FR2856827A1 - Risk controlling and/or commanding system for use in synthesis gas production installation, has grouping unit situated in dangerous zone to group data issued from physiochemical parameter sensing unit and activating unit - Google Patents

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FR2856827A1
FR2856827A1 FR0350275A FR0350275A FR2856827A1 FR 2856827 A1 FR2856827 A1 FR 2856827A1 FR 0350275 A FR0350275 A FR 0350275A FR 0350275 A FR0350275 A FR 0350275A FR 2856827 A1 FR2856827 A1 FR 2856827A1
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synthesis gas
installation
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dangerous zone
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Abstract

The system has a physiochemical parameter sensing unit (1), and an activating unit to activate operating units of an entity. A grouping unit is situated in a dangerous zone to group the data issued from sensing unit and activating unit. A processing unit (5) is situated in a non-dangerous zone to process the digital signals. A transferring unit transfers digital signals between the grouping unit and the processing unit. Independent claims are also included for the following: (a) a synthesis gas producing installation (b) a process for controlling and commanding an installation that has the risk linked to the inflammability of the synthesis gas.

Description

La présente invention concerne un système de contrôle et de commande d'installations présentant des risques liés à l'inflammabilité de gaz mis en oeuvre sur leurs sites et notamment d'installations de production de gaz de synthèse ainsi que de production d'hydrogène et/ou de monoxyde de carbone à partir de gaz de synthèse, lesdites installations comprenant au moins une unité de génération de gaz de synthèse et une unité de traitement du gaz de synthèse, chaque unité comprenant une ou plusieurs entités.
Les installations mettant en u̇vre des gaz inflammables présentent des risques d'incendie et/ ou d'explosion et sont donc à ce titre soumises à des réglementations spécifiques.
On distingue sur le site de ces installations les zones dangereuses, où sont en particulier mis en u̇vre des gaz inflammables et les zones non dangereuses. Les règles de sécurité à appliquer dans chacune de ces zones sont différentes. En particulier, tous les matériels doivent être homologués pour pouvoir être utilisés en zone dangereuse.
Aujourd'hui, l'acquisition des données relatives aux différents systèmes mis en u̇vre sur le site d'installations de ce type, implique l'ensemble des éléments suivants : - pour chacune des entités procédés composant l'installation, des données sont récupérées au moyen d'instruments situés sur le site de l'entité ; ces instruments sont des capteurs de mesures effectuées sur le site, mais aussi des actionneurs agissant en fonction d'ordres reçus. - les instruments sont raccordés, par des câbles blindés de type paire, tierce ou quarte, à une boîte de jonction elle même située sur le site. - les boîtes de jonction sont reliées, via des multicâbles de type multipaires ou multitierces, à des panneaux répartiteurs ("marshalling panels" en langue anglaise) - les panneaux répartiteurs sont généralement regroupés dans un local technique.Ils comportent deux parties, une première partie qui est la partie située côté site, elle est aussi appelée image du site , la seconde partie est la partie située côté salle de contrôle et est reliée aux organes de contrôle, elle est aussi appelée image du système de contrôle. Inclus dans le panneau répartiteur, un système de câblage croisé permet de relier les informations de la partie image du site à la partie image du système de contrôle.Ces panneaux répartiteurs brassent les informations - permettant ainsi, d'éviter les erreurs ou de les réparer rapidement -, ils délimitent la fourniture d'électricité par rapport à l'instrumentation, ils permettent enfin de gagner du temps lors des câblages, puisque les parties côté site et côté système de contrôle peuvent être traitées indépendamment. - une barrière de sécurité intrinsèque, dont le rôle est de limiter l'énergie dans une boucle - supprimant ainsi le risque d'étincelle - est insérée dans chaque boucle d'instrumentation; elle est localisée en salle technique, dans le panneau répartiteur ou dans une armoire associée. On appelle boucle l'ensemble des matériels destinés à acheminer l'information; cela inclut l'acquisition, le traitement, l'ordre et l'action.
Cependant, un tel système d'acquisition/ traitement de(s) données destinées au contrôle et à la commande d'installations à risque présente des inconvénients. Ceux-ci sont liés notamment : - à la nécessité de réaliser préalablement à l'implantation des nombreux matériels (câbles, boîtes de jonction, panneaux répartiteurs...) des études complexes et longues.Ces études sont nécessaires non seulement lors de la conception de la première installation, mais aussi dès lors que l'on envisage de faire évoluer l'installation ; - à la complexité de l'implantation en elle-même (nombreux câbles et support de câbles sur site, encombrement des salles techniques par de multiples panneaux répartiteurs et armoires associées), qui engendre des difficultés de mise en u̇vre de l'installation ; - au manque de fiabilité de l'installation en fonctionnement qui en résulte (dû à l'existence des nombreux points de connexion notamment).
La présente invention concerne donc un système de contrôle et de commande d'installations présentant des risques liés à l'inflammabilité de gaz mis en u̇vre sur le site, et notamment d'installations de production de gaz de synthèse, ou de production d'hydrogène et/ou de monoxyde de carbone, présentant une plus grande simplicité de conception et de mise en u̇vre ainsi qu'une plus grande fiabilité de fonctionnement, le tout à moindre coût. Le système de l'invention maintient sur site, en zone dangereuse une partie importante de la boucle associée aux organes de contrôle et à l'acquisition de données.Cela permet à la fois d'améliorer la reproductibilité par la standardisation et de faire évoluer le système de contrôle dans le temps en permettant la modification ou l'extension de sites, et ceci grâce à une grande facilité d'ajout ou de remplacement des entités sur le site.
C'est pourquoi l'invention a pour objet un système de contrôle et/ou de commande d'une installation présentant des risques liés à l'inflammabilité de gaz mis en oeuvre sur le site comprenant une ou plusieurs unités, chaque unité comprenant une ou plusieurs entités, caractérisé en ce qu'il comprend, à proximité d'au moins une entité située en zone dangereuse ou intégrés à ladite entité :- des moyens (b) (a1) aptes à capter et/ou à mesurer des paramètres physico-chimiques associés à ladite entité, et/ou des moyens (a2) apte à actionner l'un ou l'autre des éléments de fonctionnement de ladite entité. - au moins un moyen (c) situé en zone dangereuse, dédié à ladite entité apte à assurer le regroupement des données issues de (a1) et/ou de (a2) apte à assurer leur transformation en un signal numérique, - des moyens (b) aptes à transporter les signaux entre les moyens (a1) et/ou (a2) et le moyen (c), - au moins un moyen (e) situé en zone non dangereuse dans un local technique apte à traiter les signaux numériques issus du ou des moyens (c) et à envoyer des signaux de commande vers le ou les moyens (c), - au moins un moyen (d) de transport de signaux numériques entre les moyens (c) et le moyen (e).
On désigne par zone dangereuse en particulier les lieux de l'installation sur lesquels existe un risque non nul d'explosion dû à la présence de gaz inflammables. Les règles de sécurité appliquées dans chacune de ces zones ont notamment pour but d'éviter les étincelles. En particulier, tous les matériels doivent être homologués pour pouvoir être utilisés en zone dangereuse.
Par au moins un moyen (c), on entend un ou plusieurs moyens (c) étant entendu que quand il y a plusieurs moyens (c) associés à une seule entité, ils sont tous situés en zone dangereuse. Le nombre de moyens (c) par entité dépend en général du nombre de moyens (a1) et (a2) associés à ladite entité. Dans le cadre de la présente invention, tout moyen (c) est associé à une entité et une seule.
Par au moins un moyen (e), on entend un ou plusieurs moyens (e) étant entendu que quand il y a plusieurs moyens (e) ils sont de préférence situés dans un même local technique. Dans le cadre de la présente invention, un moyen (e) peut être relié à un ou plusieurs moyens (c). Soit les dits moyens (c) sont associés à une seule et même entité, soit tous ou certains d'entre eux sont associés à différentes entités.
Le système tel que défini si-dessus peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques particulières suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
- Au moins un moyen (f) apte à transporter des signaux issus du local technique vers une salle de contrôle apte à superviser l'ensemble de l'installation. - Tout ou partie des moyens de sécurité assurant la fonction de sécurité intrinsèque relative à ladite entité mettant en u̇vre au moins un gaz inflammable, sont intégrés audit moyen (c) assurant le regroupement des données. Par sécurité intrinsèque, on entend une protection qui limite l'énergie électrique dans la boucle d'instrumentation de manière à éviter la création d'une étincelle susceptible d'enflammer un gaz inflammable présent dans l'atmosphère.
Le système est redondant pour au moins des signaux présents au niveau des moyens (c), (d),( e) et éventuellement (f). La sécurité et la fiabilité de l'ensemble de l'installation sont accrues par la redondance de certains organes. Par redondance, on entend la duplication volontaire d'informations - afin de garantir leur sécurité en cas d'incidents - , et /ou d'équipements chargés d'assurer une fonction donnée - afin que l'un d'eux puisse se substituer à l'autre en cas de défaillance - . Cette redondance est rendue possible grâce à la simplification des moyens mis en u̇vre; elle accroît ainsi considérablement la sécurité et la fiabilité de l'ensemble de l'installation.
Préférentiellement, l'installation selon l'invention est une installation de production de gaz de synthèse comprenant au moins une unité de génération d'un gaz de synthèse et au moins une unité de traitement dudit gaz de synthèse, chaque unité comprenant elle-même plusieurs entités.
La figure 1a représente les installations selon l'état de la technique. Les instruments 1 (capteurs ou actionneurs) présents sur le site référencé A de l'entité considérée, en zone dangereuse, sont raccordés via les câbles 2 aux boîtes de jonction 3. Les boîtes de jonction 3 sont raccordées via des multicâbles 4 aux barrières de sécurité 5 situées dans le local technique référencé B, en zone non dangereuse, puis les signaux sont amenés via les câbles 6 à l'entrée du panneau répartiteur 7 pour être transmis via le brassage par câblage croisé des multicâbles 8 aux cartes entrées/sorties côté contrôle 9. Le signal sortant est traité dans l'unité centrale du système de contrôle (control process unit en langue anglaise ou CPU) 10, situé dans le local technique B, en zone non dangereuse.Des ordres pour le suivi et les commandes sont lancés à partir d'un terminal 11 situé en salle de contrôle, référencé C, en zone non dangereuse sur la figure.
Comme on le voit sur la figure 1a, une part importante des éléments constitutifs est centralisée dans un local technique situé en zone non dangereuse, et un câblage important est requis pour le transport des différents signaux; le local technique est ainsi encombré. Par la suite, une extension ou un remodelage ( revamping en langue anglaise) de l'installation nécessitera la construction d'une nouvelle salle technique, ce qui sera parfois impossible par manque de place.
La figure 1 b représente un système selon l'invention. Les instruments 1 présents sur le site A de l'entité considérée, en zone dangereuse, sont raccordés via les câbles 2 à un panneau 12 lui-même situé sur le site A qui assure le regroupement des informations, et leur transformation en un signal numérique sortant transmis via un bus de communication 13 vers l'unité centrale du système de contrôle 10, située dans le local technique B, en zone non dangereuse. Des ordres pour le suivi et les commandes sont lancés à partir d'un terminal 11 situé en salle de contrôle, référencée C sur la figure, située en zone non dangereuse.
Comme on le voit sur la figure 1b, l'ensemble du système d'acquisition et de traitement de données, y compris de transformation du signal est déporté sur le site, et non centralisé dans le local technique B.
Sur la figure 2 est représenté un schéma de principe présentant l'architecture d'un système de contrôle et de commande d'une installation de production d'hydrogène et/ou de monoxyde de carbone (dénommée HYCO) selon l'invention.
L'installation comporte : - une unité 101 de génération de gaz de synthèse, une unité 201 de production d'hydrogène, - une unité 301 de production de monoxyde de carbone ... , chacune de ces unités étant elle-même composée d'entités parmi lesquelles on trouvera notamment, mais pas seulement :
pour l'unité 101 : - un réformeur de méthane à la vapeur ( steam methane reformer en langue anglaise ou SMR) 102, - un compresseur recycle (recycle compressor) 103, - ainsi qu'un préreformeur, des pompes, une épuration de CO2 (ou C02 removal unit)... , pour l'unité 201 :
un compresseur hydrogène 202, - un adsorbeur à pression modulée (pressure swing adsorption ou PSA) 203, ainsi qu'un système de distribution de l'hydrogène pour l'unité 301 : - une épuration en eau et CO2 302, - une boîte froide 303, - ainsi qu'une membrane d'épuration, une pompe méthane, une turbine Des instruments de mesure et actionneurs 211 nécessaires au fonctionnement de l'entité sont listés ici de façon non exhaustive, il s'agit notamment de : capteurs de température, de transmetteurs de pression et pression différentielle, de vannes de contrôle , de vannes d'isolation ou de sectionnement, de contacts divers, de détecteurs de position de vannes, de pressiostats ...
Leur fonction est de réaliser les actions commandées à partir de la salle de contrôle ou de réaliser des mesures destinées au contrôle du fonctionnement de l'entité.
Les données issues de, ou à destination des instruments 211 sont transportées par des câbles blindés 212 de type paire ou tierce jusqu'aux cartes entrées/sorties 213 du panneau local 214, situé sur le site A de l'entité 203 situé en zone dangereuse.
Elles y sont transformées en signaux numériques délivrés par des cartes de communication. Afin d'améliorer la sécurité du système, le panneau 214 délivre un signal redondant. La redondance est obtenue par le doublement des cartes de communication, soit 215 et 216, elle est aussi mise en évidence sur la figure par le doublement du trait représentant le câble 217 joignant - via les cartes de communication 218 (et 219 pour la redondance)- le panneau 214 au système de contrôle 220 situé dans le local technique B en zone non dangereuse. Le signal y est traité dans l'unité centrale du système de contrôle (control process unit en langue anglaise ou CPU). Le signal peut être transporté, via un bus de communication 221 vers un terminal 222 destiné à la supervision et à la commande, situé dans la salle de contrôle C.Réciproquement, un signal de commande émis à partir de la salle de commande C peut circuler vers l'entité située en zone dangereuse via le système de la présente invention.
La fonction sécurité intrinsèque est assurée pour chaque boucle par la carte entrée-sortie qui lui est associée au niveau du panneau local dans laquelle la fonction sécurité est intégrée.
Le système tel que décrit ci-dessus pour l'entité 203, est répété pour les autres entités installées.
Les entités référencées ci-dessus peuvent ne pas toutes exister simultanément sur certaines installations. Par ailleurs, des entités autres que celles listées si dessus composent ou peuvent composer certaines unités syngas et HYCO.
Le système de l'invention peut inclure aussi des automates programmables dans la mesure où ils sont homologués pour zone dangereuse.
Comme on aura compris de ce qui précède, la mise en u̇vre du système de l'invention présente de nombreux avantages, et notamment les avantages suivants : - moins d'équipement dans le local technique, ce qui permet de diminuer sa surface dans les nouvelles installations, et/ou permet des remodelages d'installations anciennes comprenant des extensions ; moins de câblages et de matériel, ceci implique moins d'études complexes et coûteuses, moins de défaillances au niveau des connexions, moins de main d' u̇vre ; - plus de standardisation et plus de facilité pour des échanges standard entité par entité en cas de défaillance ; des interventions limitées au site de l'entité concernée ; - des possibilités d'extension d'installation et de remodelage simplifiées.Selon un deuxième aspect de l'invention, celle-ci concerne une installation de production de gaz de synthèse comprenant au moins une unité de génération d'un gaz de synthèse et au moins une unité de traitement dudit gaz de synthèse, chaque unité comprenant elle-même plusieurs entités, caractérisée en ce qu'elle comprend un système tel que défini précédemment.
Selon un troisième aspect de l'invention, celle-ci concerne un procédé de contrôle et commande d'une installation présentant des risques liés à l'inflammabilité des gaz, caractérisé en ce qu' il est mis en u̇vre au moyen d'un système tel que défini précédemment.
Revendications 1. Système de contrôle et/ou de commande d'une installation présentant des risques liés à l'inflammabilité de gaz mis en u̇vre sur le site comprenant une ou plusieurs unités, chaque unité comprenant une ou plusieurs entités, caractérisé en ce qu'il comprend, à proximité d'au moins une entité située en zone dangereuse ou intégrés à ladite entité :
des moyens (a1) aptes à capter et/ou à mesurer des paramètres physicochimiques associés à ladite entité, et/ou des moyens (a2) apte à actionner l'un ou l'autre des éléments de fonctionnement de ladite entité ; - au moins un moyen (c) situé en zone dangereuse, dédié à ladite entité apte à assurer le regroupement des données issues de (a1) et/ou de (a2) apte à assurer leur transformation en un signal numérique ; - des moyens (b) aptes à transporter les signaux entre les moyens (a1) et/ou (a2) et le moyen (c) ; - au moins un moyen (e) situé en zone non dangereuse dans un local technique apte à traiter les signaux numériques issus du ou des moyens (c) et à envoyer des signaux de commande vers le ou les moyens (c) ; - au moins un moyen (d) de transport de signaux numériques entre les moyens (c) et le moyen (e).
The present invention relates to a system for controlling and commanding installations presenting risks linked to the flammability of gas implemented on their sites and in particular of installations for the production of synthesis gas as well as for the production of hydrogen and / or carbon monoxide from synthesis gas, said installations comprising at least one synthesis gas generation unit and a synthesis gas treatment unit, each unit comprising one or more entities.
Installations using flammable gases present a risk of fire and / or explosion and are therefore subject to specific regulations.
Dangerous areas are distinguished on the site of these installations, where flammable gases are used in particular, and non-hazardous areas. The security rules to be applied in each of these zones are different. In particular, all equipment must be approved in order to be used in hazardous areas.
Today, the acquisition of data relating to the various systems implemented on the site of installations of this type, involves all of the following elements: - for each of the process entities making up the installation, data is retrieved from means of instruments located on the site of the entity; these instruments are sensors for measurements made on site, but also actuators acting on the basis of orders received. - the instruments are connected, by shielded cables of the pair, third or quarter type, to a junction box itself located on the site. - the junction boxes are connected, via multi-pair or multitierce type cables, to distribution panels ("marshalling panels" in English) - the distribution panels are generally grouped in a technical room. They consist of two parts, a first part which is the part located on the site side, it is also called the image of the site, the second part is the part located on the control room side and is connected to the control bodies, it is also called the image of the control system. Included in the distribution panel, a cross-wiring system makes it possible to link the information from the image part of the site to the image part of the control system. These distribution panels collect the information - thus avoiding or repairing errors quickly -, they delimit the supply of electricity in relation to the instrumentation, they finally save time when wiring, since the parts on the site side and on the control system side can be treated independently. - an intrinsic safety barrier, the role of which is to limit the energy in a loop - thus eliminating the risk of sparks - is inserted in each instrumentation loop; it is located in the technical room, in the distribution panel or in an associated cabinet. We call loop all the materials intended to convey information; this includes acquisition, processing, order and action.
However, such a data acquisition / processing system (s) intended for the control and command of risky installations has drawbacks. These are linked in particular to: - the need to carry out complex and lengthy studies prior to the installation of the numerous materials (cables, junction boxes, distribution panels, etc.). These studies are necessary not only during design from the first installation, but also when we plan to upgrade the installation; - the complexity of the installation itself (numerous cables and cable support on site, congestion of technical rooms by multiple distribution panels and associated cabinets), which creates difficulties in implementing the installation; - the resulting lack of reliability of the installation in operation (due to the existence of numerous connection points in particular).
The present invention therefore relates to a system for monitoring and controlling installations presenting risks linked to the flammability of gas used on the site, and in particular installations for the production of synthesis gas, or for the production of hydrogen. and / or carbon monoxide, having a greater simplicity of design and implementation as well as greater operating reliability, all at a lower cost. The system of the invention maintains a large part of the loop associated with the control bodies and the acquisition of data on site, in the danger zone. This makes it possible both to improve reproducibility by standardization and to develop the control system over time by allowing modification or extension of sites, thanks to the ease of adding or replacing entities on the site.
This is why the subject of the invention is a system for controlling and / or commanding an installation presenting risks linked to the flammability of gas implemented on the site comprising one or more units, each unit comprising one or more several entities, characterized in that it comprises, near at least one entity located in a dangerous zone or integrated into said entity: - means (b) (a1) capable of sensing and / or measuring physical-physical parameters chemicals associated with said entity, and / or means (a2) capable of actuating one or the other of the operating elements of said entity. - at least one means (c) located in a dangerous zone, dedicated to said entity capable of ensuring the grouping of data from (a1) and / or (a2) capable of ensuring their transformation into a digital signal, - means ( b) capable of transporting the signals between the means (a1) and / or (a2) and the means (c), - at least one means (e) located in a non-hazardous area in a technical room capable of processing the digital signals coming from means (s) (c) and to send control signals to the means (s) (c), - at least one means (d) for transporting digital signals between the means (c) and the means (e).
The term “hazardous area” in particular designates the places of the installation where there is a non-zero risk of explosion due to the presence of flammable gases. The safety rules applied in each of these zones are intended in particular to avoid sparks. In particular, all equipment must be approved in order to be used in hazardous areas.
By at least one means (c) means one or more means (c) being understood that when there are several means (c) associated with a single entity, they are all located in a dangerous zone. The number of means (c) per entity generally depends on the number of means (a1) and (a2) associated with said entity. In the context of the present invention, any means (c) is associated with one entity and only one.
By at least one means (e) means one or more means (e) being understood that when there are several means (e) they are preferably located in the same technical room. In the context of the present invention, a means (e) can be connected to one or more means (c). Either the so-called means (c) are associated with a single entity, or all or some of them are associated with different entities.
The system as defined above may include one or more of the following specific characteristics, taken alone or in any technically possible combination.
- At least one means (f) capable of transporting signals from the technical room to a control room capable of supervising the entire installation. - All or part of the security means ensuring the intrinsic security function relating to said entity using at least one flammable gas, are integrated into said means (c) ensuring the gathering of data. By intrinsic safety is meant a protection which limits the electrical energy in the instrumentation loop so as to avoid the creation of a spark capable of igniting a flammable gas present in the atmosphere.
The system is redundant for at least signals present at the means (c), (d), (e) and possibly (f). The safety and reliability of the entire installation are increased by the redundancy of certain components. By redundancy, we mean the voluntary duplication of information - in order to guarantee their security in the event of incidents -, and / or of equipment responsible for performing a given function - so that one of them can replace the other in the event of failure -. This redundancy is made possible thanks to the simplification of the means implemented; it thus considerably increases the safety and reliability of the entire installation.
Preferably, the installation according to the invention is a synthesis gas production installation comprising at least one unit for generating a synthesis gas and at least one unit for processing said synthesis gas, each unit itself comprising several entities.
Figure 1a shows the installations according to the state of the art. The instruments 1 (sensors or actuators) present on the site referenced A of the entity in question, in a hazardous area, are connected via cables 2 to junction boxes 3. Junction boxes 3 are connected via multi-cables 4 to the barriers of safety 5 located in the technical room referenced B, in a non-hazardous zone, then the signals are brought via the cables 6 to the input of the distribution panel 7 to be transmitted via cross-wiring by cross-wiring of the multicables 8 to the input / output cards on the side control 9. The outgoing signal is processed in the central unit of the control system (control process unit in English or CPU) 10, located in technical room B, in a non-hazardous area. Orders for monitoring and orders are launched from a terminal 11 located in the control room, referenced C, in a non-hazardous area in the figure.
As can be seen in FIG. 1a, a large part of the constituent elements is centralized in a technical room located in a non-dangerous zone, and a large amount of wiring is required for the transport of the various signals; the technical room is thus congested. Subsequently, an extension or remodeling (revamping in English) of the installation will require the construction of a new technical room, which will sometimes be impossible due to lack of space.
Figure 1b shows a system according to the invention. The instruments 1 present on the site A of the entity in question, in a dangerous zone, are connected via cables 2 to a panel 12 itself located on site A which ensures the gathering of information, and their transformation into a digital signal outgoing transmitted via a communication bus 13 to the central unit of the control system 10, located in technical room B, in a non-hazardous area. Orders for follow-up and orders are launched from a terminal 11 located in the control room, referenced C in the figure, located in a non-hazardous area.
As can be seen in FIG. 1b, the entire data acquisition and processing system, including the signal transformation system, is deported to the site, and not centralized in technical room B.
FIG. 2 shows a block diagram showing the architecture of a control and command system for an installation for producing hydrogen and / or carbon monoxide (called HYCO) according to the invention.
The installation comprises: - a unit 101 for generating synthesis gas, a unit 201 for producing hydrogen, - a unit 301 for producing carbon monoxide, each of these units being itself composed of entities among which we will find in particular, but not only:
for unit 101: - a steam methane reformer (SMR) 102, - a recycle compressor 103, - as well as a pre-reformer, pumps, CO2 cleaning (or C02 removal unit) ..., for unit 201:
a hydrogen compressor 202, - a pressure swing adsorption (PSA) 203, as well as a hydrogen distribution system for unit 301: - purification of water and CO2 302, - a cold box 303, - as well as a purification membrane, a methane pump, a turbine Measuring instruments and actuators 211 necessary for the operation of the entity are listed here in a non-exhaustive manner, these are in particular: temperature sensors , pressure and differential pressure transmitters, control valves, isolation or sectioning valves, various contacts, valve position detectors, pressure switches ...
Their function is to carry out the actions ordered from the control room or to carry out measures intended to control the functioning of the entity.
The data coming from, or intended for instruments 211 are transported by shielded cables 212 of pair or third type to the input / output cards 213 of the local panel 214, located on the site A of the entity 203 located in dangerous zone .
They are transformed there into digital signals delivered by communication cards. In order to improve the security of the system, the panel 214 delivers a redundant signal. Redundancy is obtained by doubling the communication cards, i.e. 215 and 216, it is also highlighted in the figure by doubling the line representing the cable 217 joining - via the communication cards 218 (and 219 for redundancy) - the panel 214 to the control system 220 located in technical room B in a non-hazardous area. The signal is processed there in the central unit of the control system (control process unit in English or CPU). The signal can be transported, via a communication bus 221 to a terminal 222 intended for supervision and control, located in control room C. Conversely, a control signal emitted from control room C can circulate to the entity located in the danger zone via the system of the present invention.
The intrinsic safety function is ensured for each loop by the input-output card associated with it at the level of the local panel in which the safety function is integrated.
The system as described above for the entity 203, is repeated for the other installed entities.
The entities referenced above may not all exist simultaneously on certain installations. In addition, entities other than those listed above make up or may make up certain syngas and HYCO units.
The system of the invention can also include programmable logic controllers insofar as they are approved for hazardous areas.
As will be understood from the above, the implementation of the system of the invention has many advantages, and in particular the following advantages: - less equipment in the technical room, which makes it possible to reduce its surface in the new installations, and / or allows remodeling of old installations including extensions; less cabling and equipment, this implies less complex and costly studies, fewer connection failures, less manpower; - more standardization and more ease for standard exchanges entity by entity in the event of default; interventions limited to the site of the entity concerned; - simplified installation extension and remodeling possibilities. According to a second aspect of the invention, it relates to a synthesis gas production installation comprising at least one unit for generating a synthesis gas and at at least one unit for processing said synthesis gas, each unit itself comprising several entities, characterized in that it comprises a system as defined above.
According to a third aspect of the invention, it relates to a process for monitoring and controlling an installation presenting risks linked to the flammability of gases, characterized in that it is implemented by means of a system as defined above.
Claims 1. Control and / or command system of an installation presenting risks linked to the flammability of gas used on the site comprising one or more units, each unit comprising one or more entities, characterized in that it includes, near at least one entity located in a danger zone or integrated into said entity:
means (a1) capable of sensing and / or measuring physicochemical parameters associated with said entity, and / or means (a2) capable of actuating one or the other of the operating elements of said entity; - at least one means (c) located in a dangerous zone, dedicated to said entity capable of ensuring the grouping of data from (a1) and / or (a2) capable of ensuring their transformation into a digital signal; - means (b) capable of transporting the signals between the means (a1) and / or (a2) and the means (c); - At least one means (e) located in a non-hazardous area in a technical room capable of processing the digital signals from the means or means (c) and sending control signals to the means or means (c); - at least one means (d) for transporting digital signals between the means (c) and the means (e).

Claims (4)

2. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre au moins un moyen (f) apte à transporter des signaux issus du local technique vers une salle de contrôle apte à superviser l'ensemble de l'installation.2. System according to claim 1 characterized in that it implements at least one means (f) capable of transporting signals from the technical room to a control room capable of supervising the entire installation. 3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que tout ou partie des moyens de sécurité assurant la fonction de sécurité intrinsèque relative à ladite entité mettant en u̇vre au moins un gaz inflammable sont intégrés audit moyen (c) assurant le regroupement des données.3. System according to one of claims 1 or 2 characterized in that all or part of the security means ensuring the intrinsic security function relating to said entity using at least one flammable gas are integrated into said means (c) ensuring the grouping of data. 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le système est redondant pour au moins une partie des signaux présents au niveau des moyens (c), (d), (e) et éventuellement (f).4. System according to one of claims 1 to 3 characterized in that the system is redundant for at least part of the signals present at the means (c), (d), (e) and possibly (f). 5. Installation de production de gaz de synthèse comprenant au moins une unité de génération d'un gaz de synthèse et au moins une unité de traitement dudit gaz de synthèse, chaque unité comprenant elle-même plusieurs entités, caractérisée en ce qu'elle comprend un système tel que défini précédemment.5. Installation for the production of synthesis gas comprising at least one unit for generating a synthesis gas and at least one unit for processing said synthesis gas, each unit itself comprising several entities, characterized in that it comprises a system as defined above. 6. Procédé de contrôle et commande d'une installation présentant des risques liés à l'inflammabilité des gaz, caractérisé en ce qu' il est mis en oeuvre au moyen du système tel que défini précédemment.6. Method for monitoring and controlling an installation presenting risks linked to the flammability of gases, characterized in that it is implemented by means of the system as defined above.
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