浅析连锁保护系统在循环氢压缩机中的应用

冯晓玲（辽宁石化职业技术学院，辽宁　锦州　121001）

浅析连锁保护系统在循环氢压缩机中的应用

冯晓玲（辽宁石化职业技术学院，辽宁锦州121001）

在石油化工生产中，为了保证人员、装置的安全，使生产连续进行，将采用自动联锁保护系统。在加氢装置循环氢压缩机中应用自动联锁保护系统，能够更好地实现对压缩机组的控制，同时降低压缩机的管理和维护成本。本文介绍了自动联锁保护系统在循环氢压缩机中的应用，具有一定的实用价值。

循环氢压缩机；自动联锁保护系统；

在石油化工生产中，为了保证人员、装置的安全，使生产连续进行，将采用自动联锁保护系统。当生产过程中，出现意外波动或紧急情况时，自动联锁保护系统采取能及时、准确地做出响应，使装置停在一定的安全水平上。

通常过程控制系统对生产设备的运行状态信息进行采集，当生产设备的条件满足工艺要求时，自动控制系统保持正常工作状态。一旦设备状态条件发生改变，自动联锁保护系统立即产生动作，使输出阀门改变状态，同时系统产生报警。当某些关键变量超限幅度过大，接近危险值时，则联锁保护系统动作，按照预先设计好的逻辑关系启动备用设备或自动停车，以实现安全保护。

在加氢装置循环氢压缩机中应用联锁保护报警系统，能够更好地实现对压缩机组的控制，同时降低压缩机的管理和维护成本。

1　循环氢压缩机应用概况

加氢装置有两台循环氢压缩机，即1＃机、2＃机，它们互为备用，在加氢的生产中起着非常重要的作用。其作用是要建立反应系统过量氢气的循环，一方面带走反应器中的反应热，另一方面维持加氢反应所需的氢油比。

其主要工艺过程是把从高压分离器过来的循环氢（压力为5.7MPa，温度为30℃左右），通过循环氢压缩机进行压缩，升压后使其压力达到8.9MPa。其中一部分做为冷氢直接打入反应器床层降温，另一部分与升压后的新氢混合后，去混氢三通再与原料油混合进入换热器层进行换热。

2　连锁保护系统在循环氢压缩机控制系统中的应用

两台循环氢压缩机采用连锁保护系统，实现对压缩机组的控制，降低压缩机的管理和维护成本。当润滑油系统的润滑油压力低于0.15MPa时停主机，润滑油压力低于0.25MPa起辅助油泵，润滑油压力达到0.35MPa允许启主机，润滑油压力高于0.5MPa停辅助油泵。

润滑油系统的润滑油特性，冬天使用13号润滑油，能在－20～150℃的环境中使用，目前润滑油使用温度为15℃左右，压力为0.4MPa左右。其联锁保护逻辑图如图1所示，图中PS2003为压力开关；J10为继电器；J10-1为J10继电器常开触点；J66为给电工提供停辅助油泵触点信号。

图1　联锁保护逻辑图

仪表设备接线图如图2所示，其中STS1-3、STS1-60采用24V供电；J10、J66的14端子采用24V正极，13端子接COM端，5、9为常开触点接线端子；STS5-11、STS5-12为去电工低压柜停辅助油泵输出接线端子排。

图2　仪表设备接线图

在两台循环氢压缩机的连锁保护系统中，当润滑油压力＞0.5MPa停辅助油泵联锁动作，此时，压力开关ps2003的1，3接点导通，继电器J10线圈上电，常开触点5，9闭合，继电器J66线圈上电，其常开触点5，9闭合，提供一个接点信号去电工低压柜停辅助油泵。

3　循环氢压缩机控制系统常见故障及处理

在生产运行过程中，经常出现润滑油压力高于设定值时，辅助油泵仍在运转。润滑油压力高于0.5MPa停辅助油泵联锁未起作用。根据故障回路状况，使用现状，引起循环氢压缩机机润滑油压力高于设定值辅助油泵不停的原因主要有：

（1）压力开关ps2003引压管路冻等引压故障；

（2）压力开关ps2003动作设定值跑，微动开关坏；

（3）压力开关ps2003至室内信号电缆断路；

（4）各个接线端子接线接线有虚接或有掉线；

（5）24V供电没有；

（6）电工低压柜故障。

针对故障现象，在故障处理时，首先应先查看继电器J10，J66指示灯状态。如果J10，J66指示灯全灭，此时辅助油泵没开，润滑油压力实际低于0.5MPa，说明仪表联锁指示状态正常。

之后应手动开启辅助油泵升压，润滑油压力升到0.6MPa，观察发现继电器J10，J66指示灯状态，如果仍然全灭（指示灯应亮，辅助油泵应停止运转），应怀疑压力开关ps2003动作设定值跑或引压管路冻等引压故障。

那么应采用万用表对压力开关进行校对，如果压力开关在压力大于0.5MPa时，接点导通，说明设定值没跑，压力开关正常。接下来对控制柜后仪表接线进行检查，查看是否存在STS4-5虚接，直到故障排除。

4　结语

在加氢装置循环氢压缩机中应用联锁保护报警系统，不但及时发现系统的故障，排除存在的事故隐患，以防止事故发生或扩大，而且能够更好地实现对压缩机组的控制，同时降低压缩机的管理和维护成本。

［1］刘玉梅，张丽文.过程控制技术.化学工业出版社.2009.

［2］王建.时永贵.李利军.PLC实用技术.机械工业出版社.2012-.

［3］刘美俊.西门子S7系类PLC的应用与维护.机械工业出版社.2008.

［4］王永华.现代电气及可编程控制技术.北京航空航天大学出版社.2002.

姓名：冯晓玲（1974-），女，辽宁锦州人，学历：硕士，职称：高级工程师，单位：辽宁石化职业技术学院。