Големите нефтени и газови проекти зависят от широк набор от електрически и комуникационни системи. От сондажно и производствено оборудване до помпи, системи за контрол, измервателни уреди и комуникационни мрежи, надеждните кабели са от съществено значение за поддържане на безопасното и ефективно функциониране на цялото съоръжение.
За разлика от кабелите, използвани в обикновени търговски сгради, индустриалните кабели в нефтени и газови съоръжения може да се наложи да издържат на масло, химикали, високи температури, влага, вибрации, механично напрежение и взискателни външни среди.
Поради тази причина голям нефтен и газов проект обикновено изисква няколко различни типа промишлени кабели, а не един кабел с общо-предназначение.
И така, какви видове кабели се използват обикновено?
1. Захранващи кабели
Захранващите кабели са един от най-важните видове кабели в нефтено и газово съоръжение. Те се използват за доставяне на електрическа енергия от разпределително оборудване към двигатели, помпи, компресори, сондажно оборудване, осветителни системи и други електрически товари.
В зависимост от проекта захранващите кабели могат да варират от ниско-напрежение до средно- и високо-напрежение.
Типичните приложения включват:
- Двигатели и помпи
- Компресори
- Сондажно оборудване
- Електроразпределителни системи
- Оборудване за обработка
- Офшорни платформени електрически системи
Захранващите кабели, използвани в нефтена и газова среда, може да изискват специална изолация и материали за обвивка, за да осигурят устойчивост на масло, химикали, влага, топлина и механични повреди.
За инсталации, където се изисква допълнителна физическа защита, могат да се използват и бронирани захранващи кабели.
2. Контролни кабели
Електроенергията е само една част от нефтен и газов проект. Индустриалното оборудване също се нуждае от надеждни контролни сигнали.
Контролните кабели се използват за свързване на системи за управление с оборудване като двигатели, клапани, помпи, разпределителни уреди и други машини.
Те позволяват на операторите и системите за автоматизация да стартират, спират, регулират и наблюдават оборудване в цялото съоръжение.
Често срещаните приложения включват:
- Управление на двигателя
- Управление на вентила
- Управление на помпата
- Разпределителна апаратура
- Индустриални машини
- Системи за управление на процеси
Контролните кабели често се произвеждат с множество ядра, така че няколко контролни вериги могат да бъдат пренесени в рамките на един кабел.
В зависимост от приложението, те може също да изискват екраниране, брониране, маслоустойчивост, забавяне на горенето или гъвкава конструкция.
3. Инструментални кабели
Съвременните нефтени и газови съоръжения разчитат в голяма степен на измервателни уреди за наблюдение на работните условия.
Инструменталните кабели предават сигнали от полеви инструменти към системи за управление, което позволява на операторите да наблюдават параметри като:
- налягане
- температура
- Поток
- Ниво
- Условия на процеса
Тъй като много измервателни сигнали са с относително ниско ниво, електрическите смущения могат да повлияят на точността на сигнала.
Поради тази причина инструменталните кабели обикновено използват усукани двойки и екранировка, за да помогнат за намаляване на електромагнитните смущения и нежеланото свързване на сигнала.
Различните конструкции могат да включват екраниране на индивидуална двойка, цялостно екраниране или комбинация от двете.
Инструменталните кабели се използват широко в рафинерии, нефтохимически заводи, сондажни съоръжения, тръбопроводи и системи за обработка на нефт и газ.
4. Комуникационни кабели
Комуникацията е друга съществена част от модерния петролен и газов проект.
Големите съоръжения използват комуникационни мрежи за пренос на данни между контролни стаи, полеви устройства, системи за наблюдение, индустриално оборудване и отдалечени места.
В зависимост от приложението комуникационните системи могат да използват:
- Индустриални Ethernet кабели
- Комуникационни кабели-с усукана двойка
- Коаксиални кабели
- Оптични кабели
Индустриалните Ethernet кабели могат да се използват за автоматизация и комуникация на данни, докато оптичните кабели могат да бъдат предпочитани за предаване на дълги-разстояния, висока честотна лента или среди със значителни електромагнитни смущения.
Комуникационните кабели може също да се нуждаят от допълнителна защита, когато са монтирани на открито или в зони, изложени на влага, химикали, вибрации или механични натоварвания.
5. Пожароустойчиви-и пожароустойчиви-кабели
Пожарната безопасност е основно съображение в нефтените и газовите съоръжения, тъй като много зони съдържат запалими материали и въглеводороди.
В определени приложения може да се наложи кабелите да поддържат целостта на веригата за определен период по време на пожар или да осигурят специфични характеристики за -забавяне на пламъка и ниско-дим.
В зависимост от изискванията на проекта спецификациите на кабела може да включват:
- Забавяне на горенето
- Пожароустойчивост
- Ниска емисия на дим
- Конструкция с ниско съдържание на халоген или без{0}}халоген
- Устойчивост на разпространение на огън
Тези кабели могат да бъдат важни за аварийни системи, аларми, системи за безопасност, комуникационни системи, аварийно осветление и други критични вериги.
Точните изисквания за противопожарна-ефективност зависят от проекта на проекта, мястото на инсталиране, приложимите стандарти и местните разпоредби.
6. Какво трябва да се има предвид при избора на кабели?
Изборът на кабели за голям нефтен и газов проект включва повече от проверка на размера на проводника и напрежението.
Кабелът трябва да е подходящ както за електрическата си функция, така и за средата, в която ще бъде инсталиран.
Важните фактори включват:
Работна температура
Съоръженията за нефт и газ могат да съдържат-оборудване с висока температура и зони, изложени на пряка слънчева светлина или горещи технологични системи.
Изолацията и кожухът трябва да са подходящи за очакваната работна температура.
Устойчивост на масла и химикали
Кабелите могат да влязат в контакт с петролни продукти, смазочни материали, разтворители и други химикали.
Поради това материалите за кабела трябва да бъдат избрани според действителните вещества, присъстващи в средата на монтажа.
Механична защита
Кабелите, инсталирани в промишлени съоръжения, могат да бъдат подложени на вибрации, удари, абразия, дърпащи сили или смачкване.
В зависимост от инсталацията може да е необходима допълнителна защита като броня.
Влаго и водоустойчивост
Инсталациите на открито и в морето могат да изложат кабелите на дъжд, влага, водни пръски и солена вода.
Конструкцията на кабела трябва да съответства на очакваното ниво на излагане на вода.
Екраниране и електромагнитна съвместимост
Приложенията за измерване, контрол, комуникация и VFD може да изискват екраниране за намаляване на електромагнитните смущения и поддържане на надеждно предаване на сигнала.
Гъвкавост
Някои кабели са инсталирани във фиксирани позиции, докато други са подложени на многократно движение или огъване.
Гъвкавите кабелни конструкции може да са необходими за сондажно оборудване, движещи се машини или други динамични приложения.
Стандарти и изисквания към проекта
Проектите за нефт и газ често включват подробни технически спецификации и международни или регионални стандарти.
Приложимите изисквания трябва да бъдат потвърдени в съответствие с местоположението на проекта, инсталационната среда, оборудването, нивото на напрежение и предвиденото приложение.
Заключение
Големият нефтен и газов проект обикновено изисква комбинация от видове промишлени кабели, а не единичен универсален кабел.
Захранващи кабелидоставят електрическа енергия.
Контролни кабелиработят с индустриално оборудване.
Инструментални кабелипредават измервателни и процесни сигнали.
Комуникационни кабелиподдръжка на данни и мрежови системи.
Противопожарни{0}}кабелиспомагат за поддържането на критични функции за безопасност при пожар.
Всеки кабел изпълнява различна роля и конструкцията му трябва да съответства на работната среда.
Като вземат предвид електрическите изисквания, температурата, излагането на химикали, механичното напрежение, влагата, екранировката, гъвкавостта, пожароустойчивостта и приложимите стандарти, инженерите и проектните екипи могат да изберат кабели, които са подходящи за специфичните изисквания на нефтена и газова инсталация.