隨著海洋油氣開發(fā)逐漸向深海、遠(yuǎn)海發(fā)展，鋪設(shè)長(zhǎng)距離油氣回輸管線的成本越來越高、風(fēng)險(xiǎn)也越來越大，而解決這一難題較為有效的途徑就是在海上建設(shè)油氣加工廠——FPSO（Floating Production Storage and Offloading的簡(jiǎn)稱），集生產(chǎn)、儲(chǔ)油、卸油為一體的海上浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置。FPSO可以為海上油氣田提供外輸電力，接收并處理采出的油氣水等混合物，處理后的原油儲(chǔ)存在船體內(nèi)，達(dá)到一定量后外輸至穿梭油輪。

客戶面臨痛點(diǎn)

某油氣行業(yè)專注于測(cè)量解決方案和自動(dòng)化技術(shù)的供應(yīng)商，致力于提供各種支持云端和邊緣計(jì)算的可擴(kuò)展過程自動(dòng)化解決方案。對(duì)于FPSO運(yùn)營(yíng)商來說，需要更高級(jí)別的過程安全性，從而保護(hù)人員、資產(chǎn)和環(huán)境，同時(shí)保持更長(zhǎng)的正常運(yùn)行時(shí)間，盡可能地減少中斷。為此，該公司為FPSO提供了豐富的海上產(chǎn)品組合，以滿足FPSO客戶對(duì)成本、安全完整性等級(jí)和可用性的要求。

在這些解決方案中，該公司對(duì)其中關(guān)鍵的電氣聯(lián)接技術(shù)的特殊需求面臨著一些重要的挑戰(zhàn)：

• 設(shè)備和平臺(tái)安全性

作為海上平臺(tái)大型裝置，面臨著嚴(yán)苛的各類海洋環(huán)境，一旦系統(tǒng)電氣失效引發(fā)故障，將會(huì)給設(shè)備和平臺(tái)安全性帶來嚴(yán)重影響。因而在進(jìn)行電氣聯(lián)接產(chǎn)品的選擇時(shí)，需要考慮到所選擇的產(chǎn)品滿足各種嚴(yán)苛的世界級(jí)認(rèn)證，對(duì)安全防爆、腐蝕、電磁兼容等穩(wěn)定可靠性的要求極高。

• 空間利用率

在有限的海上作業(yè)平臺(tái)上，可謂“寸土寸金”，該公司在系統(tǒng)安裝時(shí)，亟需盡可能減小電氣聯(lián)接產(chǎn)品的體積，在滿足同樣的系統(tǒng)功能要求下，為電氣柜節(jié)省更大的空間，提高電氣柜的整體空間利用率。

• 接線準(zhǔn)確性

作為系統(tǒng)集成供應(yīng)商，該公司面臨著前期接線工作量大、準(zhǔn)確性不盡如人意的情況，希望盡快改善這一情況，為FPSO的系統(tǒng)節(jié)省寶貴的工程交付時(shí)間。

魏德米勒電氣控制系統(tǒng)全方位解決方案

為了應(yīng)對(duì)上述的挑戰(zhàn)，該公司選擇攜手全球工業(yè)聯(lián)接專家魏德米勒為FPSO項(xiàng)目?jī)A心打造了一套涵蓋從電氣控制系統(tǒng)供電、接線到并網(wǎng)等環(huán)節(jié)的整體解決方案。

• W系列接線端子

魏德米勒眾多的電氣聯(lián)接產(chǎn)品都經(jīng)過針對(duì)自動(dòng)化工業(yè)需求的優(yōu)化，滿足CE, UL, TUV,GL，CCC，Class I, Div. 2等多個(gè)嚴(yán)苛認(rèn)證，在各類海洋環(huán)境下均可以保證正常工作，并符合工業(yè)所需的 Ex 防爆認(rèn)證和DNV船級(jí)社認(rèn)證。譬如魏德米勒的W系列接線端子便采用高品質(zhì)絕緣材料Wemid、阻燃等級(jí)V-0、不含鹵素磷化物、最高工作溫度可達(dá)130°C。

• 開關(guān)電源PROtop

魏德米勒的產(chǎn)品十分注重緊湊型設(shè)計(jì)，通過采用緊湊型的開關(guān)電源，其寬度小，尺寸薄，可無間隙并排安裝在主控制柜內(nèi)，且擁有極低的發(fā)熱量，為控制柜始終安全提供 24 V 直流電壓。

• 模塊化重載接插件

魏德米勒提供從16芯到24芯的模塊化重載接插件，均采用矩形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防錯(cuò)差編碼，對(duì)測(cè)試臺(tái)所需的近千個(gè)接線點(diǎn)進(jìn)行預(yù)先安裝。此外，該重載接插件利用螺釘聯(lián)接的快速接線方式，只需測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)的連接器對(duì)插即可完成測(cè)試安裝。

客戶的益處

采用魏德米勒開關(guān)電源、接線端子和重載接插件后，這家公司獲得了如下價(jià)值提升：

• 滿足DNV船級(jí)社等嚴(yán)苛認(rèn)證要求

為FPSO的主控制系統(tǒng)提供了高效穩(wěn)定的供電能力，讓電氣回路擁有了良好的短路、過載抵抗能力，可120%持續(xù)過載或300%的瞬間峰值過載能力，在極限值內(nèi)仍然可確保安全運(yùn)行。從而滿足了DNV船級(jí)社等嚴(yán)苛海上平臺(tái)的認(rèn)證要求。

• 節(jié)省面板安裝空間和承重要求

魏德米勒PROtop電源產(chǎn)品厚度僅有124mm，尺寸纖細(xì)安裝方便，而通過采用魏德米勒的重載接插件，相比傳統(tǒng)產(chǎn)品尺寸可以減少50%以上，重量減少超過65%，大大節(jié)省了面板安裝空間和承重要求。其次，模塊化的HDC產(chǎn)品可提供不同類型的模塊尺寸，接口單一，大大減小了空間需求和成本。

• 減少人工成本和接線錯(cuò)誤率

魏德米勒的重載接插件采用直接接插線的快速聯(lián)接方式，在提高設(shè)備安裝效率的同時(shí)，大大節(jié)省了接線人工工時(shí)成本，也減少了接線錯(cuò)誤率，避免了因現(xiàn)場(chǎng)誤接線引起的一系列不可預(yù)見的損失和工作效率的影響，此外，固定螺釘安裝聯(lián)接方式減少了客戶50%工作量。

當(dāng)前，石油行業(yè)的數(shù)字化變革正在為油氣勘探開發(fā)生產(chǎn)帶來極大的推動(dòng)力。通過與這一行業(yè)領(lǐng)先的客戶合作，魏德米勒憑借著在電氣聯(lián)接和自動(dòng)化領(lǐng)域的深厚經(jīng)驗(yàn)和領(lǐng)先的解決方案，以更加高效的方式，助力客戶打造了安全、穩(wěn)定、智慧的FPSO油氣生產(chǎn)平臺(tái)。