FPSO上部模块集成阶段电缆敷设开启优化模式

刘超 陈锡龙 杨丽丽 温振威 石海

海洋石油工程（青岛）有限公司 山东青岛 266520

电仪讯专业作为海洋工程、FPSO建造工程领域的主干专业之一，其施工质量直接决定着工程投产后的功能使用，而决定其施工质量的重要因素之一就是电缆敷设阶段线缆的敷设质量。

（1）所谓电缆的敷设质量不是电缆本身的质量问题，而是电缆敷设路径的选择，电气、仪表、通讯专业电缆是否会交叉以及后续功能实现的效果，甚至电缆敷设完成后的美观程度，都是电缆敷设的重要指标。电缆交叉的影响：一般学过电的人都会知道，无论是电气电缆、仪表电缆、还是通讯电缆在工作时电缆上都会带电，也就是电的传输，只不过是电气电缆传输的是动力电，而仪表和通讯电缆传输的是电信号，电缆在传输电时，在电缆纵向方向上会产生磁场，如果电缆和电缆都是相同走向的情况下，相互之间不会产生影响或者产生的影响很小；但是电缆支架一旦形成十字交叉，特别是不同用途电缆形成十字交叉，那就会影响到电缆传输的质量，特别是对于通讯和仪表电缆，将会对电缆的电信号传输产生巨大影响，甚至影响到功能实现，因此在项目建造过程中业主对于电缆交叉都会要求的比较严格。特别是电气电缆、仪表电缆以及通讯电缆要分类、分托架以及区域进行敷设，以免相互影响影响功能实现[1]。

（2）FPSO建造项目对于电缆敷设的路径也是有专门的图纸进行托架布置，将不同用途的电缆进行分类敷设，有专门的电气电缆托架、仪表电缆托架、通讯电缆托架、MCT等等进行走线及穿线工作，总体上分类是一样的，没有太大的区别。在电缆敷设的实际施工过程中，电缆的起始端与终止端基本上都是从盘柜到设备、从设备到设备、从盘柜到盘柜等，最难控制的是同类电缆交叉的位置是房间内的盘柜/设备到托架电缆、托架到MCT汇集位置电缆以及MCT到房间外主托架的电缆这三个重要节点上，由于电缆数量多、长短不一，从房间内多个盘柜/设备方向汇集到托架、多个托架汇集到MCT、MCT到房间外不同的主托架，所以非常容易造成电缆交叉的情况出现。为了避免电缆交叉，保证电缆功能实现及敷设美观，需要对极易发生交叉的几个位置进行合理优化：①房间内敷设电缆时从盘柜/设备到托架的控制：通常情况下，设计在盘柜下的托架选型是根据电缆的根数、电缆的直径、以及升高地板下方的空间进行确定，尽可能多的去将电缆集中到某一趟电缆托架或者几趟电缆托架上，此种方式选择的托架型号一般的都比较大，这种分类方式没有错，但是在盘柜间内由于盘柜/设备数量较多，涉及到盘柜/设备敷设到托架上的电缆数量也较多，而盘柜的排布分为几排甚至更多，每排又有十几面盘柜，如果仅有2排或者3排托架，很难避免来自于几排盘柜方向的电缆在托架位置造成交叉；因此需要对托架布置及盘柜进行分组优化，首先根据盘柜/设备分布及电缆的走向进行分组、分类，每排盘柜作为一组或者每排盘柜中的几面盘柜作为一组，根据盘柜分组安排托架选型，每组盘柜安排专门的一排型号较小托架或者几排小托架进行电缆敷设的走线，同时也需要考虑走一个托架的电缆在出房间是需要满足走一个穿墙护管或者走一个MCT小框，这样可以保证电缆基本都是从同一个方向汇集到电缆托架上，避免电缆在盘柜/设备敷设到托架的这个节点上形成交叉[2]。②从房间内到房间外穿墙护管或者MCT的选择及布置。由于房间内小型托架数量增多，托架内电缆出房间肯定要汇集到穿墙护管或者MCT的位置，而穿墙护管或者MCT往往都会设计在房间的一面墙壁上，这样就导致了所有托架都要走向房间内的同一面墙，所以需要将穿墙护管或者MCT的电缆排布进行优化；在进行优化时需要考虑电缆出房间后的走向以及房间内电缆来的方向，在房间内电缆根据盘柜已经完成了分组优化，所以房间内尽量考虑托架走向及托架走向的实现合理性即可，根据托架的路径用上坡、下坡、弯头等提前去找MCT，而不是在距离同一面墙较近的位置再去考虑托架变向，如果这样考虑那么很难实现托架的走向的合理性，从这个方向去考虑那么房间内盘柜/设备到托架的电缆以及托架电缆穿过穿墙护管或者MCT基本就避免了交叉情况的出现。而在房间外需要更多的考虑电缆的去向和长短，短的电缆尽量到房间外后走外侧托架并且在托架的外侧进行走线，长的电缆尽量走中间托架并且在托架的内侧位置进行走线，避免造成电缆交叉的情况。③从MCT到房间外主托架，由于房间内的托架已经合理规划好路径，MCT在墙皮上的高低排布也提前做好，因此从MCT到房间外主托架的电缆弯曲方向基本都是一致的，基本已经避免了从MCT到电缆托架节点位置交叉情况的出现。电缆从主托架到各功能模块的设备，由于提前将短电缆敷设到外侧主托架并且在托架的外侧位置，所以电缆直接去找各模块的用户设备即可，需要注意的是电缆在房间外主通路托架上去功能模块的弯曲半径要满足电缆弯曲半径要求即可。

综上所述，为了避免不同功能电缆在敷设过程中形成交叉，需要使用专属托架敷设同种功能电缆；为了避免同种功能电缆在敷设过程中形成交叉，将盘柜和托架进行合理优化，尽量保证电缆从盘柜/设备到托架的走线方向一致；同时需要考虑同一个托架上的电缆在出房间时要走同一个穿墙护管或者MCT；托架在找同一面墙上的穿墙护管或者MCT小框时需要提前规划托架路径，一般情况下托架与穿墙护管或者MCT方向垂直为最优；再者需要根据电缆的长短及到电缆的终止端用户距离确定电缆走那个小托架、那个穿墙护管或者MCT小框，并且需要确定其在房间外主托架上的敷设位置，在托架内敷设电缆短的再临边托架并且靠近托架外侧进行敷设，在托架内敷设电缆长的敷设在中间托架并且靠近托架内侧位置[3]。