現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在海洋石油工業(yè)應(yīng)用新進(jìn)展

圖2 旅大10-1CEP/WHPA平臺(tái)網(wǎng)段布置圖

旅大5-2油田DPP平臺(tái)的現(xiàn)場(chǎng)具有178個(gè)FF裝置，28個(gè)模擬量輸入，總線上布有16個(gè)FF網(wǎng)段和7個(gè)FISCO本安網(wǎng)段。
考慮到現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是首次在海上油（氣）田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中獲得應(yīng)用，因此設(shè)計(jì)中留有較多的余量，在正常情況下一個(gè)FF網(wǎng)段接16個(gè)FF裝置，1個(gè)FISCO本安網(wǎng)段可接12 FF裝置。但在本項(xiàng)目中一個(gè)FF網(wǎng)段只連接了9個(gè)FF裝置，1個(gè)FISCO本安網(wǎng)段只連接了10個(gè)FF裝置。
（4）端子及接線設(shè)計(jì)
由于采用了現(xiàn)場(chǎng)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(jī)架底板、電源等。
旅大10-1油田CEP/WHPA平臺(tái)的現(xiàn)場(chǎng)，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(shì)是，減少安裝時(shí)間，避免錯(cuò)誤接線，即使斷開(kāi)某一設(shè)備卻不影響網(wǎng)段其它設(shè)備工作，節(jié)省調(diào)試時(shí)間等，充分體現(xiàn)出總線設(shè)計(jì)的優(yōu)越性。
（5）先進(jìn)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)效益上的體現(xiàn)
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用給旅大油田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目帶來(lái)了直接的經(jīng)濟(jì)效益,具體表現(xiàn)如下：
1．簡(jiǎn)化工程設(shè)計(jì)，具有專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)工程軟件（FF Design Tool）自動(dòng)生成各類(lèi)圖紙，使得設(shè)計(jì)、繪圖工作簡(jiǎn)化，設(shè)計(jì)時(shí)間縮短，節(jié)省人力、物力,并為項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)度贏得寶貴的時(shí)間。
2．徹底分散的分布式結(jié)構(gòu)將1對(duì)1模擬信號(hào)傳輸方式變?yōu)?對(duì)N的數(shù)字信號(hào)傳輸方式，節(jié)省了模擬信號(hào)傳輸過(guò)程中大量的A/D、D/A轉(zhuǎn)換裝置。
3．控制功能下裝使危險(xiǎn)更分散，大大縮短控制周期。
4．各類(lèi)I/O卡件，端子等減少75%。
5．現(xiàn)場(chǎng)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(tái)（CEP）和井口平臺(tái)（WHPA）構(gòu)成，兩平臺(tái)之間由棧橋連接。如果應(yīng)用普通控制系統(tǒng)兩平臺(tái)之間有大量電纜穿越，而采用現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)，僅有幾根電纜穿越，大大節(jié)省電纜費(fèi)用。
6．減少調(diào)試時(shí)間，縮短項(xiàng)目工期
旅大10-1油田CEP/WHPA平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的調(diào)試啟動(dòng)于2004年12月17日，調(diào)試工作僅用一周時(shí)間就全部完成。而通常，這樣規(guī)模的系統(tǒng)調(diào)試需要時(shí)間為30天左右。調(diào)試時(shí)間的大大縮短，為最終油田投產(chǎn)日期的提前，起到了不可忽視的積極作用。
7．回路測(cè)試簡(jiǎn)易、方便
傳統(tǒng)控制系統(tǒng)需要兩個(gè)儀控人員進(jìn)行回路測(cè)試（一個(gè)在現(xiàn)場(chǎng)，一個(gè)在中控），現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)僅需一個(gè)儀控人員在中控進(jìn)行測(cè)試，旅大10-1油田CEP/WHPA平臺(tái)一個(gè)儀控人員僅用了一天就完成了31個(gè)網(wǎng)段/200 FF裝置的測(cè)試任務(wù)。
8．采用內(nèi)置AMS管理軟件，技術(shù)人員在控制室就能了解現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)及故障情況，大大減少現(xiàn)場(chǎng)巡檢。

三、結(jié)語(yǔ)
20多年來(lái)，海洋石油工業(yè)在海上石油和天然氣開(kāi)發(fā)領(lǐng)域不斷拓展，目前正在國(guó)內(nèi)外投入更多的資本尋求新的石油和天然氣儲(chǔ)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(shù)的不斷應(yīng)用正順應(yīng)了海洋石油事業(yè)不斷健康發(fā)展的趨勢(shì)。隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展及其越來(lái)越多的應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、調(diào)試、組態(tài)、維護(hù)、智能資產(chǎn)管理、降低設(shè)備生命周期成本、防止災(zāi)難性的事故發(fā)生以及降低勞動(dòng)力成本等方面將為保持海洋石油的持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力做出貢獻(xiàn)。