1 引言
我廠老區(qū)2#制氧機(jī)于2003年9月建成投產(chǎn)，DCS控制系統(tǒng)采用的是中控技術(shù)公司的JX-300X控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)自投運以來，運行情況一直較好，但自2006年后，系統(tǒng)先后遭受兩次雷擊事故，嚴(yán)重威脅到了制氧機(jī)的安全、穩(wěn)定運行。本文介紹了我廠JX-300X控制系統(tǒng)遭受雷擊后充分利用現(xiàn)有的設(shè)備條件，靈活運用該系統(tǒng)硬件故障判斷技術(shù)，結(jié)合實際工作中摸索出的技巧，較好地判斷出故障卡件存在的位置，在不停機(jī)的情況下成功處理DCS雷擊故障。
2 雷擊事故現(xiàn)象與處理
2006年6月28日、7月7日，我廠2#制氧機(jī)DCS控制系統(tǒng)曾兩次遭受雷擊。工藝人員檢查現(xiàn)場設(shè)備均未停機(jī)，且各現(xiàn)場工藝參數(shù)均較正常，但大部分參數(shù)不能正常操作調(diào)節(jié)。
2.1儀控檢查
DCS控制系統(tǒng)1#機(jī)柜硬件故障診斷畫面顯示2#地址主控卡（SP243X）的I/O控制器故障，所有機(jī)籠通訊全部中斷，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）全部閃紅燈，控制系統(tǒng)檢測點數(shù)據(jù)全部保持，共損壞12塊卡件，含數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）8塊、主控卡1塊，還有模擬量輸入卡（SP313），模擬量輸入卡均分布在1#機(jī)柜第一個機(jī)籠。同時現(xiàn)場有2個變送器損壞：其中1個為高壓氮氣壓力，1個為中壓氮氣壓力，1個測點位置在離中央控制室 150m 處供氣調(diào)配室，另1測點位置在離中央控制室 100m 處中壓氮氣總管附近。
2.2故障判斷
2.2.1 1#機(jī)柜控制系統(tǒng)通訊已全部中斷，數(shù)據(jù)全部保持。主要是由于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）的故障導(dǎo)致機(jī)籠與機(jī)籠之間、機(jī)籠與主控卡（SP243X）之間通訊中斷造成（總線故障可能性較小）。
2.2.2 2#地址主控卡（SP243X）的I/O控制器故障報警可能是主控卡（SP243X）故障造成。
2.2.3 因JX-300X控制系統(tǒng)具有主控卡（SP243X）冗余工作、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）冗余工作、模擬量輸入卡（SP313）保持等特點，使DCS控制系統(tǒng)在遭受雷擊時未導(dǎo)致現(xiàn)場儀控部分動作，從而未造成現(xiàn)場停機(jī)。
2.3 應(yīng)急處理措施
2.3.1 根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備均未停機(jī)，且各現(xiàn)場工藝參數(shù)均還正常的情況，應(yīng)快速恢復(fù)儀控DCS投用，避免工藝原因被迫人工停機(jī)，我們采取了從2#機(jī)柜將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）（每個機(jī)籠取1塊）轉(zhuǎn)移到1#機(jī)柜相同機(jī)籠的備用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）位置的措施（轉(zhuǎn)移的是第一機(jī)籠），我們發(fā)現(xiàn)第一機(jī)籠的通訊已建立，類推換下其他機(jī)籠卡件，發(fā)現(xiàn)在硬件故障診斷畫面仍有部分?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）閃紅燈，觀察發(fā)現(xiàn)后面換上去的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡均處于工作狀態(tài)（1#機(jī)柜未被替換下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡處于備用狀態(tài)），我們試著把未被替換下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡全部拔出，最后發(fā)現(xiàn)基本通訊已建立。
2.3.2 根據(jù)故障模擬量輸入卡（SP313）發(fā)現(xiàn)，損壞的為控制系統(tǒng)1#機(jī)柜第一機(jī)籠的13#、14#卡件，且這2塊卡件（共8點信號）其中的7點信號都在同一根信號電纜內(nèi)，另一點位置單獨在一屏蔽電纜內(nèi)（離中央控制室 100m 處中壓氮氣總管附近）。雷擊可能是從這根信號電纜串入。
3 雷擊事故分析與預(yù)防措施
3.1 故障卡件維修報告分析
主控卡（SP243X）：
更換卡件內(nèi)DS75176BN（U13）DIP模塊。卡件故障分析：卡件通訊接口電路有強(qiáng)信號接入，造成卡件故障，不能正常工作。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）：
更換卡件內(nèi)DS75176BN（U9）DIP模塊。卡件故障分析：卡件通訊接口電路有強(qiáng)信號接入，造成卡件故障，不能正常工作。
