本發(fā)明涉及一種用于船到岸、岸到船和/或船到船通信的安全鏈接,包括一個控制模塊或多個控制模塊,以布置用于船上或岸上的危險貨物的卸載儲存設施與用于船上或岸上的危險貨物的裝載儲存設施之間的緊急停機通信。本發(fā)明還涉及用于這樣的安全鏈接中的一個控制模塊或多個控制模塊。
背景技術:
根據(jù)前序的安全鏈接可以從網(wǎng)址http://www.vantagexp.com/industries/Ing.html中獲知。該網(wǎng)址顯示:“在LNG終端中,用于緊急停機(Emergency Shut Down,ESD)及通信系統(tǒng)的船/岸鏈接控制模塊被用作主系統(tǒng)或者備用系統(tǒng)。該系統(tǒng)處理:4個電話信道岸/船ESD無電壓接觸信號、由某些US進口終端需要的附加岸-船ESD信號。電動船/岸鏈接系統(tǒng)被設計為用于緊急停機及通信。在這一系統(tǒng)中,使用Vantage AF系列37引腳連接器。為了確保在緊急分離期間的安全運行,所有的ESD電路通過固有地安全技術被保護。不能通過障礙物的電話電路從岸供電并通過岸上繼電器被隔離,該繼電器通過來自船載模塊的連續(xù)回路切換。Vantage電動系統(tǒng)可以被提供為獨立的,但也可以和光纖通信與ESD系統(tǒng)被安裝在同一個柜中”以及其他。
相似的系統(tǒng)可以從http://www.trelleborg.com/en/marine-system/Products-Sulutions-and-Services/Oil-and-Gas-Transfer/Emergency-shutdown-Link/Emergency-shutdown-Link中獲知。根據(jù)這一網(wǎng)頁:“危險液體在船與岸之間的轉移使得緊急停機鏈接(Emergency Shutdown Link,ESL)系統(tǒng)的使用成為必要的。Trelleborg海洋系統(tǒng)開發(fā)了其用于LPG、乙烷、石油以及化學氣體轉移操作的ESL,提供了一種使得在緊急情況下能夠實現(xiàn)快速并且受控的停機的可靠鏈接。ESL包括岸側子系統(tǒng)以及船側子系統(tǒng)。這兩者均擁有“安全區(qū)域”控制單元,該單元通過固定的線纜鏈接到危險區(qū)域封閉/控制盒。然后,危險區(qū)域外殼通過靈活的臍帶線纜(umbilical cable)連接在一起,該臍帶線纜允許兩個子系統(tǒng)進行通信。安全區(qū)域控制單元也被連接到船/岸緊急停機(ESD)系統(tǒng)中,以確保設備在緊急情況下正確且安全的停機。ESL有一種選擇,其允許在轉移操作的僅一側裝備有Trelleborg的SeaTechnikTM ESL系統(tǒng)的情況下使用?!?/p>
相應地,現(xiàn)有技術教導了一種用于船到岸、岸到船和/或船到船通信的控制模塊和安全鏈接,包括一個控制模塊或多個控制模塊,其布置用于在用于在船上或岸上的危險貨物的卸載儲存設施與用于船上或岸上的危險貨物的裝載儲存設施之間的緊急停機(ESD)通信。已知的安全鏈接包括氣動、電氣和/或光纖臍帶線中的至少一種,其中一個控制模塊或多個控制模塊設置有用于耦合一個或多個控制模塊與所述氣動、電氣和/或光纖臍帶線的連接器,并且優(yōu)選地包括語音通信線,其中所述臍帶線耦合到的所述控制模塊被設計為用于在船類型控制模塊和岸類型控制模塊之間的每條臍帶線上的雙向通信。
在本發(fā)明的上下文中,對電氣臍帶線的任何引用均覆蓋vantage電氣鏈接、Miyaki-Denki電氣鏈接和SIGTTO電氣鏈接。這些類型的鏈接是技術人員已知的,不需要進一步的介紹。
在現(xiàn)有技術中,通用的做法是,對于必須將危險貨物從船到岸、從岸到船或從船到船進行轉移的每種獨立的情況,分開建立專用的船類型控制模塊和專用的岸類型控制模塊以及提到的在這兩種類型的控制模塊之間的臍帶線。例如,船在一個時間將傳送危險貨物,而在另一時間將接收危險貨物,這是可能發(fā)生的。為了這一目的,工程師每天在全球各處飛行,飛行到要在移動的儲存設施(船)與移動的或固定的儲存設施(另一艘船或岸上的設施)之間轉移危險貨物的地點,以在兩個儲存設施之間建立所需的安全鏈接。這是高成本的,并且需要大量的人力。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的是簡化已知的安全鏈接,并且提供控制模塊,通過該控制模塊,更成本有效且更靈活的船到岸、岸到船和/或船到船通信成為可能,該控制模塊可以布置用于在要將危險貨物從一個儲存設施轉移到另一個儲存設施時所需的緊急停機通信。
根據(jù)本發(fā)明,安全鏈接以及可以形成其一部分的一個或多個控制模塊裝備有轉移開關,以對相關的控制模塊的通信模式進行從作為船類型控制模塊到作為岸類型控制模塊的切換,或者反之亦然。這使得要在船側和在岸側或其它船側兩者使用的控制模塊標準化成為可能,用于提供所需的緊急停機通信以確保危險貨物的安全轉移。相應地,因為不再需要預先為控制模塊意在實現(xiàn)的特定功能(船類型或岸類型)修改控制模塊,大量的成本節(jié)約成為可能。
本發(fā)明的益處尤其通過布置本發(fā)明的一個或多個控制模塊實現(xiàn),以使得激活轉移開關,用于從船類型控制模塊切換到岸類型控制模塊,導致相關的一個或多個控制模塊執(zhí)行以下轉移:
-對于電氣臍帶線,自動地將連接器的預定義的引腳從船類型重布線為岸類型;
-對于光纖臍帶線,自動地將用于發(fā)送和接收的通信頻率設置在適用的高帶頻率(接收船到岸通信)和低帶頻率(發(fā)送岸到船通信);
以及使得通過激活轉移開關,用于從岸類型控制模塊切換到船類型控制模塊,一個或多個控制模塊被布置為自動地恢復到與船類型控制模塊的那些相對應的設置。
本文使用的術語“自動地”的意思是除了轉移開關的激活以外無需人工介入??刂颇K的由轉移開關的激活導致的所有后續(xù)動作都自動地進行。
本文使用的術語“高帶頻率”是例如在70與120kHz之間的范圍內(nèi)的頻率,而本文使用的術語“低帶頻率”是例如在10與60kHz之間的范圍內(nèi)的頻率。
還有更多利用本發(fā)明的安全鏈接實現(xiàn)的益處,其尤其涉及在安全鏈接的船側和/或岸側安裝了至少兩個控制模塊的安全鏈接的實施例。這使得位于相同側(船或岸)的兩個控制模塊兩者可切換為相同的模式(即,船類型模式或岸類型模式)成為可能。這提供了備用設施,其中當其它控制模塊發(fā)生故障,備用控制模塊必須接管該其它控制模塊的功能時,在兩個控制模塊之間的無縫轉移成為可能。以這種方式,在從一個控制模塊向另一個控制模塊的轉移期間,緊急停機通信的安全性未被損害。這意味著盡管多個控制模塊中的一個控制模塊故障,但是危險貨物的轉移可以繼續(xù),并且意味著可實現(xiàn)極大的成本節(jié)約,因為在常規(guī)的系統(tǒng)中,控制模塊的故障不可避免地導致危險貨物轉移的停止,并且使得試圖傳送其貨物的相關船必須延長停留。如貿(mào)易中的每個人都知道的,這樣的延長停留的成本是非常高的。
根據(jù)本發(fā)明的具有兩個控制模塊的安全鏈接的另一個顯著的益處是,位于相同側(船或岸)的兩個控制模塊可切換為相反的模式,即,船類型模式和岸類型模式。這使得在本地對相關的控制模塊及其連接的臍帶線執(zhí)行完全的操作檢查成為可能,并且避免了現(xiàn)有技術中需要的繁瑣冗長的檢查程序。
以下,將進一步參考根據(jù)本發(fā)明的安全鏈接的示例性實施例的附圖闡明本發(fā)明,根據(jù)所附的權利要求,其并非限制性的。
附圖說明
在附圖中:
-圖1和2分別示出在操作模式下的根據(jù)發(fā)明的安全鏈接的船類型控制模塊和岸類型控制模塊;
-圖3和4分別示出在操作備用模式下的根據(jù)發(fā)明的安全鏈接的船類型控制模塊和岸類型控制模塊;以及
-圖5和6分別示出在測試模式下的根據(jù)本發(fā)明的安全鏈接的船類型控制模塊和岸類型控制模塊。
當在附圖中應用相同的參考標號時,這些標號指的是相同的部分。
具體實施方式
從現(xiàn)有技術可以獲知并且因此沒有進一步地參考附圖示出或討論的是,用于船到岸、岸到船、和/或船到船通信的安全鏈接包括一個或多個控制模塊,其布置用于船上或岸上的危險貨物的卸載儲存設施與用于船上或岸上的危險貨物的裝載儲存設施之間的緊急停機ESD通信。本發(fā)明以及根據(jù)本發(fā)明的改進尤其涉及所述的一個或多個控制模塊,如在下文中參考本說明書所附的附圖所示出和討論的。
與現(xiàn)有技術一致并且因此也沒有在附圖中示出的是,本發(fā)明的一個控制模塊或多個控制模塊以已知的方式包括用于將所述一個或多個控制模塊耦合到氣動、電氣和/或光纖臍帶線中的至少一種的連接器,其中所述控制模塊被設計為用于在船類型控制模塊與岸類型控制模塊之間的每條臍帶線上的雙向通信。在本發(fā)明中,現(xiàn)有技術的復雜且昂貴的操作被很大程度地簡化并且使其較廉價,其中所述一個或多個控制模塊裝備有轉移開關,以對相關的控制模塊的通信模式進行從作為船類型控制模塊到作為岸類型控制模塊的切換,或者反之亦然。這使得以下是可能的,相同的控制模塊可以安裝在船和岸兩者上,并且控制模塊根據(jù)需要被切換為合適的通信模式,也就是說切換為操作的船類型模式或操作的岸類型模式??梢栽诒景l(fā)明的優(yōu)選為計算機驅動的控制模塊的界面5上提供的合適的菜單中激活轉移開關。
在圖1和2中,示出了本發(fā)明的控制模塊的正常操作模式,其中示出有彼此配合的在船類型模式下的控制模塊和在岸類型模式下的控制模塊。由于要在下文解釋的原因,圖1示出了位于船上的兩個控制模塊1、2,其中僅主控制模塊1是活動的,而另一個控制模塊2是空閑的。圖2也示出了兩個控制模塊3、4,在這種情況中,該控制模塊3、4位于岸上,并且意在與圖1所示的控制模塊1、2配合,并且其中僅主控制模塊3是活動的,而另一個控制模塊4是空閑的。在下文中,將參考圖3-6解釋空閑的控制模塊2和4的功能性和有用性。對于如參考圖1和2所討論的安全鏈接的正常操作模式,由于空閑的控制模塊2、4是冗余的,因此其也可以被免除。
為了提供緊急停機通信鏈接所需的功能性,圖1的主控制模塊1提供與圖2的主控制模塊3的通信設施,其中圖1的控制模塊1被切換處于船類型模式中,并且圖2的控制模塊3被切換處于岸類型模式中。接著,處于船類型模式中的控制模塊1被裝備為發(fā)送“船到岸”信號到控制模塊3,該控制模塊3通過置于岸類型模式中而被裝備為接收這樣的“船到岸”信號,并且同時,類似地,控制模塊3被裝備為發(fā)送“岸到船”信號到控制模塊1,該控制模塊1通過置于船類型模式中而被裝備為接收這樣的“岸到船”信號。
本發(fā)明主要地提供一種簡單的調(diào)整設施以滿足要使用的安全鏈接的需要和需求。例如,船在一個時間將傳送危險貨物,而在另一時間將接收危險貨物,這是可能發(fā)生的。依賴于狀況,在傳送危險貨物時,要在船上使用的控制模塊必須是“船類型”,而在接收危險貨物時,該控制模塊必須是“岸類型”。本發(fā)明使得使用相同的控制模塊并使用其轉移開關來簡單地將控制模塊切換到“船類型模式”或切換到“岸類型模式”成為可能。相應地,通過激活轉移開關,例如用于從船類型模式控制模塊切換到岸類型模式控制模塊,相關的控制模塊被布置為執(zhí)行以下轉移:
-對于電氣臍帶線,自動地將連接器的預定義的引腳從船類型重布線為岸類型;
-對于光纖臍帶線,自動地將用于發(fā)送和接收的通信頻率設置在適用的高帶頻率(接收船到岸通信)和低帶頻率(發(fā)送岸到船通信)。對應地,當激活轉移開關以用于從岸類型模式控制模塊切換到船類型模式控制模塊時,控制模塊隨之自動地恢復到與船類型控制模塊的那些相對應的設置。因此,非常大地簡化了本發(fā)明的安全鏈接的安裝,并且不再需要在船上和岸上提供現(xiàn)有技術中所需的專用的控制模塊,因為相同設計的控制模塊可以使用在本發(fā)明的安全鏈接中,并可以被修改以用于所需的目的。
如以上參考圖1和2所提及的,本發(fā)明的另一個特征是,在安全鏈接的船側和/或岸側上安裝有兩個控制模塊,即,主控制模塊1、3以及空閑的控制模塊2、4。這提供了若干優(yōu)點。在一個實施例中,在如圖3、4所示應用兩個鄰接的控制模塊時,可以將位于相同側的兩個控制模塊1、2與3、4(控制模塊1、2在船上,而控制模塊3、4在岸上)兩者均切換為相同的模式,即圖3中的船類型模式和圖4中的岸類型模式。之后,控制模塊2和4為它們各自的對應(counterpart)控制模塊1和3提供備用設施,從而使得當主控制模塊1或3發(fā)生故障,相關的備用控制模塊2或4必須接管主控制模塊1或3的功能時,船側的雙控制模塊1、2與岸側的雙控制模塊3、4之間的轉移成為可能。
在如圖5和6所示的另一個實施例中,可以將位于相同側的兩個控制模塊1、2和3、4(控制模塊1、2在船上,而控制模塊3、4在岸上)切換為相反的模式,即,圖5中切換為用于發(fā)送的船類型模式和用于接收的岸類型模式,而圖6中切換為用于發(fā)送的岸類型模式和用于接收的船類型模式。這使得在本地對在船側的相關的控制模塊1、2及其連接的臍帶線執(zhí)行完全的操作檢查(如圖5所示),以及在本地對在岸側的相關的控制模塊3、4及其連接的臍帶線執(zhí)行完全的操作檢查(如圖6所示)成為可能。
最后,需要說明的是,圖1-6進一步示出了測試模塊6和電源模塊7,其對于本發(fā)明不是必需的,但是為了完整性將其示出。測試模塊6設置有熱線電話(hot phone)8和正常電話9及其他。電源模塊7向控制模塊和測試模塊6提供電力。
雖然在前面已經(jīng)參考本發(fā)明的安全鏈接的示例性實施例對本發(fā)明進行了討論,但本發(fā)明不局限于這個特定的實施例,該實施例可以以許多方式變化,而不偏離本發(fā)明。因此,不應使用所討論的示例性實施例來根據(jù)本發(fā)明對所附的權利要求進行嚴格理解。相反地,該實施例僅僅意在解釋所附權利要求的措辭,而非意在將權利要求限制到這一示例性實施例。因此,本發(fā)明的保護范圍應僅根據(jù)所附權利要求理解,其中權利要求的措辭中的可能的模糊應使用這一示例性實施例來解釋清楚。