მარილი, შესხურება და სპეციფიკაცია: რატომ მოითხოვს ოფშორული ინჟინერია საკაბელო უჯრის განსხვავებულ კლასს

გარემოს ტესტები არ არისსაკაბელო საყრდენი სისტემაისევე როგორც ზღვა. ოფშორულ პლატფორმაზე, FPSO-ზე ან სანაპირო გადამამუშავებელ ქარხანაზე ატმოსფერო მარილით არის დატვირთული, ნოტიო და ხშირად ცხელია; სტრუქტურები ვიბრირებს და მოძრაობს; ხოლო ცოცხალ წრედზე კოროზირებული საყრდენის გაუმართაობის შედეგები იზომება წარმოების დანაკარგებითა და უსაფრთხოების რისკით და არა შეკეთების ღირებულებით. NEMA სტანდარტის საკაბელო უჯრებისა და საკაბელო კიბეების სისტემების მწარმოებელი შანხაის Qinkai Industrial Co., Ltd. ამბობს, რომ საზღვაო და ოფშორული პროექტები მისი ყველაზე სპეციფიკაციებზე ორიენტირებული სეგმენტია: იქ მყიდველები არ ითხოვენ „საკაბელო უჯრას“ - ისინი ითხოვენ მასალის ხარისხს, საფარის სისტემას, კოროზიის კლასს და სამივეს დამადასტურებელ დოკუმენტაციას.

„ხმელეთზე, საკაბელო უჯრა ხშირად ელექტრომოწყობილობაა. ხმელეთზე კი ეს აქტივის კოროზიის სტრატეგიის უსაფრთხოებისთვის კრიტიკული კომპონენტია“, - ნათქვამია კომპანიის განცხადებაში. „ზღვა არ აპატიებს მოკლე გზას. ჩვენი საზღვაო მომხმარებლები ასახელებენ ცხლად გალვანიზებულ ან უჟანგავი ფოლადის სისტემებს გამოქვეყნებული დატვირთვის მონაცემებით და ისინი ამოწმებენ საფარის ანგარიშს ტვირთის შემოწმებამდე.“

რა განასხვავებს ზღვის ატმოსფეროს

საინჟინრო ლოგიკა გარემოთი იწყება. ზღვის ატმოსფეროები ISO 12944 შკალით კლასიფიცირდება როგორც ყველაზე კოროზიული — კატეგორია C5-M მაღალი მარილიანობის სანაპირო და ოფშორული ზონებისთვის, ხოლო CX დაცულია ოფშორული ზემოქმედების ყველაზე ექსტრემალური შემთხვევებისთვის. დაზიანებას სამი მექანიზმი იწვევს:

მარილის დალექვა. ჰაერში არსებული მარილის ნაწილაკები ფოლადის ნაკეთობებზე ილექება და ტენიანობის არსებობისას ისინი წარმოქმნიან აგრესიულ ელექტროლიტს, რომელიც ერთნაირად აზიანებს თუთიას და ფოლადს.

ციკლური დასველება. ოფშორული ნაგებობები მუდმივად მოძრაობენ სველ-მშრალ ციკლებში — შესხურება, წვიმა, კონდენსაცია და მარილის ნისლი — და თითოეული ციკლი აჩქარებს კოროზიას საფარის დეფექტებსა და ჭრილ კიდეებზე.

ქლორიდის სტრესი. ქლორიდები გალვანიზებული საფარისა და ნახშირბადოვანი ფოლადის დაზიანებას გაცილებით სწრაფად ახდენენ, ვიდრე შიდა დამაბინძურებლები, სწორედ ამიტომ, საფარის სისქე და მასალის შერჩევა განსაზღვრავს სისტემის სიცოცხლის ხანგრძლივობას და არა საღებავის შეკეთების გრაფიკი.

პრაქტიკული შედეგი ის არის, რომ ელექტროგალვანიზებული ან შეღებილი უჯრის სისტემები, რომლებიც გავრცელებულია მშრალ შიდა დანადგარებში, არ არის ადგილი საზღვაო სპეციფიკაციებში. პროექტები სტანდარტიზებულია ცხელ გალვანიზებულ ფოლადზე EN ISO 1461 ან ASTM A123 სტანდარტების შესაბამისად, ან უჟანგავ ფოლადზე - ყველაზე ხშირად ტიპი 316 - ყველაზე მძიმე ზემოქმედებისთვის და აღჭურვილობის იმ უბნებისთვის, სადაც გრძელვადიანი ტექნიკური მომსახურების ხელმისაწვდომობა შეზღუდულია.

ფიქსირებული პლატფორმები და FPSO-ს ზედა ნაწილები

ფიქსირებულ ოფშორულ პლატფორმებსა და მცურავ საწარმოო ობიექტებზე, საკაბელო საყრდენი სისტემა აქტივის ნერვული სისტემაა.დენის კაბელებიმიწოდების პროცესის აღჭურვილობა, შეკუმშვისა და სატუმბი რიგები; ინსტრუმენტებისა და მართვის კაბელები გადასცემენ სიგნალებს პროცესის კონტროლის, უსაფრთხოების სისტემებისა და საგანგებო გამორთვისთვის. ორივე გადის მკვრივ, მრავალდონიან მარშრუტებზე ზედაპირული მოდულების გავლით, სადაც სივრცე გამოყოფილია მილიმეტრებით.

ზედაპირული სპეციფიკაციის სამი მოთხოვნა დომინირებს. პირველი, ვენტილაცია: დამუშავების ზონები სითბოს წარმოქმნის, ხოლო ხარისხიანი უჯრისა და კიბის სისტემების ვენტილირებადი კონსტრუქცია საშუალებას აძლევს ენერგიით დატვირთულ კაბელებს, გაფანტონ სითბო, ამავდროულად, ყველა კაბელი თვალსაჩინო და შემოწმებისთვის თვალყურის დევნების საშუალებას ინარჩუნებს. მეორე, მექანიკური მთლიანობა: სისტემამ უნდა შეინარჩუნოს თავისი ნომინალური დატვირთვა პლატფორმის მოძრაობის, მბრუნავი აღჭურვილობის ვიბრაციის და თავად პლატფორმის სტრუქტურული გადახრების დროს - სწორედ ამიტომ, სიგანის, საფეხურების დახრილობისა და საყრდენების მანძილის მიხედვით გამოქვეყნებული დატვირთვის ცხრილები ტენდერის მოთხოვნაა და არა კატალოგის მოხერხებულობის. მესამე, მასალა: ზედაპირული კაბელის საყრდენი შესხურების ზონასა და დამუშავების ზონებში ძირითადად მითითებულია 316 ტიპის უჟანგავი ფოლადისგან ან ცხელად გალვანიზებული ფოლადისგან, ოპერატორის კოროზიის ფილოსოფიიდან გამომდინარე, უჟანგავი ფოლადისგან უპირატესობას ანიჭებს იქ, სადაც ტექნიკური მომსახურების ხელმისაწვდომობა რთულია ან სადაც ხანძარსაწინააღმდეგო და აფეთქებისადმი მდგრადი კედლები სუფთად უნდა იყოს გაჟღენთილი.

გემები და დამხმარე გემები ოფშორში

გემები და ოფშორული დამხმარე გემები განსხვავებულ დისციპლინას ამატებენ: სერტიფიკაციას. კლასიფიცირებულ გემებზე დამონტაჟებული საკაბელო დამხმარე სისტემები, როგორც წესი, ექვემდებარება კლასიფიკაციის საზოგადოების წესებს - მათ შორის DNV, ABS, Lloyd's Register - და მონტაჟი უნდა იყოს მიკვლევადი დამტკიცებულ მასალებსა და ნახაზებზე. გემის გარემო ასევე აერთიანებს უწყვეტ ვიბრაციას, ძრავის ოთახებსა და ტექნიკურ სივრცეებში შეზღუდულ მარშრუტს და ისეთი სისტემების საჭიროებას, რომელთა მოდიფიცირება შესაძლებელია მშრალი დოკის პერიოდებში გემზე სპეციალიზებული დამზადების გარეშე.

ამ მიზეზების გამო, ჭურჭლის დამუშავებისას უპირატესობა ენიჭება ჭანჭიკებით დამაგრებულ, წინასწარ გახვრეტილ უჯრას დაკიბეების სისტემებისრული ფიტინგების ასორტიმენტით — მოსახვევებით, T-ებით, განივი კონსტრუქციებით, რედუქციონერებით და გამომავალი ბლოკებით — ამიტომ მარშრუტის რეკონფიგურირება შესაძლებელია სტანდარტული აპარატურითა და ხელის ხელსაწყოებით. კომპაქტური ზომები და პროგნოზირებადი მონაკვეთის სიგრძე ისეთივე მნიშვნელოვანია, როგორც კოროზიისადმი მდგრადობა, რადგან გემის ტექნიკური სივრცეების შიგნით სივრცე უფრო ვიწროა, ვიდრე თითქმის ნებისმიერი ხმელეთზე მდებარე ქარხნის.

ოფშორული ქარი

ოფშორული ქარის ელექტროსადგურები იგივე კოროზიის წესებს სწრაფად მზარდ სექტორზე ავრცელებენ. კოშკები, გარდამავალი ნაწილები და ოფშორული ქვესადგურები ნავთობისა და გაზის ობიექტების C5-M ატმოსფეროში მდებარეობს, თუმცა ორი დამატებითი მოთხოვნით: აქტივები უპატრონოა, ამიტომ ტექნიკური მომსახურების ფანჯრები მოკლე და ძვირია, ხოლო კაბელები - საშუალო ძაბვის მასივის კაბელები, სიმძლავრის ექსპორტის წრედები და მართვისა და SCADA სისტემები - ტურბინის საპროექტო სიცოცხლის განმავლობაში საიმედო უნდა დარჩეს ხშირი ჩარევის გარეშე.

სპეციფიკაციის შედეგად, გონდოლისა და გარდამავალი ნაწილების ზონებში უჟანგავი ფოლადის კაბელის საყრდენს ენიჭება უპირატესობა, ნაკლებად დაუცველ ადგილებში კი ცხელი გალვანიზაციის სისტემები გამოიყენება, ხოლო კაბელების მართვა ისეთია, რომელიც ვიბრაციისადმი ძლიერი ზემოქმედების ქვეშ მყოფი კოშკების ინტერიერებში გამტარებს ორგანიზებულად ინარჩუნებს. ქარის ელექტროსადგურები უფრო შორს, ოფშორულ სივრცეში და უფრო დიდ ფორმატებში გადადიან, ოპერატორები ნავთობისა და გაზის კლასის კაბელის საყრდენი სპეციფიკაციებს იყენებენ იმ სექტორში, რომელიც ადრე ხმელეთზე არსებულ პრაქტიკას იყენებდა - ცვლას მომწოდებლები ყურადღებით აკვირდებიან.

გემთსაშენები, პორტები და სანაპირო ქარხნები

ყველა საზღვაო ინჟინერია არ ტივტივებს. გემთსაშენი ფლოტს ღია ცის ქვეშ აშენებს და არემონტებს; პორტები მძიმე ტვირთამწეობას, კონტეინერების გადამუშავების სისტემებს და სანაპირო ელექტროსადგურებს მარილით დატვირთულ ჰაერში მართავენ; გამტკნარების ქარხნები და სანაპირო გადამამუშავებელი ობიექტები ზღვიდან მრიცხველების დაშორებით უწყვეტ ელექტრო სისტემებს მართავენ. ეს სტაციონარული სანაპირო დანადგარები ოფშორულ კოროზიის რეჟიმს ეგზოტიკური მასალებისთვის ოფშორული ბიუჯეტის გარეშე იზიარებს, რაც მათ ცხლად გალვანიზებული სისტემების უდიდეს ბაზარად აქცევს.

გემთსაშენი ქარხნის პორტული ამწეებისთვის, ნავმისადგომების ამწეებისთვის და პორტის ელექტროფიკაციის პროექტებისთვის,HDG საკაბელო უჯრადა EN ISO 1461 სტანდარტის შესაბამისად, კიბის სისტემები უზრუნველყოფენ საჭირო მომსახურების ვადას უჟანგავი ფოლადის ფასის მცირე ნაწილად — იმ პირობით, რომ საფარი საკმარისად სქელია, ფიტინგები იგივე საფარის სპეციფიკაციას ატარებს, რაც სწორი მონაკვეთები და ადგილზე მოჭრილი ბოლოები დამუშავებულია თუთიით მდიდარი სარემონტო საფარით. აქ ერთი წყაროდან მიწოდება მნიშვნელოვანია: როდესაც შემაერთებლები, ფიტინგები და საყრდენები იმავე საწარმოო ხაზიდან მოდის, როგორც უჯრა, საფარის ხარისხი ერთგვაროვანია მთელი სერიის განმავლობაში და სუსტი წერტილები, რომლებიც სხვადასხვა მომწოდებლის ინტერფეისებზე ჩნდება, ქრება.

სწორი მასალისა და დასრულების შერჩევა

ინჟინრებისთვის, რომლებიც განსაზღვრავენ კაბელის მხარდაჭერას ნებისმიერ საზღვაო გარემოში, Qinkai-ს რეკომენდაციები ოთხ გადაწყვეტილებამდე მცირდება:

შეუსაბამეთ კლასი ექსპოზიციის ზონას. შესხურების ზონებისთვის, დამუშავების ზონებისთვის და უპატრონო აქტივებისთვის, სადაც მოვლა რთულია, გამოიყენეთ 316 ტიპის უჟანგავი ფოლადი; სანაპირო და ატმოსფერული ზონებისთვის გამოიყენეთ ცხლად გალვანიზებული ფოლადი EN ISO 1461 ან ASTM A123 სტანდარტების შესაბამისად; ელექტროლიზებული და შეღებილი სისტემები მთლიანად მოარიდეთ საზღვაო სპეციფიკაციებს.

დაფიქრდით გალვანურ კოროზიაზე. როდესაც უჟანგავი ფოლადი და ალუმინი, ან უჟანგავი და ნახშირბადოვანი ფოლადი, მარილით დატვირთულ გარემოში უკავშირდება ერთმანეთს, ბიმეტალურმა კოროზიამ შეიძლება გაანადგუროს ნაკლებად კეთილშობილი ლითონი. მიუთითეთ თავსებადი მასალები ან იზოლირებული გამიჯვნა ყველა ინტერფეისზე, მათ შორის შესაკრავები და სამაგრები.

დაიცავით ყველა ჭრილი და ნაკაწრი. საზღვაო კოროზია იწყება ადგილზე ჭრილის ბოლოებითა და გაბურღული ხვრელებით. HDG-ის კათოდური დაცვა იცავს ფოლადს ამ წერტილებში და თუთიით მდიდარი სარემონტო საფარი უნდა იქნას გამოყენებული ყველგან, სადაც საფარი დაზიანებულია ადგილზე.

მოითხოვეთ დოკუმენტაცია. დატვირთვის ცხრილები, საფარის სისქის ანგარიშები და მასალის სერტიფიკატები განსხვავებას ქმნის კონკრეტულ სისტემასა და ფსონს შორის. საზღვაო პროექტებში, საფარის ანგარიში ისეთივე ყურადღებით მოწმდება, როგორც თავად კაბელის უჯრა.

საზღვაო კაბელის მხარდაჭერის მარეგულირებელი სტანდარტები

საზღვაო და საზღვაო საკაბელო უჯრების სპეციფიკაციის სტანდარტების ჩარჩო თანმიმდევრულია სხვადასხვა გეოგრაფიულ არეალში: IEC 61537 მოიცავს საკაბელო უჯრებისა და კიბეების სისტემების ტესტირებისა და მარკირების მოთხოვნებს; EN ISO 1461 და ASTM A123 არეგულირებს ცხლად გალვანიზებული საფარის გამოყენებას; ISO 12944 განსაზღვრავს კოროზიის კატეგორიებს, რომლებიც განსაზღვრავს მასალის შერჩევას; NEMA VE 1 და VE 2 ჩრდილოეთ ამერიკის პრაქტიკას წარმოადგენს; ხოლო კლასიფიკაციის საზოგადოების წესები დამატებით ფენას ამატებს გემებსა და მცურავ ობიექტებს. პროექტები სულ უფრო მეტად მოითხოვს ზემოაღნიშნულის დოკუმენტირებას თითოეული გადაზიდვისთვის - ბარიერი, რომელიც ფილტრავს მომწოდებლებს, რომლებსაც არ შეუძლიათ ტესტირებით დადასტურებული დატვირთვის მონაცემების წარმოება.

შესყიდვების ტესტი

ყველა საზღვაო სეგმენტში სქემა ერთნაირია: სპეციფიკაციას ელექტროკონტრაქტორის დანიშვნამდე კოროზიის ინჟინრები და აქტივების მფლობელები წყვეტენ და გამარჯვებული მომწოდებლები არიან ისინი, ვისაც შეუძლია მასალის ხარისხის, საფარის მახასიათებლებისა და დატვირთვის დონის უყოყმანოდ დოკუმენტირება. „საზღვაო კაბელის უჯრა ერთხელ არის შეძენილი და ათწლეულების განმავლობაში შემოწმებულია“, - განაცხადა კომპანიამ. „ჩვენ ჩვენსას ისე ვაშენებთ, რომ ყველა შემოწმებამ ერთი და იგივე რამ აჩვენოს: დოკუმენტირებული სისტემა, რომელიც ზუსტად ასრულებს სპეციფიკაციაში დაპირებულ მოთხოვნებს“.