HoneywellExperionPKS在海上油气生产设施中的应用

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1、第23卷第5期中国修船Vo1．23No．52010年l0月CHINASHIPREPAIR0ct．20l0HoneywellExperionPKS在海上油气生产设施中的应用张喜强，王晓宇，杨芳(海洋石油工程股份有限公司，天津300452)摘要：集散控制系统是当前过程控制系统的核心。从早期的PLC控制到现在的结合现场总线技术的新型DCS，过程控制系统在不断的完善和成熟。文章主要介绍了HoneywellExperionPKS系统的结构、功能、特点以及在文昌FPSO上的应用。关键词：集散控制系统；现场总线；过程控制系统；FPSO中图分类号：P75文献标识码：C文章编号：1001—8328(201

2、0)05—0048—04Abstract：Thedistributecontrolsystem(DCS)playsanimportantroleintheprocesscontrolsystem，whichisgettingmoreperfectfromtheprogrammablelogiccontrolsystem(PLC)tothenewDCScombinedwithFounda—tionFieldbus(VV)technology．Inthisarticle，theauthorintroducesthearchitecture，functionandfeatureofHoneyw

3、ellExperionPKSsystem，whichhasbeenappliedinWenchangFPSO．Keywords：distributecontrolsystem(DCS)；foundationfieldbus(VV)；processcontrolsystem(PCS)；FPS0和经营管理级等。具体可以从以下几个方面定义。O引言1)以回路控制为主要功能的系统。海上油气生产设施一般用于海上油气的开采、2)除变送和执行单元外，各种控制功能及通集输、初步处理(包括：油气分离、油水分离、信、人机界面均采用数字技术。脱盐等工艺流程)。3)以计算机的CRT、键盘、鼠标等代替仪表过程控制系

4、统是整个油气生产系统实现自动化盘形成系统的人机界面。生产的基础，是油气生产系统的大脑，是油气生产4)回路控制功能由现场控制站完成，系统可系统正常运行的保证。尤其是现代新型的大中型综有多台现场控制站，每台控制一部分回路。合平台、FPSO中生产连续性强、生产过程控制相5)人机界面由操作站实现，系统可有多台操对复杂，只有通过具有高性能的自动化控制系统实作站。时监控设备的运行状况，才能有效保证整个系统的6)系统中所有的现场控制站、操作站均通过安全、高效运转。数字通信网络实现连接。1．2现场总线系统1过程控制系统在海上油气生产设施中的1)现场总线。发展现场总线是应用在生产现场、在微机化测量控1．1

5、集散控制系统(DCS)制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，DCS采用分散控制、集中操作、分级管理、分也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网而自治和综合协调的设计原则，自下而上可以分为络。现场总线技术将专用微处理器置入传统的测量若干级，如过程控制级、控制管理级、生产管理级控制仪表中，使它们各自都有数字计算和数字通讯作者简介：张喜强(1982一)，男，陕西延安人，工程师，大学本科，主要从事海洋石油工程仪表自动化设计工作。·48·2010年第5期张喜强，等：HoneywellExpefionPKS在海上油气生产设施中的应用第23卷能力，采用可进行简单连接的双绞线作为总线，把3)公

6、用系统。多个测量控制仪表连接成网络系统，并按公开、规FPSO上的辅助系统主要包括燃料气系统：对范的通讯协议，在位于现场的多个微机化测量控制主发电机提供燃料，火炬系统，开／闭排放系统，设备之间以及总线仪表与远程监控计算机之间实现化学药剂系统，公用／仪表风系统，主发电机应急数据传输与信息交换，形成各种适应实际需要的自发电机系统等。动化控制系统。2．2FPSO上过程控制系统的主要功能2)现场总线系统。1)动态显示生产流程、主要工艺过程参数及现场总线系统打破了传统控制系统的结构形设备运行状态。式。2)对生产过程进行监控。传统控制系统按控制回路采用一对一的设备连3)实现两位式开／关控制、连续的PI

7、D调节、接，为星形结构。位于现场的测量变送器与位于控分程、串级等其它高级控制功能。制室的控制器之间，控制器与位于现场的执行器、4)泵、电动机、阀的手动或自动开／关操作。开关、马达之间均为一对一的物理连接。5)生产过程、ESD、火气系统的图形动态显现场总线系统由于采用现场总线技术使用智能示。现场设备，能够把原来DCS系统中处于控制室的6)系统自诊断功能，任何元件故障时，向操控制模块、各输入输出模块置于现场设备，加上现作者发出警报。场设