石油化工分散控制系统设计规范.docx
《石油化工分散控制系统设计规范.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《石油化工分散控制系统设计规范.docx（28页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
石油化工分散控制系统设计规范
《石油化工分散控制系统设计规范》SH/T3092-1999
发布者：
shui5jjt|来源：
转载|时间：
2010-04-06
UDC
中华少火民共和国行」k标准
SH/T3092一1999
石油化工分散控制系统
设计规范
Codeforthedesignofdistributedcontrolsystem
forpetrochemicalindustry
1999一09一22发布2000一01一01实施
国家石油和化学工业局发布
中华人民共和国行业标准
统
系
制
控范
散规
分计
工设
化
由
石
Codeforthedesignofdistributedcontrol
systemforpetrochemicalindustry
SH3092一1999
主编单位:
中国石化集团北京设计院
主编部门:
中国石油化工集团公司
批准部门:
国家石油和化学工业局
国家石油和化学工业局文件
国石化政发（1999）400号
关于批准《石油化工控制室和自动分析
器室设计规范》等7项石油化工
行业标准的通知
中国石油化工集团公司:
你公司报批的《石油化工控制室和自动分析器室设计规范》等7项石油化工行业标准草案，业经我
局批准，现予发布。
标准名称、编号为:
强制性标准
1SH3006一1999石油化工控制室和自动分析器室设计规范（代替S1I6-88）
2SH3005-1999石油化工自动化仪表选型设计规范（代替SHJ5-88）
3SH3022一1999石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范（代替SH22一90）
4SH3524一1999石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准（代替SH3524-92）
5SH3048一1999石油化工钢制设备抗震设计规范（代替SH3048一93）
推荐性标准
1SH/T3092一1999石油化工分散控制系统设计规范
2SH/T30%一1999加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则
以上标准自2000年1月1日起实施。
国家石油和化学工业局
一九九九年九月二十二日
SH/T3092一1999
前言
本规范是根据中石化（1995）建标字269号文的通知由我院主编。
本规范共分9章和1个附录。
主要内容包括:
分散型控制系统工程各设计阶段的设计范围，系统技
术规格要求，硬件、软件的配置，应用软件组态及有关安装设计等技术规定。
在编制过程中，进行了比较广泛的调查研究，总结了近几年来石油化工厂的设计经验，吸收了国外
标准的有关内容，征求了有关设计、施工、生产等方面的意见，对其中主要问题进行了多次讨论，最后经
审查定稿。
本规范在实施过程中，如发现需要修改补充之处，请将意见和有关资料提交我院，以便今后修订时
参考。
我院的地址:
北京西城区安德路甲67号
邮政编码:
100011
本规范的主编单位:
中国石化集团北京设计院
主要起草人:
悍春叶向东
SH/T3092一1999
目次
1总则···价·，···········一·········-··················，，·······4，·······，·············，-」·············一
（1）
2DCS工程设计程序···‘···············.......................·················，····················-...........
（2）
2.1基础工程设计（初步设计）···············‘··..................·········································⋯⋯
（2）
2.2详细工程设计（施工图设计）····-·······，，·，，·········」·····························‘······-·····⋯⋯
（2）
3系统技术规格···········，·············，·····，·······、-···--···，···························价·-··价·⋯（4）
3.1一般规定·················-·····················，································-················⋯（4）
3.2过程控制和检测······‘··4···，‘·」····，·········‘···，····‘···，，···‘4············一·-1‘···、·（4）
3.3人机接口············，···，·······································，-·········，····‘·········‘···········，-·····⋯（4）
3.4系统管理及工程实施·····‘·····-·······················································.............（5）
3.5通信网络·-‘4‘，，，····1·，···········‘·······价·，-1“，····t‘·1·，，···，“，，··-··‘··⋯（5）
3.6系统维护与故障诊断·················，·····························‘··········，··············⋯⋯（5）
3.7先进控制（高级控制）及生产管理················，····························t········一（5）
4DCS硬件配置‘·····，··“‘·······‘··········，····、·····，·········.，·.，、············..·“‘·⋯（6）
4.1操作站················，价····价··········价·价··················-价‘············-···价⋯⋯（6）
4.2控制站·-····························，····················」·······价·······价··········二（6）
4.3通信总线·、‘、······‘·······，········，·············，···、··············，，·‘·‘·····‘········，-‘···一（7）
4.4工程师站··································‘····价················-··，············‘·············-···⋯⋯（7）
4.5应用计算机及通信接Q·······，··························，·-··············，········⋯⋯（7）
5DCS软件配置·······，‘、···‘····························，.“·····.，，.‘、·t·..，卜·，·····，.-、、..‘.·‘.二（8）
5.1系统软件·-···········································································，··⋯⋯（8）
5.2过程控制和操作软件···············，······，···4·······-···，·4···········，.......（8）
5.3组态软件·······，‘、·······，········，············，·············t···‘····，·······“····一〔8）
5.4应用软件··‘t‘···········································1·······················，···t....（8）
5.5软件版本4···，·，，··、·····4···，························，·，-···，·······..···⋯⋯（8）
6DCS询价、报价及评估·····‘、······-、·‘······，·········，、·，1····-、······‘·······⋯⋯（9）
6.1询价·····4···········‘········，·····‘··········‘····························“··-·······t·二（9）
6.2报价要求·，·‘1··，，，·····，·····价-·“····，，“········4·‘···，···-‘·····“··‘·，··，·⋯⋯（9）
6.3技术评估·················································，··，·······价·············，·········，······⋯⋯（9）
7DCS应用软件组态···································，···········价价价···一···一，···一（10）
7.1组态方式，，······，·41，·，，，-价··，·，·1··4··，，，，，-·1····，·，，····‘·，，，····，，，，··‘···，，，，，1··一（10）
7.2组态内容·············，···············价，············，·········-······一·····················”······，‘··一〔10）
8DCS验收·······················································，·，········.·············.·········⋯⋯（11）
8.1工厂验收···‘····，·····························、···················、···············，······一（11）
8.2现场验收·············································‘·········，-···············‘············⋯⋯（11）
9DCS中央控制室、供电、现场接线及接地设计要求·····..···..·······....·.·，·.·，.······，··」⋯⋯（l3）
附录ADCS询价书编制纲要····-‘········，··‘·················，··t·“··‘卜·······，················二（ia）
用词说明··················、········，··········‘···························································⋯⋯（16）
附条文说明····-··，··，，·“‘··--···，，-·，·‘·····t“·-“‘····t“··，，，··““‘···t‘·“‘一（17）
SH/T3092一1999
1总则
1.0.1为保证在石油化工自动控制工程设计中，合理采用分散型控制系统（DistributedControlSystem
简称DCS），特制订本规范。
1.0.2本规范适用于新建石油化工企业DCS的工程设计（包括询价书编制、报价书评审、应用软件组
态、设备安装和技术服务等），扩建和改建工程可参照执行。
1.0.3执行本规范时，尚应符合现行有关强制性标准规范的要求。
1.0.4本规范的相关标准
（分散型控制系统术语》ZBN10008一89
《石油化工控制室和自动分析室设计规范》SH3006-1998
（石油化工仪表供电设计规范》SH3082一1997
（石油化S仪表接地设计规范》SH3081一1997
（石油化工仪表配管、配线设计规范》SH3019一1997
《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93-86
<石油化工仪表工程施工技术规程》SIE521一91
SH/T3092一1999
2DCS工程设计程序
2.1基础工程设计（初步设计）
2.1.1拟定DCS监控方案
根据基础工程设计（初步设计）的工艺管道及仪表流程图（P&ID），统计DCS输人/输出（I/O）点的
数量，控制和检测回路数及复杂控制的要求，初步作出〕二5的配置。
2.1.2完成初步询价工作。
2.1.3向有关专业提交初步设计资料
根据DCS配置提出DCS中央控制室的面积、房间划分，以及向结构、建筑、暖通、电气、消防、电信
及概算专业等提交初步设计资料，初步制定控制室设备平面布置图。
2.2详细工程设计（施工图设计）
2.2.1本阶段有关DCS的工作分为技术谈判、工程设计及应用软件组态。
2.2.2技术谈判阶段应完成如下工作:
1编制DCS系统配置条件，1/O点一览表等;
2编制“DCS询价书”技术部分（见附录A）;
3进行DCS技术谈判、技术评估;
4确认合同技术附件，内容包括:
硬件配置图、硬件清单、软件清单、技术服务条款、组态和培训的
安排和计划、验收要求、备品备件与特殊维修仪表清单、项目进度表、各阶段供需双方的职责等;
5参加DCS工程设计条件会议。
主要内容包括:
确认硬件规格及调整供货范围，确定双方工作范
围，商定双方互提的图纸及资料内容、深度、交付日期、份数、交付方式和地点，双方的通信联络，确认项
目进度表和工程设计中必需的技术要求和技术参数（如安全栅、特殊仪表与DCS的信号匹配等）。
签署
DCS工程设计条件会议议定书。
2.2.3工程设计阶段应完成如下工作:
1复杂控制系统框图;
2顺序控制、逻辑控制、时序控制原理图;
3系统配置图（制造厂提供）;
4机柜硬件配置图（制造厂提供）;
5控制室设备平面布置图;
6各类机柜的布置及接线图;
7辅助仪表盘、辅助操作台布置及接线图;
S室内仪表电缆、电线平面布置图;
9I/O卡件接线表或回路接线图;
10供电系统图;
11接地系统图;
12向有关专业（结构、建筑、电气、暖通、消防、电信等）提出详细设计技术条件。
2.2.4应用软件组态阶段应完成如下工作:
1系统配置组态;
2DCS监控数据库（包括数据输入、调试及修改等）;
SH/T3092一1999
3工艺流程图画面;
4顺序控制、逻辑控制、时序控制、批量控制等的组态;
5当前和历史数据记录分组;
6报警分组、分级;
7报表;
8外围设备接口组态;
9厉史数据库的组态;
10其它组态。
SH/T3092一1999
3系统技术规格
3.1一般规定
3.1.1所选用的DCS应是集成的、标准化的过程控制和生产管理系统，且必须是具有运行经验、成熟
可靠的系统
2DCS系统的硬件、软件配置及其功能要求应与特置的规模和控制要求相适应
3.2过程控制和检测
3.2.1控制器应能满足过程控制的要求，具备连续过程控制、程序控制和批量控制等功能。
系统应具
备PID参数自整定功能。
3.2.2系统应有数据存储的功能，可将各种工艺参数、检测信号、操作过程、报警事件等数据按需要存
入硬盘，并可随时调用。
3.2.3过程I/（）接口应包括AI,AO,DI,DO,PI等类型，还应具备智能变送器接口、串行和并行通信接
口（如RS-232C,RS-422,RS-485等）、常用可编程序控制器（PLC）接口等。
3.2.4冗余方式
1控制器的中央处理器、通信、电源等主要部件必须有1:
1冗余配置;
2控制器中用于控制的多通道I/（〕卡应有冗余配置，控制回路的I/O点应有独立的A/D（D/A）
转换器
3.3人机接口
3.3.1操作站是操作人员监视和控制生产过程、维护设备和处理事故的主要人机接口，操作站主机的
硬件和软件应具有高可靠性。
3.3.2操作站所有的外设及接口（硬盘驱动器、软盘驱动器、显示器、通用键盘、鼠标或球标、打印机
等）应是通用的。
3.3.3操作站的操作系统应是通用的、标准的。
3.3.4操作站硬件配置，应满足以下最低要求:
32位总线;32位或64位中央处理器（CPU）;大于或等于32M随机存储器（RAM）;带有小型计算
机系统接口（SCSI）;操作站带有硬盘驱动器，使主机能够单独自启动;操作站应能配置光盘驱动器
（CDROM）或磁带机等。
33.5操作站的软件操作环境应符合下列要求:
1对网络上的数据资源，应能分成不同的操作区域或数据集合，并可根据需要进行监视、控制等不
同操作，操作站应能对网络上的任一控制器或检测器的数据进行存取;
2操作站应具备不同级别的操作权限和不同操作区域或数据集合的操作权限，操作权限由密码和
钥匙的方式限定并在组态中划分，供不同岗位的人员使用
3.3.6操作站可运行组态软件或做为工程师站的终端，并可配备工程师键盘，使其具备仁程师组态环
境，对网络上的设备可进行诊断和数据维护。
3.3.7数据处理能力应符合下列要求:
1系统应满足所有数据的记录需要，可由用户选定记录的参数、采样时间和记录长度，并可对记录
的数据进行编排处理和随时调用;
SH/T3092一1999
2硬盘上的永久记录应能转存到其他存储设备上;
3操作站应具有完善的报警功能，对过程变量报警和系统故障报警应有明显区别。
应能对过程变
量报警任意分级、分区、分组，应能自动记录和打印报警信息，区别第一事故报警，记录报警顺序。
3.4系统管理及工程实施
3.4.1系统管理的内容应包括系统常驻数据的管理、各设备的在线诊断、软件数据的维护、各设备的定
义及组态修改、图形管理，以及生产管理软件、用户应用程序、过程数据的进一步处理和文件服务等。
3.4.2工程实施应包括系统及设备的组态、调试、修改、测试、装载等。
3.4.3系统管理及工程实施可由工程师站来执行，也可由带工程师环境的操作站实施。
3.4.4工程师站应为网络上独立运行的通用工作站（或其它工业级计算机），必须运行通用的操作系统
（如UNIX,WINDOWS一NT等）和网络管理软件，应有X一WINDOW图形功能。
3.4.5工程师站的基本配置应高于操作站，应能满足所配备的全部软件的运行需要。
3.5通信网络
3.5.1DCS的通信网络应符合ISO/IEEE的通信标准，具有开放系统的特点。
通信速度应不低于
1Mb/s，有长距离通信能力（大于lkm）。
网络设备应是对等通信方式，应能在线上网和下网，在线加入
或摘除网络设备不应影响其他正常工作设备的运行。
3.5.2DCS的通信网络必须能与工厂管理网（如:
TCP/IP等）相连。
3.6系统维护与故障诊断
3.6.1系统的各种插卡应能在线带电插拔、更换。
3.6.2冗余设备必须具备在线自诊断、故障报警、无差错切换等功能。
3.6.3系统必须具有完善的硬件、软件故障诊断及自动记录故障报警功能，并能提示维护人员进行维
护。
3.7先进控制（高级控制）及生产管理
3.7.1系统应满足集成化生产的需要，应能根据用户的需要挂接通用工作站或小型机，以运行较大型
的先进控制（高级控制）和优化控制软件。
3.7.2系统应能与工厂管理网上的设备进行数据通信。
SH/T3092一1999
4DCS硬件配置
4.1操作站
4.1.1操作站的配置，应符合下列要求:
1按操作区域来配置操作站;
2对重要的工段或关键设备，配置专用操作站;
3根据顺控或自动保护联锁系统的需要，按岗位、生产线、操作单元的划分并根据其复杂程度配置
操作站或操作台。
4.1.2操作站显示器的规格，宜选用对角线尺寸大于或等于47cm、分辨率高于1024x768x256色）
彩色阴极射线管显示器（Cathode一RayTube简称CRT）.
4.1.3一个操作区应至少配有2台带主机的操作站。
4.1.4操作站配置的数量应符合下列要求:
50控制回路以下可配置2台;
50-100控制回路可配置2-3台;
100-150控制回路可配置3-4台;
150-250控制回路可配置4-7台;
250控制回路以上可根据需要配置。
4.1.5操作站必须配有操作员键盘，根据需要可选配鼠标、球标、触屏和工程师键盘。
4.1.6操作站除配置必要的硬盘驱动器以外，根据需要可配置软盘驱动器、光盘驱动器或磁带机
4.1.7操作站宜配置报警打印机和报表打印机各1台，根据装置规模和实际需要可适当增加或减少台
数。
4.1.8全厂性DCS可设置1台彩色打印机（用于屏幕复制）。
4.1.，除特殊需要外，不宜在DCS之外再设置记录仪。
4.1.10除特殊需要外，不宜在DCS之外再设置手操器。
4.1.11除某些重要报警参量或紧急停车系统需要专设报警灯屏显示外，不宜在DCS之外设置闪光报
警器。
4.1.12必要时可设置辅助操作台，以安装记录仪、手操器、信号报警器以及联锁、紧急停车、机泵等的
控制开关或按钮等。
4.2控制站
4.2.1过程接口单元
1各类1/0卡技术规格必须与现场信号源或负载匹配。
2过程接口的冗余，应符合厂列规定:
控制回路的多点输人/输出（1/（力卡应冗余配u.
b重要的检测点的多点输人/输出（1/0）卡可冗余配置
3过程接口的备用，应符合下列规定:
各类控制点、检测点的备用点数为实际设计点数的10一15%;
b输入输出卡件槽座（位）的备用空间为10-15%o
4距中央控制室较远的检测点，宜采用分散安装的远程I/（）或远程控制站。
SH/T3092一1999
4.2.2
4.2.3
过程接口关联设备的配置，应符合下列要求:
根据信号源与DCS1/O卡的连接需要设置转换器或隔离器;
b凡信号来自或送至爆炸危险区域，且按照防爆要求采用本安防爆技术时，应在1/O接口的
现场侧设置安全栅;
凡开关量接口的容量不能满足负载的要求或需将开关量隔离时，应配置继电器;
d变送器、安全栅、隔离器等的参数必须与DCS匹配。
升级会员 