以进行基于单个模块的执行周期个性化选择，所有控制回路均可在所选的执行周期下运行，可选的执行周期有 50，100，200，500，1000，2000ms。 可与现有的 Honeywell 过程 I/O 卡件同时使用。