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西门子为中国炼油及石化龙头企业提供集成自动化系统

日期: 2017-09-06
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案例名称: 西门子为中国炼油及石化龙头企业提供集成自动化系统

2005 年,当中国最大的炼油企业 — 中石化(中国石油化工集团)着手在青岛建一座年产千万吨的炼油厂时,面临技术、商业等诸多挑战:世界市场原油成本上涨、中国经济的蓬勃发展对炼油及石化产品的需求增加。中国对安全及环保问题意识的增强,也意味着新建工厂要符合新的环保监管法规。中石化需要尽快建设一个能与世界最现代化的炼油厂相竞争的炼油厂,并且速度要快。

西门子为中国炼油及石化龙头企业提供集成自动化系统

  中石化是中国最大的综合性的能源、化工企业之一,是中国第二大油气生产商、世界第三大石油炼油企业。新建炼油厂在中国单系列炼油厂中产能最大,这不仅对中石化具有重要意义,对中国也具有重大战略意义。为优化资源和能源的使用、将排放减到最小,中石化计划新建一座综合性的炼油和化工联合工厂。工厂运行的中心环节是采用最新的信息和自动化技术管理生产过程、创新现有技术。针对该项目,中石化采取自动化主供应商策略。中石化设备专家委员会顾问、副总工程师兼中石化专家委员会成员黄步余介绍说:“我们认为对于现代化大型石化工程而言,西门子自动化主供应商策略是最佳解决方案,而且我们需要与世界级的自动化系统集成商成为合作伙伴”。

  青岛炼油厂的分布式控制系统庞大而复杂。中央控制室拥有 5 个主要操作区域,93 个操作员站,具有大型闭路电视系统。46 对双冗余 SIMATIC PCS 7 AS 400 自动化系统通过 Profibus 现场总线连接,监控着 20,000 路硬接线 I/O 和 15,000 路软接线 I/O 。90 个接口通过双重防火墙与第三方系统相连。

  集成自动化系统

  中石化草拟了集成自动化系统技术规范,包括仪器仪表、人机界面、安全性、数据归档、库存管理、维修服务等各个方面。2006年,西门子采用 SIMATIC PCS 7 分布式控制系统的解决方案中标集成自动化系统。这是 SIMATIC PCS 7 的一个重要里程碑。虽然该过程控制系统已经广泛应用在多个行业,但在如此大型的石油化工项目中使用 SIMATIC PCS 7 还是首次。

  技术挑战不只一个。整个工程投资达 20 亿美元,建设计划从 2008 年开始。炼油工程包括 15 套炼油装置、公用工程以及配套设施。要求自动化系统提供商充分利用中国本地化硬件和软件厂家及支持服务,并协调五大中国及国际承包商工作。

  为全力支持中石化,西门子组建了项目团队。该团队举西门子专家网之全力:德国西门子总部的石化专家、中国当地西门子行业专家以及来自上海西门子工业自动化公司的系统集成和工程专家。西门子投标成功,2007年 2 月 7 日签署了项目合同,2008 年 7 月顺利试运行并投产,2009 年工厂加工原油达 947 万吨,为中国经济的发展做出了重要贡献。

  中国新型石化行业的核心

  青岛位于中国渤海湾海岸线,是一座新兴的经济技术开发区。传统上,青岛与工业有着紧密联系,建立新型炼油厂后,青岛已经成为中国新型石化产业的核心。该炼油厂位于青岛开发区,该地具有良好的基础设施和港口条件。

  原油在炼油厂经过一系列常减压、蒸馏、催化裂化等一系列加工过程,最终生产出包括汽油、航空煤油、柴油、聚丙烯、苯、和其它化工品在内的多种产品。工厂采用多项新型先进工艺、先进设备,提高了能源使用,并将排放减到最小。

  延迟焦化装置将减压渣油进行处理,转化成轻质油品,产生的废料则进入循环工作的流化床锅炉燃烧,为工厂其它环节提供能源。这样,原油中各种资源和能源都能被充分利用,排放量最小,毫无浪费。

  全方位服务,全面解决方案

  西门子可为自动化解决方案和大型工厂解决方案提供所有硬件和软件,以及涵盖整个项目生命周期的全方位服务。而且,西门子和上海西门子工业自动化有限公司就采购、软硬件工厂验收测试、培训、系统调试、开车和后续维护等方面提供了全面帮助。

  青岛炼油厂的分布式控制系统庞大而复杂。中央控制室拥有 5 个主要操作区域,93 个操作员站,具有大型闭路电视系统。46 对双冗余 SIMATIC PCS 7 AS 400 自动化系统通过 Profibus 现场总线连接,监控着 20,000 路硬接线 I/O 和 15,000 路软接线 I/O 。90 个接口通过双重防火墙与第三方系统相连。而且,该系统还与压缩机控制系统、安全仪表系统以及气体探测系统等操作系统相连。工厂信息管理服务器与资产管理系统和长期归档服务器连接。

  青岛炼油厂让中石化深感自豪,并在网站上称该炼油厂有助于中石化朝着其“建立世界级炼油和化工企业”的目标迈进。青岛炼油化工有限责任公司机动工程部仪表主任陈鑫在最近的一次访谈中称赞西门子控制器、工业硬件的品质和稳定性,以及西门子对定制 SIMATIC PCS 7 软件所做的努力。他介绍说整个团队对西门子快速解决问题的能力非常满意,来自德国和中国本地的西门子工程师多次赴现场提供服务。“西门子工程师现场检查问题,并将问题带回做进一步研究和完善”。陈主任愿意在以后的工程中继续采用西门子解决方案。“今年的新项目我们会优先考虑西门子”,他说,“虽然有人向我们推荐其它公司,但我们仍然首选西门子”。


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