制氢监控系统说明书

1、一、 概述1自控设计原则 本装置自动设计原则是根据工艺的操作条件设置检测， 调节，报 警，联锁及电气控制系统以保证制氢装置可靠， 安全，高质量地运行， 制氢装置的产品是氢气和氧气，操作压力是 3.14MPa。氢气是一种易 燃易爆的气体， 油类物质在高压纯氧里会自燃， 制氢装置的电解液是 腐蚀性较强的碱溶液， 根据这些特点自控设计选用了具有防腐， 防爆 性能的仪表，对不具备防爆性能的仪表和电气设备都安装在现场相隔 离的控制室内， 对不具备防腐性能的仪表采用隔离措施， 对与氧气相 接触的仪表采取禁油措施，操作人员在控制室里就能方便地进行开、 停车，监视制氢装置，了解运行机制、联锁点设置。 2自控系

2、统的构成2.1 下位机下位机采用可编程序控制器（ PLC）控制制氢设备。PLC选用 SIEMENS公司生产的S7-400系列硬冗余PLQ系统主要的调节、控制、 联锁保护功能均由它完成，因而保证了系统的高可靠性。2.2 上位机上位机监控下位机的运行。上位机操作系统采用Windows2000中 文版，监控软件采用INTOUC软件。监控系统软件部分主要是上位机 的人机交互界面， 通过各个不同的画面， 可使运行人员直观的监视各 类系统参数，手动干预各调节参数和控制参数。2.3 通讯下位机与就地监控上位机之间是通过 2 块西门子专用的 CP1613网卡进行通讯的。本说明书只对人机交互界面的使用进行说明，

3、关于PLC微机、网卡等硬件方面的使用请参考相关硬件使用说明书， 自控系统原理图见说明书最后一页附图。3.自控参数见下表：(参考表)序号参数名称调节范围检测点联锁点设置上限报警下限报警1槽压(MPa)03.143.402氢管压力(MPa)02.943液位差(mm)20 +204氧液位(mm)400500350 4804503555水箱液位4008003508506氢液位(mm)400500350 4804503557循环碱温C)65 758碱液循环量(L/h)4009004004009氧槽温(C)90959010氢槽温(C) 99.899.513供氢母管压力(MPa)0.8 1.01.00.81

4、4漏氢量(%)0.2 1.01.215整流柜电压(V)62 7016整流柜电流(A)7404.自控系统硬件构成(请以具体的实物为准)PLC是制氢装置自控系统的核心硬件、PLC除了包括电源、CPU之外还包括模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块、数 字量输出模块以及模板所需的外部提供24V直流仪表电源。4.1模拟量输入模块模拟量输入模块采用8通道331-7KF02-0AB0模块4块，光电隔离，4个模块输入均为电流信号。4.1.1 331-7KF02-0AB0模块与外部连接信号见下表:模块一：变量名通道号（端子号）输入范围氧槽压力1（ 2-3）420mA氧液位2（ 4-5）420mA氢液位3（ 6-7）420mA碱流量4（ 8-9）420mA氢管压力5（ 12-13）420mA水箱液位6（ 14-15）420mA整流柜电压7（ 16-17）420mA整流柜电压8（ 18-19）420mA模块二:变量名通道号（端子号）输入范围氢槽温度1（ 2-3）420mA氧槽温度3（ 6-7）420mA循环碱温度4（ 8-9）420mA干燥吸附器A温度5（ 12-13）420mA干燥吸附器B温度6（ 14-15）420mA氢气分析仪7（ 16-17）420mA氢气湿度8（ 18-19）420mA模