执行摘要
印度北方邦印度石油公司
马图拉炼油厂具有重要战略意义，负责向印度西北部的客户供应柴油、汽油、航空涡轮机燃料、煤油、液化石油气、燃料油和沥青。印度石油公司(IOCL)将建造第六座炼油厂，在1982年投产时，其初始产能为6.0 MMTPA。最初配置的设施包括原油蒸馏(CDU)、真空蒸馏(VDU)、减粘裂化炉(VBU)和Merox过程单元，该炼油厂从1999年开始进行改造，从法国Axens公司获得许可，安装柴油加氢脱硫装置(DHDS)，用于生产硫含量低至0.25%(最大值)的高速柴油(HSD)燃料。
2000年增加了直流加氢裂化装置(OHCU)和制氢装置(HGU)，将工厂的产能提高至8.0 MMTPA。作为工厂改造的一部分，安装了新的集散型控制系统(DCS)和安全仪表系统(SIS)，以控制该炼油厂的原有配置和新引入的装置。
2013年，横河电机印度公司受委托对马图拉炼油厂的控制和安全系统进行改造。该项目涉及CENTUM VP集散型控制系统(DCS)和ProSafe-RS安全仪表系统(SIS)的设计、工程、安装和调试，以替代炼油厂的旧系统。该项目的范围包括旧DCS的移除以及CENTUM VP DCS和ProSafe-RS SIS集成解决方案的设计、工程、安装和调试。炼油厂停车进行日常维护时，所有这些工作事项均严格按照时间表进行。
中央控制室(CCR)改造前后的照片。
改造前
改造后
CCR的布局由IOCL和横河电机印度公司共同设计。增加了控制台的数量以提高效率。
面临的挑战与解决方案
严格的项目进度
- 在短短20天的炼油厂停车时间内需要完成：移除现有系统(包括180个机柜和28,300个终端)、进行改造以适应新的CENTUM VP系统、安装新编组机柜和系统机柜(201个机柜)、终止信号(约30,000个)、供电、回路检查、回路调试和系统调试。
- 400个信号的回路检查需要扩展到现场接线盒之外，因为相应的变送器被横河电机HART变送器所取代。
- “已建立”的I/O数据库由于在过去10-15年中进行了修改，因此无法使用。
- 现有系统没有可用的循环/逻辑写操作。
- 需要在新系统上恢复DHDS AspenTech APC以及通过霍尼韦尔PHD过程信息管理系统与工厂LAN的连接。
- 供应商必须严格管控，因为他们只有8周的时间来交付200个机柜(威图)、8,000个安全栅(P＆F)以及工作站和服务器(戴尔)。
良好的团队合作
为了最大程度地减少对控制回路的重新设计并确保首次尝试调试设备，横河电机与IOCL的工程师密切合作，加速完成以下任务：
- 成立了一个工作小组，直接从现场设备和现有系统中检索数据。
- 根据经过物理验证的终止时间表，创建了一个新的I/O数据库，并将其与现有系统的数据库进行比较。为了确保基于现有文档设计的新数据库完全正确，在工厂停车后，对现有DCS进行了内部回路检查。然后进行了必要的修改，以确保工厂顺利启动所需的现场数据的100%映射。
这是使系统完全按现场构建的状态准备就绪，使工厂重新顺利调试的关键。 - IOCL工程团队对所有工程输入进行了物理验证，同时也对工程数据库进行了双重检查。
- 基于现有图形的照片，创建了新图形。对现有DCS中的每种图形修改器(颜色变化/闪烁)进行了检查和记录，并在横河电机的DCS中进行配置，以保证改造后的操作完整性。
- 在IOCL的支持下，所有第三方接口均在现场进行了设计、验证和调试。
- 与IOCL密切合作，在横河电机印度公司同时完成了全部六个装置的装配和FAT。
- IOCL协助进行了建筑改造，以适应旧机柜的拆除和新机柜的安装。
- 鉴于现场工作的时间紧迫，现场从收到系统开始，就制定了详细的每小时工作计划。必要的物品是根据在炼油厂停车期间使用的顺序储存的，因此需要对空间进行疏散，以便在仓库中为替换的系统腾出空间，以及对现场仪表进行现场回路检查。
- 氢装置的调试和所有剩余装置的并行调试以及各装置间的通信是停机期间的优先事项。
完成所有安装工作、设备通电、检查回路、完成调试并在短短19天(比计划提前一天)内实现稳定运行。
客户满意度
IOCL提供了以下关键参数作为该项目的基准，横河电机印度公司满足每一个参数：
- 在稳健、快速的DCS网络上提供一流的DCS/SIS解决方案
- 集成DCS/ESD系统网络
- 确保将稳健的HMI用作DCS网络上的直接节点
- 为从I/O级别到CPU的ESD提供冗余的ProSafe-RS SIS架构
- 包含事件序列(SOE)功能，具有1毫秒事件分辨率，用于SIS中的跳闸分析和故障排除——作为ProSafe-RS的内置功能实现
- 确保稳定的控制功能——调试前通过离线检查严格实施
- 严格遵守供应和停车时间表
| 新系统 | |
| 系统标签 | 23,800 |
| 现场控制站(DCS控制器) | 28 |
| 安全控制站(ProSafe-RS) | 11 |
| 人机界面站 | 23 |
| DCS工程师站 | 4 |
| SIS工程师站s | 4 |
| 其他站 (*) | 14 |
(*): 历史数据站、用于第三方系统的OPC接口站、报警信息和管理站、文档节点(DON)站、事件序列(SOE)站。
行业
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油气下游
近年来，油气下游产业面临着越来越多的挑战。这些挑战包括待加工原料的特性变化、工艺设施及设备的老化、能源成本的上升、缺乏能够使炼油厂安全有效运行的熟练技术工人，以及市场和客户的需求不断变化。
多年来，横河与许多下游公司合作，致力于提供应对这些挑战和问题的工业解决方案。横河的VigilantPlant解决方案帮助工厂投资者尽可能实现最大的盈利能力和工厂内可持续的安全。
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精炼
在不断变化的市场中，炼油厂不仅是原油加工单位，而且是利润中心。同时，人们强烈意识到炼油厂设施安全性的重要。为了实现盈利、效率及环境保护的长期目标，需要包括计划、调度、管理和控制的总体生产解决方案。凭借在自动化领域多年积累的专业知识，横河可以为您提供经济实惠的完善的整体解决方案，改善操作并使世界更清洁。
相关产品&解决方案
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SIS (SIL3) ProSafe-RS
ProSafe-RS是获得德国认证机构(TÜV)认证的安全仪表系统，符合IEC 61508中指定的安全完整性等级(SIL)3。它已经在2400多个项目中安装使用，涵盖从大型集成过程自动化项目到独立解决方案等多种项目类型。
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切换规划和实施
通过精心规划和实施，横河电机可以帮助客户系统实现安全、经济、增值的冷热切换迁移过程。
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集散控制系统(DCS)
横河电机的集散控制系统（DCS） 可实现工业过程的自动化和控制，并提高业务绩效。30,000多套系统的经营者选择采用横河电机的DCS来实现其生产目标。
