焦化工艺涉及到冶金、石油化工等多个行业领域,而焦炭塔是该工艺流程进行的主要场所,所以对焦炭塔的安全操作应该得到足够重视。目前焦炭塔的操作具有繁冗复杂、周而复始的特点,因此操作工容易因为疲劳或不良的操作习惯对其进行误操作而导致安全事故。本文对焦炭塔安全操作控制技术进行研究,意在降低工人的劳动强度进而提高其操作安全性。论文从焦化工艺流程的特点出发,找涉及到安全的关键流程,提取所要控制的主要变量,比如阀门信号等。按照焦炭塔的十个操作步骤,确定安全操作系统的联锁条件。基于顺序控制原理来完成工艺联锁方案。由于控制条件为开关量居多,因此选用可编程逻辑控制器来完成控制系统的设计。在实现控制系统配置选型的过程中选用拥有双冗余功能的西门子S7-400系列的Programmable Logic Controller作为控制器。通过该硬件配置我们可以实现工艺流程到顺序控制逻辑的转换,建立操作权限。论文最后通过一套装置的模拟系统来说明并验证了顺序控制系统的功能。该模拟装置完全模拟实际参与生产的各种阀门的状态,并与安全操作系统的内操作组态部分联通,成功模拟了焦炭塔工艺的所有流程,验证了顺序控制系统的安全特性。实验结果表明,焦炭塔安全操作系统能够有效的避免操作失误带来的安全隐患,对改善生产操作条件,提高安全特性具有较强的实用价值。