[发明专利]海上石油火气系统检测评估实验平台及方法

说明书

本发明公开了一种海上石油火气系统检测评估实验平台，包括火气控制系统，火气控制系统采用艾默生的DeltaV SIS系统，火气控制系统通过总线控制器和串口通讯卡连接有SLS1508逻辑控制器、两台PLUS、可寻址火灾控制盘、现场探测设备、现场消防设施、信号仿真系统和报警设备；火气控制系统接收现场探测设备的输入信号，执行预设的火气报警和动作逻辑，通过输出点对现场消防设施进行控制，根据火情的探测情况，设置报警设备的状态，在确认险情发生时，发出二级关断的指令。本发明中，以信号仿真系统模拟探测设备及模拟消防设施的仿真；包括：燃气探测器功能仿真、火焰探测器功能仿真、FM200系统功能仿真、消防水系统功能仿真、火气系统控制台功能仿真。

技术领域

本发明涉及一种海洋石油生产的检测系统，尤其涉及一种海洋石油火气系统检测评估实验台。

背景技术

海洋石油生产装置常年矗立于海洋环境中，长期处于高腐蚀、高风险的环境中，受工程造价及生产环境的限制，一般情况下，具有设备排布紧密、生活区域与生产区域距离较近，逃生空间受限等高风险特点。对火灾和气体泄漏两项化工生产中常见险情的探测和控制显得尤为重要，所以在长期的海洋石油生产中，形成了一整套的安全仪表配置模式，在独立配置ESD作为安全仪表系统，直接对生产装置进行干预的同时，配置同等规模的FGS系统对火灾和气体泄漏进行探测，并启动消防设施对险情后果进行削减，同时配置了平台特有的二级关断机制，来应付已经发生火气险情，可以说海洋石油生产装置中所配置的火气系统远比陆地类似场合要复杂的多，功能也更为强大。

由于处于运行状态的火气系统，感知较为敏感，维护人员在不经意间就可能导致大规模的系统关断，所以许多初入自控行业的技术人员很难认识和理解该类系统，另外针对火气系统的研究试验也无从进行。

发明内容

针对现有技术，本发明提供一种集系统仿真和研究试验于一体的海洋石油火气系统检测评估实验台。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种海上石油火气系统检测评估实验平台，包括火气控制系统、可寻址火灾控制盘、现场探测设备、报警设备、现场消防设施和信号仿真系统；所述现场探测设备包括室内现场设备和室外现场设备；所述可寻址火灾控制盘与所述室内现场探测设备相连；所述火气控制系统采用艾默生的DeltaV SIS系统，所述艾默生的DeltaV SIS系统包括通过冗余以太网和交换机连接的多台工程师站、多台操作员站、DeltaV控制器和控制机柜，所述艾默生的DeltaV SIS系统通过串口通讯卡与所述可寻址火灾控制盘、室外现场探测设备以及信号仿真系统相连，所述报警设备以标准信号的型式接入所述艾默生的DeltaV SIS系统；所述艾默生的DeltaV SIS系统接收现场探测设备的输入信号，执行预设的火气报警和动作逻辑，通过输出点对现场消防设施进行控制，根据火情的探测情况，设置报警设备的状态，在确认险情发生时，发出二级关断的指令；所述可寻址火灾控制盘包括数字量输入模块、数字量输出模块、寻址控制面板、供电模块和外接通讯接口，其中，回路驱动模块与现场探测设备连接，所述数字量输入模块用于接收现场探测设备的DI信号或来自安全仪表系统ESD或生产过程控制系统PCS的输出信号；所述数字量输出模块用于对现场消防设施的控制和电气设备的关断控制；所述寻址控制面板用于逻辑算法的执行和计算，以及系统的设置和操作；所述供电模块为上述回路驱动模块、数字量输入模块和数字量输出模块提供电源；外接通讯接口用于将内置的以太网通讯数据流转换为RS-485格式通讯数据，实现与火气控制系统进行数据交换；所述室内现场探测设备至少包括感烟探测器和感温探测器，所述室外现场探测设备至少包括有毒气体探测器、火焰探测器、手动报警站、可燃气体探测器、易熔塞消防设施、门控单元；所述感烟探测器、感温探测器、手动报警站和门控单元均与所述回路驱动模块相连；所述可寻址火灾控制盘通过RS-485的通讯协议与所述火气控制系统中的串口驱动模块进行通信；所述信号仿真系统至少包括有燃气探测器信号仿真模块、消防水系统信号仿真模块和FM200灭火系统信号仿真模块；所述报警设备至少包括有平台状态灯和声光报警装置；所述现场消防设施至少包括有消防泵、消防水喷淋系统、FM200灭火系统和防火风闸，所述消防泵包括电动消防泵、应急消防泵和消防水增压泵。