Solutions de chemins de câbles GNL : résistance à la corrosion, spécifications et normes de charge

Une installation GNL sur un site industriel côtier n’est pas un environnement qui pardonne les chemins de câbles. L'air chargé de sel provenant de la mer, les produits chimiques de lavage, les condensats d'hydrocarbures et les vibrations des grands équipements rotatifs frappent tous en même temps le système de plateaux. Les plateaux qui supportent les câbles de traitement près du pont du compresseur sont exposés à la corrosion quotidienne, tandis que les plateaux de la zone de chargement de la jetée peuvent être exposés à des embruns soufflés par le vent et à des condensats cryogéniques occasionnels. Dans ce contexte, la décision concernant les solutions de chemins de câbles pour les installations de GNL n'est pas un achat de routine. Il s'agit d'un exercice de spécification qui détermine si les actifs électriques restent protégés, mis à la terre et inspectables pendant la durée de vie nominale de l'installation. La conclusion technique est simple : choisissez le système de plateaux en fonction du domaine de processus, et non en fonction d'une seule catégorie de matériaux, et exigez un fabricant capable de fournir l'ensemble complet de raccords nécessaires pour maintenir le chemin de câble continu.

Les environnements des installations de GNL créent trois risques distincts liés aux chemins de câbles

La conception du chemin de câbles commence par les trois risques qui dominent la zone de processus. Le premier est la corrosion. Les usines de GNL sont souvent situées sur des sites côtiers où le sel et l’humidité de l’air attaquent l’acier au carbone et l’aluminium. Dans les zones de traitement, des gaz acides et des produits de nettoyage chimiques peuvent également s'accumuler à la surface des plateaux. Le deuxième risque est l’incendie et l’explosion. Un plateau qui n'est pas mis à la terre de manière fiable peut créer un chemin d'étincelles ; un plateau qui fond dans un incendie peut faire tomber des câbles et laisser les commandes critiques sans alimentation. Le troisième risque est le chargement mécanique. Le poids des gros câbles électriques, la dilatation thermique des longs parcours et les vibrations des pompes et des compresseurs doivent tous être absorbés par la structure du plateau et ses points de connexion.

C’est pourquoi une classification unique des produits est trompeuse. Un plateau qui fonctionne bien pour une sous-station intérieure propre peut échouer dans une zone de chargement de GNL côtière d’ici deux ans. Les trois risques doivent être abordés ensemble, et le processus de sélection doit commencer par un dessin de la zone de l'usine, et non par un catalogue de produits.

Sélection des matériaux : FRP ou acier pour les zones de traitement du GNL

Pour le plus grand nombre de zones de traitement du GNL, les chemins de câbles en acier galvanisé à chaud offrent toujours le meilleur équilibre entre coût et performances. Le revêtement de zinc protège l'acier contre le brouillard salin, et la résistance mécanique d'un bac en acier permet de longues portées entre les supports. Cependant, dans les endroits où le plateau est lavé fréquemment, où les déversements de produits chimiques sont probables ou où le revêtement galvanisé peut être endommagé lors de l'installation, un plateau en polymère renforcé de fibre de verre (FRP) offre une durée de vie plus fiable. Le FRP n'est pas affecté par les mêmes milieux corrosifs qui éliminent lentement le zinc, et il ne nécessite pas de peinture ni d'entretien périodique. Le FRP étant non conducteur, le système de mise à la terre doit être conçu séparément avec un conducteur de terre continu. Il s’agit d’une petite modification technique pour un gain de maintenance à long terme.

Section de chemin de câbles droite en polymère renforcé de fibre de verre Cette section droite en FRP résiste à la corrosion là où l'acier galvanisé échoue, réduisant ainsi la maintenance dans les zones de lavage ou de déversement de produits chimiques. Son corps non conducteur nécessite un chemin de mise à la terre séparé. Voir le produit →

Zexin fabrique des sections droites en FRP avec une gamme assortie de coudes horizontaux, de tés, de croix et de réducteurs, ce qui signifie que l'ensemble du chemin de câble peut rester dans le même système de matériaux. Utilisé aux bons endroits, un plateau FRP conservera son intégrité structurelle et sa finition de surface pendant des décennies sans une seule couche de peinture, ce qui réduit directement le budget de maintenance de l'usine.

Échelle à câbles vs plateaux à fond plein dans les salles de compresseurs de GNL

Les salles de compression de GNL représentent un autre type de défi. Les câbles haute tension qui alimentent les compresseurs principaux génèrent de la chaleur. Un plateau à fond solide peut emprisonner cette chaleur et créer une augmentation de la température du câble. Une échelle à câbles, en revanche, a une structure ouverte qui permet à l'air de se déplacer naturellement autour des câbles, ce qui explique en partie pourquoi l'échelle à câbles est un choix standard pour les circuits électriques à courant élevé. L'échelle à câbles offre également un poids total par mètre inférieur à celui d'un plateau à fond plein car les échelons sont espacés, mais la résistance mécanique reste suffisamment élevée pour supporter les courtes portées utilisées dans les salles de compresseurs.

Chemin de câbles droit de type échelle ouverte pour les circuits électriques Avec une structure ouverte qui permet une ventilation naturelle, ce plateau en échelle supporte de lourdes charges de câbles jusqu'à 200 kg/m, ce qui le rend idéal pour les installations de salles de compresseurs à courant élevé. Voir le produit →

Zexin produit des sections droites d'échelles à câbles, des coudes horizontaux à 90 degrés, des tés, des croix et des réducteurs afin que le tracé des plateaux puisse correspondre à la disposition du compresseur sans improvisation sur site. Lorsque le chemin de câble traverse une zone légèrement poussiéreuse ou humide, un plateau perforé ou une section de goulotte peut être utilisé comme couverture, tandis que le reste du circuit reste dans l'échelle ouverte.

Les chargements marins, sur jetées et offshore nécessitent des plateaux de qualité marine

La zone de la jetée d'un terminal de réception de GNL est fonctionnellement un environnement marin. Les plateaux qui courent le long des bras de chargement et à l'approche du poste d'amarrage peuvent être affectés par trois facteurs supplémentaires : les projections d'eau salée, la nécessité d'une compatibilité galvanique avec la structure en acier environnante et les règles strictes concernant l'intégrité des supports électriques en atmosphère marine. Un chemin de câbles de qualité marine est normalement fabriqué avec une couche de zinc plus serrée ou dans un matériau inoxydable avec une finition marine, et les sections droites sont disponibles en configurations simples et doubles pour supporter différents groupes de câbles. Ces plateaux sont souvent choisis selon la même logique de classification qui régit les chantiers navals, car le site de la zone de chargement est à bien des égards un chantier naval.

Chemin de câbles droit simple de qualité marine pour jetées Conçu pour résister aux éclaboussures d'eau salée et aux vibrations, ce plateau ouvert d'un seul côté offre un support de câbles sécurisé sur les structures de type navire. Son fond fermé et ses trous de fixation assurent la stabilité. Voir le produit →

Zexin propose des chemins de câbles droits simples et doubles dans sa gamme de chemins de câbles marins, ce qui permet à l'entrepreneur de séparer les câbles d'instrumentation basse tension et les câbles d'alimentation haute tension sur le même itinéraire. Choisir un plateau de qualité marine pour une jetée n'est pas une spécification excessive. C'est un moyen de réduire les stocks de pièces de rechange et de prévenir la défaillance la plus courante des chemins de câbles dans les terminaux GNL côtiers : la corrosion aux points de connexion.

Détails de charge, de portée et d'installation qui déterminent le coût final

Après la sélection des matériaux, les points de spécification les plus importants sont la capacité de charge, l'espacement des supports et les raccords. La norme CEI 61537 fournit un cadre commun pour les classes de charge des chemins de câbles, tandis que NEMA VE-1 est souvent utilisée sur le marché américain. Un plateau robuste doit réussir un test de charge minimale à la portée de travail et la largeur du plateau doit être sélectionnée de manière à ce que le poids total du câble ne dépasse pas la charge nominale. La connexion entre la section droite et les raccords doit pouvoir résister aux vibrations provenant de l'équipement de traitement. La philosophie de mise à la terre de l'usine détermine également l'importance de l'attention accordée à l'installation des plateaux. Les plateaux métalliques nécessitent une continuité électrique continue. Les joints entre les sections doivent être soit liés mécaniquement, soit connectés à l'aide d'un cavalier intentionnel, afin que l'ensemble du système de plateaux puisse fonctionner comme une partie de la grille de terre.

De nombreux dépassements de coûts dans les projets GNL ne sont pas créés par les matériaux des plateaux eux-mêmes. Ils sont créés par des raccords manquants. Lorsque l'équipe d'installation ne dispose pas du bon coude vertical, du réducteur ou du té, l'entrepreneur passe des heures à fabriquer des pièces improvisées sur place. Un fabricant capable de fournir l'ensemble complet des composants pour l'ensemble du parcours élimine ce risque, et c'est pourquoi la qualité de la gamme de produits compte plus que le prix unitaire.

Comment un partenaire d'approvisionnement expérimenté en matière de projet réduit les risques d'approvisionnement

Un terminal GNL n’est pas un endroit pour les fournisseurs qui ne peuvent pas fournir de documentation, d’échantillons et d’assistance en usine. L'acheteur doit évaluer le fournisseur sous trois angles : la pertinence de la gamme de produits, la capacité à fournir des systèmes complets et l'expérience de l'entreprise en matière de projet. Zexin couvre six catégories principales de plateaux, notamment les échelles à câbles, les goulottes de câbles, les plateaux en FRP, marins, perforés et en treillis métallique, ce qui signifie qu'un seul fournisseur peut fournir l'ensemble du système. La société déclare qu'elle peut accompagner ses clients de la conception à l'installation et offre des capacités de fabrication OEM/ODM, ce qui est précieux lorsqu'un entrepreneur EPC dispose d'une spécification de dessin spécifique.

La liste des projets sur le site Web de l'entreprise comprend des centres de données, des usines de semi-conducteurs, des usines pharmaceutiques et des installations solaires. Cette ampleur est importante car l’expérience de fabrication acquise dans ces projets se traduit directement par la discipline requise par une installation de GNL. Un chemin de câbles produit pour une salle blanche avec un contrôle dimensionnel strict aura également des connexions précises dans un environnement difficile. Passez en revue le portefeuille de projets terminés pour vérifier les antécédents du fournisseur.

Pour une spécification spécifique à une installation, la voie la plus sûre consiste à contacter Zexin directement avec les dessins de la zone de l'usine et le programme des câbles. Un système complet de chemins de câbles avec le bon matériau pour chaque zone de processus permettra à l'usine de GNL de fonctionner, de maintenir le chemin de mise à la terre continu et de garder le budget de maintenance sous contrôle.