壳牌煤气化U1300顺控说明

U1300单元顺控说明

顺控在整个1300控制系统中是很重要的部分，整个投煤过程和投煤前的准备工作都可以由顺控完成。 一、13KS0001氧气顺控

13KS001的作用是将来自空分装置的氧气引入煤气化装置，并经过预热，为点火投煤做好准备。下图所示为13KS0001第1步：

第1步：

在“启动”按钮按下后，程序关闭16XV0002、16PV0008A（去用户初煤气阀）,16XV0007、16PV0008B（初煤气火炬阀），在接受到阀门“close”反馈信号后，程序接着打开16XV0003、16XV0004（初煤气去J1601）,在收到阀门“open”反馈信号后，最后程序将16HV0007置到预设开度。

下图为程序2～3步：

第2步：

判断16HV0007的OP(并不是阀位反馈)已经置为预设开度，程序关闭13XV0003(氧气去开工烧嘴),13XV0004、13XV0005（氧气去煤烧嘴），打开4个煤烧嘴上煤粉管线及氧气管线的上的氮气吹扫阀（13XV0*11系列、13XV0*21系列、13XV0*22系列）进行置换。如果该步出现停车信号，程序直接跳到第100步。

第3步：

判断4个煤烧嘴上煤粉管线及氧气管线的上的氮气吹扫阀都已经打开，程序关闭13XV0028（去开工烧嘴氧气放空）、13XV0006(去煤烧嘴氧气放空)。如果该步出现停车信号，程序直接跳到第100步。

下图所示为程序4～6步：

第4步：

程序接收到13XV0006及13XV0028“CLOSE”反馈信号后，打开13XV0002（E1309入口氧管旁路阀）。如果该步出现停车信号，程序直接跳到第S3A步。

第5步：

程序收到13XVS0002“OPEN”反馈信号，同时13PDI0002小于1 kPa，打开13XV0001(E1309入口阀)。如果该步出现停车信号，程序直接跳到第S3A步。

第6步：

程序收到13XVS0001“OPEN”反馈信号后，打开13XV0003,关闭13XV0002。如果该步出现停车信号，程序直接跳到第S3A步。

下图所示为7～8步：

第7步：

程序收到13XV0002“CLOSE”反馈信号，13XV0003“OPEN”反馈信号，程序发出信息“开工烧嘴可以启动”，同时使13KS0003氧气条件满足。如果该步出现停车信号，程序进入7A步，判断13XV0024(开工烧嘴柴油阀)状态，“CLOSE”时程序进入3A步，反之程序直接进入第100步。

第8步：

判断开工烧嘴是否已经点着（13XV0024、13XV0023(开工烧嘴氧阀)处于“OPEN”状态，同时13XE0003A/B（模拟量）输入大于设定值持续300s以上），关闭煤烧嘴氧气管线上的氧气放空阀（13XV0*15系列、13XV0*18系列），准备往煤烧嘴引氧。如果该步出现停车信号，程序直接进入第100步。

下图所示为9～13步：

第9步：

如果13XV0024、13XV0023处于“OPEN”状态、13XV0*15、13XV0*18处于“CLOSE”状态，打开13XV0005(E1309出口氧管旁路阀)；如果13XV0024、

13XV0023未处于“OPEN”状态，则程序直接跳到12C步。

第10步：

判断13XV0005是否处于“OPEN”状态，13PDI0006压差是否低于5kPa，如果条件满足，打开13XV0004(E1309出口氧阀)，收到13XV0004“OPEN”信号后，关闭13XV0005；但如果13XV0024、13XV0023未处于“OPEN”状态，则程序直接跳到10A步，关闭13XV0005,收到“CLOSE”信号后，直接跳转12C步。

第11步：

程序收到13KS0003第18发出的开工烧嘴投用成功信号，则发出“等待煤烧嘴启动”信息，同时启动4个煤烧嘴氧气检漏顺控程序（13KS003*）。如果程序检测到13XV0024、13XV0023未处于“OPEN”状态（SUB跳车），则程序直接跳到10A步，关闭13XV0005,收到“CLOSE”信号后，直接跳转11A步,关闭13XV0004、13XV0005,在11B步收到阀门“CLOSE”信号后，直接跳到12C步。

第12 步：

程序检测开工烧嘴及煤烧嘴投用情况，如果开工烧嘴跳车（13XV0023、13XV0024阀门未处于“OPEN”位置），同时没有一个煤烧嘴处于投用状态(13UZ0001FB“OFF”)，则程序转到12A步，关闭13XV0004、13XV0005，停止检漏程序（13KS003*）,在12B收到阀门“CLOSE”信号后 ，直接跳到12C步；如果煤烧嘴顺利投用，当检测到有2个煤烧嘴投入使用（13US0001G为“ON”），程序将控制器13TIC0002A/B置自动，A控制器SP设为180℃,B控制器SP设为250℃（两个控制器选小控制13TV0002）。

第13步：

程序检测到控制器13TIC0002A/B置自动，选小器置串级，程序进入下一步。 下图为9A～12A逻辑图：

以下为14～15步：

第14步：

如果氧气总管阀门13XV0001为“OPEN”，氧气管线所有放空阀为“CLOSE”。 第15步：

停车信号发出，程序进入第100步

在13KS0001中第12C和第100步开始都是异常跳车步骤，如下图所示：

第12C步：

程序打开煤烧嘴氧气管线上的放空阀门。 第12D步：

程序收到放空阀“CLOSE”信号，程序触发顺控停止按钮进入第100步。 第100步：

程序关闭13HV0007、13XV0001、13XV0002、13XV0003、13XV0004、13XV0005、13TV0002；

如果这时13XV0023还处于“OPEN”位置，程序打开13XV0025、13XV0026、13XV0027，关闭13FV0003。否则程序直接进入下一步

第101步：

检测到13XV0001、13XV0002、13XV0003、13XV0004、13XV0005关闭后，打开13XV0028、13XV0006、13XV0115、13XV0215、13XV0315、13XV0415。

第102步：

检测到放空阀打开的反馈信号，程序停止13KS003*系列检漏顺控。 第103步：

检测到13XV0028、13XV0006、13XV0115、13XV0215、13XV0315、13XV0415

打开反馈信号，13XV0001、13XV0002、13XV0003、13XV0004、13XV0005关闭，13TV0002关闭，程序结束。

13KS0001停车条件如下图所示：

程序可以通过按“停程序”或者“气化炉正常停车”按钮实现手动停止，也会由于13UZ0002或者13UZ0003触发自动停止。停车信号出现后自动跳到第100步。

二、 13KS0003开工烧嘴顺控

13KS0003为开工烧嘴投用顺控程序。主要分为启动允许，准备，投用，停车几个部分。

下图所示为启动允许条件：

第0步：

点下启动按钮启动顺控。

第1步： 确认启动条件： 1. 水系统：

P3302A/B（高压工艺水泵）至少有一台处于运行状态；P1401A/B/C(渣池水循环泵)至少有两台处于运行状态，且渣池循环水流量14FI0002不低于639.5 nm3/h；P1601A/B(洗涤塔循环水泵)至少有一台处于运行状态，且去C1601循环水流量16FI0015不低于89.6 nm3/h；V1307(调和水储罐)压力不高（5.12MPa）不低（4.92MPa）,P1304A/B(调和水泵)至少有一台运行，且13FI0001流量不低于53.1 nm3/h，去烧嘴调和水流量13FI0*05大于3.0 kg/s。 2. 氧气系统：

13XV0001处于“OPEN”状态；13PDI0002（13XV0002压差）低于1 kPa；引氧顺控13KS0001第7步已发出开工烧嘴可以启动信号。 3. 管道阀门：

13PDI0002（13XV0002压差）低于1 kPa；13XV0*10（煤烧嘴煤阀）、13XV0*20(煤烧嘴

氧阀）处于“CLOSE”状态；13XV0*11、13XV0*21、13XV0*22（煤烧嘴煤粉及氧气管线上的氮气吹哨阀）处于“OPEN”状态；16XV0002/3/4阀处于“CLOSE”状态。

4. 点火烧嘴已投用：

13XV0012(点火烧嘴液化气阀)、13XV0015(点火烧嘴仪表空气阀)处于“OPEN”状态；13XS0001（点火烧嘴火检）为“ON”。 5. 气化炉准备就绪：

13US0001A(来自ESD的气化炉准备就绪信号)为“ON”。

以上条件全部具备时，程序将13FIC0005置自动,SP值设到预设值。程序进入投用准备。

下图所示为2～3步逻辑关系：

第2步：

当13FIC0005已置为自动，13FI0005流量不低于2.42 kg/s，13FI0*06(煤烧嘴氧气管线吹扫氮气流量)不低于720Nm3/h，程序将13FIC0003置为0，即将13FV0003关闭。如果该步出现停止信号，则顺控直接跳到第100步。

第3步：

检测到13FVGIC0003(13FV0003阀位反馈)为“ON”则说明13FV0003已经关闭到位，将13PIC0026（柴油去T1301压力控制）置为自动，然后启动P1306。如果该步出现停止信号，则顺控直接跳到第100步。

下图所示为4～7步逻辑关系：

第4步:

当P1306已经启动，且13PI0033(开工烧嘴柴油压力)高于3.13 MPa,打开13XV0020、13XV0021，准备插入开工烧嘴。如果该步出现停止信号，则顺控直接跳到第100步。

第5步：

判断13GIO0061（开工烧嘴锁紧位置开关）状态，如果13GIO0061为“ON”,说明开工烧嘴已经插入到位，程序直接跳到第8步，反之则需判断13XV0020、13XV0021是否处于“OPEN”状态，如果是，启动开工烧嘴低速插入，并打开13XV0030、13XV0031(开工烧嘴火眼吹扫氮气阀)。

第6步：

通过插入时间计时，或者13GIO0059(开工烧嘴插入位置开关)判断，任何一条件满足，则停止开工烧嘴插入。

第7步：

开工烧嘴插入停止后，启动锁定装置，锁死开工烧嘴。 以下为第8～9步的逻辑关系：

停止信号：

1. 手动停：按下“气化炉正常停车”及“停止开工烧嘴”按钮；

2. 自动停：13US0001G(有任意两个煤烧嘴投用)触发，或者13US0001A(气化炉准备就绪信号)变为“OFF”。 第100步：

停止信号触发或者从其他步骤跳到该步后，程序打开13XV0025、13XV0026、13XV0027关闭13XV0024、13FV0003，停振打器。

第101步：

在100步执行完毕5s后，或者收到13XV0025、13XV0026、13XV0027“OPEN”信号，关闭13XV0003、13XV0022、13XV0023。

以下是102～106步示意图：

第102步：

确认13XV0024、13XV0023、13XV0024、13XV0003及13FIC0003关闭后，打开13XV0028、13XV0029,触发13UZ0005A(5分钟吹扫)。

第103步：

收到13XV0028、13XV0029“OPEN”及13UZ0005A吹扫完毕信号，解开开工烧嘴锁定开关，关闭13XV0025、13XV0026、13XV0030、13XV0031。

第104步:

锁定信号消失，且13XV0025、13XV0026关闭到位，则启动开工烧嘴慢速退出。

第105步：

置位开工烧嘴投用信号。 第106步：

开工烧嘴退出时间计时完成，或退出位置信号触发，则停止退出动作，关闭13XV0027。

以下为107～109步示意图：

第107步：

13XV0027处于“CLOSE”状态，开工烧嘴退出动作停止，则关闭13XV0020、13XV0021。

第108步：

13XV0020、13XV0021处于“CLOSE”状态，关闭13FV0005,停P1306。 第109步：

P1306停止后，关闭13PV0026，程序结束。

三、13KS0011煤烧嘴顺控

13KS0011的作用就是开工投煤（本顺控程序4个煤烧嘴各有一个，此处仅用1＃烧嘴作为说明）。13KS0011又分为三个部分煤循环、投煤和停车。

煤循环部分

下图所示为0～3步的逻辑关系：

第1步

判断13XV0110(该阀打开说明煤粉进入气化炉)、13XV0108(该阀为三通阀，有两个位置，一个是煤循环位，一个是投煤位)，13XV0107（V1205A下料阀）、13XV0112(煤循环管线氮气吹扫阀)是否处于关闭的位置，如果这四个阀都关闭则将氧量控制回路置于“START”位，将13FIC煤量控制置于“CIRC”位。

第2步

将13PV0103全关 第3步

判断13PV0103是否全关，如果全关就将13FV0101和13FV0102全关，将13FIC0102的置到“START UP”位。

1～3步的作用是使煤循环相关的阀门和控制气处于初始化位置，准备进行煤循环。

下图所示为4～8步的逻辑关系：

第4步

判断13FV0101和13FV0102是否处于全关位置，如果全关就将13FIC0101（煤量PID调节器）和13FIC0102（氮气量PID调节器）手动打开一定开度，准备煤循环 第5步

判断13FV0101和13FV0102是否开到指定开度，如果满足条件就打开13XV0113，准备煤循环。

第6步

判断13XV0113是否打开，13FI0102是否低低，如果满足条件就启动X1205和X1206并启动S1201反吹系统，将13PDIC0103投到CAS，准备煤循环。如果有跳车信号存在，顺控直接跳到第100步。 第7步

判断13PDIC0103是否投到自动，如果条件满足就打开13XXV0107，V1205A开始下料，开始煤循环。 第8步

判断13XV0107是否打开，如果打开就将13FIC0102投到AUTO模式，充入氮气辅助煤粉输送。如果有跳车信号存在，顺控直接跳到第100步。

4～8步中1＃煤烧嘴开始进行煤循环。 投 煤

下图所示为9～12步的逻辑关系：

第9步

判断11FIC0102是否处于AUTO。如果条件满足，将煤量控制系统置于CAS模式，煤循环量由气化炉压力控制。 第10步

判断煤量控制系统是否处于CAS模式。如果条件满足，将氮气量控制模式置于CAS模式，

氮气流量由煤粉流速控制。 第11步

发出信息表示，1#煤烧嘴开始煤循环。程序保持，等待工艺人员投煤。 第12步

判断投煤相关条件是否满足（1、12PDIC0128处于差压控制或者12PDIC0128处于压力控制同时12PI0127压力高报警 2、煤烧嘴冷却水13FI0105是否正常 3、13US0001A大联锁是否正常 4、13KS0002运行完108步，点火烧嘴已退出 5、13PDI0132压力正常 6、13PDI0103压力正常 7、13SSH0003K1301转速正常 8、13FI0106煤烧嘴氧气管线吹扫氮气流量正常 9、13US0011F1煤烧嘴氧气管线检漏正常 10、开工烧嘴或一个煤烧嘴已点燃）。如果条件满足，工艺启动投煤后，关闭13XV0125（煤烧嘴蒸汽管线放空阀）开始投煤。如果有跳车信号存在，顺控直接跳到第100步。

9～12步中，1＃煤烧嘴处于煤循环中等待投煤条件满足。

下图所示为13～16步的逻辑关系：

第13步

判断13XV0125是否关闭以及13FI0105是否正常。如果条件满足全关13FIC0103并置手动。如果有跳车信号存在，顺控直接跳到第100步。 第14步

判断13FV0103是否全关。如果条件满足就打开13XV0117（氧气旁路阀）平衡13XV0116阀前后的压力，准备进氧。阀门接力开始。 第15步

判断13XV0117是否打开同时13PDI0122是否低报警。如果条件满足打开13XV011如果35s内13XV0117未打开，顺控跳到100步投煤失败。 第16步

判断13XV0116是否打开。如果条件满足关闭13XV0117，打开13XV0110并把氧量控制系统置到START位。如果13XV0116在7s未打开，顺控跳到100步投煤失败。

13～16步开始投煤，阀门接力开始。任何一个阀门未在规定时间内打开，投煤失败。

下图所示为17～18步的逻辑关系：

第17步

判断13XV0117是否关闭，13XV0110是否打开以及13FIC0103_SW2是否处于CAS模式。如果条件满足，打开13XV0108（置到投煤位）并把13PDIC0103置为手动模式并全关。如果在7s内13XV0117未关闭或者13XV0110未打开，顺控跳到100步，投煤失败。13XV0110打开标志煤粉进入气化炉。 第18步

判断13XV0108是否打开（处于投煤位）同时13PDI0126（13XV0120阀前后压差）正常。如果条件满足，打开13XV0120并把氧量控制系统置到“RUN”位。

如果7s内13XV0108不会打开，顺控跳到100步，投煤失败。13XV0120打开标志氧气进入气化炉。

下图所示为19～24步的逻辑关系：

第19步

判断13XV0120是否被打开。如果条件满足将13FIC0103置到“CAS”位。如果在5s内13XV0120未打开，顺控跳到100步，投煤失败。 第20步

关闭13XV0111（煤烧嘴氮气吹扫阀）、13XV0121（氧气管线氮气吹扫阀）、13XV0122（氧气管线氮气吹扫阀）并将煤量控制系统知道“RUN”位。 第21步

判断13XV0111、13XV0121、13XV0122是否关闭。如果满足条件就将氧量控制系统投到串级模式。如果在7s内这三个阀任何一个未关闭，顺控跳到100步，

四、13KS0010吹扫顺控

顺控13KS0010的作用是在停车后对气化炉进行吹扫。

该顺控可以分为两种情况：一种是短吹扫；一种是长吹扫。所谓短吹扫就是当只有开工烧嘴投用的情况下系统停车，就开始短吹扫，这时实际只置执行前三步因为后续步的条件是满足的直接跳过。所谓长吹扫是指在有一个以上的煤烧嘴投用的情况下系统停车，就要开始长吹扫(于工艺需求13KS0010现在仅保持短吹扫，确保在跳车瞬间，吹扫氮气可以及时补充进烧嘴和气化炉，而更长时间的置换由操作工手动完成)。

下图所示为第1～3步的逻辑关系：

第1步

判断气化炉是否停车。如果条件满足顺控开始执行完成以下操作： 1、打开13XV0033，准备吹扫气化炉。 2、关闭16XV0058，切断到分析小屋的供气。 3、关闭16XV0059，切断到分析小屋的供气。 4、关闭16XV0002，切断到合成的供气 5、延时1分钟停K1301。

6、将湿洗压力控制系统置到泻压模式。 7、停V1301的振打器

8、将16PIC0008A置到手动模式并全关。切断到合成的供气

9、 如果16UZ0001动作或者是按下紧急停车按钮引起停车的，就将16PIC0008B置到AUTO 模式。

10、如果和第9项的条件相反，就将16PIC0008B置到“CAS”模式。 第2步

判断16XV0002、16PV0008A、13XV0033、K1301和氮气系统压力（30PI0002）压力的状态。如果条件满足就执行以下操作：

1、打开四个煤烧嘴的氮气吹扫阀，吹扫煤烧嘴。

2、将13HV0008置的一固定开度，开始对气化炉进行吹扫。 3、将湿洗压力控制系统置到泻压模式。

4、如果16UZ0001动作或者是按下紧急停车按钮引起停车的，就将

16PIC0008B置到AUTO模式。

5、如果和第4项的条件相反，就将16PIC0008B置到“CAS”模式。 6、吹扫5分钟后执行下一步。

在第2步中原始设计为四个煤烧嘴的的氮气吹扫阀同时打开，实际使用中发现对氮气系统的稳定就很大影响。后改为四个一组延时10S分先后顺序打开，先开13XV0111、13XV0211、13XV0311、13XV0411（煤烧嘴吹扫阀），然后开13XV0121、13XV0221、13XV0321、13XV0421（煤烧嘴氧气管线吹扫阀），最后开13XV0122、13XV0222、13XV0322、13XV0422（煤烧嘴氧气管线吹扫阀）。 第3步

判断16PIC0008B是否处于“CAS”位置以及12个氮气吹扫阀是否打开。如果条件满足就完成以下操作:

1、关闭所有氮气吹扫阀,停止吹扫在第3步中原始设计为四个煤烧嘴的的氮气吹扫阀同时关闭，实际使用中发现对氮气系统的稳定就很大影响。后改为四个一组延时10S分先后顺序关闭，先关13XV0111、13XV0211、13XV0311、13XV0411（煤烧嘴吹扫阀），然后关13XV0121、13XV0221、13XV0321、13XV0421（煤烧嘴氧气管线吹扫阀），最后关13XV0122、13XV0222、13XV0322、13XV0422（煤烧嘴氧气管线吹扫阀）。 2、关闭13HV0008，停止吹扫

3、将湿洗压力控制系统置到泻压模式。

4、如果16UZ0001动作或者是按下紧急停车按钮引起停车的，就将16PIC0008B置到 AUTO模式。

5、如果和第4项的条件相反，就将16PIC0008B置到“CAS”模式。

第1～3步执行完毕则短吹扫完成。

下图所示为第4～5步的逻辑关系：

第4步

判断13PI0068(气化炉压力)、30PI0002(30PV0002出口压力)和2个吹扫阀的状态是否满足条件。如果上述条件满足就打开12个氮气吹扫阀（阀门打开顺序同第2步）和13HV0008，开始对气化炉反复冲压。如果25分钟内上述条件不满足就进入跳车步19A。如果13US0010A为ON则跳过该步直接执行下一步（13US0010A满足说明在执行短吹扫）。 第5步

判断12个吹扫阀是否全开。如果条件满足就触发13UZ0010A。如果13UZ0010A和13UZ0010B都为ON则跳过该步执行下一步。

如下图所示为6～7步的逻辑关系：

第6步

判断13US0010A是否为ON。如果条件满足就触发13US0010B并将湿洗压力控制置为升压模式。如果15s内条件不满足就跳到停车步19A。如果13US0010B为ON则直接跳过该步执行下一步。 第7步

判断13US0010B和16PIC0006B的状态是否满足要求。如果满足条件则将湿洗

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