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-50-■技术交流

石油和化工设备2013年第16卷

海洋石油113FPSO新增双介质核桃壳滤器逻辑设计

魏海春，杨春生

(中海石油(中国)有限公司天津分公司，天津300452)

[摘要]由于海洋石油113FPSO设备安装空间有限，本次改造项目采取利用老就地控制盘与新增控制盘联动控制方式实现对新老双介质核桃壳滤器的自动控制。

[关键词]FPSO;双介质核桃壳滤器；PLC;就地控制盘；中控系统

海洋石油113FPSO(生产浮式储油轮)需处理来自渤中25-1/SWHPB和WHPD两个平台的油气物流，随着产液量、生产水量的增加，需要增加3台双介质核桃壳滤器以提高对含油污水的处理能力。

目前，海洋石油113FPSO已有6台核桃壳滤器，2台反冲洗水泵，由一面就地控制盘完成过滤以及反冲洗逻辑功能。本次改造项目因设备安装空间所限，新增3台核桃壳滤器需要同原6台滤器共用2台反冲洗泵。

1常规改造方案

按照常规设计思路，可用两个方法实现改造：

(1)拓展原就地控制盘，使原就地控制盘对9台滤器进行逻辑控制，但原就地控制盘接线端子仅剩4个，无法扩容，不能满足对新增3台滤器的控制要求。

(2)将原有6台及新增3台滤器和2台泵的控制信号全部接入中控系统，但此方式需新增PCS点数约100个，ESD点数约50个，加上需要增加的电缆，总费用远超出合理性价比。

2新老控制盘联动控制方案

经现场调研并与原生产厂家沟通，最终采用新增一面就地控制盘，对新增的3台滤器进行控制，并通过修改原就地盘逻辑方式，实现对9台滤器的8用1备控制方式，同时实现用2台反冲洗泵对9台滤器的反冲洗功能。新增的就地控制盘占地面积小，造价低，充分利用了中控系统的剩余点数，使项目经济指标达到要求。

2.1原滤器橇块控制流程

图1为海洋石油113双介质核桃壳滤器橇块原控制流程，污水进入橇块后经过过滤、等待、搅拌、反冲洗、静置等过程。

T

T艺流橙图

进水过滤

静置

等待

反洗搅拌

图1原就地控制盘对原6台核桃壳滤器控制流程图

在自动模式下，各电机及电磁阀动作由PLC (可编程控制器)根据工艺流程自动控制，流程之间的转换由时间控制。

2.2新增滤器的控制流程

图2为新增就地控制盘对新增3台核桃壳滤器的控制流程。

T

T之流程图

进水过滤

静置

没洗搅拌

等梅

图2新增就地控制盘对新增3台核桃壳滤器控制流程图

新增就地控制盘的控制方式遵循原有方式，以PLC为核心，实现三个过滤器的全自动并联运行。手动操作时，PLC可以从就地控制盘面板接受

作者简介：魏海春(1965—),男，河北人。大连海事大学船舶电气专业毕业，工程师。现任中海石油(中国)有限公司天津分公司项目经理。

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石油和化工设备2013年第16卷

够提供250kb/s的数据传输速率，有助于获得较高的数据吞吐量、更小的通信时延和更短的工作周期，从而降低设备功耗，有利于及时对阀门漏气进行处理。

ZigBee协议还有868/915MHz物理层可供选择。868MHz是欧洲的ISM频段，915MHz是美国的ISM频段，这两个频段的引入避免了2.4GHz附近各种无线通信设备的相互干扰。868MHz的数据传输速率为20kb/s,而915MHz的数据传输速率为40kb/s。在这两个频段上无线信号传播损耗较小，因此可以降低对接收机灵敏度的要求，获得较远的有效通信距离，从而可以用较少的设备覆盖给定的区域。在化工工业的操作中，可以按照实际情况选择合适的物理层构架协议。

3结论

本文介绍的基于ZigBee无线传输技术的气体阀门泄漏检测系统，在对阀门泄漏进行检测时，无须排线放线、安装布置灵活、投资较低。对于石油、天然气采集、炼油、石化、化工等流程工业中各种管道和储油罐、储气罐上的卸压阀、隔

离阀和旁通阀的泄漏检测，以及工厂蒸汽管道中的疏水阀的泄漏检测，相当敏感。管道泄漏造成的能源浪费相当可观，且有毒有害气体泄漏对环境造成极大危害，通过该检测系统的使用，能耗节约巨大，具有相当大的经济价值和环保效应。

化工流程工业中气体阀门数量庞大，因此ZigBee低功耗的特性在安全监控过程中对能耗控制方面是其它无线设备不可比拟的。据估算，ZigBee设备仅靠两节5#电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间，同时ZigBee模块的初始成本不高于6美元，对于工业网络容量大的需求导致的成本上升可起到很好的