Olíu- og gasiðnaðurinn treystir á rafmagns- og samskiptakerfi á næstum öllum stigum rannsókna, borunar, framleiðslu, vinnslu og flutninga. Á bak við þessi kerfi er mikið úrval af sérhæfðum snúrum sem eru hannaðar til að skila afli, senda merki, stjórna búnaði og styðja við samskipti.
Ólíkt snúrum sem notaðir eru í venjulegu atvinnuumhverfi eða léttum-iðnaðarumhverfi, gætu olíu- og gaskaplar þurft að virka í návist olíu, kolvetni, efna, raka, saltvatns, hita, titrings, sólarljóss og vélrænnar álags.
Að velja rétta kapal er því ekki bara spurning um að velja rétta leiðarastærð. Íhuga þarf kapalbygginguna, einangrunina, jakkann, hlífina, vélræna vörnina, hitastigið og notkunarumhverfið.
Hvað eru olíu- og gaskaplar?
Olíu- og gaskaplar eru kaplar sem eru hannaðir fyrir raforku-, stýri-, tækjabúnað eða samskiptakerfi sem notuð eru í olíu- og gasaðstöðu.
Það fer eftir forritinu, þau gætu verið sett upp í:
- Olíu- og gasborpallar
- Framleiðslustöðvar á landi
- Úthafspallar
- Hreinsunarstöðvar
- Jarðolíuverksmiðjur
- Leiðslukerfi
- Dælustöðvar
- Vel skógarhöggskerfi
- Dælukerfi í kaf
- Vinnsluaðstaða fyrir olíu og gas
Það er engin ein kapalhönnun sem passar við hverja olíu- og gasnotkun. Kapall sem notaður er á úthafspalli getur haft mjög aðrar kröfur en strengur sem settur er upp í vinnslustöð á landi eða lagður niður í olíulind.
Algengar gerðir af snúrum sem notaðar eru í olíu- og gasiðnaði
1. Rafmagnssnúrur
Rafmagnskaplar eru notaðir til að dreifa raforku til mótora, dælur, þjöppur, stjórnkerfi, lýsingu og annan búnað.
Það fer eftir rafkerfi, olíu- og gasvirkjanir kunna að nota lág-, meðal- eða há-raflsnúrur.
Dæmigert atriði eru meðal annars:
- Spennustig
- Stærð leiðara
- Hitastig
- Einangrunarefni
- Logaþol
- Olíu- og efnaþol
- Vélræn vörn
- Uppsetningarumhverfi
Hægt er að velja brynvarða rafmagnssnúrur þar sem þörf er á viðbótar vélrænni vörn.
2. Stjórna snúrur
Stjórnstrengir senda rafmerki sem notuð eru til að stjórna og fylgjast með iðnaðarbúnaði.
Þau má finna í kerfum sem stjórna:
- Mótorar
- Dælur
- Lokar
- Rofabúnaður
- Vinnslubúnaður
- Iðnaðarvélar
Vegna þess að stjórnkerfi geta innihaldið margar rafrásir innan sömu kapalsins eru fjöl-kjarnabyggingar algengar.
Það fer eftir uppsetningarumhverfinu, stjórnstrengir geta verið varðir, brynvarðir, olíuþolnir, logavarnarefni eða hannaðir til notkunar utandyra.
3. Tækjakaplar
Tækjakaplar eru notaðir til að senda lág-merki á milli tækjabúnaðar og stýrikerfa.
Til dæmis geta þeir tengt:
- Þrýstiskynjarar
- Hitaskynjarar
- Rennslismælir
- Level hljóðfæri
- Sendar
- Vinnueftirlitsbúnaður
Heiðarleiki merkja er sérstaklega mikilvægur fyrir tækjabúnað. Hlífðar- og brenglaðar-parbyggingar eru almennt notaðar til að draga úr rafsegultruflunum og óæskilegri merkjatengingu.
Tækjakaplar geta einnig verið hannaðir með einstökum pari hlífðarvörn, heildarvörn, eða hvoru tveggja, allt eftir notkun.
4. VFD snúrur
VFD snúrur eru notaðar á milli drifs með breytilegum tíðni og mótora.
VFD kerfi geta myndað há-rafhljóð og rafsegultruflanir. Af þessum sökum eru kaplar sem notaðir eru í þessum kerfum venjulega með hlífðarvörn og vandlega hönnuð jarðtengingarfyrirkomulag.
Dæmigerðir eiginleikar VFD snúru geta verið:
- Margir leiðarar
- Samhverfar eða jarðtengdir leiðarar
- Heildarvörn
- Sveigjanleg smíði
- Olíu-þolinn jakki
- Aukinn rafsegulsamhæfi
Þessar snúrur eru mikið notaðar fyrir dælur, þjöppur, viftur og annan mótor-drifinn búnað.
5. Færanlegar og sveigjanlegar rafmagnssnúrur
Olíu- og gasrekstur felur oft í sér búnað sem þarf að flytja, setja tímabundið upp eða tengja í krefjandi útiumhverfi.
Færanlegar rafmagnssnúrur eru því notaðar fyrir forrit eins og:
- Borbúnaður
- Tímabundin raforkukerfi
- Iðnaðarvélar
- Dælur
- Færanlegur búnaður
Þessar snúrur gætu þurft að þola endurtekna beygingu, núningi, olíuútsetningu, sólarljós, raka og erfið veðurskilyrði.
Sveigjanleiki og vélræn ending getur verið jafn mikilvæg og rafafköst.
6. Úthafs- og sjóstrengir
Olíu- og gasvirkjanir á hafi úti kynna önnur áskoranir.
Kaplar sem settir eru upp á úthafspöllum, borskipum og öðrum sjávaraðstöðu geta orðið fyrir:
- Salt vatn
- Mikill raki
- UV geislun
- Vindur og veður
- Olía og kemísk efni
- Vélrænt álag
- Titringur
- Eldhætta
Sjó- og úthafsstrengir eru því oft hannaðir með viðbótarkröfum um eldvirkni, lítinn reyk, tæringarþol, vélræna vernd og umhverfisþol.
Sum forrit gætu einnig krafist sérhæfðrar brynvarningar eða vatnsheldrar byggingar-.
7. Dælukaplar fyrir dælu
Dælukaplar sem eru í kafi eru notaðir til að veita orku til dæla sem eru settar upp í brunnum eða öðru á kafi.
Þessar snúrur starfa við aðstæður sem eru mjög frábrugðnar hefðbundnum-uppsetningum ofanjarðar.
Það fer eftir umsókninni, þeir gætu þurft að þola:
- Stöðug útsetning fyrir vökva
- Hækkaður hiti
- Þrýstingur
- Olía og kolvetni
- Vélrænt álag
- Langtíma-ídýfing
Snúruna þarf því að velja í samræmi við dælukerfi, uppsetningardýpt, hitastig, vökvasamsetningu og rafmagnskröfur.
8. Samskiptakaplar
Nútíma olíu- og gasaðstaða er mjög háð samskiptanetum fyrir eftirlit, sjálfvirkni, gagnaflutning og fjarstýringu.
Samskiptakerfi geta notað:
- Kopar samskiptasnúrur
- Koax snúrur
- Iðnaðar Ethernet snúrur
- Ljósleiðarar
Ljósleiðarar eru sérstaklega gagnlegir þar sem langar sendingarvegalengdir, mikil bandbreidd eða ónæmi fyrir rafsegultruflunum eru mikilvæg.
Samskiptakaplar sem notaðir eru í iðnaðaraðstöðu geta einnig þurft aukna vélrænni og umhverfisvernd.
Hvers vegna þurfa olíu- og gasforrit sérstakar snúrur?
Rekstrarumhverfið er ein helsta ástæðan.
Kapall sem settur er upp í olíu- og gasverksmiðju getur orðið fyrir nokkrum umhverfisálagi á sama tíma.
Útsetning fyrir olíu og kolvetni
Olía, eldsneyti, kolvetni og jarðolíu-efni geta haft áhrif á ákveðin einangrunar- og jakkaefni.
Ytri jakkinn þarf því að vera í samræmi við væntanleg efni og vökva.
Efnafræðileg útsetning
Olíu- og gasaðstöður geta innihaldið sýrur, leysiefni, ætandi efni og önnur árásargjarn efni.
Kapalefni ætti að velja í samræmi við raunverulegt efnaumhverfi frekar en að treysta á almenna "iðnaðar" einkunn.
Hátt og lágt hitastig
Kaplar geta orðið fyrir háum rekstrarhita, heitum búnaði, sólarljósi eða lágu umhverfishitastigi.
Bæði einangrunin og jakkinn verða að viðhalda nauðsynlegum vélrænum og rafrænum eiginleikum innan væntanlegs hitastigs.
Vatn og saltvatn
Aðstaða á hafi úti getur útsett kapla fyrir stöðugum raka, rigningu, úða og saltvatni.
Vatnsþol og tæringarþol verða sérstaklega mikilvæg í sjávarumhverfi.
Vélrænt álag
Kaplar geta upplifað:
- Togkraftar
- Beygja
- Titringur
- Núningi
- Áhrif
- Myljandi
Hægt er að nota herklæði, fléttur, sérstaka jakka og sveigjanlegar byggingar eftir uppsetningaraðstæðum.
Eldur og reykur
Brunaöryggi er annað mikilvægt atriði í olíu- og gasaðstöðu.
Það fer eftir kröfum verkefnisins, kaplar gætu þurft að veita logavarnarefni, eldþol, litla reyklosun eða minnkaða halógeneiginleika.
Nákvæmar kröfur eru háðar viðeigandi stöðlum, verklýsingum og uppsetningarumhverfi.
Hvar eru olíu- og gaskaplar notaðir?
Olíu- og gaskaplar er að finna um allan iðnaðinn.
Borkerfi
Borpallar nota afl, stjórn, tækjabúnað, samskipti og sveigjanlega snúra til að stjórna og fylgjast með borbúnaði.
Olíulindir og holukerfi
Niðurholuforrit geta krafist sérhæfðra kapla sem geta starfað við háan hita, þrýsting og útsetningu fyrir brunnsvökva.
Úthafspallar
Aðstaða á hafi úti krefst strengja sem geta meðhöndlað sjávarumhverfi, þar með talið saltvatn, raka, útsetningu fyrir útfjólubláu, titringi og-eldaskyldum kröfum.
Hreinsunarstöðvar og jarðolíuverksmiðjur
Hreinsunarstöðvar innihalda mikinn fjölda mótora, dæla, loka, skynjara, stýrikerfa og samskiptaneta.
Afl-, stjórn-, tækja- og iðnaðarsamskiptakaplar eru því mikið notaðir.
Leiðslur og dælustöðvar
Leiðslukerfi nota rafmagns- og samskiptainnviði fyrir dælu, eftirlit, tækjabúnað, stjórn og öryggiskerfi.
Hvernig á að velja rétta olíu- og gassnúruna?
Réttan kapal ætti að velja í samræmi við raunverulega notkun frekar en að velja einfaldlega kapal sem er merktur "olía og gas."
Mikilvægir þættir eru:
1. Umsókn
Ákveðið hvort kapallinn verði notaður fyrir afl, stjórnun, tækjabúnað, samskipti, boranir, dælingar eða annan tilgang.
2. Spennu- og rafmagnskröfur
Íhugaðu spennumat, straumgetu, leiðarastærð, tíðni og jarðtengingarkröfur.
3. Uppsetningarumhverfi
Tilgreina hvort kapallinn verði settur upp innandyra, utandyra, neðanjarðar, undan ströndum, neðansjávar, á hættusvæði eða niðri í holu.
4. Hitastig
Athugaðu bæði lágmarks- og hámarkshitastig.
5. Efnafræðileg útsetning
Þekkja olíur, kolvetni, kemísk efni og önnur efni sem geta snert snúruna.
6. Vélrænar kröfur
Íhugaðu að beygja, titring, toga, mylja, högg og núning.
7. Skjöldun og jarðtenging
Fyrir tækjabúnað, samskipti og VFD forrit getur hlífin og jarðtenging verið mikilvæg til að viðhalda merkjagæðum og stjórna rafsegultruflunum.
8. Brunaflutningur
Það fer eftir verkefninu að hafa í huga kröfur um logavarnarefni, eldþol, reyklosun og halógen.
9. Gildandi staðlar
Kapalkröfur geta verið mismunandi eftir löndum, atvinnugreinum, uppsetningaraðferðum og verklýsingu. Staðfesta skal viðeigandi IEC-, UL-, NEC-, IEEE-, API-, sjávar- eða aðrar-verkefniskröfur áður en kapallinn er valinn.