海洋平台PAGA系统配置及功能概述
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HIMA系统一、概述HIMA厂家生产的HIQuad系统分为H41Q和H51Q系统,它们根据其安全性及可用性分为3类:1、MS: MONO Safety-related System (单一配置的安全系统),系统的CPU、I/O卡件不冗余。
结构图:现场传感器将安全相关的信号传送给单一的配置的输入模块,经过输入模块的处理,再将输入信号经输入输出总线即IO BUS进入CU模块,经过CU模块的运算处理,将结果通过IO BUS传送给单一配置的输出模块,最后输出到现场执行机构。
2、HS: High Availability Safety-related System (有较高使用性的安全系统),系统CPU冗余,I/O 卡件不冗余。
结构图:现场传感器将安全相关的信号传送给单一配置的输入模块,经输入模块的处理,再将输入信号通过IO BUS传递给冗余配置的CU模块,经过CU模块的运算处理,将结果通过IO BUS传给单一配置的输出模块,最后输出到现场执行机构。
3、HRS: Highly Recommended Safety-related System (强力建议使用的安全系统),系统的CPU、I/O卡件全冗余。
结构图:现场的传感器将安全相关的信号传递给冗余配置的输入模块,经输入模块的处理后,将输入信号经各自的IO BUS传递给冗余配置的CU模块,经CU模块处理运算后,通过各自的IO BUS传递给冗余配置的输出模块,最后输出结果并联叠加到现场的执行机构。
其中H41Q最多能带13块I/O卡件,如果做成冗余系统只能做6对冗余,且是左右冗余;H51Q系统主机架最多可带16块子机架,如果做成冗余系统可以实现8对子机架上下冗余。
二、系统硬件介绍平台上使用的HIMA的系统为H51Q-HRS系统,CU及I/O卡件的全冗余大大提高了安全系统的可靠性。
平台上的HIMA H51Q-HRS系统包含一个电源分配单元,一个主机架和八个子机架,其中八个子机架两两冗余。
海洋平台PAGA系统配置及功能的研究杨秀菊;李云鹏;魏鹏;刘宇晨;罗佩豪;张利贤【期刊名称】《自动化博览》【年(卷),期】2015(0)8【摘要】The offshore PAGA (Public Address and General Alarm) system is the important component of the platform's internal communication system. This system achieves the platform's full-area voice message, alarm signal coverage, and some other relevant functions by using the host controlling and speaker broadcasting. This paper analyses the configuration and function of the international mainstream platform's PAGA system in order to form a safe, reliable and economical offshore platform. The optimizing design scheme of this system provides an helpful reference for the relevant engineering and technical staff.%海洋平台PAGA (广播及通用报警)系统是平台内部通讯系统的重要组成部分,该系统通过主机控制及扬声器播放,实现平台全区域的语音及报警信号覆盖,以及其他相关功能。
本文通过对目前国际主流平台PAGA系统配置及功能的分析,形成一种相对安全可靠、经济合理的海洋平台。
海洋平台PAGA系统配置及功能概述作者:钱树慧来源:《科学与信息化》2018年第22期摘要海洋石油平台对生产安全有着严格的要求规范,其中PAGA系统是平台必不可少的内部通信系统,该系统主要通过核心主机进行控制,通过自动或手动等不同类型、方式触发主机对应的控制单元,通过扬声器、警示灯发出各类语音及声光信息,实现整个平台的全区域立体化的语音播放及全方位报警信号覆盖,保障了海上平台生产安全有序进行。
本文通过对海洋平台PAGA系统前的历史背景进行分析,总结出该系统出现的原因以及历史必然性。
同时对该系统存在的问题进行分析探讨,进一步优化设计方案,不断提高该系统的整体性能,为相关工程技术人员提供一些有益的实质性参考,以供大家共同学习借鉴,共同学习进步。
关键词海洋平台PAGA;系统配置;历史背景前言PAGA(PublicAddressandGeneralAlarm广播及通用报警)系统是海洋石油平台建造必备的通信系统,为平台生产安全提供有效的内部通讯保障。
随着相关行业的技术发展,以及应用问题及经验的积累,海洋石油平台的建造使用对该系统的应用有了更高的要求。
1 海洋平台PAGA产生的历史背景随着海洋石油平台建设和使用经验的积累,传统设计中的单主机PAGA系统中的不足之处也逐渐暴露出来。
在整个石油开采行业对生产安全更加重视的背景下,整个行业深刻地认识到海上平台PAGA系统对于海上石油开采的重要意义,从而对该系统的应用研发工作稳步向前推进[1]。
2 海洋石油平台PAGA的有关介绍目前国际主流平台PAGA系统是一种数字控制型公共广播与报警系统。
在发生各类型紧急状况时,报警人员以手动或自动方式发布紧急通告通知各岗位人员安全撤离。
同时也应用于一般性日常工作与生活广播、娱乐广播。
为海上的石油开采提供了极其重要的技术安全保障,形成一种安全防护体系。
随着海洋石油平台建设及使用经验积累,石油平台PAGA系统有着自身典型的功能使用特点。
2023《海洋平台设计》课件contents •海洋平台设计概述•海洋平台的设计与建造•海洋平台的类型与结构•海洋平台的上部结构与设备•海洋平台的性能与安全•海洋平台的未来发展与挑战目录01海洋平台设计概述海洋平台是固定在海洋中的结构物,用于支撑和承载海上设施和海上作业,如海上石油钻井平台、海洋观测平台等。
海洋平台定义海洋平台具有结构复杂、设计难度大、建造技术要求高、使用环境恶劣等特点,需要具备较高的安全性、可靠性、耐久性和经济性。
海洋平台特点海洋平台定义与特点海洋平台的应用范围用于支撑和固定海上石油钻井平台、采油平台等设施。
海上石油工业海洋工程海洋资源开发科研与观测用于海上风电、潮汐能、海洋能等新能源设施的开发和建设。
用于海底矿产资源开发、海洋渔业等。
用于海洋科学研究、海洋观测和监测等。
早期的海洋平台多为木结构,由于材料强度和可靠性不足,使用寿命较短。
海洋平台的历史与发展早期海洋平台随着技术的发展,现代海洋平台多采用钢结构或混凝土结构,提高了平台的强度和耐久性。
现代海洋平台未来海洋平台将更加注重环保、节能和智能化,采用新能源和新技术,提高平台的自适应能力和自动化水平。
未来海洋平台02海洋平台的设计与建造详细设计对概念设计进行深化和完善,考虑结构分析、设备选型、材料选用、制造工艺等方面的细节问题,形成详细的平台设计方案。
概念设计根据项目需求和工程条件,进行概念设计方案制定,包括平台类型选择、结构形式和尺寸确定等。
辅助设计利用计算机辅助设计软件进行建模、分析和优化,提高设计质量和效率。
海洋平台的设计根据平台设计方案,制作各种预制构件,包括钢构、桩基、导管架等。
预制构件制作海上安装调试与验收将预制好的构件运到海上,按照设计方案进行安装和连接,形成完整的海洋平台。
对已建好的海洋平台进行调试和验收,确保平台性能和质量达到预期要求。
03海洋平台的建造0201改造升级对现有平台进行改造升级,提高平台性能和安全性,满足新的工程需求。
国际浮式生产储油卸油船(FPSO)发展态势:FPSO(Floating Production Storage and Offloading)浮式生产储油卸油船,它兼有生产、储油和卸油功能,油气生产装置系统复杂程度和价格远远高出同吨位油船,FPSO装置作为海洋油气开发系统的组成部分,一般与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统,是目前海洋工程船舶中的高技术产品。
韩国船企对FPSO建造具有较强规模效应。
如现代重工专门建有FPSO海洋项目生产厂,已交付了6艘大型FPSO;三星重工手中持有5艘大型FPSO订单;大宇造船海洋工程公司则是全球造船企业中建造海上油气勘探船最多的企业,2005年承接海洋项目设备订单计划指标是17亿美元。
据海事研究机构(DW)预计,未来5年内FPSO新增需求将会达到84座,投资额约为210亿美元。
FPSO主要技术结构表: FPSO主要技术结构FPSO主要结构功能系泊系统:主要将FPSO系泊于作业油田。
FPSO在海域作业时系泊系统多采用一个或多个锚点、一根或多根立管、一个浮式或固定式浮筒、一座转塔或骨架。
FPSO系泊方式有永久系泊和可解脱式系泊两种;船体部分:既可以按特定要求新建,也可以用油轮或驳船改装;生产设备:主要是采油和储油设备,以及油、气、水分离设备等;卸载系统:包括卷缆绞车、软管卷车等,用于连接和固定穿梭油轮,并将FPSO储存的原油卸入穿梭油轮。
其作业原理是通过海底输油管线把从海底开采出的原油传输到FPSO的船上进行处理,然后将处理后的原油储存在货油舱内,最后通过卸载系统输往穿梭油轮。
配套系统:在FPSO系统配置上,外输系统是其关键的配套系统。
FPSO主要优点随着海洋油气开发、生产向深海不断进入,FPSO与其它海洋钻井平台相比,优势明显,主要表现在以下四个方面:(1)生产系统投产快,投资低,若采用油船改装成FPSO,优势更为显著。
而且目前很容易找到船龄不高,工况适宜的大型油船。
海上平台消防水系统介绍作者:于海军来源:《消防界》2020年第01期摘要:本文简要阐述了海上平台消防水系统的组成及控制策略,并对各部分组成进行了简单介绍。
关键词:喷淋阀;易熔塞;消防泵;火气系统水在海洋上是一种用之不竭的物质,因此水在海上平台就理所当然地成为灭火主要介质。
火灾是一种放热的化学反应,水用来吸热,使燃烧着的物体降温,吸热的水变成水蒸气,可起到冷却降温的作用,且水能隔绝氧气,这样就消除了燃烧的三要素之一,也就消除了火灾。
海上平臺由于远离陆地消防资源,所以稳定可靠。
具有自动灭火功能的消防系统对于海上平台必不可少,相对于生产,消防系统的重要性更高。
海上平台消防系统主要分为火灾主动监测、海水提升、喷淋控制等,各部分相互关联,环环相扣,缺一不可。
一、消防系统组成及功能海上消防水系统主要由以下设备组成:消防泵、消防水环路、喷淋阀、喷淋头、易熔塞、火气探测系统。
(一)消防泵消防泵是消防系统的“心脏”,是火灾消防水的主要来源,选择合适的消防泵对整个消防系统能否有效使用至关重要。
平台上消防泵的设计参数(流量、压力)确定原则如下:1.消防泵的流量由其所保护各区域所需最大水量决定。
2.消防泵压力由最不利点所需的最小压力加上高程差和沿程摩阻决定,平台的最不利点为直升机甲板的消防炮,最小压力要求为700kPaG。
对于海上平台消防系统,为了保证海上平台的生产安全,在保证消防能力的前提下,都会设置两种不同动力源的消防泵:电力消防泵、柴油消防泵,两种消防泵可以主备选择,又互为备用。
两种消防泵都具有手自动启动功能,正常处于自动待命状态,受消防水压力、火气探头等因素控制。
(二)消防水环路消防水环路分为主环路管线和覆盖各区域的分支环路。
消防水主环路是平台上消防水供给的主要保障,各区域环路由蝶阀进行隔离,以保证任意一处区域发生故障时,其他各处可正常使用不受影响。
消防水主环路的顶部设有自动排气阀,以保证消防泵启动时环路不发生水击,消防水环路的最低处设有排放阀,方便维护排放。
双系统广播报警系统在海上平台的应用介绍蒋徐标;洪毅;郑伟;白琳【摘要】广播报警系统用于海上平台火灾和可燃气体泄露报警、紧急命令发布、广播找人以及平台上工作人员的日常娱乐.本文介绍了海上油气平台广播报警系统的主要组成部分、与其他系统的接口及系统特殊性.简单介绍了海上平台的典型工业广播报警系统配置.根据荔湾3-1中心平台的特殊性,详细介绍了双系统广播报警系统在该平台上的具体配置应用.【期刊名称】《自动化博览》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】3页(P56-58)【关键词】公共广播;海上平台;PA/GA【作者】蒋徐标;洪毅;郑伟;白琳【作者单位】中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027【正文语种】中文【中图分类】TP2771 海上平台广播报警系统概述海上平台的广播报警(Public Address/General address,简写PA/GA)系统主要用于平台内部发生火灾和可燃气体泄露报警、紧急命令发布、广播找人以及平台上工作人员的日常娱乐。
该系统平时用于工作联系或播放背景音乐,发生事故时则作为事故报警即应急报警,指挥引导疏散。
平台上的报警信号通常分为三种,即弃平台、火灾报警、天然气泄漏报警,三种报警音均为全音量、全区域广播;报警期间,指挥人员可强行插入话筒广播。
娱乐功能包括:接收卫星电视节目、接收调频广播、播放CD等。
海上平台PA/GA系统设计除了遵守一般电气设备规范和国标GB-50523-2010公共广播系统工程技术规范,另需要遵守的规范为《海上固定平台安全规则》,由国家经济贸易委员会颁布,是对原能源部1992年印发的《海上固定平台安全规则(试行)》的修改。
该规则于2000年12月1日起实施,宗旨是减少或避免平台在建造、安装、调试、投产和生产作业、检修、改造直至废弃的全过程中,可能出现的人员伤亡、环境污染、设施破坏和财产损失。
关于海洋钻井平台半潜式的系统,总的来说,平台的系统有点和普通的船舶相似,它们是:1,压载系统,ballast system2,消防系统,fifi system ,包含fire water system , water mist system , deluge system, foam system, co2 extinguishsystem, water spray system 按照每个平台基本设计的不同,会有其中的几个。
3,舱底水系统,bilge system4, 海水冷却系统,sea water cooling system5,淡水冷却系统,fresh water cooling system6,燃油系统,fuel oil system7,润滑油系统,lub oil system8,主机排烟系统,exhaust system9,废油系统,waste oil and sludge system10,透气溢流系统,vent and overflow system11,测深系统,souding system 包含 manual soundIng system 或者remote sounding system12,启动空气系统,starting air system13,平台空气系统,rig air system14,仪表与控制空气系统, instrument air system15,饮用水系统,potable system16,生活水排放系统,sanitary discharege system17,生活水供给系统 ,sanitary supply system18,盐水系统,brine system19,钻井水液系统,drill water system20,钻井基油系统,base oil system21,泥浆供给系统,mud supply system22,高压泥浆排出系统,mud discharge system23,泥浆处理系统,mud process system24,泥浆真空系统,mud vacuum system25,井口控制系统,subsea control system26,分流器,高压管系系统,hp manifold and diverter system27,灌井系统,trip tank system28,除气系统,mud gas separator system29,测井系统,well test system30,隔水套管张紧系统,riser tensioner system31,液压系统,hydaulicoil system32,泥浆混合系统,mud mixing system33,散货系统,包含bulk cement system 以及bulk mud system34,高压冲洗系统,high pressure washing down system35,甲板泄水系统,deck drain system36,快关阀系统,quick closing vavle system37,切屑处理系统,cutting handling system38,直升机加油系统,helicopter refueling system39,排舷外系统,overboard discharge system40,刹车冷却系统,brake cooling system41,呼吸空气系统,breath air system42,推进器系统,包含 thruster hydraulic oil and lub oil system43,泥坑冲洗系统,mud pit washing system1、压载系统它的作用就是使平台能够相对自由的吃水,保持在深海中的稳性。
海洋平台设施在海岸防护与海洋工程中的应用随着人口增长和城市化进程的加速,海岸防护和海洋工程成为了当今社会发展中的重要课题。
海洋平台设施作为一种重要的工具和基础设施,在海岸防护和海洋工程中发挥着关键作用。
本文将重点探讨海洋平台设施在海岸防护与海洋工程中的应用,着重介绍其在海岸保护、海岸修复以及海洋资源开发等方面的作用和价值。
海洋平台设施是一种建立在海上的工程结构,旨在提供一个稳定的基础平台,用于支持各种海洋工程活动。
它们可以是人工岛屿、钻井平台、海上风电场、海上码头等。
这些设施在海岸防护中可以帮助减轻海岸侵蚀和风暴潮带来的破坏。
在海洋工程方面,海洋平台设施则为各种海洋资源的开发和利用提供了坚实的基础。
首先,海洋平台设施在海岸保护方面发挥着重要的作用。
海岸侵蚀是一个全球性的问题,但通过使用海洋平台设施,可以有效地减缓这一过程。
人工岛屿和海上堤防等海洋平台设施可以通过自身的重力和抵抗力,固定沙滩和海岸沙丘,阻止海水的侵蚀。
此外,海洋平台设施还可以用作防浪和防风的屏障,保护海岸线免受风暴潮的侵袭。
通过合理规划和建设海洋平台设施,可以最大限度地保护海洋生态环境,维护沿海地区的生态平衡。
其次,海洋平台设施在海岸修复方面也发挥着重要的作用。
海岸侵蚀不仅可能导致土地丧失,还可能影响周边海洋生态系统。
通过建设海洋平台设施,可以改变海岸线的结构,回复和修复海岸地区的生态系统。
例如,人工岛屿可以模拟自然沙丘系统,提供种子和植物生长环境,从而促进沙滩和海岸沙丘的恢复和发展。
此外,海洋平台设施还可以为海洋生物提供栖息和繁殖环境,维护海洋生态系统的平衡。
最后,海洋平台设施在海洋资源开发方面发挥着重要的作用。
海洋平台设施可以用于各种海洋资源的利用,包括海洋能源、矿产资源和渔业资源等。
海上风电场是其中的一个典型例子。
通过建设海上风电场,可以利用海洋风能产生电力,为城市和工业区提供清洁能源。
此外,海洋平台设施还可以用于海洋石油和天然气的勘探和开采,为国家的能源安全和经济发展做出重要贡献。
海洋平台PAGA系统配置及功能概述
摘要海洋石油平台对生产安全有着严格的要求规范,其中PAGA系统是平台必不可少的内部通信系统,该系统主要通过核心主机进行控制,通过自动或手动等不同类型、方式触发主机对应的控制单元,通过扬声器、警示灯发出各类语音及声光信息,实现整个平台的全区域立体化的语音播放及全方位报警信号覆盖,保障了海上平台生产安全有序进行。
本文通过对海洋平台PAGA系統前的历史背景进行分析,总结出该系统出现的原因以及历史必然性。
同时对该系统存在的问题进行分析探讨,进一步优化设计方案,不断提高该系统的整体性能,为相关工程技术人员提供一些有益的实质性参考,以供大家共同学习借鉴,共同学习进步。
关键词海洋平台PAGA;系统配置;历史背景
前言
PAGA(PublicAddressandGeneralAlarm广播及通用报警)系统是海洋石油平台建造必备的通信系统,为平台生产安全提供有效的内部通讯保障。
随着相关行业的技术发展,以及应用问题及经验的积累,海洋石油平台的建造使用对该系统的应用有了更高的要求。
1 海洋平台PAGA产生的历史背景
随着海洋石油平台建设和使用经验的积累,传统设计中的单主机PAGA系统中的不足之处也逐渐暴露出来。
在整个石油开采行业对生产安全更加重视的背景下,整个行业深刻地认识到海上平台PAGA系统对于海上石油开采的重要意义,从而对该系统的应用研发工作稳步向前推进[1]。
2 海洋石油平台PAGA的有关介绍
目前国际主流平台PAGA系统是一种数字控制型公共广播与报警系统。
在发生各类型紧急状况时,报警人员以手动或自动方式发布紧急通告通知各岗位人员安全撤离。
同时也应用于一般性日常工作与生活广播、娱乐广播。
为海上的石油开采提供了极其重要的技术安全保障,形成一种安全防护体系。
随着海洋石油平台建设及使用经验积累,石油平台PAGA系统有着自身典型的功能使用特点。
2.1 系统主要组成
(1)广播主机
机架、电源、用于与功率放大器连接的线路板,内置功率放大器、当常用的
功放有故障时、会自动地切换到无故障的功放上工作、语音系统接口、火灾告警输入输出接口、娱乐音源接口、时间控制器、配备四色报警灯继电器、并提供足够的接口
(2)遥控单元
遥控单元配有麦克风、可进行紧急广播、手动报警等功能。
遥控单元可被定义为最高优先权。
(3)扬声器音量控制器
用于控制室内扬声器的音量[2]。
2.2 系统主要功能
①可分区广播(例如生活楼、生产组块、全区)。
②扬声器输出可分区(根据用户的需要划分);③4种报警功能(开路报警),报警音可以根据现场自行设定;④定时(用户可自行设定时间)广播,叫醒功能;⑤娱乐播放功能,用户可自行设定时间;⑥收音机播放功能,用户可自行设定时间;⑦音量控制器可以实现关断功能(音量控制器上有一档为关断挡。
在系统有报警和做应急广播时,强制音量控制器接到音量最大的位置);⑧功率放大器热备份(配备热备份功放,系统具有自检测和自动切换功能,当检测到某台功放有故障,热备份功放自动切换到有故障的功放上。
);⑨广播优先级别可设定(根据用户的要求,可以对每一遥控单元和广播类型进行优先级别的设定);⑩告警按钮有防误报警措施(在报警和应急广播按钮处有一防误按的盖板)?主机能够显示状态信息,报警信息;?系统中央处理单元及功率放大器故障显示;?室外遥控单元的防爆和防护等级满足设备列表的技术要求。
3 单系统主要存在的不足
对于单系统架构PAGA存在诸多不足,在某些紧急情况下,将导致系统的操作失灵,给平台安全生产带来隐患。
根据多年国内外海洋石油平台生产遇险统计,单系统架构的PAGA系统曾经发生过遇险期间未发出广播报警,或者存在类似警报无法准确有效发出的风险。
因此,有必要修改相关设计规范标准,在海洋石油平台采用PAGA双系统功能配置,提高系统安全性和可靠性[3]。
4 双系统介绍
4.1 PAGA双系统示意图
4.1 双系统特点
广播报警双系统也被称作A+B双主机系统,它是由两套独立且主要功能一
致的A系统和B系统组成,在一些恶劣环境下,A+B系统具有非常高的可靠性和安全性,能够及时报警,并提供紧急广播,指挥撤离人员。
A+B双系统具有如下特性:双重系统连接,在其中某一系统无法正常工作时,仍能发挥所有操作功能;重要设备故障警报后可以自动切换至备用系统设备;简易的维修操作及各式的故障检测;可与FGS(火灾和气体警报及控制系统)和ESD(紧急关停系统)系统双重备份连接;双主机系统之间可相互传送语音、报警、故障等信息;具备单机故障时安全操作特性;各种特定的警报音设计可符合各类型用户需求;提供完善的动态系统侦测,自动执行系统放大器及扬声器回路的状态检测;与PABX连接;语音讯息的储存和回放;双系统同时运作,相互间切换不依赖另一方;A系统与B系统安装在不同区域位置,避免单一设备间区域出现的火灾等紧急情况时而导致的PAGA系统失效;A系统与B系统负载线路连接路径不同;共同监测及显示系统故障。
双系统具有的以上特征,使PAGA系统具有很高的可靠性、安全性和连续性;能最大限度地满足平台安全生产的日常工作需要,保证紧急情况下的报警广播和逃生应急指挥[4]。
5 结束语
随着海上石油平台PAGA系统的应用升级,海上石油开采的安全指数也会随之提高。
因此在使用过程中需要积累、总结相关应用经验,结合信息技术等相关行业的快速的发展,不断提升PAGA系统的应用潜能,发挥其优越性,为海上石油的开采工作保驾护航。
参考文献
[1] IMO 2001.海上移动钻井平台构造与设备规划[S].北京:中国标准出版社,2001.
[2] CCS-2 2006.钢制海船入级规范[S].北京:中国标准出版社,2006.
[3] IMO 2005.国际海上移动平台入级规范[S].北京:中国标准出版社,2005.
[4] 李云鹏,杜渊,杨秀菊,等.自升式钻井平台DCS集成配置的研究[J]自动化博览,2014,(9):92-94.。