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中压变频器在海上发挥作用

作者:Frank J. Bartos,CONTROL ENGINEERING 责任编辑2006.08.23阅读 4900

        在中压(MV)交流变频器的众多应用当中,深海油气开采项目是最为苛刻并且要求最高的使用环境之一。
  中压交流变频驱动器的数量远远少于它们无处不在的“表亲”——低压交流变频器www.cechina.cn,不过中压交流变频器的数量也在增长之中CONTROL ENGINEERING China版权所有,主要是在各种不同的、苛刻的应用当中用于大负载电机的控制。中压交流变频器所覆盖的工业领域从采矿、甘蔗处理、液化气站到液压系统试验台,从发电厂中风扇/机泵流量的优化控制到海上移动油气钻探设备的控制。所有这些应用当中的一个共同点就是采用电机的变速控制来匹配所连接的负荷,这样可以节省大量的能量并且在较高的供电电压下提供更高的能量转换效率。中压操作使用户可以得到更大的输出功率,以及同样功率下较小的工作电流。
  对于包括电机驱动在内的电气设备来说,深海油气钻探平台是一种特别严酷的工作环境。狂风和波浪的摇撼、海水的喷溅以及远离陆地的地理位置,都使得设备的可靠性及其维护成为非常关键的问题。下文将对这类特别的应用进行深入的介绍。
  工作在开放的海面上
  Stena Don
是过去几年中所建造的最现代化的石油钻探平台之一。它于2002年上半年开始在北海运行,其任务是开发新的油田以及维护现有的油田。Stena Don海上石油钻探平台的设计工作水深最多达500米(1,640英尺),从龙骨到钻塔顶端的高度接近100米,平台面积为67 x 72 米 (220 x 236 英尺)。

工作在开放的海面上

                     图1:Stena Don是最现代化的半潜式移动石油钻探平台之一,工作在开放的海面上,
                     最大工作水深可达500米。六台西门子的中压驱动设备帮助其在无需锚泊的情况下保持
                     位置以及迅速移动到另一个操作现场。(照片版权属于:@Bitmap/Egil Hagir)

  Stena Don是一个半潜式的海上移动石油钻探平台,其建造结构极为坚固。据报道,Stena Don在安全、环境保护等方面能够满足最高要求的国际标准控制工程网版权所有,可以在世界上任何地方使用。挪威的国际分级认证机构Det Norske Veritas(DNV)为Stena Don指定的等级为Category DP III,即DNV所定义的三种动力定位等级当中的最高级。建造Stena Don海上石油钻探平台的承包商是一家位于苏格兰的Stena Drilling Ltd.公司,它是瑞典的Stena AB公司的全资子公司。Stena Drilling Ltd.公司是一家著名的独立钻探系统承包商,在全球有许多项目。该公司号称是钻探领域的领导者,拥有最先进的技术和创新。
  无需锚泊
  作为自动钻探平台控制工程网版权所有,Stena Don 最为引人注目的特点之一就是:无需任何形式的锚泊设备。Stena Don海上石油钻探平台的整个甲板结构包括钻塔、钻探设备和直升机平台,全都构筑在两个相互连接的浮筒上;每个浮筒大约有43米高、95米长。在每个浮筒下面各安装了三台方位推进器。借助于动态卫星定位系统和这些方位推进器,即使在极端恶劣的天气环境下,平台也能够保持处在预定的位置上。

StenaDon 石油钻探平台的最后建造阶段船桥上的控制室

                    图2:图中显示了StenaDon 石油钻探平台的最后建造阶段。为了精确定位www.cechina.cn
                   平台的动力定位系统与中压变速驱动系统需要进行协调,它们也一起出现在了
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