Добыча, транспортировка и переработка нефти и газа традиционно относятся к энергоёмким производствам. Через любое предприятие нефтегазовой отрасли проходят тысячи электрических линий. Оптимальный выбор оборудования и способа монтажа кабельных трасс гарантирует не только бесперебойную работу производственных мощностей, но и значительную экономию средств при возведении и реновации объектов.
Для России нефтегазовая отрасль — одна из наиболее перспективных. Именно здесь, в соответствии с долгосрочными программами, регулярно вводятся в строй новые предприятия и проводится техническое перевооружение существующих.
Залогом успешной работы современного нефтегазового предприятия является чётко функционирующая система электроснабжения. В последние годы для её организации на объектах нефтяной и газовой промышленности все чаще применяют металлические кабеленесущие системы (МКНС). Из-за специфики монтажа и эксплуатации к ним предъявляют очень высокие требования на соответствие целому ряду условий:
- повышенная сопротивляемость коррозии и воздействию агрессивных сред;
- защита кабеля от механических воздействий;
- высокие показатели несущей способности;
- способность без существенных деформаций выдерживать перепады температуры;
- повышенная огнестойкость;
- простота и высокое качество монтажа, быстрый доступ во время обслуживания.
Монтаж металлических кабеленесущих систем (МКНС) требует определённых затрат, при этом в условиях рыночной экономики администрация предприятий заботится об оптимизации издержек при реализации проектов. Внутрикорпоративные программы экономии зачастую ставят проектировщиков в достаточно жёсткие условия, заставляя постоянно искать баланс между качеством и стоимостью комплектующих. Возможно ли это?
Особые условия
Одним из способов сокращения издержек на монтаж кабеленесущих систем является использование так называемых специфических решений, сегментированных для каждой конкретной отрасли. Такие решения создаются специально под отраслевые стандарты, не включают ничего лишнего и оптимизированы для определённых условий монтажа.
«Некоторые уникальные особенности лестничных лотков IEK® обеспечивают возможность сокращения эксплуатационных издержек: универсальный профиль боковых стенок позволяет легко стыковать их с листовыми лотками. Ещё одной важной особенностью является возможность диагональной стыковки и совместимость с другими типами кабеленесущих систем. Данные свойства значительно упрощают проектные решения и сокращают время монтажа КНС», — говорит Александр Николаев, руководитель отдела МКНС компании IEK GROUP, одного из ведущих производителей и поставщиков электротехнического и светотехнического оборудования.
Как поясняет эксперт, на предприятиях нефтегазового комплекса используются металлические кабеленесущие системы, отличающиеся повышенной стойкостью к воздействию внешних факторов. Это позволяет монтировать трассы под открытым небом, в условиях высокой влажности, загрязнённости, повышенной сейсмической активности, при пороговых значениях температуры.
Например, в ходе строительства компрессорных станций ПАО АНК «Башнефть» в Кургане прокладка кабельной трассы частично осуществлялась на открытом воздухе. Поэтому для её монтажа были использованы лестничные и горячеоцинкованные металлические неперфорированные лотки IEK®. Это позволило обеспечить не только надёжную защиту кабеля от внешних воздействий, но и защиту самой КНС от коррозии. А благодаря унификации номенклатуры изделий, которые применялись как для внешнего, так и для внутреннего монтажа, были оптимизированы расходы.
«При реализации данного проекта нам была поставлена серьёзная задача: обеспечить надёжную укладку кабелей для бесперебойной работы энергосети объекта. Трассы там сложные, имеют повороты на 90 градусов, разноуровневые по высоте. Работая в тесном контакте с главным инженером, который курировал проект, мы решили все вопросы с помощью фурнитуры и различных комплектующих, предназначенных для прокладки кабельных трасс», — говорит Рамиль Минибаев, специалист по работе с проектами IEK GROUP, г. Екатеринбург.
Соответствие ГОСТам и сертификация оборудования имеют едва ли не решающее значение при выборе оборудования для нефтегазовой промышленности. Участие в программах сертификации может быть обязательным и добровольным. Все виды металлических лотков IEK® успешно сертифицированы в Системе добровольной сертификации ГАЗПРОМСЕРТ и рекомендованы к применению во всех подразделениях транснациональной корпорации «Газпром».
В режиме экономии
Немаловажным аспектом является возможность модернизации кабельных трасс, ведь нефтегазовая отрасль — одна из самых быстрорастущих в стране. Новые объекты возводятся и реконструируются постоянно, поэтому кабеленесущие системы должны предусматривать возможность укладки дополнительных кабелей энергоснабжения в уже существующие трассы, легко монтироваться и демонтироваться, обеспечивать проектирование линий любой конфигурации и сложности, в зависимости от требований заказчика.
«Особое внимание следует уделять возможности дальнейшей доукомплектации существующих трасс вместо прокладки новых. Поэтому необходимо выбирать лотки „с запасом“: рассчитать их нагрузочные характеристики и объём на перспективу. Тогда при реконструкции или автоматизации какого-либо производственного процесса новые кабели, после проверки несущей способности и при наличии свободного места, укладываются в уже смонтированные лотки», — рекомендует Александр Николаев.
Большое значение имеет и унификация оборудования, что даёт особенно ощутимый эффект при комплексных поставках, ведь каждый производитель старается сделать свои решения максимально интегрированными.
Так, при строительстве опорной базы промысла Русского месторождения компании «Роснефть» в 135 км к юго-востоку от села Hаходка Ямало-Ненецкого АО поставки всего электрооборудования — модульных автоматов, щитов, боксов, кабельных лотков, аксессуаров для прокладки трасс, систем освещения и электроустановочных изделий — осуществляла IEK GROUP.
«В данном случае металлические лотки использовались не только в составе кабеленесущих систем, но и в качестве основы для организации освещения. Только за счёт этого расходы на монтаж освещения были снижены на 30-35%, а расходы на эксплуатацию — на 45-50%. Это позволило не только оптимизировать логистические расходы, но и максимально упростить монтаж», — отмечает Александр Николаев.
Снижение расходов на монтаж кабеленесущих систем достигается также за счёт деталей выбранного оборудования. Например, универсальный симметричный стыковочный разъём («папа-мама») металлических и лестничных лотков IEK® позволяет значительно сократить время на прокладку трассы, а также уменьшить прямые расходы, так как для монтажа требуется всего три вида метизов.
Если выбран проволочный лоток IEK® и безвинтовой метод крепления, расчётная экономия времени на монтаж кабеленесущей системы составит до 60% по сравнению с теми трассами, где требуется крепление винтами.
Кабельная эстакада
Металлические и лестничные лотки IEK® прошли сертификацию на огнестойкость в условиях реального пожара. Специально для проведения испытаний были смонтированы стандартные КНС нормальной нагрузки. Итог эксперимента: более 90 минут в условиях реального пожара.
В общем случае для организации электроснабжения предприятий нефтегазового комплекса используются два типа решений: стандартные кабеленесущие системы для монтажа внутри и вне помещений и кабельные эстакады. Последние применяются в тех случаях, когда необходима прокладка трассы на улице — например, на перегонных заводах, где по территории предприятия проходит большое количество различных коммуникаций. Открытая эстакада или крытая галерея дают значительную экономию времени и денежных средств при монтаже. В процессе эксплуатации эстакада обеспечивает естественную вентиляцию кабелей и быстрый доступ к оборудованию для технического контроля и ремонта. Однако следует обратить особое внимание на качество комплектующих.
«Если говорить о прочностных свойствах кабеленесущих систем, то немаловажную роль играет конструкция замка, — добавляет Александр Николаев. — Например, металлические и лестничные лотки IEK® имеют трубчатый замок, без острых кромок. За счёт этого значительно улучшаются прочностные характеристики и облегчается монтаж. Боковые профили изделий имеют специальные рёбра жёсткости, которые существенно повышают нагрузочную способность лотка».
Как отмечает эксперт, в перфорированных лотках IEK® для этих целей служит объёмная перфорация. Даже крышки с замком для безвинтовой фиксации на основание, кроме функции защиты кабелей от пыли, влаги и внешних воздействий, имеют дополнительные ребра жесткости, которые также повышают несущую способность (при расчете от снеговой нагрузки) и исключают провисание: Это повышает надежность трассы и сохранность кабеля, проложенного в ней.
Примером использования такого решения как кабельная эстакада может служить опыт строительства комплекса глубокой переработки нефти «ТАИФ-НК» в Нижнекамске, запущенного в эксплуатацию в начале 2018 года. Сегодня это предприятие называют моделью будущего мировой нефтепереработки: благодаря применению инновационных технологий производство здесь является практически безотходным, а глубина переработки нефти составляет 98,5%.
При проектировании и монтаже кабельных трасс на «ТАИФ-НК» были применены металлические неперфорированные лотки IEK® размером 100×200, 100×300 и 100×400 мм, а также лестничные лотки 80×100 мм. Первые позволили обеспечить надёжную защиту кабеля от внешних воздействий — при использовании совместно с крышкой данные лотки являются надёжным барьером от пыли, влаги, агрессивных сред. Лестничные лотки, способные выдерживать нагрузки более 600 кг/м, использовались для прокладки тяжёлых кабельных линий.
«Продукция IEK® была выбрана с учетом соотношения цены и качества, поскольку вопрос экономии средств оказался для заказчика весьма важен. Именно оптимизация стоимости проекта при сохранении высоких требований к надёжности и эксплуатационным параметрам оборудования сыграла решающую роль», — отметил Рамиль Минибаев.
Всего 15 лет назад доля импортных кабеленесущих систем на российских предприятиях достигала 50%. На сегодняшний день отечественные производители активно теснят зарубежных: за последние годы рынок импорта сократился, по разным оценкам, до 25-30%. Это значит, что потребитель делает выбор в пользу КНС и монтажных элементов именно российского производства, которое способно обеспечить комплексное решение задач для любой отрасли промышленности по оптимальным ценам и в соответствии с самыми высокими требованиями.
