ПНСТ 597-2022 Нефтяная и газовая промышленность. Системы подводной добычи. Кабели силовые с экструдированной изоляцией и кабельная арматура

        ПНСТ 597-2022

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Нефтяная и газовая промышленность

СИСТЕМЫ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ

Кабели силовые с экструдированной изоляцией и кабельная арматура

Petroleum and natural gas industry. Subsea production systems. Power cables with extruded insulation and cable fittings

ОКС 75.020

Срок действия с 2023-02-01

до 2026-02-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Газпром 335" (ООО "Газпром 335")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 023 "Нефтяная и газовая промышленность"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 сентября 2022 г. N 61-пнст

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16-2011 (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за 4 мес до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: [email protected] и/или в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии по адресу: 123112 Москва, Пресненская набережная, д.10, стр.2.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты" и также будет размещена на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

Введение

Создание и развитие отечественных технологий и техники для освоения шельфовых нефтегазовых месторождений должны быть обеспечены современными стандартами, устанавливающими требования к проектированию, строительству и эксплуатации систем подводной добычи. Для решения данной задачи Министерством промышленности и торговли Российской Федерации и Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии реализуется Программа по обеспечению нормативной документацией создания отечественной системы подводной добычи для освоения морских нефтегазовых месторождений. В объеме работ программы предусмотрена разработка национальных стандартов и предварительных национальных стандартов, областью применения которых являются системы подводной добычи углеводородов.

Целью разработки настоящего стандарта является установление общих характеристик и принципов применения силовых кабелей с экструдированной изоляцией, а также кабельной арматуры в системах подводной добычи углеводородов.

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает общие характеристики и принципы применения силовых кабелей с экструдированной изоляцией, а также кабельной арматуры в системах подводной добычи углеводородов.

1.2 Настоящий стандарт распространяется на силовые кабели с экструдированной изоляцией, рассчитанные на номинальное напряжение 1; 3 и 6 кВ.

1.3 В соответствии со статьей 2 Федерального закона [1] настоящий стандарт применяется в целях накопления опыта в отношении объекта стандартизации для возможной последующей разработки на его основе национального стандарта. Настоящий стандарт не применяется в целях подтверждения соответствия технических средств и оборудования систем подводной добычи углеводородов требованиям технических регламентов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3345 Кабели, провода и шнуры. Метод определения электрического сопротивления изоляции

ГОСТ 13781.0 Муфты для силовых кабелей на напряжение до 35 кВ включительно. Общие технические условия

ГОСТ 31996 Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия

ГОСТ IEC 60811-100 Кабели электрические и волоконно-оптические. Методы испытаний неметаллических материалов. Часть 100. Общие положения

ГОСТ IEC 60811-402 Кабели электрические и волоконно-оптические. Методы испытаний неметаллических материалов. Часть 402. Разные испытания. Испытания на водопоглощение

ГОСТ IEC 60811-404 Кабели электрические и волоконно-оптические. Методы испытаний неметаллических материалов. Часть 404. Разные испытания. Испытание оболочек кабеля на стойкость к минеральному маслу

ГОСТ IEC 60811-501 Кабели электрические и волоконно-оптические. Методы испытаний неметаллических материалов. Часть 501. Механические испытания. Испытания для определения механических свойств композиций изоляции и оболочек

ГОСТ Р 8.568 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения

ГОСТ Р 53354 (МЭК 60230:1966) Кабели и их арматура. Испытания импульсным напряжением

ГОСТ Р 55025 Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение от 6 до 35 кВ включительно. Общие технические условия

ГОСТ Р 59304 Нефтяная и газовая промышленность. Системы подводной добычи. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 59304, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 кабельная арматура: Конструкции, предназначенные для соединения, разветвления и оконцевания кабелей.

3.2 шлангокабель: Система электрических и/или волоконно-оптических кабелей, шлангов или трубок, защищенных общей оболочкой, предназначенная для передачи сигналов связи, электрической и гидравлической энергии, химических реагентов.

4 Общие характеристики и принципы

4.1 Основные характеристики

4.1.1 Основные характеристики, параметры и размеры силовых кабелей с номинальным напряжением 1 и 3 кВ должны соответствовать ГОСТ 31996, силовых кабелей с номинальным напряжением 6 кВ - ГОСТ Р 55025, а также положениям настоящего стандарта.

4.1.2 Кабельную арматуру целесообразно применять согласно [2]* с учетом ГОСТ 13781.0 для соединительных муфт.

4.1.3 Для удержания силового кабеля в проектном положении применяют поддерживающую кабельную арматуру.

4.1.4 Соединительные муфты допускаются только для соединения кабелей шлангокабеля и (или) при ремонте шлангокабеля.

4.1.5 Электрический кабель, эксплуатируемый под водой, должен обеспечивать непрерывную работу в условиях контакта с морской водой.

4.2 Конструкция

4.2.1 Конструкция и конструктивные размеры силового кабеля должны быть указаны в технических условиях (ТУ) на кабели конкретных марок.

4.2.2 Материалы силового кабеля (такие, как изоляция, заполнители, наружная оболочка), а также методы их испытаний должны быть указаны в ТУ на кабели конкретных марок.

4.2.3 В качестве изоляционного материала жил силового кабеля, эксплуатируемого под водой в системе подводной добычи (СПД), могут быть использованы сшитый полиэтилен или различные марки этилен-пропиленового каучука. Могут быть применены другие материалы изоляции, имеющие подтвержденную способность сохранять свои изоляционные и механические свойства в течение всего срока службы кабеля.

4.2.4 Конструктивная защита силового кабеля от проникновения воды должна быть предусмотрена методами продольной и поперечной герметизации. Механизм герметизации силового кабеля предусматривает локализацию воздействия внешних факторов при нарушении целостности оболочки и обеспечение нераспространения этого воздействия внутри кабеля с сохранением его работоспособности в пределах предъявляемых к кабелю требований.

4.2.5 Продольная герметизация силового кабеля обеспечивается полным заполнением междужильного пространства герметиком или созданием оболочки из нитей (лент), выполненных из водоблокирующих гидрофильных или абсорбирующих материалов, которые при контакте с водой увеличиваются в размерах и заполняют все внутреннее пространство кабеля.

4.2.6 Поперечная герметизация силового кабеля обеспечивается созданием оболочки из ламинированной алюминиевой фольги, препятствующей проникновению воды. В качестве поперечной герметизации также может быть использована оболочка из свинцового сплава.

4.3 Электрические параметры

4.3.1 Кабели и кабельная арматура, предназначенные для передачи и распределения электрической энергии в СПД, должны сохранять свои электрические параметры, указанные в ТУ на кабели конкретных марок, в течение всего срока эксплуатации при номинальном переменном напряжении 0,66; 1; 3 и 6 кВ на номинальной частоте 50 Гц.

4.3.2 Электрические параметры соединительных муфт должны соответствовать электрическим параметрам соединяемых кабелей и учитывать требования ГОСТ 13781.0.

4.3.3 Изоляция жил и наружная оболочка кабеля, эксплуатируемого под водой, должна сохранять все свои изоляционные и механические свойства в условиях действия внешнего гидростатического давления, указанного в ТУ на кабели конкретных марок.

4.3.4 Для кабельной арматуры СПД рекомендуются методы контроля параметров и испытаний, приведенные в [3].

4.3.5 Испытания проводят с использованием испытательного оборудования, аттестованного по ГОСТ Р 8.568, и средств измерений, поверенных в установленном порядке.

4.3.6 Испытания для соединительных муфт должны соответствовать требованиям ГОСТ 13781.0.

4.3.7 Проверку электрического сопротивления изоляции проводят по ГОСТ 3345. Измерение электрического сопротивления небронированных и неэкранированных одножильных кабелей проводят на образцах изолированных жил длиной не менее 10 м, помещенных в воду при температуре окружающей среды. Время выдержки в воде перед измерением должно быть не менее 1 ч. Затем образцы должны быть подвергнуты воздействию гидростатического давления, значение которого соответствует указанному в ТУ на кабели конкретных марок, в течение минимум 22 ч. В конце испытания без прекращения воздействия гидростатического давления должно быть измерено сопротивление изоляции.

4.3.8 При проверке электрических параметров должны быть проведены испытания двух образцов кабелей в соответствии с ГОСТ 31996 (для номинального напряжения 1 и 3 кВ) и ГОСТ Р 55025 (для номинального напряжения 6 кВ). После образцы должны быть подвергнуты воздействию гидростатического давления, значение которого соответствует указанному ТУ на кабели конкретных марок, в течение минимум 22 ч. Затем следует повторить испытания для этих образцов под воздействием давления, значение которого соответствует указанному в технических документах на обустройство морского месторождения.

4.4 Характеристики изоляции и оболочек

4.4.1 Испытание материалов кабеля (изоляция, заполнитель, наружная оболочка) на стойкость к морской воде и иным жидкостям, в контакт с которыми может войти кабель, следует проводить согласно ГОСТ IEC 60811-100, ГОСТ IEC 60811-404 и ГОСТ IEC 60811-402.

4.4.2 Испытания проводят путем выдержки образцов материалов кабеля в соответствующей жидкости в течение указанного в ТУ времени и при указанной температуре. Рекомендуется использовать выдержку не менее 14 сут при температуре не ниже 50°C. В качестве морской воды для испытания следует использовать 3,5%-ный раствор поваренной соли в водопроводной воде.

4.4.3 Испытания проводят минимум на пяти идентичных образцах материала кабеля.

4.4.4 Контроль механических свойств образцов материалов после испытаний проводят согласно ГОСТ IEC 60811-501.

4.4.5 После выдержки изолированных жил в морской воде проводят проверку электрического сопротивления изоляции по ГОСТ 3345, а также испытание переменным и постоянным напряжением по ГОСТ 53354*.

Библиография