Feldbusnetz auf Tiefsee Ölplattform

Ölbohrplattformen müssen ihre Position auf wenige Meter genau halten, damit das Bohrgestänge nicht bricht. Die Steuerung des dynamischen Positionshaltesystems und das zugehörige Feldbusnetz müssen hohe Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen erfüllen. Auf den Plattformen der Expressklasse von Transocean Sedco Forex kamen Hirschmann-Komponenten zum Einsatz.

Ölbohrplattformen können unterseeische Lagerstätten bis in 3500m Meerestiefe erschließen. Bei flachen Gewässern, wie z.B. im Golf von Mexiko, sind die Plattformen am Meeresgrund fest verankert. Hochseetaugliche Ölexplorationsplattformen müssen ihre Position über dem Bohrloch mit Motorkraft trotz Wind und Strömung halten können.

Die Positionserfassung erfolgt unter anderem satellitengestützt mit GPS und über Sonarbojen am Meeresgrund. Gehalten wird die Position über leistungsstarke, um 360 Grad drehbare Elektromotoren an den vier Ecken der Plattform. Für die Betriebszuverlässigkeit der dynamische Positionsregelung gelten höchste Ansprüche, da bei einem Abdriften der Plattform hohe Umweltschäden und Nutzungsausfälle drohen.

Die Steuerung des dynamischen Positionshaltesystems und das zugehörige Feldbusnetz müssen hohe Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen erfüllen. Für die Plattformen der Expressklasse von Transocean Sedco Forex entschied sich Converteam für das Feldbusprotokoll FIP und vernetzte die Steuerungskomponenten mit Lichtwellenleiter-Repeatern von Hirschmann. Converteam entwarf ein Steuerungssystem, das höchsten Sicherheitsansprüchen genügt. Neben anderen Sicherheitsvorkehrungen sind die Steuerungskomponenten daher mehrfach redundant ausgelegt und mit störsicheren Lichtwellenleitern vernetzt.

Projektparameter

  • Positioniergenauigkeit besser als 5 m
  • maximale Meeresströmung 3,5 Knoten
  • maximale Windstärke 60 Knoten
  • maximale Wellenhöhe 9 m
  • Installierte Motorleistung 4 * 7 MW
  • maximale Wassertiefe 3500 m

Lösung

  • vollständige optischen Vernetzung
  • Feldbussystem World FIP
  • vier hierarchisch gegliederte Feldbus Ringe
  • doppelt ausgelegter, mehrfach vermaschter Ring im dynamischen Positioniersystem
  • ständige Zustandsüberwachung in doppelt ausgelegten Monitorsystemen
  • 40 LWL Repeater OZD FIP G3 T pro Plattform
  • LWL-Kabel mit Multimode Fasern 62,5 / 125µm
  • maximale Kabellänge 300 m

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