Application of Homemade DCS in Integrated BOP Control of 600-MW Supercritical Unit

The PLC and upper computer are used in BOP control system of traditional thermal power plant to monitor the in-situ equipment. It is complicated and wastes labor and resources. It is difficult to maintain and manage them. Beijing GuoDian ZhiShen Control Technology applied the homemade DCS (EDPF-NT System) to the integrated BOP control system of 600-MW supercritical power unit, which offers advantages in efficiency promotion, cost reduction and resource sharing. That also reflects the dominance of EDPF-NT System in performance, price, real-time DUP, network compatibility and communication. This article introduces the main characteristics, structure and configuration of EDPF-NT System, as well as the hierarchical operation, the multi-domain network structure and the private network router developed for Zhuanghe Power Plant.

防喷器智能控制装置研制及应用

防喷器控制装置是控制井口防喷器组、井口阀门的主要设备,是钻井、修井过程中防止井喷、溢流和压井过程中必不可少的装置,但目前大量使用防喷器控制装置的控制手段单一,自动化程度低,关井需要多岗位配合操作,关井速度慢,且容易出现误操作。为此,通过对原有控制装置硬件改造升级及功能扩展,研制了防喷器智能控制装置,开发了智能关井控制软件,实现了钻井现场关井过程中防喷器、管汇阀门等控制对象的统一联动。现场50余口井的应用表明,防喷器智能控制装置具有自动化程度高、控制手段多样等特征,可大幅度提高关井效率和准确度,提升井控本质安全,具有良好的推广应用前景。

核电厂辅助车间集中监控技术研究

针对目前核电厂各辅助车间(BOP)采用分散监控模式带来的运行成本高的现状,设计了基于现场设备层、控制层、网络通信层和运行监控层的核电厂BOP集中监控系统,以实现各BOP的集中监控。BOP集中控制室的设置提高了BOP自动化控制水平,实现了BOP无人值守,达到了减员增效的目的。网络通信层采用冗余监控环网和冗余信息环网的网络拓扑结构,从物理层面将传输实时数据的监控网络与传输非周期性数据的信息网络分开,以分流监控数据与信息数据,从而提高网络通信层的可靠性。BOP集中监控系统采用统一的控制系统平台,减少了控制系统软硬件的备件种类、数量和设备管理费用。通过应用服务器中设计的计算机化规程系统、报警显示系统,降低了操作员的工作强度,增强了人机交互的友好性。

核电厂BOP集控系统研究

信息技术的快速发展为核电厂实现数字化、信息化、智能化创造了条件。为提高核电厂运行效率、降低建设成本、减少人力投入,对核电厂配套设施(B0P)传统仪控设计方案进行了研究和改进。基于“分散控制,集中管理”的原则,取消原控制方案中分散的就地控制系统,设立B0P综合控制室,采用了统一的分布式控制系统(DCS)控制平台。为减少巡检工作量,采用了视频识别系统对关键区域进行远程监控,并可在综合控制室控制摄像头的动作。系统可对监控对象的画面进行自动识别并报警。经研究此方案,可实现对B0P各子项的集控管理,减少运行人力投人,降低建设成本。国内核电厂B0P主要采用各子项分散控制的方式,控制室分散,控制平台不统一。经调研,该研究方案在国内核电领域具有创新性。

BOPS热成型机控制系统

在ＢＯＰＳ热成型机的设计过程中采用了多项综合技术，每个部分独立设计，符合当今流行的模块化设计要求，对其维护、维修都很方便．对影响设备性能的原因进行了分析，并采取了相应的措施．其中步进驱动部分和温控部分都采用了通用部件。

BOP吊车安装精度控制工艺方法研究

分析大连开拓者号钻井船上的BOP吊车安装特点和难点,对安装过程及精度控制要点进行分解,给出有针对性的精度控制方法,保证BOP吊车顺利完成安装.

基于变频器BOP面板调速系统的设计与实验

以西门子MM440变频器变频调速实验为例,介绍了变频调速的原理,阐述了变频调速的技术的优点。设计了一种基于西门子MM440变频器的变频调速系统,研究了BOP面板控制下的变频调速,通过protel绘制了线路原理图。利用MM440变频器BOP面板设置变频系统参数来控制电动机,并通过实验验证了该系统可以可靠稳定性的运行。

BOP吊车安装精度控制工艺方法研究

对"大连开拓者号"钻井船上的BOP吊车特点和难点进行了分析,并对该吊车的整个安装过程及精度控制要点进行了详细的分解,依据其特点及现状实际给出针对性的精度控制方法,从而保证BOP吊车顺利完成安装。

发电厂高可用性BOP控制网络设计要点探讨

文章分析了火力发电厂外围辅助(BOP)控制系统的现状;根据电厂BOP系统的特点,结合工业容错的技术优势,提出了适用于发电厂的高可用性BOP控制网络的解决方案及其设计要点。

国产DCS、DEH、MEH、BOP控制系统全厂一体化在2×350MW超临界燃煤机组中的应用

山东某发电2×350MW超临界燃煤机组自动化控制系统选用了国产和利时公司的HOLLiAS-MACS控制系统,并且实现分散控制系统(DCS)、汽轮机数字电液控制系统(DEH)、给水泵小汽轮机数字电液控制系统(MEH)、辅助车间控制系统(BOP)控制系统全厂一体化功能,完成整套机组及辅网的集中监控。文中对该系统的结构、软硬件设计的特点作了详细介绍和分析。对HOLLiAS-MACS控制系统在350MW及以上机组采用全厂一体化控制发展前景做了展望。

机抽井口防喷器自动化改造与应用

目前注氮气三次采油技术是某油田缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率的重要手段,随着注氮气轮次增加,气窜问题严重,部分油井机抽生产期间油压由0.5 MPa迅速上升至近30 MPa,给现场生产带来较大井控风险。为此,在常规42 MPa手动双闸板防喷器基础上对采油液控系统、液压双闸板防喷器执行机构、抽油机液压刹车装置等进行自动化改造,实现数据联锁和远程控制,其中液控装置以及执行器均采取可拆卸设备组合而成。改造后的装置可根据油压变化自动控制抽油机停机、防喷器关闭等动作,并反馈防喷器状态等数据信息,通过信息自动化手段实现注氮气井远程实时监控管理、压力异常快速响应处置,提升了现场安全生产水平。现场应用结果表明,该装置在井口油压超过设定值情况下,实现超压自动停机、液压自动刹车、液压自动关闭防喷器等功能,有效减少环境破坏、产量损失,杜绝井喷事故,具有较好的推广前景。

防喷器自动翻转装置的研制及应用

针对现有防喷器维修、运输吊装过程中效率低、劳动强度大、安全风险高的问题,研制了一种防喷器维修用自动翻转装置。研制的自动翻转装置机械系统部分主要包括框架、翻转机构、行走小车、小车移动机构和锁定机构等。防喷器安装在行走小车上方,小车移动机构可根据防喷器的规格调整防喷器的初始位置,锁定机构对回转平台进行锁定与解锁。开发的液压控制系统可保证液压缸伸缩缸匀速伸出及缩回,实现防喷器的翻转。研制了翻转装置样机,并进行了现场试验。结果表明:翻转装置能实现最大吨位30 t防喷器的翻转,自动化程度高,安全可靠,提高了防喷器翻转效率,满足预期目标与要求。

海洋石油钻井平台防喷器剪切增压助推装置(SBA)升级研究

随着石油工业的发展,对石油钻井平台安全生产的要求越来越高,井控显得尤为重要,而闸板防喷器又是井控装置的关键部分。当处于紧急情况时,可用剪切闸板剪断井内管柱,并全封闭井口。以某海洋石油钻井平台防喷器剪切增压助推(SBA)装置升级为例,介绍了钻井平台升级剪切增压助推装置的原因、相关配置及工作原理。通过对剪切系统能力的分析,钻井平台原配置的防喷器剪切液缸及控制系统无法满足剪断常用S-135级149.225 mm(57/8″)钻杆的要求,需要升级安装剪切增压助推装置,以满足防喷器全能力作业下的井控安全。重点介绍了剪切增压助推装置的主要组成部分和工作原理,从最优成本角度出发,提供了实际可行的技术方案,对类似防喷器剪切闸板及控制系统改进提供借鉴。

国产DCS在600MW超临界机组辅助车间控制一体化中的应用

传统火电厂辅助车间控制系统采用可编程控制器(PLC)和上位计算机监控就地设备的方式浪费人力物力,控制设备繁杂,维护管理困难。北京国电智深控制技术有限公司将国产DCS(EDPF-NT系统)首次应用于600MW超临界机组辅控一体化,体现出了减员增效、降低成本、资源共享等优点,也体现出了EDPF-NT系统在系统性能、价格成本,尤其是DPU的实时性、网络的兼容性和通信方面的优势。介绍EDPF-NT系统的主要特点、结构和配置及针对庄河电厂辅控系统开发的分级操作、多"域"网络结构、专用网络路由器等系统优化功能。

国内外深水防喷器控制系统的发展

介绍了国外主要厂家Cameron、NOV、GE和Oceaneering公司在深水防喷器控制系统方面的新发展及国内荣盛公司在深水防喷器控制系统的研究进展,指出深水防喷器控制系统向高系统压力、三重冗余、高可靠性、智能化和清洁环保方向发展。

防喷器控制系统故障树的建立与定性分析

防喷器及其控制系统是井控设备的关键组成部分,其可靠与否直接关系到钻井作业及操作人员的安全。根据塔里木油田现场防喷器控制系统的相关资料,采用故障树分析法对防喷器控制系统故障模式进行了研究,建立了防喷器控制系统失效故障树,找出了易导致防喷器控制系统不能正常工作的故障点,为防喷器控制系统设计和维修提供了有益参考。

防喷器控制装置液压油强制过滤系统设计

地面防喷器控制装置因液压油污染严重而造成液压系统故障问题。分析了液压油污染的主要原因,介绍了常规控制装置采取的污染防控措施及滤油器的选用。借鉴液压油过滤系统在其他机械设备的应用,在常规控制装置中设计了液压油强制过滤系统,介绍了其组成及工作原理。该过滤系统可提高液压油过滤精度,降低控制装置的故障率,满足油田使用要求。

防喷器控制装置三位四通转阀手柄位置分析

在正常钻井过程中,防喷器控制装置的三位四通转阀手柄是置于中位,还是和防喷器保持一致的开位或关位,一直是国内井控管理人员争论的话题。通过对国内外行业标准的对比、防喷器控制装置及三位四通转阀工作原理的分析,阐明了转阀手柄位置应和防喷器开、关位置保持一致的必要性。为防喷器控制装置在井控中的安全使用提供理论依据。

深水防喷器系统可靠性探讨

深水防喷器系统是深水油气井施工的重要安全设备，其构造、功能及试验与陆地井口和水上井口所用的防喷器系统有所不同。其工作的正常与否，直接关系到海上石油气井工程的人身、财产安全和海洋环境保护；因而，对其可靠性进行系统研究具有重要的意义。该文从深水防喷器系统的设计、试验和法规要求方面，分析了深水防喷器可靠性，并提出了提高深水防喷器系统可靠性的建议。

防喷器控制装置的调试系统设计

为了实现对防喷器泵组自动启停、蓄能器组充压时间等一系列试压试验,构建了基于上下位机的防喷器试压实验装置。通过ADAM4117采集卡将压力变送器接收的压力信号实时采集并显示在由Matlab编写的上位机图形用户界面(GUI)上,上位机处理后将分析结果反馈到STC89C52RC单片机上,通过其控制防喷器防爆启动器的开关。该调试系统在防喷器控制装置的安全使用和检查维护中起重要作用,有助于提高学生分析问题和解决问题的能力。