化工信息简报2022-1

2022年第1期

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化工信息简报

中石油吉林化工工程有限公司

主编：于春梅      编辑：雷丽晶

目录

专业前沿技术

热点聚焦

《“十四五”原材料工业发展规划》解读 

连云港石化产业基地总体发展规划（修编）获批 

全球最大自贸区落地！中国90%货物零关税！ 

海南自由贸易港原辅料“零关税”政策调整 

项目信息

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总投资108亿元 ! 古雷福建海泉化学多个项目开工 

卫星化学在连云港投建绿色化学新材料产业园项目 

河南能源永城绿色新材料项目开工 

万华聚氨酯版图再添新动能 

中国石油160兆瓦光伏制氢项目启动 

福建恒海新材料有限公司在古雷投资新项目 

中简科技投资建设高性能碳纤维项目 

中科院30万吨/年PBAT项目落户河南商丘 

珠海中冠石油化工规划10万吨/年可降解绿色新材料项目 

亨斯迈与青岛海湾集团达成技术许可协议 

技术进展

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斯尔邦EVA光伏料实现技术重大突破 

四川绵阳推出从玉米中提炼生物降解改性材料 

中海化学、巴斯夫共同研发海洋天然气CO₂制合成气技术 

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极限规格钢板热处理装备技术实现突破 

盛装高度极度危害介质大型储罐的设计研究 

不再昂贵——边缘控制器冗余解决方案 

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热点聚焦

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《“十四五”原材料工业发展规划》解读

       一、《规划》编制背景

       为贯彻落实《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，加速推动原材料工业体系优化开放与高质量发展，工信部、科技部、自然资源部联合编制了《“十四五”原材料工业发展规划》。

       二、《规划》的总体思路和目标

       《规划》按照“创新引领、市场主导、供需协调、绿色安全”的基本原则，提出了未来5年的总体发展方向和15年远景目标。《规划》提出2025年五项具体目标。

       一是供给高端化水平不断提高。突破一批重点战略领域关键基础材料。重点行业研发投入强度达到1.5%以上，掌握一批产业关键核心技术。

       二是结构合理化水平持续改善。粗钢、水泥等重点原材料大宗产品产能只减不增。形成5~10家具有生态主导力和核心竞争力的产业链领航企业。在原材料领域形成5个以上世界级先进制造业集群。

       三是发展绿色化水平大幅提升。吨钢综合能耗降低2%，水泥产品单位熟料能耗降低3.7%，电解铝碳排放下降5%。重点行业单位产值污染物排放强度、总量实现双下降。工业废渣等固体废物综合利用率进一步提高。

       四是产业数字化转型效应凸显。智能制造能力成熟度3级及以上企业达到20%以上，关键工序数控化率70%以上。建设100个以上智能制造示范工厂，10家以上工业互联网平台。

       五是体系安全化基础更加扎实。重点行业关键生产工艺技术、装备自主可控水平大幅提高，产业链断点堵点显著减少。城镇人口密集区危险化学品生产企业搬迁改造任务全面完成。

       三、《规划》重点任务

       一是促进产业供给高端化。健全创新体系，强化创新平台载体支撑、优化完善创新机制生态。攻克关键技术，通过产学研用深度融合优化配置和资源共享。突破关键材料，坚持材料先行和需求牵引并重，实施关键短板材料攻关行动、大宗基础材料巩固提升行动、前沿材料前瞻布局行动。提高产品质量，加强质量管理和过程管控，推进产品标准和品牌建设，健全质量评价和认证体系。

热点聚焦

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       二是推动产业结构合理化。严控新增产能、健全长效机制，巩固去产能成果。优化新建产能布局、推进规范化集群化发展，引导产能合理布局。做大做强龙头企业、培育壮大中小企业，优化组织结构。扩大中高端材料内需、加强上下游衔接联动。

       三是加快产业发展绿色化。积极实施节能低碳行动；推进超低排放和清洁生产；提升资源综合利用水平。

       四是加速产业转型数字化。加快制造过程智能化，推进数字化基础设施建设，提高生产智能化水平，加快企业管理体系变革，推动工业互联网赋能，夯实数字化支撑基础。

       五是保障产业体系安全化。提高资源保障能力，合理开发国内矿产资源，拓展多元化资源供给渠道。增强配套支撑能力，拓展配套供应渠道，梳理产业链供应链短板，强化短板装备开发应用。提升安全生产水平，强化企业本质安全，推动企业落实主体责任。

       四、《规划》部署的重点工程

       一是实施新材料创新发展工程。通过突破重点品种、提升公共平台等，实现关键材料保障能力得到提升。

       二是实施低碳制造试点工程。通过实施技术攻关、推广一批先进技术、建设试点项目，推动原材料工业低碳制造取得实质性进展。

       三是实施数字化赋能工程。通过试点示范、构建服务平台、完善标准体系等，形成一批智能制造示范工厂和重点行业工业互联网平台，推动原材料工业与数字化深度融合。

       四是实施战略资源安全保障工程。通过找矿行动、基地建设等，构建稳定开放的资源保障体系，部分矿产资源保障能力得到提高。

       五是实施补链强链工程。通过协同攻关、拓展配套渠道，到2025年，主要产业链供应链断点赌点得到有效缓解，安全水平明显提升。

连云港石化产业基地总体发展规划（修编）获批

       2021年11月19日，江苏省政府正式批复《连云港石化产业基地总体发展规划（修编）》。批复强调，要构建高端石化产业链和产业集群，发展高附加值的精细化工产品，建设国际一流的大型石化产业基地。

热点聚焦

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        此次规划修编对规划范围和布局进行了适当调整，基地规模调整为4000万吨级炼油、700万吨级芳烃、600万吨级乙烯，探索IGCC、燃气等绿色清洁能源为补充的多种形式结合的供热方式，设立石化产业基地拓展区促进石化产业联动融合发展。

       修编后的规划分为盛虹炼化项目区、二期炼化项目区、多元化原料加工区、聚酯原料区、中化连云港循环经济产业园、化工新材料和精细化工区、物流仓储区及多点辐射的公用工程设施。规划形成以炼化一体化和多元化原料加工产业为支撑、以化工新材料和精细化工高端产业集群为特色的产业结构，打造规模、质量、效益协调发展的一流石化产业体系。

       规划期调整为 2020-2030年，分为两期进行建设。一期：到2025年，炼油规模达到1600万吨/年，乙烯规模280万吨/年，芳烃规模280万吨/年； 二期：到2030年，炼油规模达到4000万吨/年，乙烯规模600万吨/年，芳烃规模700万吨/年。（2021.11.30）

全球最大自贸区落地！中国90%货物零关税！

       2022年1月1日，《区域全面经济伙伴关系协定》（RCEP）正式生效，标志着全球人口最多、经贸规模最大、最具发展潜力的自由贸易区正式落地。

       首批生效的国家包括文莱、柬埔寨、老挝、新加坡、泰国、越南等东盟6国和中国、日本、新西兰、澳大利亚等非东盟4国。2022年2月1日起RCEP对韩国生效。

       RCEP是迄今为止全球规模最大的自由贸易协定，其总人口、经济体量、贸易总额均占全球总量的1/3，协定涵盖关税减免、贸易便利化、服务投资开放、商务人员往来、电子商务、知识产权保护等广泛领域。

       协定生效后，区域内90%以上的货物贸易将逐步实现零关税。2022年1月1日，我国与东盟、澳大利亚、新西兰之间的立即零关税比例将超过65％，与韩国相互之间立即零关税比例将达到39％和50％。

       中日之间是首次建立自贸协定关系，相互立即零关税比例将分别达到25％和57％，最终，86%的日本出口至中国的产品将实现零关税，同时中国出口至日本88%的产品将享受零关税待遇。

热点聚焦

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       RCEP关税优惠安排使得区域内企业能够显著降低生产成本，消费者也能享受到更加质优价廉的产品。除此之外，颇受关注的还有RCEP重点原产地规则中的累积规则，这是一项重要的补充规则，指在确定产品的原产资格时把产品生产中所使用自贸协定其他缔约方的原产材料视为产品生产所在缔约方的原产材料，将自贸区域看成一个整体，促进区域内的贸易自由。

       RCEP的如期生效也将是东亚经济一体化新的重大进展，可有力拉动地区贸易投资增长，促进地区经济复苏。RCEP自带三方面优势，一方面，由于15个成员国的经济规模和国际贸易体量大，RCEP将与北美自贸区、欧盟形成三足鼎立。二方面，RCEP成员国在亚太地区，拥有未来全球经济看亚洲的绝对地缘优势。三方面，RCEP高标准的经贸规则体系有助于在亚太地区进行产业链、供应链、价值链的重组。关税的降低使经济能够活跃起来，成员国之间的经贸也能更加频繁。（2022.01.05）

海南自由贸易港原辅料“零关税”政策调整

       2021年12月24日，财政部联合海关总署和税务总署发布了《关于调整海南自由贸易港原辅料“零关税”政策的通知》，提出增加鲜木薯、氯乙烯、航空发动机零件等187种项商品至海南自由贸易港“零关税”原辅料清单，其中，丙烯、丁烯、丙烯酸及酯、乙丙橡胶、聚丙烯、聚甲甲酯等化工产品被列入清单。（2021.12.30）

项目信息

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总投资108亿元 ! 古雷福建海泉化学多个项目开工

       1月3日，福建能化集团福建海泉化学有限公司揭牌暨系列项目开工仪式在漳州古雷石化基地举行。项目计划总投资108亿元，占地990亩，拟分两期建设。其中一期项目总投资72亿元，拟建设包括：20万吨/年醋酸乙烯装置一套，20/45万吨/年联产法PO/SM装置一套，20万吨/年PPG装置一套，3.6万吨/年BDO装置一套及6万吨/年PBT装置一套；二期项目总投资为36亿元，拟建设90万吨/年丙烷脱氢装置一套。（2021.01.06）

卫星化学在连云港投建绿色化学新材料产业园项目

       2021年12月30日，卫星石化发布关于对外投资的公告，公司拟在连云港徐圩新区投资新建绿色化学新材料产业园项目。该项目总投资约150亿元，建设内容主要包括20万吨/年乙醇胺（EOA）、80万吨/年聚苯乙烯（PS）、10万吨/年α-烯烃与配套POE、75万吨/年碳酸酯系列生产装置及相关配套工程，共分三期进行分步实施。

       一期建设2套15万吨/年碳酸酯及电解液添加剂装置，2套10万吨/年乙醇胺装置，2套20万吨/年聚苯乙烯装置及配套公辅工程；二期建设10万吨/年α-烯烃及POE装置，15万吨/年/年碳酸酯系列装置；三期建设40万吨/年聚苯乙烯（PS）装置，30万吨/年碳酸酯系列装置等。

       项目计划于2022年3月30日前开工建设，三期项目于2027年12月全部建成投产。（2021.12.30）

河南能源永城绿色新材料项目开工

       1月4日，河南能源永城园区河南龙泰新材料科技有限公司绿色新材料一期项目正式开工奠基，开启了永城园区从传统煤化工向绿色化、低碳化、高附加值产业转型发展的新篇章。

       龙泰新材料是河南省第三期“三个一批”集中开工达产项目，总投资约为60亿元，主要包含40万吨/年碳酸二甲酯、30万吨/年碳酸甲乙酯联产4.5万吨/年二乙酯、20万吨/年无水乙醇、13万吨/年光学级聚碳酸酯、3万吨/年六氟磷酸锂等。（2022.01.07）

项目信息

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万华聚氨酯版图再添新动能

       近日，万华化学集团公示了85万吨/年聚醚多元醇扩建项目环境影响报告书征求意见稿。该项目位于烟台工业园，将新建1套85万吨/年2#聚醚多元醇装置，包括12万吨/年普通软泡聚醚生产线、12万吨/年高回弹聚醚生产线、7.2万吨/年差异化聚醚生产线、5.8万吨/年聚醚多元醇230聚醚生产线、24万吨/年POP聚醚生产线、24万吨/年连续化DMC聚醚生产线，以及配套公用工程、储运工程及环保工程等。（2021.12.24）

中国石油160兆瓦光伏制氢项目启动

       2021年12月27日，中国石油玉门东200兆瓦光伏发电项目投运暨160兆瓦光伏制氢示范项目启动仪式在玉门东镇举行。该项目是中国石油首个投资最大、规模最大的集中式光伏发电以及成规模制氢示范项目。

       中国石油将进一步发挥产业链优势，加快推动中国石油驻甘企业转型发展和绿色低碳发展，持续提高发展质量效益，为促进甘肃省经济社会持续健康发展多作贡献。（2021.12.29）

福建恒海新材料有限公司在古雷投资新项目

       2021年12月28日，福建恒海新材料有限公司举行成立揭牌暨项目土地平整开工仪式，公司计划在古雷新建240万吨/年新型智能化功能性纤维及20万吨/年DTY差别化纤维项目，总投资超百亿元，新建聚酯生产装置8套。（2021.12.30）

中简科技投资建设高性能碳纤维项目

      中简科技是国内航空、航天用高性能碳纤维研发与制造的核心企业。2021年12月22日，公司举行高性能碳纤维及相关产品项目奠基仪式，该项目包含1500吨/年（12K）高性能碳纤维及织物产品。

       该项目的建设将极大缓解航空航天领域高性能碳纤维的巨量需求和国内实际供货能力严重不足的矛盾，进一步满足航空航天及其他中高端市场对高性能碳纤维的持续需求，助力我国高性能碳纤维工程化应用取得新的突破，提升国产碳纤维在高端领域的自主保障能力。（2021.12.24）

项目信息

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中科院30万吨/年PBAT项目落户河南商丘

       2021年12月3日，河南省商丘市宁陵县与中国科学院就可降解塑料项目进行深入磋商洽谈，将在宁陵市建设30万吨/年PBAT项目，并形成中下游完整的产业链，同步规划、同步建设，建设极具潜力的宁陵可降解塑料项目产业集群。（2021.12.06）

珠海中冠石油化工规划10万吨/年可降解绿色新材料项目

       2021年12月9日，珠海中冠石油化工有限公司10万吨/年可降解绿色新材料项目备案通过，项目总投资13.9亿元，主要建设内容为10万吨/年BDO装置和12万吨/年顺酐装置。（2021.12.12）

亨斯迈与青岛海湾集团达成技术许可协议

       近日，亨斯迈先进材料事业部与青岛海湾集团达成技术许可协议，亨斯迈将为青岛海湾集团提供可靠、经济以及先进的环氧树脂生产技术，产能为15万吨/年。（2021.12.06）

技术进展

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四川绵阳推出从玉米中提炼生物降解改性材料

       近日，中国五环与中海化学、巴斯夫在北京签署了联合开发协议。三方将共同研发全新的二氧化碳转化制合成气技术，推动海洋天然气资源更加清洁、低碳的开发和应用。

       不同于日常使用的商业天然气，海洋天然气含有高浓度的二氧化碳。如未经脱碳技术处理与加工，该类型的天然气资源很难投入到下游的大规模应用之中。但从天然气中分离出二氧化碳的过程和工艺不仅会提高能源消耗，同时也会造成天然气的损失，增加直接的二氧化碳直接排放。这些问题都在制约着高二氧化碳含量天然气的系统性开发和应用。

       此次签约联合开发协议，中国五环将充分发挥自身在化学工业领域优越的工艺研发和工程实践能力，与中海化学、巴斯夫共同研发二氧化碳转化制合成气技术，进一步提升富碳天然气转化利用过程能效碳效，打造具有经济竞争力和环境友好的商业项目，携手解决这些难题。在此次合作中，三方将共同致力于推动海洋天然气资源环保、低碳的开发和应用，让清洁、低碳的天然气可以应用于更加广泛的领域，造福更多的人，落实“3060”双碳战略目标。（2022.01.10） 

斯尔邦EVA光伏料实现技术重大突破

       2021年12月9日，四川绵阳中国科技城工业技术研究院举行线上发布会，推出从玉米中提炼的生物降解改性材料。

       该技术由四川开元创亿生物科技有限责任公司研发，采用独有的专利合成配方，将从玉米中提炼出的PLA（聚乳酸）与PBAT制备成生物降解改性材料，并根据不同的成品用途将改性材料制成降解购物袋、降解垃圾袋、降解农地膜+降解包装膜、降解快递袋等产品。产品不含任何塑料成份，堆肥条件下可完全降解为二氧化碳和水，安全无毒，绿色环保，可替代塑料产品，广泛应用于食品包装、农业、快递、医疗等行业。（2021.12.12）

       通过专项技术攻关，盛虹集团斯尔邦石化自主研发的EVA光伏料产品在晶点、熔指等关键指标改进上实现了重大突破，通过了中国石油和化学工业联合会科技成果鉴定，技术水平达到国际先进水平，整体性能、质量已经可以替代进口产品，打破了国外垄断。（2021.12.03）

中海化学、巴斯夫共同研发海洋天然气CO2制合成气技术

专业技术前沿

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极限规格钢板热处理装备技术实现突破

       我国是世界第一产钢大国，但能源、化工、交通等重点领域关键装备制造所必须的特种钢板仍不能满足需求，年进口量高达200余万吨。热处理工艺及装备是制约我国生产这类钢板的关键，长期被德、美、日三国垄断，并针对核心技术和高等级产品针对我国实施出口限制。必须自主突破！

       目标是远大的，道路是艰辛的。此类特种钢板热处理难点有三：一、宽厚比大、敏感性高，板形控制难度大；二、热处理后组织性能一致性要求高；  三、连续高效生产。

       东北大学2011钢铁共性技术协同创新中心先进常规流程热轧工艺与装备技术方向科研人员卧薪尝胆、厚积薄发，先后在高强均匀热处理换热机理、连续热处理工艺方法、组织性能调控、数学模型几方面实现突破，奠定了高等级特种钢板热处理理论基础。进而在热处理核心部件、系统方面也实现了突破，形成成套具有自主知识产权的专利技术和专有技术诀窍。研发的系列大型、自动化、多功能成套热处理装备推广应用16套，占国内一半以上，满足多钢种、变规格、复杂热处理工艺需求，奠定了高等级特种钢板热处理装备技术基础。

       有理论、有装备技术，就可以在极限规格钢板热处理领域大展拳脚！东北大学2011钢铁共性技术协同创新中心先进常规流程热轧工艺与装备技术方向的同仁们先后在涟钢、南钢、酒钢、湘钢等企业实现了极薄高强钢板高平直度生产（国内最薄！）。在南钢、鞍钢等企业实现超宽钢板连续稳定热处理（国内最宽！）。在南钢、湘钢等企业实现特厚钢板连续稳定热处理（国内最厚！）。在首钢、南钢、鞍钢等企业实现全厚度规格钢板NAC热处理（国内最优！）。我们生产的高等级特种钢板热处理产品实现了欧美等23个国家出口，打响了“中国制造”的国际品牌。有力的支撑了国家海洋、能源、电力、交通、装备制造、国防军工等各个领域建设，满足了国家急需，变“贵族钢板”为“大众钢板”。 （设备室供稿）

专业技术前沿

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       国内现行的大型储罐设计标准GB50341-2014中明确说明“不适用于毒性程度为极度和高度危害介质储罐的设计”。提出这项说明的原因在于大型储罐难以完全、彻底地在设备制造完毕后进行检测和试验，难以保证现场施工的技术质量，难以达到环保安全对盛装极度、高度危害介质容器的要求。

       在我院近期开展的项目设计中多次出现使用盛装高度甚至极度危害介质的大型储罐，如苯罐、丙烯腈罐、不合格芳烃储罐、（未）加氢汽油罐等。这些储罐已经超出了现行的标准规范，在设计过程中需要采用更严格的要求，需要采用更安全、更有保障的结构形式。

        我们采用的结构形式及技术要求包括以下内容：

       用于罐体材料的罐壁、罐底边缘板用碳钢钢板≥12mm时应逐张进行100%超声检测，不低于NB/T47013《承压设备无损检测》中II级合格。

       考虑到大罐底板难以有效地检测和试验，现在使用的大罐也不可控制地经常出现渗漏的情况，我们在设计中对底板的连接采用了较为严格的对接焊缝形式。罐底边缘板之间的对接焊缝应进行100%RT检测，并符合NB/T47013中II级合格；罐底板之间的对接焊缝（底板厚度大于等于10mm）应进行100%UT检测，（底板厚度小于10mm）应进行100%RT检测并符合NB/T47013中II级合格，合格后进行100%MT(或100%PT)检测，并符合NB/T47013中I级合格。

       底圈罐壁与罐底板的T形接头是大型储罐最重要最易破坏的部位，也是我们设计中侧重考虑的地方。我们在设计中对此焊接接头要求必须采用全焊透的结构形式，具体为厚板开双面坡口、薄板开单面坡口，罐内及罐外角焊缝应进行100%MT-I(或100%PT)检测，水压试验后再进行一次100%MT-I(或100%PT)检测。

       罐壁现行的对接焊缝形式可以满足设计要求，我们补充要求罐壁下3圈纵环焊缝均应进行100%RT检测，并符合NB/T47013中II级合格；罐壁全部T字缝均应进行100%RT检测，并符合NB/T47013中II级合格，罐壁T字焊缝检测位置应包括纵向和环向焊缝各300mm的区域。

盛装高度极度危害介质大型储罐的设计研究

专业技术前沿

2022年第1期

       罐顶板不承受液柱压力的载荷，依然采用搭接的结构形式，所有焊缝应进行100%MT-I(或100%PT)级检测。

      包边角钢与罐壁及包边角钢与罐顶之间的焊缝应进行100%MT(或100%PT)检测，并符合NB/T47013中I级合格。

       罐体上的开孔焊缝（接管焊缝），应在焊完后进行100%MT(或100%PT)检测，并符合NB/T47013中I级合格。

       板卷接管（如人孔筒节等）的对接焊缝应进行100%RT检测，并符合NB/T47013中II级合格。

      DN＜250mm的接管法兰与接管间的对接焊缝应进行100%MT(或100%PT)检测，并符合NB/T47013中I级合格。

       DN≥250mm的接管法兰与接管间的对接焊缝应进行100%RT(或100%UT)检测，并符合NB/T47013中II级合格。

       碳钢材质的罐壁开孔接管与罐壁板、补强圈焊接完毕并检验合格后，应进行局部消除应力热处理。

       水压试验时，每台储罐进料时当液位高度达到1/2、2/3的液位高度后，应按照GB50128-2014附录B要求密切观测基础沉降情况及罐壁焊缝情况。（设备室供稿）

不再昂贵——边缘控制器冗余解决方案

       在工业自动化的背景下，多年来，高可用系统难以大规模部署，而且对较小的系统来说成本过高。所需的投资回报率（ROI）决定了高可用系统只应用于最关键的部分和过程。对于分布式控制系统占主导地位的大规模过程工业，高可用系统的实施相对更普遍。但是对于小型系统和机器设备来说，使用可编程逻辑控制（PLC）控制是最常见的，采用高可用系统在设备和人工方面存在复杂和高成本的问题。此外，以边缘控制器形式出现的新一代技术，即具有边缘计算能力的控制器，它将PLC功能与通用计算和IT相结合，用户也正在寻找这种具有高可用性的边缘控制器的解决方案。

专业技术前沿

2022年第1期

       （一）重新考虑冗余问题

       冗余系统通常通过配置主/备机或完全并行安装的方式来实现。例如，主控制器通过一个不间断电源提供供电电源，在备用控制器采用备用电池电源供电。一个关键的测量结果可能使用两个完全独立和并行的仪表获得。始终保持在线运行通常是所有冗余安装的首要目标。而且冗余系统还有一个好处，即正确的冗余安装为用户提供了更灵活的选择，在不需要任何停机的情况下进行维护或升级。

       （二）控制器冗余架构

       为什么一个控制器会出现故障？一个主要的故障可能是由于电源故障、断线或一些控制器电路板上的电子元件问题。为了克服这个问题，一个冗余解决方案使用两个控制器。一个被称为主机或处于控制状态的设备，另一个被称为备机或备用设备。在正常操作中，主控制器必须连续处理所有的I/O信号、逻辑和内存值。如果主要的故障发生，控制功能必须从主控制器无缝切换到备用控制器，这个动作称为切换或故障切换。

       （三）有三种控制器冗余方案

       （1）冷备：备用控制器电源是关闭的，也许被放置于储藏室的设备架上，用户必须在安装前手动配置它。

        （2）温备：备用控制器已上电并监视主控制器，但需要用户操作使其完全同步并将其投入使用。

        （3）热备：备用控制器上电并始终与主控制器完全同步，准备自动接管控制。

       冷备是典型现实世界的情况，因为它只需要一套备件，但这是一个有风险的方法，执行切换会很费时。温备的情况要好一些，尽管它仍然会引入切换时间的延迟。当有许多并行的生产机器运行，每台机器都有自己的控制器时，温备的方法是可以接受的，这样任何一台机器的损失都不会使整个生产中断。热备是首选的冗余方式，但控制器厂商可以通过几种方式实现热备同步，其中一些方式可能会导致性能受到影响。

       （四）冗余系统的内部工作原理

       对冗余细节的深入研究表明，任何解决方案都必须在几个关键领域有出色的表现才能实现。

专业技术前沿

2022年第1期

       （1）确定性的切换。通过专用冗余链路实现完全的数据同步，并在主/备控制器之间实现实时同步。

       （2）支持地理位置多样性的控制器安装。使用支持距离达10公里的高速确定性光纤连接主/备控制器，或在某些配置中使用以太网连接，因此可以将主/备控制器安装在不同位置，以避免发生局部灾难性的故障。

       （3）硬件/固件的灵活性。这样，硬件和固件的版本可以在不停机的情况下进行升级，并且不需要版本匹配。

       （4）安全的本地通信。硬件内置安全机制，并能接受定期更新以解决潜在的网络安全问题。

       大多数PLC和边缘控制器供应商没有达到这些重要的性能特征。他们可能会选择根据异常情况来同步控制器的有限部分，而不是分配足够的资源来处理最坏情况下的事件。

       （五）艾默生 PACSystems 冗余解决方案

       艾默生了解工业用户的需求，他们提供PLC和边缘控制器平台和网络，以提供确定性、多样化、可管理和安全的冗余。艾默生的映射内存技术通过专用的同步链路，确保每次控制器扫描时都能实现完全的数据同步，两个控制器都能以同步的方式解算控制逻辑。备用控制器始终拥有与主控制器相同的数据集，故障切换快速而一致，因此实时控制不会受到影响。

       艾默生 PACSystems CPE400/CPL410 边缘控制器有一个紧凑的独立外形尺寸。它们提供自动同步链路恢复。配置也同样简单。

       （1）不需停止控制器进行主备切换。

       （2）紧凑的物理尺寸，可承受0至60摄氏度以外的温度。

       （3）高性价比，相同性能远低于RX3i系列的价位。

       （4）提供边缘应用和通信功能。

       使用艾默生PLC或边缘控制器，PROFINET MRP提供一个容错I/O网络，只需增加一条电缆就能完成环形网络。所有的I/O系列都提供内置的以太网交换机。RX3i冗余PLC与艾默生HMI/SCADA产品无缝连接，并提供冗余的IP地址，以便与非艾默生HMI/SCADA产品配合使用。

专业技术前沿

2022年第1期

       冗余确保了自动化机器或系统的高可靠的运行。虽然人们通常认为越贵越好，但事实上，大多数工业自动化冗余方案过于昂贵、复杂或有缺陷，无法提供足够的投资回报。艾默生提供了更好的选择，多种解决方案可以轻松实施，同时在确定性、多样性、可管理性和安全性方面提供更高的性能。当用户了解冗余方案背后的细节时，他们可以为其应用选择一个具有快速、一致和可靠的故障切换的现代化自动化平台。（自控室供稿）

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