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本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了液氯鋼瓶充裝的工藝單元范圍、工藝技術(shù)要求及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的監(jiān)控項(xiàng)目、硬件和功能設(shè)計(jì)等技術(shù)要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用。
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GB 50093-2002 自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范
GB 50493-2009 石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1
液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng) control system for liquid chlorine cylinder filling
由傳感器、控制單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、監(jiān)控報(bào)警設(shè)備、電子標(biāo)簽讀寫(xiě)系統(tǒng)及工業(yè)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)等儀表和附 件所組成的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)系統(tǒng)），用以完成液氯鋼瓶的定量充裝，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、聲光報(bào)警、 監(jiān)控信息顯示、打印、數(shù)據(jù)傳輸及安全數(shù)據(jù)或狀態(tài)記錄儲(chǔ)存等。
液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng)由三部分組成：
a）現(xiàn)場(chǎng)充裝單元。主要由液氯鋼瓶電子秤、現(xiàn)場(chǎng)操作箱、切斷閥等組成。
b）智能充裝控制系統(tǒng)。由控制單元（如PLC）、監(jiān)控報(bào)警設(shè)備等組成。實(shí)現(xiàn)充裝檢測(cè)、控制全過(guò)程, 并監(jiān)測(cè)生產(chǎn)環(huán)境的功能。
c）鋼瓶檔案管理系統(tǒng)。由電子標(biāo)簽讀寫(xiě)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用管理軟件和打印機(jī)等組成。
3.2
現(xiàn)場(chǎng)操作箱（盤(pán)）local operation panel
為操作人員提供充裝相關(guān)信息、聲光報(bào)警信號(hào)，并能夠便于操作人員就地操控現(xiàn)場(chǎng)充裝單元。配備 有人機(jī)接口、聲光報(bào)警、按鈕、切換開(kāi)關(guān)等。
4.1 鋼瓶監(jiān)控
經(jīng)檢驗(yàn)合格允許充裝的液氯鋼瓶，應(yīng)由電子掃描檢錄，與檔案中的歷史記錄核實(shí)無(wú)誤后，方可進(jìn)入 充裝程序。
4.2 液氯充裝
來(lái)自液氯泵的液氯，經(jīng)過(guò)切斷閥進(jìn)入液氯鋼瓶。電子秤實(shí)時(shí)監(jiān)控鋼瓶質(zhì)量，一旦達(dá)到目標(biāo)質(zhì)量，智 能充裝控制系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)關(guān)閉人口切斷閥，并用聲光信號(hào)提醒操作人員。
4.3 超裝報(bào)警
當(dāng)發(fā)生超裝或充裝超時(shí)情況時(shí),控制系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)報(bào)警。
4.4 毒氣報(bào)警
應(yīng)按規(guī)定設(shè)置氯氣泄漏檢（探）測(cè)器并報(bào)警，參見(jiàn)GB 50493-2009。
4.5 檔案管理
整個(gè)充裝過(guò)程中，液氯鋼瓶應(yīng)處于鋼瓶檔案管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控之中。
5.1 系統(tǒng)基本要求
5.1.1 液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行智能分析，完成自動(dòng)充裝、故障 診斷和事故預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，并為操作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)故障的排除和應(yīng)急處置提供指導(dǎo)。
5.1.2 按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，合理選擇、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和操作維護(hù)系統(tǒng)設(shè)備和設(shè)施，確保自動(dòng)化 控制系統(tǒng)的高可靠性。
5.1.3 液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng)宜相對(duì)獨(dú)立，現(xiàn)場(chǎng)傳感器的數(shù)據(jù)宜直接接入系統(tǒng)控制單元中。
5.1.4 液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制單元宜設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)操作室。
5.1.5 現(xiàn)場(chǎng)操作室和現(xiàn)場(chǎng)操作箱應(yīng)同時(shí)提供聲光報(bào)警。
5.2 監(jiān)控項(xiàng)目
系統(tǒng)監(jiān)控項(xiàng)目或參數(shù)至少應(yīng)包括：
a）液氯儲(chǔ)槽及中間槽的壓力、液位（或者儲(chǔ)槽的質(zhì)量）、溫度，并能報(bào)警；
b）液氯泵的運(yùn)行狀態(tài)，并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程停泵；
c）液氯泵的出口壓力，并能報(bào)警；
d）液氯鋼瓶中的液氯質(zhì)量（由電子秤稱(chēng)量），并能報(bào)警；
e）液氯充裝過(guò)程中，嚴(yán)格控制充裝壓力；
f）氯氣泄漏檢測(cè)報(bào)警；
g）槽液氯進(jìn)出口的緊急切斷閥狀態(tài)，并能遠(yuǎn)程控制。
5.3 硬件要求
系統(tǒng)硬件要求主要考慮以下方面：
a）所用設(shè)備應(yīng)采用當(dāng)時(shí)主流技術(shù)和通用產(chǎn)品，保證系統(tǒng)滿足安全性、可靠性、先進(jìn)性、可擴(kuò)展性、 開(kāi)放性和實(shí)時(shí)性的要求；
b）所用設(shè)備應(yīng)符合國(guó)家或行業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，經(jīng)國(guó)家有關(guān)部門(mén)和監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn) 證、檢驗(yàn)合格；
c）現(xiàn)場(chǎng)操作箱應(yīng)提供人機(jī)接口、手動(dòng)/自動(dòng)切換裝置、啟停按鈕；
d）現(xiàn)場(chǎng)操作箱宜采用正壓通風(fēng)；
e）現(xiàn)場(chǎng)操作箱、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等電源宜采用24VDC；
f）傳感器及儀表選型應(yīng)主要考慮可靠性、穩(wěn)定性、測(cè)量精度、防腐及環(huán)境要求等因素；
g）壓力傳感器與儲(chǔ)槽或管道之間應(yīng)安裝一次閥進(jìn)行有效隔離；
h）液氯切斷閥宜采用具備波紋管和填料雙重密封的高可靠性單座閥，泄漏等級(jí)應(yīng)不低于V級(jí)；
i）電子標(biāo)簽讀寫(xiě)器應(yīng)采用總線方式直接與控制單元通信；
j）系統(tǒng)或公用工程故障時(shí)切斷閥應(yīng)處于安全狀態(tài)；
k）氯氣泄漏檢（探）測(cè)器應(yīng)采用固定式。
5.4 軟件要求
系統(tǒng)軟件要求主要考慮以下方面：
a）操作系統(tǒng)、組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)、編程語(yǔ)言等系統(tǒng)軟件和開(kāi)發(fā)工具軟件應(yīng)選擇通用、開(kāi)放、可靠、 成熟、界面友好、易維護(hù)和易操作的主流產(chǎn)品；
b）軟件設(shè)計(jì)宜采用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。
5.5 功能設(shè)計(jì)
5.5.1 數(shù)據(jù)采集
系統(tǒng)應(yīng)具有壓力、液位、質(zhì)量、溫度、有毒氣體濃度等模擬量，以及閥門(mén)回訊開(kāi)關(guān)、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等開(kāi) 關(guān)量的采集功能。數(shù)據(jù)采集間隔應(yīng)可調(diào)。
5.5.2 顯示
系統(tǒng)顯示功能包括：
a）系統(tǒng)應(yīng)實(shí)時(shí)顯示各測(cè)點(diǎn)的參數(shù)及各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；
b）系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)控參數(shù)列表顯示功能；
c）系統(tǒng)應(yīng)具有模擬量實(shí)時(shí)趨勢(shì)和歷史趨勢(shì)；
d）系統(tǒng)應(yīng)具有報(bào)警信息一覽顯示功能；
e）系統(tǒng)應(yīng)支持各類(lèi)統(tǒng)計(jì)和查詢結(jié)果的列表和圖形化顯示功能
5.5.3 控制
系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)σ郝惹袛嚅y及液氯泵實(shí)施控制。
5.5.4 存儲(chǔ)
系統(tǒng)存儲(chǔ)功能應(yīng)滿足下列要求：
a）系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能；
b）將數(shù)據(jù)加工處理后以數(shù)據(jù)文件形式存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器內(nèi)，所有數(shù)據(jù)應(yīng)附帶時(shí)間信息；
c）存儲(chǔ)時(shí)間應(yīng)不少于30天。
5.5.5 統(tǒng)計(jì)查詢與數(shù)據(jù)分析
系統(tǒng)應(yīng)具有對(duì)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)的多條件查詢和分類(lèi)統(tǒng)計(jì)功能。
5.5.6 報(bào)警
系統(tǒng)應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)操作室和現(xiàn)場(chǎng)操作箱同時(shí)提供聲光報(bào)警。氯氣泄漏報(bào)警應(yīng)有別于普通人機(jī)接口聲光報(bào)警并獨(dú)立設(shè)置。
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