現(xiàn)場總線技術在海洋石油工業(yè)的應用
旅大5-2油田DPP平臺的現(xiàn)場具有178個FF裝置,28個模擬量輸入,總線上布有16個FF網(wǎng)段和7個FISCO本安網(wǎng)段。
考慮到現(xiàn)場總線技術是首次在海上油(氣)田開發(fā)項目中獲得應用,因此設計中留有較多的余量,在正常情況下一個FF網(wǎng)段接16個FF裝置,1個FISCO本安網(wǎng)段可接12FF裝置。但在本項目中一個FF網(wǎng)段只連接了9個FF裝置,1個FISCO本安網(wǎng)段只連接了10個FF裝置。
(4)端子及接線設計
由于采用了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng),使得控制系統(tǒng)電纜、橋架、本安安全柵與端子柜,I/O模板等的使用量大大減少,并減少了機架底板、電源等。
旅大10-1油田CEP/WHPA平臺的現(xiàn)場,還采用了模塊化快速連接電纜接線方式。這種接線方式具有的優(yōu)勢是,減少安裝時間,避免錯誤接線,即使斷開某一設備卻不影響網(wǎng)段其它設備工作,節(jié)省調試時間等,充分體現(xiàn)出總線設計的優(yōu)越性。
(5)先進技術在經(jīng)濟效益上的體現(xiàn)
現(xiàn)場總線技術的應用給旅大油田開發(fā)項目帶來了直接的經(jīng)濟效益,具體表現(xiàn)如下:
·簡化工程設計,具有專門的設計工程軟件(FFDesignTool)自動生成各類圖紙,使得設計、繪圖工作簡化,設計時間縮短,節(jié)省人力、物力,并為項目設計進度贏得寶貴的時間。
·徹底分散的分布式結構將1對1模擬信號傳輸方式變?yōu)?對N的數(shù)字信號傳輸方式,節(jié)省了模擬信號傳輸過程中大量的A/D、D/A轉換裝置。
·控制功能下裝使危險更分散,大大縮短控制周期。
·各類I/O卡件,端子等減少75%。
·現(xiàn)場布線工作量減少,降低了安裝成本,如旅大10-1油田由中心平臺(CEP)和井口平臺(WHPA)構成,兩平臺之間由棧橋連接。如果應用普通控制系統(tǒng)兩平臺之間有大量電纜穿越,而采用現(xiàn)場總線系統(tǒng),僅有幾根電纜穿越,大大節(jié)省電纜費用。
·減少調試時間,縮短項目工期
旅大10-1油田CEP/WHPA平臺現(xiàn)場總線系統(tǒng)的調試啟動于2004年12月17日,調試工作僅用一周時間就全部完成。而通常,這樣規(guī)模的系統(tǒng)調試需要時間為30天左右。調試時間的大大縮短,為最終油田投產日期的提前,起到了不可忽視的積極作用。
·回路測試簡易、方便
傳統(tǒng)控制系統(tǒng)需要兩個儀控人員進行回路測試(一個在現(xiàn)場,一個在中控),現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)僅需一個儀控人員在中控進行測試,旅大10-1油田CEP/WHPA平臺一個儀控人員僅用了一天就完成了31個網(wǎng)段/200FF裝置的測試任務。
·采用內置AMS管理軟件,技術人員在控制室就能了解現(xiàn)場設備狀態(tài)及故障情況,大大減少現(xiàn)場巡檢。
3結語
20多年來,海洋石油工業(yè)在海上石油和天然氣開發(fā)領域不斷拓展,目前正在國內外投入更多的資本尋求新的石油和天然氣儲備,如何使這些投資的效益最大化,需要各行各業(yè)不斷的努力。
新技術的不斷應用正順應了海洋石油事業(yè)不斷健康發(fā)展的趨勢。隨著現(xiàn)場總線技術的發(fā)展及其越來越多的應用,現(xiàn)場總線系統(tǒng)在設計、調試、組態(tài)、維護、智能資產管理、降低設備生命周期成本、防止災難性的事故發(fā)生以及降低勞動力成本等方面將為保持海洋石油的持續(xù)競爭力做出貢獻。
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