A tengeri kábelnek olyan helyen kell működnie, ahol nedvesség, só, vibráció, vegyszerek, mechanikai terhelés és korlátozott beépítési hely együttesen fordulhat elő. Ha csak a vezeték mérete vagy feszültsége alapján választja ki, akkor fontos környezeti és biztonsági kockázatok megoldatlanok maradhatnak. A vásárlóknak meg kell különböztetniük a fedélzeti vezetékeket a tengeri építményekre szerelt vagy tartósan a tenger alatt elmerült kábelektől. A következő szakaszok funkció szerint osztályozzák a tengeri elektromos kábeleket, elmagyarázzák a rendelkezésre álló védőszerkezeteket, és bemutatják, hogyan lehet az egyes tengeri kábeleket az automatizálási, energia-, olaj- és gázipari, valamint tengeri szélenergia-alkalmazásokhoz igazítani.
Osztályozza a tengeri kábeltípusokat az általuk végzett munka alapján
A tengeri kábelek terminológiája zavaró lehet, mert egyes nevek az áramkör funkcióját írják le, míg mások egy anyagot vagy védelmi jellemzőt írnak le. A hatalom, a vezérlés, a műszerezés és a kommunikáció funkcionális kategóriák. A páncélozott, rugalmas, vízálló, olajálló, égésgátló és alacsony füsttartalmú konstrukciók olyan teljesítménylehetőségek, amelyek számos funkcionális kategóriában alkalmazhatók. A gyakorlati specifikációnak először meg kell határoznia, hogy mit kell hordoznia a kábelnek, majd meg kell határozni a telepítési zónához szükséges védelmet.
Áramelosztó és tengeralattjáró tápkábelek
A tengeri tápkábelek elosztják az elektromos energiát a generátorokból, transzformátorokból vagy kapcsolótáblákból a motorokhoz, világításhoz, szivattyúkhoz, fedélzeti gépekhez és segédrendszerekhez. Az alacsony feszültségű kábelek általában helyi elosztást szolgálnak, míg a középfeszültségű rendszereket ott lehet alkalmazni, ahol a berendezések névlegessége vagy az átviteli távolságok praktikusabbá teszik a magasabb feszültséget. A vezeték területét a terhelési áram, a feszültségesés, a rövidzárlati üzem, a beépítési mód, a csoportosítás és a környezeti hőmérséklet alapján kell kiválasztani, nem pedig önmagában a terhelési áramot.
A tenger alatti tápkábelek külön csoportot alkotnak, mert folyamatos víz alatti üzemi és telepítési terhelésre készültek. A A nagyfeszültségű tengeralattjáró kábelek választéka réz vagy alumínium vezetékeket, egy- vagy háromeres konfigurációkat, XLPE szigetelést, vízzáró rétegeket és fém páncélzatot tartalmaz. A felsorolt alkalmazások közé tartoznak a tengeri szélenergia-összeköttetések, a part menti és szigeti összeköttetések, a tenger alatti megújulóenergia-hálózatok és a tengeri platform áramellátása.
Vezérlő- és műszerkábelek
A vezérlőkábelek parancsokat, állapotjeleket és reteszelő funkciókat hordoznak a vezérlőpanelek, működtetők, relék, szelepek és gépek között. A műszerkábelek nyomás, hőmérséklet, áramlás, szint és egyéb folyamatváltozók érzékeny mérőáramköreit szolgálják ki. Bár funkcióik átfedik egymást, a műszeráramkörök gyakran megkövetelik az elektromágneses interferencia és a pár-pár közötti áthallás szigorúbb ellenőrzését.
Az árnyékolt vagy fonott kialakítás megvédheti az alacsony szintű jeleket, amikor az útvonal motorok, változtatható frekvenciájú hajtások, tápelosztók vagy kapcsolóberendezések közelében halad el. A A rugalmas vezérlőkábel oldal a többmagos, árnyékolt, páncélozott és alacsony füsttartalmú halogénmentes opciókat ismerteti. Ezenkívül azonosítja a sóspray- és nedvességálló változatokat offshore platformokhoz és tengeri automatizálási rendszerekhez.
Kommunikációs és optikai kábelek
A kommunikációs kábelek támogatják az adathálózatokat, a megfigyelőrendszereket, a riasztókat, a navigációs berendezéseket, a platformkommunikációt és az offshore eszközök közötti kapcsolatokat. A réz adatkábelek alkalmasak lehetnek rövidebb összeköttetésekre, de az optikai szálak nagy adatkapacitást biztosítanak elektromos áram vezetése nélkül, és nem érintik az elektromágneses interferencia. Teljesítményük továbbra is a megfelelő mechanikai védelemtől, a vízzárástól, a lezárási módoktól és az útválasztástól függ.
Víz alatti és távolsági kapcsolatokhoz egy Az offshore optikai kábel optikai egységet, töltőanyagot, szilárdsági elemet, vízálló gátat, acélhuzal páncélzatot és PE külső burkolatot tartalmazhat. Könnyű, egypáncélos és kettős páncélzatú szerkezetek jöhetnek számításba a beépítési mélység, a tengerfenék állapota, a szakító terhelés és a külső sérüléseknek való kitettség alapján.
Különleges szolgáltatást nyújtó tengeri kábelek
A speciális kábelek nevei a környezeti vagy mechanikai teljesítményt írják le, nem pedig a csatlakoztatott berendezést. Flexibilis kábeleket ott alkalmaznak, ahol a mozgás, a vibráció vagy a nehéz elvezetés alkalmatlanná teszi a merev szerkezetet. A páncélozott kialakítások ellenállóbbá teszik az ütést, a zúzódást, a feszültséget és más külső erőket, de az extra rétegek növelik az átmérőt, a súlyt és a hajlítási merevséget.
A tűzálló és lángálló kábelek is különböző célokat szolgálnak. Az égésgátló konstrukció korlátozza a láng terjedését, míg a tűzálló kábel célja, hogy megőrizze az áramkör működését egy meghatározott vizsgálati időszakra. A vészvilágítás, a riasztások, a leállító rendszerek és a kritikus kommunikáció ezért a szokásos táp- vagy vezérlőáramköröktől eltérő bizonyítékot igényelhet.
Illessze a tengeri kábelépítést az expozíciós zónához
A védett berendezési helyiségben elhelyezett kábelek más feltételekkel néznek szembe, mint a nyitott fedélzeten, a fröccsenő zónán, a turbinatoronyon lefelé vagy a tengerfenéken keresztül vezetett kábelek. A környezeti besorolásnak figyelembe kell vennie a folyamatos merítést, az időszakos permetezést, a páralecsapódást, az ultraibolya expozíciót, a hőmérsékletet, a vegyszereket, a vibrációt, a kopást és a lehetséges hatásokat. Nem elég, ha minden nedves felületű terméket tengeri kábelnek nevezünk, mert az alkalmankénti nedvességállóság nem bizonyítja automatikusan, hogy alkalmas-e az állandó víz alá merítésre.
Ahol a nedvesség behatolása jelenti a fő kockázatot, a A Waterproof Cable vízálló szigetelő- vagy tömítőszerkezeteket használ a nedves, kültéri, földalatti vagy tengeri létesítmények vezetékeinek védelmére. A szükséges konstrukció továbbra is attól függ, hogy az expozíció páratartalommal, közvetlen permetezéssel, átmeneti elárasztással vagy folyamatos víz alatti nyomással jár-e. A csatlakozásoknak, tömszelencéknek és végződéseknek magával a kábellel összhangban kell védelmet nyújtaniuk; ellenkező esetben víz kerülhet a csatlakozásba még akkor is, ha a külső burkolat sértetlen marad.
A motorterek, a hidraulikus rendszerek, a fúróberendezések és a feldolgozó területek a kábelköpenyeket üzemanyagnak, kenőanyagnak, zsírnak vagy vegyszereknek tehetik ki. An Az olajálló kábel köpeny- és szigetelőanyagokat használ, amelyek az olaj okozta duzzanatot, lágyulást, repedést vagy a mechanikai szilárdság elvesztését csökkentik. Az olajállóságot a hőmérséklettel, kopással, nedvességgel és az érintett folyadékkal együtt kell értékelni, mert előfordulhat, hogy egy általános ellenállási címke nem fed le minden vegyi koncentrációt vagy expozíciós időtartamot.
A mechanikai védelemnek is illeszkednie kell az útvonalhoz. A páncélzat megfelelő lehet nyílt, eltemetett vagy tenger alatti részeken, míg a rugalmas, páncélozatlan szerkezet jobban teljesíthet olyan védett útvonalakon, ahol ismétlődő mozgás tapasztalható. Az árnyékolás az elektromágneses kompatibilitás miatt van kiválasztva, nem helyettesíti a páncélt vagy a vízzárást. Hasonlóképpen, az LSZH-hüvely csökkentheti a füst- és halogénkibocsátást tűz közben, de nem bizonyítja önállóan az áramkör integritását vagy állandó víz alatti alkalmasságát.
Párosítsa a kábeles családokat offshore alkalmazásokhoz
Minden offshore projekt általában több tengeri kábelcsaládot igényel, nem pedig egy univerzális konstrukciót. Az alábbi táblázat a gyakori alkalmazási területeket a fő áramkörökhöz és kiválasztási prioritásokhoz kapcsolja.
Nyomás, beépítési feszültség, kopás, víz behatolás, javítási hozzáférhetőség
A tengeri automatizálás az érzékelők, vezérlők, működtetők, hajtások és biztonsági rendszerek közötti megbízható koordináción múlik. Az áramköröket el kell választani az érzékeny jelutaktól, ahol ez praktikus, míg az árnyékolásokat, a földelési elrendezéseket és a kábelgeometriát a teljes elektromágneses kompatibilitási tervezés részeként kell kiválasztani. A rugalmasság különösen fontos mozgó szerelvények, kompakt szekrények és vibrációnak kitett utak esetében.
A tengeri szélfarmok a turbina belső vezetékeit, sorcsatlakozásokat, exportáramköröket, állapotfigyelést és kommunikációt egyesítenek. Az olaj- és gázplatformok olyan igényes folyamatkörnyezeteket adnak hozzá, ahol az olajnak való kitettség, a tűzállóság, a mechanikai védelem és a jel sértetlensége egyaránt hatással lehet egy kábel specifikációjára. A tenger alatti áramkörök további kockázatokat jelentenek a gyártás, a kirakodás, a szállítás, a lerakás, a temetés, az üzemeltetés és az esetleges helyreállítás során. A tenger alatti tápkábel tervezését és biztosítását ezért életciklus-folyamatként kell kezelni, nem pedig kizárólag termékre vonatkozó döntésként.
Használjon strukturált tengeri kábelválasztási eljárást
Kezdje az elektromos feladattal. Jegyezze fel a rendszerfeszültséget, az üzemi áramot, a megengedett feszültségesést, a zárlati szintet, a frekvenciát, a vezeték konfigurációját és a csatlakoztatott berendezéseket. A vezérlő- és műszeráramkörök esetében határozza meg a jeltípust, a pár- vagy magszámot, az árnyékolás elrendezését, a kapacitáskorlátokat és a földelési filozófiát is. A teljes áramköri adatok nélkül kiválasztott tengeri kábel bizonyos szempontból túlméretezett, de más szempontból nem megfelelő.
Ezután szakaszonként dokumentálja a telepítési útvonalat. Azonosítsa a védett beltéri területeket, a szabad fedélzeteket, a fröccsenő zónákat, a géptereket, a vegyi területeket, a dinamikus szakaszokat, az eltemetett útvonalakat és a tartósan víz alá eső részeket. Jegyezze fel a várható hőmérsékletet, a minimális hajlítási helyet, a vibrációt, a húzófeszültséget, a támasztó intervallumot, az ütközési kockázatot és a csere hozzáférhetőségét. Ez az útvonal-alapú módszer gyakran felfedi, hogy a különböző szakaszok különböző kábelkonstrukciókat vagy tervezett átmeneteket igényelnek.
A tűzvédelmi követelményeket a nedvességtől és a mechanikai teljesítménytől függetlenül kell meghatározni. Határozza meg, hogy az áramkörnek szüksége van-e lángterjedés szabályozására, csökkentett füst- és korrozív gázkibocsátásra, vagy tűz közbeni folyamatos működésre. A vészhelyzeti és biztonsági áramkörök szigorúbb felépítést, útvonaltervezést, szétválasztást és tesztelést igényelhetnek, mint a szokásos szolgáltatások. A tanúsítványnak, a vizsgálati jelentésnek és az alkalmazandó szabványnak meg kell felelnie a ténylegesen kínált kábelkialakításnak, nem pedig egy széles termékkategóriának.
Az IEC 60092 sorozat külön követelményeket ír elő a kábelépítésre, a tápáramkörökre, a vezérlő- és műszeráramkörökre, valamint a kábelek kiválasztására és telepítésére a hajókon és a tengeri egységeken. Az IEC 60092-350 az általános építkezéssel és teszteléssel foglalkozik, az IEC 60092-353 a meghatározott hajófedélzeti és tengeri tápkábelekre, az IEC 60092-376 pedig az árnyékolt és árnyékolatlan vezérlő- és műszerkábelekre vonatkozik. Az IEC 60092-352 a kiválasztással, a telepítéssel és az üzemeltetési feltételekkel foglalkozik, beleértve a hajó vibrációja vagy mozgása által érintett rögzített rendszereket is.
A szabványok önmagukban nem teszik teljessé a specifikációt. A vásárlónak meg kell erősítenie a projekt kiadását, a besorolási követelményeket, a hatósági jóváhagyásokat, a telepítési szabályokat és a hajóra vagy tengeri egységre vonatkozó dokumentációt. A tenger alatti és dinamikus tengeri kábelek esetében a szokásos hajókábel-szabványokon túl is szükség lehet projektspecifikus elemzésre. A végső felülvizsgálat során össze kell hasonlítani az adatlapot, a konstrukciós rajzot, a vizsgálati tervet, a tartozékokat, az illesztési rendszert és az útvonal-feltevéseket egy csomagban.
Kerülje el a telepítési és karbantartási hibákat
Még a megfelelően kiválasztott tengeri kábel is idő előtt meghibásodhat, ha a szerelés során túllépik a húzófeszültséget, az oldalfal nyomását vagy a minimális hajlítási sugarat. A nem alátámasztott fesztávok és a túlfeszített kapcsok koncentrált feszültséget okozhatnak, míg az összeférhetetlen tömszelencék károsíthatják a burkolatot vagy hatástalan környezeti tömítést hagyhatnak maguk után. A tenger alatti rendszerek ellenőrzött kezelést igényelnek, mivel a telepítési terhelés jelentősen eltérhet a normál üzemi terheléstől.
A felmondás minősége ugyanolyan figyelmet érdemel. A páncélkötésnek, az árnyékolás földelésének, a vezető előkészítésének, a tömítésnek és a feszültségmentesítésnek követnie kell a jóváhagyott tervet. A teljesítmény és az érzékeny műszerek nem megfelelő útvonalon történő keverése interferenciát okozhat, amely inkább berendezés hibának tűnik, semmint kábelezési problémának. Az üzembe helyezésnek ezért ki kell terjednie a vonatkozó szigetelési, folytonossági, vezeték-, árnyékolás-, optikai és funkcionális tesztekre.
Az ellenőrzési időközöknek tükrözniük kell a környezet súlyosságát és az áramkör kritikusságát. A karbantartó csapatoknak keresniük kell a köpeny repedéseit, ellaposodását, kopását, laza támasztékokat, korróziót, olajjal összefüggő károsodást, túlmelegedett csatlakozásokat, valamint a tömszelencék vagy illesztések közelében lévő víz bejutását. A trendrekordok segítenek megkülönböztetni az elszigetelt károkat az útvonalválasztás, mozgás, szennyeződés vagy helytelen védelem által okozott ismétlődő problémáktól. A javításoknak vissza kell állítaniuk az eredeti elektromos, mechanikai, tűzvédelmi és környezetvédelmi teljesítményt, ahelyett, hogy pusztán a látható sérüléseket fedeznék.
Következtetés
A tengeri kábel kiválasztását az áramkör funkciójával kell kezdeni, majd figyelembe kell venni a feszültséget, a vízterhelést, a vegyszereket, a mozgást, a mechanikai terhelést, a tűz viselkedését, a jel interferenciáját és a vonatkozó jóváhagyási követelményeket. A hajófedélzeti, a platform és a tenger alatti áramkörök nem tekintendők azonos berendezéseknek. A Yongchuang kábelgyártóként és -szállítóként működik, amely teljesítmény-, vezérlő-, speciális és kommunikációs kábelkategóriákat kínál. Ellenőrzött termékpalettája támogatja a kábelépítés pontosabb összehangolását a tengeri automatizálás, a tengeri energia, az olaj- és gázplatform, valamint a tengeri szélenergia követelményeivel.
GYIK
K: Mi a különbség a tengeri kábel és a tenger alatti kábel között?
V: A tengeri kábelt általában hajókon vagy tengeri egységeken használják, míg a tenger alatti kábelt folyamatos víz alatti telepítésre, nyomásra, vízzárásra és tengerfenéki terhelésre tervezték.
K: Milyen típusú tengeri kábeleket használnak a tengeri szélerőművekben?
V: A tengeri szélenergia projektek általában tenger alatti tápkábeleket, belső tápkábeleket, vezérlő- és műszerkábeleket, valamint száloptikai kábeleket használnak a hálózathoz való csatlakozáshoz, automatizáláshoz és felügyelethez.
K: Miért vannak gyakran árnyékolva a tengeri vezérlőkábelek?
V: Az árnyékolás csökkenti a közeli tápkábelek, motorok és kapcsolóberendezések elektromágneses interferenciáját, segítve az érzékeny vezérlő- és műszerjelek stabilit és pontosságát.
K: Minden vízálló kábel alkalmas állandó merülésre?
V: Nem. A nedvességgel vagy ideiglenes vízterheléssel szembeni ellenállás nem jelenti automatikusan az alkalmasságot a folyamatos merítésre, a víz alatti nyomásra, a telepítési feszültségre vagy a tengerfenék kopására.
K: Mikor van szükség páncélozott tengeri kábelre?
V: A páncélt akkor tekintjük, ha az útvonal a kábeleket ütközésnek, zúzódásnak, húzóerőnek, eltemetési veszélynek vagy tengerfenéki tevékenységnek teszi ki, de szükségtelen lehet védett, rugalmas útvonalakon.
