高建梅+苗乃貴+賀亞敏+米娜+秦金香
摘 要 南海深水天然氣番禺34-1是目前僅次于荔灣3-1平臺的國內第二大平臺,氣田范圍內平均水深約195 m。此平臺是進行海上天然氣的生產平臺,平臺內部的電儀控制系統是平臺能否正常運行的關鍵,其中的通訊系統也是很重要的一部分,是平臺與外界聯系通信及應急報警的重要方式,所以它的通訊系統顯得尤為重要。文章分析了海洋石油平臺通信系統工作原理及各種功能的實現。
關鍵詞 通信;遙控單元;監控;微波;光纖
中圖分類號:TE46 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)04-0013-01
1 簡介
番禺34-1平臺通訊系統主要通過光纖與陸地蛇口基地及與南海天然氣主平臺荔灣3-1平臺進行通信,平臺內部則通過信號線進行傳輸,其中包括人與人之間的通信和人與設備之間的通信兩部分。對于人于人之間的通訊,主要實現海上人員之間的互相聯系,海上人員與陸地工作的通信等,這些既有語音的聯系,也有數據的傳輸。對于人與設備的通信,既指實現平臺內工作人員對所有設備的監控,數據傳輸,便于平臺內部工作人員進行跟蹤和采集已經陸地人員對海上數據的監控和采集。
2 工作原理
番禺34-1平臺通訊系統用以傳輸生產數據及控制信號,對外聯絡和對內廣播報警。平臺主要依靠海底光纜和衛星通信實現與外界的通訊聯絡,并配有必需的無線設備。平臺通訊系統主要用于平臺內部通信和平臺與外部之間的通信兩部分組成。平臺與外面的通信主要有超聲波通訊、微波通訊、衛星通訊或光纜通訊、應急通訊等;內部通訊系統指平臺內部人員之間、人員與各種設備間的通信,主要包括PAGA系統、監控系統、局域網、娛樂系統、人員對講系統、人機對講系統等。
3 通訊系統分類
3.1 PA/GA公共廣播系統
海上采油平臺屬于高風險、高難度作業,番禺34-1平臺的風險系數則更高,因為它為天然氣平臺,平臺上的一點點安全問題,都會演變成巨大的災難,為了保證平臺上100多名工作人員的安全,對于信息的實時傳達是非常重要的。如何實現在這個巨大的采油平臺上所有人員都能及時的得到信息呢,這就需要公共廣播系統。
公共廣播系統是通過中控室的控制主機,以及分布在平臺各個地方的無數揚聲器組成,中控室人員通過中控儀表設備顯示,得知平臺出現危險警報時,會及時通過廣播系統,告知平臺所有人員,提高警惕,采取怎樣的應對措施,這就為平臺自身的救援爭取了很大的時間。廣播報警按下列平臺危險等級進行:棄平臺;火災及可燃氣體泄漏;中控的遙控廣播及其他遙控單元廣播及普通廣播等。每種廣播發布的信號均不同,所有人員都必須嚴格遵守此要求,保證人身及財產的安全。
所以說,在海上的平臺中,廣播系統是起到非常重要的角色,它的能否正常運行直接關系到平臺上所有人員的人身安全。也是在進行平臺調試過程中第一個必須啟動的系統。
3.2 電話系統-PABX系統
平臺的電話系統為平臺內部人員之間溝通的橋梁和紐帶,同時也通過光纖網絡或者是衛星也可以實現平臺人員與陸地之間的通話。
海上平臺電話系統與平時我們接觸的電話系統沒有什么差別,主要有程控交換機及網絡交換機組成,通過海底光纜與陸地相應系統主機相連接,終端就是普通的電話接口,連接上電話機就可以進行通話了。實現了平臺人員之間以及平臺與陸地之間的通話溝通。
3.3 CCTV-閉路監控系統
雖然海洋石油平臺不大,但是其屬于高密度作業,高密度人員活動的場所,其對安全的要求就會非常高,故平臺安裝監控系統就顯得尤為重要,以便在中控室能夠實時的能夠觀測到平臺的各種情況。監控系統有放置在各個重要區域的攝像頭和放置在控制室的監控器,網絡主機,監控盤組成,實時監控平臺上主要區域的變化,當發生危險時可以馬上通過廣播系統通知平臺上作業人員進行救險或撤離等信息。
3.4 VHF系統
海上平臺不是孤立的,它的任何補給都需要來往的船舶進行提供,其中既包括人員的倒班,也包括設備的運輸、生活的補給等。當船舶接近平臺時,就需要船上工作人員與平臺相應的工作人間進行溝通,這就需要了無線對講,這個無線對講系統就是VHF系統,VHF系統為甚高頻段無線電話系統,在船舶與采油平臺中控室分別配置1臺主機和一臺GPS主機以及可以隨便移動的相應的對講機,按照國際上對于此甚高頻的規定,此系統覆蓋156.00-174.00 MHz頻段,用于VHF-FM通訊。備用電源為24V DC供電,需滿足VHF-FM設備及GPS系統正常工作6小時。互通雙方通過此頻段對講就可實現相互的信息傳輸,準確實現船舶與海洋石油平臺的通信聯絡。
3.5 UHF對講系統
作為平臺工作人員的正常通訊,UHF對講系統是非常必要的。天線安裝在頂部甲板,固定電臺安裝在中控室內,采用400 MHz的工作頻率進行通訊。平臺工作人員通過UHF對講系統可以隨時隨地與其他人員進行對話及溝通,極大的提高了工作效率。
3.6 衛星通信
海洋石油平臺建在大海上,需要與陸地進行實時的信號傳輸及信息共享,這些就要通過衛星進行傳輸,滿足平臺接受電視信號,網絡信息等需求。衛星通信由于其安裝方便,并且不受地域的限制,故在海洋通信系統中廣泛使用。
3.7 光纖通信
番禺34-1平臺距離陸地比較遠,平臺與陸地的主要通信方式還是采用光纖完成,光纖由于其衰減低,同時成本低,則廣泛應用到海洋石油平臺的通信系統中。光纜附著在海纜中,在進行海纜鋪設的過程中光纜也實現了一起鋪設。
3.8 娛樂系統
番禺34-1平臺為有人平臺,平臺配置了120人的生活樓,由于平臺內工作人員休息的地方,由于平臺內工作人員需要幾個月的時間都呆在平臺上,遠離陸地,遠離親人,他們在工作之余,相應的娛樂活動還是非常需要的。為了保證正常的生活,在生活樓內的各個房間及閱覽室,均安裝有電視,通過衛星,接受來自陸地發射的衛星電視信號,滿足平臺工作人員觀看電視的需求。這就是大家所說的通信娛樂系統。
4 結論
海洋石油平臺雖然不大,但是由于遠離陸地,又屬于高風險作業環境,同時人員又相對的密集,所以它的通訊系統才顯得更加重要,番禺34-1平臺為我國自己開發建造的南海第二大油氣田,保證其通信系統的設計良好、運行正常,才能更好的保證登臺人員的生命安全和平臺的財產安全。
參考文獻
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