模拟量输入卡（SP313）：

　　更换卡件内SCB434（B1,B2），FU120N（T7,T8），MC14019BCP（U6），18V稳压二级管（Z1,Z2,Z3,Z4），TLP521-2（U5,U22）。卡件输入端有强信号串入，导致卡件上的各通道芯片被击穿或烧坏，造成无法正常工作，卡件上元器件特别是集成电路基本上全部损坏。

　　由此可以断定DCS控制系统遭受雷击的主要原因是：感应电流通过I/O信号（烧毁模拟量输入卡（SP313）连接的信号电缆的模拟信号）进入控制系统，造成卡件损坏。  

图 现场电缆敷设与防雷引下线距离较小

　　3.2 装置周边环境及工程环境的影响

　　3.2.1 本装置的主体设备设置在一个独立的南北方向矩形建筑物内，边长约为20m×12m，建筑物为钢筋混凝土框架结构，主体分为两层半。建筑物东面为一约60m高的空分塔，塔上设置有避雷针，以空分塔建筑内结构钢筋为引下线。控制室位于框架二楼。该建筑物同空分塔均处于山谷内，容易遭受雷击。

　　3.2.2 外部I/O电缆敷设不规范。

　　从防雷的角度，要求外部I/O电缆的敷设需遵循I/O电缆的走线桥架必须采用金属材质，和I/O电缆的走线桥架必须和建筑物的防直击雷的引下线保持大于300mm的距离，且信号线和动力线不能在同一桥架内。

　　3.2.2 .1 I/O电缆的走线桥架未采用金属材质，而是塑料桥架。

　　I/O电缆的敷设需遵循I/O电缆的走线桥架必须采用金属材质，且桥架之间必须要用铜编织带保持良好的电气连接，金属桥架必须每隔30m设一个接地点。而本装置未采用金属材质的桥架，同时有小部分I/O电缆敷设在桥架外，这部分电缆极易接收遭受雷电放电时产生的强大的脉冲电磁场，在信号线上感应数以千伏计的浪涌电压，并通过卡件形成电流回路，击坏相应的卡件通道或公共电路。

　　3.2.2 .2 I/O电缆的走线桥架和建筑物的防直击雷的引下线未大于300mm的距离。

　　I/O电缆的走线桥架和建筑物的防直击雷的引下线应保持大于300mm的距离。因为雷云放电时，引下线中的雷电流通过近场的电感性耦合，会在附近的金属线缆上感应出数以千伏的浪涌电压。

　　3.2.2 .3 现场厂房一层配电室内部分信号电缆和动力电缆在同一桥架内。

　　为确保信号电缆传输信号的真实性、可靠性，且不易感应电流，现场厂房一层配电室内部分信号电缆和动力电缆不能在同一桥架内。

　　3.3 整改与预防

　　3.3.1 供气调配室至DCS的屏蔽信号电缆应与防雷引下线距离为300mm。

　　3.3.2 供气调配室至DCS的屏蔽信号电缆上方1000mm处安装避雷带，且该避雷带与防雷引下线连通。

　　3.3.3 在供气调配室至DCS的模入信号及中压氮压力信号均加装SPD电涌保护器。

　　3.3.4 现场厂房一层配电室内部分信号电缆和动力电缆分成两个桥架，且桥架保持一定距离。

　　4 结束语

　　JX-300X控制系统遭受雷击后，在不停机的情况下能成功处理DCS雷击故障，快速恢复正常生产。从自动化角度看，这是JX-300X控制系统大规模硬件故障自己实践处理的一次尝试，更是DCS控制系统应用的一次深入。JX-300X控制系统大规模硬件故障在不停机的情况下成功得以解决，充分体现了“服务主体，服务操作”的原则，为工艺、设备、生产等方面带来了便捷，从而为实现制氧机的安全、稳定、经济运行作出了突出贡献，为更大程度上保障企业用气提供了坚实的基础。