[摘要]本文介紹了西門子(Siemens)公司的分散式控制系統PCS7集成F功能在撫順石油化工工業生產過程中的應用。闡述了SIS系統的構架、原理、硬體配置、軟體配置和控制系統完成的主要功能。西門子公司的PCS7具有過程式控制制系統的所有特性和功能，過程式控制制簡單而安全，方便信息網路和現場匯流排及儀錶的集成，功能設計模塊化，系統的擴展性強，是化工工業生產過程中理想的集成運行平台。而SIS系統（F系統）則將工業生產過程中的風險最小化，為工業生產中的各項安全提供了有效的保障。
[關鍵詞]緊急停車系統 安全儀錶系統 儀錶保護系統 工業乙太網 安全矩陣 中央控室 就地／遠程控制室 安全通信
一、引言
1．項目簡介
本項目所在地撫順石油二廠地處遼寧省撫順市，隸屬於中國石油天然氣總公司撫順石化公千萬噸煉油、百萬噸乙烯項目為中國石油特大型煉油化工一體化項目，項目集中原油加工、煉油結構構調整技術改造工程、100萬t／年乙烯技術改造工程、熱電廠“以大代小”擴能改造工程及配套目、石油一廠新區和化塑廠搬遷工程，是分別立項又相互聯繫的煉油和化工綜合項目。其中煉油部分包括：在中國石油撫順石化公司石油二廠內新建180萬L／年柴油加氫精制裝置、200萬∥年蠟油加氫裂化裝置、6萬Nrr13/h制氫、50萬∥年烴重組裝置、異地改擴建800萬L／年常減壓蒸餾裝置（北蒸餾）、240萬L／年延遲焦化、80萬∥年汽、煤油加氫精制裝置及8000t/年硫磺回收裝置，以及配套的原油罐區、原油罐區消防設施、中間原料油罐區、污水處理場、循環水場、空壓站、消防泵站及泡沫站、煉油管控中心等公用工程及生產輔助設施。項目框架結構如圖1所示。
圖1項目框架結構圖
目前，煉油項目有常減壓、焦化加氫聯合裝置等工段已經成功開工運行，其他裝置正在籌建投運過程中，石油二廠廠區及常減壓裝置界區外觀如圖2所示。
2．簡要工藝介紹
煉油的過程就是從原油中提煉出各種石油產品的過程，一般需要經過多個物理和化學反應階段，通常每個煉油過程都相對獨立組成一個煉油生產裝置。
煉油生產裝置按生產目的分為原油分離裝置、重油輕質化裝置、油品改質及油品精製裝置、油品調和裝置、氣體加工裝置、制氫裝置、化工產品生產裝置以及產品分析檢測中心等。
輔助設施包括：供電系統、供水系統、供水蒸氣系統、原油和產品儲運系統以及三廢處理系統等。
煉油生產裝置按生產目的可分為以下幾類：
原油分離裝置：原油加工的第一步是把原油分離為多個餾分油和殘渣油，該裝置即為常減壓裝置。
重油輕質化裝置：為了提高輕質油收率，需將部分或全部餾分油和渣油轉化為輕質油，這一任務主要由裂化反應過程來完成，如催經裂化、加氫裂化、焦化等。
化工產品生產裝置：如氫烴分離、含H2S氣體制硫、某些聚合物單體的合成等。
產品分析中心：為了保證產品的出廠質量。
二、項目及系統結構介紹
本項目全部採用SIEMENSPCS7控制系統，其中DCS系統使用417H全冗餘CPU，SIS系統使417FH容錯型全冗餘CPU，F（容錯）和H（冗餘）兩者相互獨立又相輔相成，是西門子SIS系統的優勢所在。
煉油項目包括1個CCR（中央控制室）和12個FRR（就地／遠程控制室）。
整個系統的結構可以分為3層：
控制器層：通過現場匯流排層實現對現場儀錶的監測和輸出控制；
系統網路層：所有現場控制器、伺服器、工程師站、操作員單站通過系統網路連接到一起。
終端網路層：所有伺服器、客戶機操作員站通過終端網路層連接到一起，客戶機操作員站通：伺服器獲得控制器層的數據，並將操作員指令傳達到控制器。
使用西門子公司自動化產品控制的設備及受控設備生產的產品。
在CCR中有4對冗餘伺服器，61個DCS客戶機操作站，5個SIS客戶機操作站，12個工程師站，2個資產管理站，1個OPC伺服器，1個中央歸檔伺服器，2個WebServer伺服器，1個防病毒伺服器，5台印表機。
在CCR中由西門子公司工業級乙太網交換機SCALANCEX414-3E構成兩級數據傳輸速率為1Gbit/s環型網路、系統匯流排與終端匯流排。在環型網路的某一個節點出現故障時，環形網路會在0.3s內重建通信通道。
在每個FRR中有1個工程師站，1個操作員單站，1個資產管理站，一個OPC伺服器，1台印表機。
在FRR中由西門子工業級乙太網交換機SCALANCEX414-3E構成一級數據傳輸速率為1Gbit/s環型網路、現場系統匯流排。在環型網路的某一個節點出現故障時，環形網路會在0.3s內重建通信通道。
