深水半潜式钻井平台中央控制系统是半潜式钻井平台的大脑和神经系统，用于实现对平台各主要系统运行状态的集中监视，并根据需要实施必要的控制，是半潜式钻井平台可靠安全经济运行的保证。

作为一种可重复使用的移动式钻井装置，半潜式钻井平台以其性能优良、抗风浪能力强、甲板面积和装载量大、适应水深范围大等优点已成为国内外研究的热点之一，它将是今后数十年海上石油勘探钻井最具有发展前途的设备。随着水深越大，离岸越远，该型平台更能充分显示其优越性。因此，半潜式钻井平台被誉为21世纪海洋开发最关键的设备。

中央控制系统将平台各个独立的系统集成到相互关联、统一和协调的系统之中，成为一个整体，使他们能够精确、高效地发挥作用，同时也便于统一地控制与管理。它具有以下功能：提供日常工作的过程处理信息，保证生产安全、连续运行;为全船人员提供必要的安全信息，保障人员安全;接受与处理各项实时信息以防止潜在的危险和趋势分析;实现数据有序的录入和输出;在平台上实现与国际互联网的安全连接，为公司管理层提供必要的实时信息，便于公司管理。

半潜式钻井平台中央控制系统分为三大子系统：生产过程控制系统(PCS)、船舶管理控制系统(VMS)、安全系统(SSS)。这三大子系统相互独立，并存在信息的交换。

保障钻井系统正常

PCS系统主要负责动态显示生产流程的状态、显示主要工艺参数，可以在线修改控制系统的参数，监视主要设备的运行情况，处理报警事件等。PCS是中央控制系统中相对独立的子系统。它分为三个子系统：钻井控制系统 (DCS)、立管管理系统 (RMS)和压载及舱底水管理系统 (BMS)。

钻井系统主要由起升系统、旋转系统、泥浆循环系统、泥浆固控系统、固井系统、井控系统、废弃物处理系统、钻井仪表系统和钻台辅助设备等组成。该控制系统主要对钻井工艺系统各参数进行监视，可对必要的设备进行自动或手动控制，以保障钻井系统的正常运行。该系统通常相对独立，由钻井设备厂商成套提供。

立管监视系统主要功能是在钻井时监视隔水管的张力、相对平台的夹角等参数，并根据需要监视隔水管在水下的形状，给出超限报警以保障钻井作业的安全，将上述信息传给DP系统，作为DP控制的输入参数。

压载及舱底水管理系统主要通过分设的信号采集箱将采集而来的信号进行处理后，对相应的水或油管路阀门进行开闭操作，并将相应阀门的开闭及开度指示通过网络传送至中央集成控制系统。

提供船舶管理信息

船舶管理控制系统主要用于提供船舶日常管理的计算机信息系统，它包括四个主要子系统：全船监测报警控制系统(VMS)、自动电站管理系统 (PMS)、直升飞机平台管理系统 (HMS)和动力定位系统(DPS)。

全船监测报警控制系统是中央集成控制系统的一个子系统，其与中央集成控制系统及其它子系统间具有网络通信功能。该控制系统的主要功能是通过分设在就地的信号采集箱，采集全船各设备的故障信号、运行信号;水或油的压力信号、温度信号、液位信号等，通过设在遥控控制室内的计算机进行监测，并根据预先设定的功能，对相应设备(本系统监测控制的设备)进行控制，如自动起动、自动停止等，最终将相应的信息通网络传送至其它子系统。

自动电站管理系统的主要功能是控制柴油机的转速与发电机的励磁电流，以得到稳频、稳压电流;对电网的柴油发电机组进行自动并车操作;柴油发电机组的遥控起动、遥控停止;断路器的自动合闸及分闸操作;负载转移;发电机负荷分配;过载、短路、欠压等保护，并将结果通过网络传送至其它子系统;能承受钻机的负荷特征和电动机起动时的冲击。

同时，该系统还和动力定位系统密切配合，既确保能提供足够的电力满足动力定位的需求，又能控制全船负荷以避免电站过载而导致电网失效、解列。

动力定位系统是指仅靠船舶自身推力器的作用能够保持船体位置和艏向(固定位置或者预定轨道)的系统。通常，动力定位是指不用抛锚，而由船载计算机自动控制推进器来保持船舶或浮动平台位置的技术。它根据平台的数学模型和姿态控制输出控制信号给推进控制系统，进而操作推进器克服环境变化的力量，使平台保持选定的位置和艏向。

动力定位只控制水平方向上的三种运动：纵荡、横荡和艏摇，因此推力系统应能在水平方向产生足够推力使平台保持定位。为达到定位要求，推力系统需要具备两个能力：一是总推力值足够抵消使船体产生漂移的各种水平外力和力矩，包括风、浪、流等环境作用力和船体执行某些特定任务时可能产生的作业力;二是推力器具有足够快的动态响应速度，以便对外力的变化能够迅速做出反应。

此外，直升飞机平台管理系统包括直升机紧急呼叫系统、直升飞机燃油补给系统、直升飞机加油装置。

确保安全生产状态

安全系统的主要任务是为平台人员和设备提供安全保护，预防生产处理过程进入一个非安全状态，当有任何一个原因导致生产处理过程达到一个非安全状态时，建立一个设备装置的安全状态或降低危险结果并确保人员安全。安全系统分为两个子系统：火灾探测及可燃气体探测报警系统 (F&G)和全船紧急关断系统 (ESD)。

火灾探测及可燃气体探测报警系统主要是对平台上可能存在的危险气体泄漏进行自动检测，并能对意外的危险火源进行预报警的系统，它是保证平台上人员和设备安全的一个重要环节。另外，该系统应该和紧急关断系统相连，当发生火灾和危险气体泄漏时，能通过紧急关断系统自动切断发生火灾区域的风机、油泵及相应的防火风闸和防火门，以确保火灾或危险尽量不扩散。

紧急关断系统主要分为两大部分。第一部分为生产部分模块，包括生产模块区域的火气关断、生产流程的紧急关断(PSD)以及单个生产设备的紧急关断。第二部分为船体部分，主要是火气关断。由于生产模块部分是平台上最有可能产生危险的部分，故紧急关断系统的总逻辑原则应由生产模块部分生产工艺流程及危险程度决定，而船体部分的紧急关断系统主要是火气关断，故属于紧急关断的第二级别。

随着计算机、控制、网络、通信技术的不断发展和进步，钻井平台的中央控制系统会朝着更安全、更快捷、更可靠、更智能的方向发展。

 

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