Геотермальная электростанция обычно располагается там, где происходят необычные процессы в грунте. На поверхность выходит пар или горячий рассол, воздух теплый и влажный, а ближайший магазин, где можно приобрести сменный сальник, может находиться в нескольких часах езды.
Такое сочетание факторов делает кабель необычным сразу в трех отношениях. Кабель находится в более теплой среде, чем это часто допускается проектными предположениями, окружающая среда химически активна, и каждое решение приходится принимать с учетом того, что повторный визит обойдется дорого.
Ни одно из этих условий само по себе не является чем-то экзотическим. Их сочетание, особенно на участке с ограниченным доступом, делает выбор правильной спецификации кабеля с первого раза действительно важным.

Двор, где первыми обрушились опоры.
Ситуация: На геотермальной электростанции расширили территорию турбинного зала, установив дополнительное охлаждающее и насосное оборудование, а новый кабельный маршрут был выбран на основе более раннего проекта на прибрежном участке.
Вывод: Сам кабель работал как ожидалось. Оцинкованные опоры, крепления лотка и кабельные сальники быстро изнашивались в теплой, влажной, серосодержащей атмосфере, а при осмотре была обнаружена коррозия в соединениях лотка задолго до возникновения проблем с кабелем.
Решение: Опоры и крепления были заменены на более прочную защитную систему, были выбраны новые сальники, и был повторно осмотрен участок, где дренажные воды скапливались вокруг ножек поддона.
Результат: Ремонт касался не электромонтажных, а гражданских и механических работ, а техническое задание было переписано с описанием условий эксплуатации словами, а не со ссылкой на другой проект.
Геотермальная электростанция расположена над источником, который поступает в горячем, богатом минералами и часто кислом состоянии, поэтому окружающая среда вокруг кабеля необычна еще до начала любых работ по электроснабжению.
Чем отличается геотермальная электростанция?
Первое различие заключается в температуре. Подстанция, расположенная рядом с турбинным залом, не охлаждается так, как распределительное устройство с умеренным климатом, и значение температуры окружающей среды, используемое для выбора кабеля, должно отражать особенности местности, а не региона.
Химия — второй фактор. Рассол содержит растворенные соли, а в паре могут присутствовать неконденсируемые газы, в том числе сероводород, который особенно агрессивно воздействует на медь и серебро.
Третий фактор — доступность. Здесь важнее наличие покрытия, запасных частей и квалифицированных специалистов по монтажу, поскольку ремонт, который был бы обычным делом на городской подстанции, превращается в логистическую проблему.
На этом объекте также сосредоточены крупные вращающиеся нагрузки в непосредственной близости друг от друга: насосы, вентиляторы и холодильное оборудование, рабочие циклы которых определяются ресурсом, а не производственным графиком.
Коррозия, вызываемая солевым раствором, поражает металлические конструкции по всему маршруту, включая опоры, сальники и лотки, зачастую еще до того, как достигнет самого кабеля.
Что говорится в заключении комиссии по расследованию
Пять фактов об этом месте превращают типичный промышленный объект в подходящий для геотермальной установки.
Диапазон температур окружающей среды
Речь идёт не о региональных показателях, а о температуре в месте фактической прокладки кабеля, включая влияние нагревающегося оборудования и трубопроводов поблизости.
Химия вокруг маршрута
Наличие рассола, конденсата и сероводорода, а также классификация данного района как газового.
Независимо от того, проложен ли маршрут под землей или на поверхности.
Эти две среды враждебны по-разному, и маршрут может быть враждебным в обоих отношениях на всем своем протяжении.
Обязанности каждого кормораздатчика
Непрерывная работа насоса и вентилятора отличается от работы питателя, который периодически переключается, и это различие влияет как на размеры, так и на конструкцию.
Политика в отношении запасных частей
То, что необходимо хранить на месте, так как повторная доставка может обойтись дороже по времени, чем по стоимости транспортировки.
Сероводород присутствует во многих областях, он разъедает открытые медные и посеребренные контакты, при этом его трудно увидеть или почувствовать на запах в концентрациях, имеющих значение.
Нагрузки на геотермальной электростанции и их запросы.
Оборудование на геотермальном объекте подразделяется на несколько типов, выполняющих различные функции.
| Группа загрузки | График дежурств | Что это требует от кабеля |
|---|---|---|
| Насосы и устьевое оборудование | Непрерывный, часто на открытом воздухе | Влагостойкость, защита от механических повреждений |
| Охлаждение и вентиляция | Длительная работа, высокая температура окружающей среды | Достаточный рейтинг при повышенной температуре |
| Вспомогательное оборудование турбин и генераторов | Критический, контролируемый | Маршрутизация, обеспечивающая разделение силовых и управляющих цепей. |
| Приборы и системы управления | Непрерывный, низкий ток | Просеивание и отделение от силовых линий электропередачи. |
Второй ряд чаще всего недооценивают, поскольку температура зависит от места, а не от груза.
Высокая температура окружающей среды снижает ток, который может пропускать кабель, поэтому конструкция, хорошо работающая на площадке с умеренным климатом, может потребовать внимания именно в этом аспекте.
Где геотермальные установки терпят неудачу
Большинство проблем возникает из-за одной и той же горстки деталей.
- Системы крепления и опоры, выбранные для прибрежной или промышленной зоны, а не для теплой, сернистой местности.
- Сальниковые уплотнения и клеммы, в которых установлены компоненты, покрытие которых подвергается воздействию местной атмосферы.
- Выбор кабеля основан на региональной температуре окружающей среды, которая занижает температуру вблизи паропровода.
- Маршруты пролегают по влажной местности без дренажных каналов, поэтому кабель всю свою жизнь проводит в стоячей воде.
- Выбор запасных частей определяется длиной, а не типом навесного оборудования и квалификацией специалистов на месте.
Большинство из них носят скорее механический и экологический, чем электрический характер, поэтому их часто упускают из виду, если рассматривать только электрические характеристики.
В условиях удаленного объекта запасной барабан, сальник и специалист по их установке должны быть подготовлены задолго до того, как они понадобятся.
Маршрут передачи тепла над и под геотермальной электростанцией
Над землей ограничивающим фактором обычно является температура окружающей среды и солнечное излучение. Кабель, проложенный на открытом лотке в жарком помещении, нагревается сильнее, чем тот же кабель в затененной траншее, и эту разницу необходимо учитывать при расчетах.
Под землей переменным фактором становится сама почва. В геотермальном поле может быть необычно теплая почва вблизи трубопроводов и скважин, а подземный трубопровод, проходящий вблизи горячих коммуникаций, имеет совершенно иную тепловую обстановку, чем трубопровод, пересекающий поле.
Оба эффекта снижают ток, который может передавать кабель, и оба суммируются при группировании, когда несколько цепей используют один и тот же маршрут.
На практике следует указывать худший участок маршрута, а не среднее значение, поскольку оценка зависит от температуры самого горячего участка, через который проходит кабель.
Выбор строительных решений и его последствия
Практически по каждому запросу, касающемуся геотермальной энергетики, предлагаются три варианта.
| Выбор | Зачем это делается | Сколько это стоит |
|---|---|---|
| Проводник большего сечения, чем требуется для нагрузки. | Поддерживает повышение температуры в допустимых пределах при высоких температурах окружающей среды. | Больше меди, более тяжелый барабан и более жесткий кабель для работы. |
| Более толстый чехол или накладка на чехол | Обеспечивает механическую и химическую защиту. | Больший диаметр, более жесткие ограничения по радиусу изгиба. |
| Разделение линий электропитания и управления | Уменьшает помехи и упрощает техническое обслуживание. | Больше поддонов и больше опорной стали. |
Каждый из этих вариантов является обоснованным решением, и каждый из них усложняет строительство маршрута, поэтому компромисс следует выбирать на этапе проектирования.
До утверждения маршрута
Четыре вопроса, которые необходимо урегулировать, пока трасса еще находится на стадии чертежа.
Где находятся самые жаркие участки
Отметьте участки маршрута вблизи паропроводов, скважин и горячих источников и сравните рейтинг с ними.
Как вода будет выходить
Очистка русла вдоль трассы и в низинах, чтобы кабель не оставался в постоянной стоячей воде.
Как будет протягиваться кабель
Натяжение, боковое давление на поворотах и пространство, доступное для лебедки на перегруженной площадке.
Как будет осуществляться техническое обслуживание маршрута.
Обеспечение доступа для осмотра и возможность добраться до опоры или сальника без использования строительных лесов.
Реалии технического обслуживания
Реалистичная оценка того, какие детали стоит проверять, зависит от возможностей сайта.
- Состояние опор и сальниковых покрытий следует проверять регулярно, а не при обнаружении неисправности.
- Термографический контроль наиболее эффективен на концах и стыках, где присутствует нагрузка и трасса прокладки кабеля доступна.
- Ослабленные или подвергшиеся коррозии крепления — это механическая проблема, которая часто предшествует электрической.
- Документация о ремонте имеет огромное значение, поскольку бригада, выполнившая работу, может больше не вернуться.
- Любые изменения вблизи маршрута, такие как прокладка нового паропровода, должны стать поводом для пересмотра предполагаемой температуры.
Обследование выявляет коррозию задолго до обнаружения повреждения кабеля, что делает его более дешевым из двух методов обнаружения.
Доставка на площадку геотермальной электростанции.
Доставка грузов на геотермальное месторождение планируется скорее как этап проекта, а не как конкретная поставка. Дороги, подъездные пути, наличие кранов и условия хранения — все это влияет на оптимальные размеры бочек.
Увеличение длины барабана уменьшает количество стыков, а стыки — это та часть работы, которая зависит от погоды, квалификации и доступности на самой площадке. Такой компромисс часто оправдан, даже если увеличиваются транспортные расходы.
Условия хранения по прибытии так же важны, как и транспортировка. Геотермальный объект отличается теплой и влажной погодой, и барабан, оставленный на открытом воздухе без защитных колпачков, создает благоприятные условия для проникновения влаги в наиболее уязвимое место кабеля.
Согласование условий хранения, запасных частей и комплекта принадлежностей одновременно с кабелем превращает три отдельные проблемы в один план.
Исходные данные для запроса котировок (RFQ) по геотермальной площадке
Эти детали позволяют выбрать кабель для геотермальной электростанции именно для данного участка, а не для типичной промышленной среды.
- температура окружающей среды в том месте, где будет проложен кабель.
- Химический состав воды на маршруте, включая рассол и сероводород.
- независимо от того, закопан ли каждый участок в землю, находится ли он на поддоне или и то, и другое по всей его длине.
- рабочий цикл нагрузок, в частности насосов и холодильного оборудования.
- участки трассы вблизи источников горячего водоснабжения и трубопроводов
- дренажные и герметизирующие сооружения вдоль маршрута
- Аксессуары и запасные части должны храниться на месте.
- организация доставки, доступа и хранения на объекте
Технические стандарты, такие как IEC 60502 , IEC 60228 и IEC 60332, могут согласовывать терминологию, касающуюся конструкции кабеля и испытаний. Однако окончательное решение по системе по-прежнему принимается на основе утвержденной проектной спецификации, применимых местных правил и решений квалифицированного проектного органа.
Кабельная опора JINCHUAN для геотермальных электростанций
Компания JINCHUAN Cable поставляет силовые кабели для сооружений, выбранных с учетом температуры окружающей среды и химического состава воздуха на геотермальной электростанции вдоль трассы прокладки кабеля.
Изучите ассортимент кабелей и производственные характеристики , затем предоставьте информацию об условиях на объекте, чтобы строительство соответствовало окружающей среде, а не региону.
Перед выбором места строительства опишите словами условия эксплуатации геотермальной электростанции, поскольку спецификация, разработанная для другого места, не подойдет.
Часто задаваемые вопросы
Почему для геотермальной электростанции требуется другой подход к прокладке кабеля?
Потому что маршрут проходит в необычно теплой, влажной и химически активной среде, часто вдали от магазинов и квалифицированной рабочей силы.
Что хуже, жара или химические реакции?
Оба фактора приводят к поломкам и воздействуют на разные части кабеля. Нагрев снижает ток, который может пропускать кабель, а химические процессы разрушают опоры, сальники и открытые металлические детали.
В чём заключается опасность, связанная с сероводородом?
Оно воздействует на медные и посеребренные поверхности, повреждая клеммы и контакты еще до того, как достигнет изоляции кабеля.
Влияет ли солевой раствор на сам кабель?
В основном, это вещество поражает окружающий металл, а при повреждении оболочки ускоряет процессы, происходящие внутри.
Как следует выбирать температуру окружающей среды?
Исходя из температуры в месте фактической прокладки кабеля, включая температуру расположенного рядом нагревающегося оборудования, а не из региональных показателей.
Ведут ли себя заглубленные участки по-разному?
Да. Температура грунта вблизи трубопроводов и скважин может быть повышенной, и охлаждение обеспечивается почвой, а не воздухом.
Следует ли выбирать проводник большего сечения, чем требуется?
Иногда это один из способов удержать повышение температуры в допустимых пределах, когда снизить температуру окружающей среды невозможно. Цена этого — вес, жесткость и размер барабана.
Что следует хранить в качестве запасных частей?
Короткие отрезки каждого значимого размера, а также сальники, наконечники и материалы, необходимые для ремонта, выбираются с учетом квалификации специалистов, имеющихся на месте.
Как доставка влияет на дизайн?
Условия доступа и хранения влияют на размеры и длину бочек, при этом большая длина позволяет сэкономить на транспортировке, сократив при этом количество соединений на месте.
Каким образом компания JINCHHUAN Cable может поддержать этот выбор?
Компания JINCHUAN Cable может подтвердить, как ведет себя конструкция при повышенной температуре окружающей среды, а также какие функции выполняют оболочка и защитная оболочка на протяжении всего маршрута.








