模擬量輸入卡（SP313）：
更換卡件內(nèi)SCB434（B1,B2），F(xiàn)U120N（T7,T8），MC14019BCP（U6），18V穩(wěn)壓二級(jí)管（Z1,Z2,Z3,Z4），TLP521-2（U5,U22）?？斎攵擞袕?qiáng)信號(hào)串入，導(dǎo)致卡件上的各通道芯片被擊穿或燒壞，造成無(wú)法正常工作，卡件上元器件特別是集成電路基本上全部損壞。
由此可以斷定DCS控制系統(tǒng)遭受雷擊的主要原因是：感應(yīng)電流通過(guò)I/O信號(hào)（燒毀模擬量輸入卡（SP313）連接的信號(hào)電纜的模擬信號(hào)）進(jìn)入控制系統(tǒng)，造成卡件損壞。??
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圖 現(xiàn)場(chǎng)電纜敷設(shè)與防雷引下線距離較小
3.2 裝置周邊環(huán)境及工程環(huán)境的影響
3.2.1 本裝置的主體設(shè)備設(shè)置在一個(gè)獨(dú)立的南北方向矩形建筑物內(nèi)，邊長(zhǎng)約為20m×12m，建筑物為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，主體分為兩層半。建筑物東面為一約60m高的空分塔，塔上設(shè)置有避雷針，以空分塔建筑內(nèi)結(jié)構(gòu)鋼筋為引下線。控制室位于框架二樓。該建筑物同空分塔均處于山谷內(nèi)，容易遭受雷擊。
3.2.2 外部I/O電纜敷設(shè)不規(guī)范。
從防雷的角度，要求外部I/O電纜的敷設(shè)需遵循I/O電纜的走線橋架必須采用金屬材質(zhì)，和I/O電纜的走線橋架必須和建筑物的防直擊雷的引下線保持大于300mm的距離，且信號(hào)線和動(dòng)力線不能在同一橋架內(nèi)。
3.2.2 .1 I/O電纜的走線橋架未采用金屬材質(zhì)，而是塑料橋架。
I/O電纜的敷設(shè)需遵循I/O電纜的走線橋架必須采用金屬材質(zhì)，且橋架之間必須要用銅編織帶保持良好的電氣連接，金屬橋架必須每隔30m設(shè)一個(gè)接地點(diǎn)。而本裝置未采用金屬材質(zhì)的橋架，同時(shí)有小部分I/O電纜敷設(shè)在橋架外，這部分電纜極易接收遭受雷電放電時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)大的脈沖電磁場(chǎng)，在信號(hào)線上感應(yīng)數(shù)以千伏計(jì)的浪涌電壓，并通過(guò)卡件形成電流回路，擊壞相應(yīng)的卡件通道或公共電路。
3.2.2 .2 I/O電纜的走線橋架和建筑物的防直擊雷的引下線未大于300mm的距離。
I/O電纜的走線橋架和建筑物的防直擊雷的引下線應(yīng)保持大于300mm的距離。因?yàn)槔自品烹姇r(shí)，引下線中的雷電流通過(guò)近場(chǎng)的電感性耦合，會(huì)在附近的金屬線纜上感應(yīng)出數(shù)以千伏的浪涌電壓。
3.2.2 .3 現(xiàn)場(chǎng)廠房一層配電室內(nèi)部分信號(hào)電纜和動(dòng)力電纜在同一橋架內(nèi)。
為確保信號(hào)電纜傳輸信號(hào)的真實(shí)性、可靠性，且不易感應(yīng)電流，現(xiàn)場(chǎng)廠房一層配電室內(nèi)部分信號(hào)電纜和動(dòng)力電纜不能在同一橋架內(nèi)。
3.3 整改與預(yù)防
3.3.1 供氣調(diào)配室至DCS的屏蔽信號(hào)電纜應(yīng)與防雷引下線距離為300mm。
3.3.2 供氣調(diào)配室至DCS的屏蔽信號(hào)電纜上方1000mm處安裝避雷帶，且該避雷帶與防雷引下線連通。
3.3.3 在供氣調(diào)配室至DCS的模入信號(hào)及中壓氮壓力信號(hào)均加裝SPD電涌保護(hù)器。
3.3.4 現(xiàn)場(chǎng)廠房一層配電室內(nèi)部分信號(hào)電纜和動(dòng)力電纜分成兩個(gè)橋架，且橋架保持一定距離。
4 結(jié)束語(yǔ)
JX-300X控制系統(tǒng)遭受雷擊后，在不停機(jī)的情況下能成功處理DCS雷擊故障，快速恢復(fù)正常生產(chǎn)。從自動(dòng)化角度看，這是JX-300X控制系統(tǒng)大規(guī)模硬件故障自己實(shí)踐處理的一次嘗試，更是DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用的一次深入。JX-300X控制系統(tǒng)大規(guī)模硬件故障在不停機(jī)的情況下成功得以解決，充分體現(xiàn)了“服務(wù)主體，服務(wù)操作”的原則，為工藝、設(shè)備、生產(chǎn)等方面帶來(lái)了便捷，從而為實(shí)現(xiàn)制氧機(jī)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行作出了突出貢獻(xiàn)，為更大程度上保障企業(yè)用氣提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
