现场总线基金会中国市场委员会与中国仪表行业协会现场总线专委会于2008年6月19日在青岛府新大厦共同举办了“基金会现场总线工程应用技术研讨会”,到会代表130人。参加会议的重点单位有:中石化齐鲁分公司、青岛炼油化工公司、山东齐鲁石化胜利炼油厂,中国石油华东设计院、山东三维石化工程公司、青岛中达化纤公司、华电青岛发电公司、青岛海洋化工公司及青岛钢铁集团设计院等有关单位自控技术人员,来自北京、上海、南昌等技术人员也赶来参加了此次会议。参与会议并提供技术支持的有国际知名厂商如ABB、MTL、艾默生、P+F、霍尼韦尔、罗克韦尔、Mettler-Toledo、NORTHWIRE、NI国际仪器公司、E+H、图尔克、株式会社山武以及国内的常州八益集团等。
大会报告的主要内容有:基金会现场总线最新进展,经济性分析,设计使用,产品系列以及关键技术如高速以太网、可互操作性和EDDL等;还有基金会现场总线在中国的应用,在石化的应用以及在枣庄合成气厂的应用等。
这次大会由FFCMC轮值主席林永春先生主持、致欢迎词并介绍了会议议程。
会议首先由现场总线基金会主席RichTimoney作有关《基金会现场总线最新发展》报告:现场总线技术使自动化技术发生了深刻变革,现场总线是最先进和灵活的技术之一,实现了一体化自动化结构。(1)现场总线开放,规模可变,系统集成:HSE和H1功能块一样;系统不需仃车可扩;设备在线增加热切换;支持在线软件下载和升级。(2)过程完整性:功能块结构提高控制回路的完整性,可靠性;网络管理功能,LAS确保网络连续运行;总线基金会的SIS概念,给仪表安全系统带来了巨大的变革。(3)支持商业应用:生产管理;资产管理和企业上层应用。
当前,FF基金会已开发新的FF安全仪表系统(SIS),由壳牌全球技术中心负责,在阿姆斯特丹进行试运行。研发SIS一些关键产品,制定了节约成本的各项策略包括CAPEX-减少硬件、节约能耗、减少占用空间、调试更快,OPEX-先进的诊断功能、缩短测试间隔、实现资产优化。
由中国石油和石化工程研究会解怀仁、综合能源系统公司严越然和ABB公司周晓东所作的基金会现场总线在国内石化、石油、天然气、炼油、化工、冶金以及枣庄合成气厂等的应用,主要内容如下:
现场总线在全世界发展迅速,尤其是在工业过程控制领域,产品日趋完善,并得到了广泛的应用。目前,全世界已安装的基金会系统超过12,000套,已安装的现场设备超过1,000,000台以上;其中,在中国已安装系统超过100套,已安装现场设备已达数万台。中国每年FF项目的数量都以20%以上的速度增长。基金会现场总线已在美洲、欧洲、亚洲以及大洋洲得到应用,最终用户遍及各主要工业发达国家。
ARC最新的市场调研报告指出:在过程工业现场总线协议中基金会现场总线占主导地位,过程现场总线市场在2006年达到了8.317亿美元。各种总线技术的市场在2011年将增长至$22.79亿美元,基金会现场总线技术将继续占领导地位,年增长率均为两位数,基金会现场总线技术除了在现有的工业领域继续得到推广,并进一步扩展至电力、纸浆造纸和制药等行业,成为这些行业的首选技术。基金会现场总线控制系统主要应用领域之一是石油化工行业。全世界最大的现场总线的应用项目在中国如上海赛科乙烯项目,中海壳牌南海石化项目,福建炼油乙烯一体化项目等。
2005年6月29日,上海赛科90万吨乙烯工程所有的十套生产装置、公用工程及辅助设施投入商业化运行,标志着在现代化大型石油化工联合工厂大规模采用FF现场总线控制技术获得了成功。全厂控制系统规模:DCSI/O141809,SISI/O9487,合计151296。现场仪表设备总共54025台,其中FF现场总线设备14375台,占26.6%,总回路数48200个,FF现场总线网段2473个。
上海赛科乙烯工程大规模全面使用FF现场总线控制技术是成功的,FF总线的通讯速度是能够满足石油化工过程控制的要求。FF总线仪表运行基本正常,FF总线的优越性正在逐渐发挥作用,实践证明,FF现场总线控制技术在大型石油化工装置大规模的应用是可行的。
综合能源系统公司严越然介绍:枣庄合成气化厂选用FF总线的原因是:1.利用资产管理系统功能(AMSInside)降低设备运行生命周期成本;2.系统控制分散到现场设备中;3.FF现场设备智能化及功能自治化。他们使用经验是:在FF总线系统设计中,应尽量考虑系统和一次仪表的一致性;必须认真考虑主干线和支干线的距离;FF总线型仪表是系统中的重要一环,其FF总线型仪表的质量,对系统长期、稳定工作,具有重要影响。实践证明,FF总线系统完全可以用于大、中型的煤化工装置上。
现场总线的主要优势在于维护和运行方面,它提高了设备管理的效率大大降低了运行成本,提高了运行性能,可以实现最大效益。MTL朱凌峰大会介绍如何设计和使用现场总线,受到代表的欢迎,特别是设计院代表认为他的发言非常有用。(报告内容详见www.cffc.cn)
NI的郭文哲介绍:(1)高速以太网:HSE用于主机这一级;H1用于现场仪表;H1和HSE互相补充。(2)主机互操作性:主机系统可操作性试验(HIST)有试验设备针对不同的主机;一致性证书指示可互操作性级别。HIST内容:设备位号分配;设备地址分配;链路主设备组态;块位号组态;块实例化;块访问;功能块;链接组态;基金会现场总线报警;组态与处理。(3)电子设备描述语言(缩写为EDDL)属于电子计算机语言,用于描述现场设备中的数据,而主机应用(如PC或手持式通讯器)中使用现场设备,用于工程、调试、监视、运行和诊断。电子设备描述是合成式计算机可读文件,用EDDL进行写,可描述现场设备中的所有数据及其显示特性。
主机系统决定用户接口的观感,同一台现场设备在不同的主系统中的显示可以有不同的观感;在给定的主机系统中,所有设备的显示应该有相同的观感,这对于操作员和维护人员有效率的使用是必须的。从实际应用经验可知:由于基金会现场总线是一种先进的数字化控制系统,提高了工厂整体系统集成的能力,它采用了现场智能仪表、分散控制、标准开放、规模可变、可互操作,可提高工厂的维护和操作水平,以获得最大的经济效益。会议不仅系统的介绍了现场总线技术和应用的案例,代表们在会场举办的桌展上,还现场参观了国际知名厂商ABB、MTL、艾默生、P+F、霍尼韦尔、罗克韦尔、Mettler-Toledo、NORTHWIRE、NI国际仪器公司、E+H、图尔克、株式会社山武及国内常州八益等公司带来最新的产品,并进行了技术咨询和交流。代表们反映这次基金会现场总线工程应用技术研讨会开的很成功,折射出基金会现场总线在中国的成功运作。