Un réseau à bus de terrain sur une plate-forme d’exploration pétrolière en mer.

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Les plates-formes de forage doivent maintenir leur position avec une précision de quelques mètres par rapport à la puissance des moteurs afin que les tiges de forage ne cassent pas. Une très grande attention est portée à la fiabilité opérationnelle de la commande de positionnement dynamique car, en cas de dérive de la plate-forme, il y a de gros risques pour l’environnement et de temps d’arrêt. Converteam a mis au point un système de commande pour les plates-formes Transocean Sedco Forex qui répond aux exigences de sécurité les plus draconiennes. Par conséquent, entre autres précautions de sécurité, les composants de commande sont conçus avec une redondance multiple et en réseau avec des câbles optiques à sécurité intégrée.

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Les plates-formes d’exploration pétrolières peuvent atteindre des gisements sous-marins situés à 3500 mètres de profondeur. Dans les eaux peu profondes comme celles du Golfe du Mexique, les plates-formes sont fermement ancrées au plancher océanique. Celles destiné à la haute mer doivent maintenir leur position au-dessus du tour de forage par rapport à la puissance du moteur en dépit des vents et des courants. Leur position est enregistrée par satellite GPS et par bouées sonar sur le fond océanique. Elle est maintenue par de puissants moteurs électriques situés aux quatre coins de la plate-forme.

Ces moteurs peuvent tourner sur 360 degrés. Le système de commande du maintien de la position dynamique et le réseau à bus de terrain associé doivent répondre à des exigences élevées en matière de temps réel et de fiabilité. Converteam a choisi le protocole de bus de terrain FIP pour les plates-formes express Transocean Sedco Forex et a mis les composants de commande en réseau avec des répéteurs optiques de Hirschmann™.

Paramètres du projet

  • Précision du positionnement : supérieure à 5 mètres
  • Courant océanique maximum : 3,5 nœuds
  • Vitesse maximum du vent : 60 nœuds
  • Hauteur maximum des vagues : 9 m
  • Puissance nominale installée : 4 * 7MW
  • Profondeur maximum des eaux : 3500 m

Besoins

  • Système de bus en temps réel
  • Supervision des erreurs et indication des alarmes
  • Aucun point de défaillance unique
  • Système de commande tolérant aux erreurs

Solution

  • Réseau optique complet
  • Système de bus de terrain WorldFIP
  • Anneaux à bus de terrain à quatre structures hiérarchiques
  • Anneau à maillage multiple et double conception pour le système de positionnement dynamique
  • Supervision permanente de l’état avec systèmes à double moniteur
  • 40 répéteurs OZD FIP G3 T LWL par plate-forme
  • Câble LWL avec fibres multimode de 62,5/125 µm
  • Longueur de câble maximum : 300 m

Pourquoi Hirschmann™?

  • Bus de terrain WorldFIP avec fonctionnalité temps réel très performante
  • Fonctionnalité en anneau du répéteur LWL de Hirschmann™
  • Temps de commutation très rapide en cas de panne de l’anneau
  • Utilisation du contact d’erreur au sein du système SCADA de la plate-forme.