محولات الكهرباء في المناطق الساحلية بغرب أفريقيا: مواصفات مقاومة التآكل والرطوبة والتبريد

محولات الكهرباء في المناطق الساحلية بغرب أفريقيا: مواصفات مقاومة التآكل والرطوبة والتبريد

يواجه المحول المركب بالقرب من ساحل استوائي مجموعة من العوامل، منها الرطوبة المحتوية على الملح، والرطوبة العالية، والتسخين الشمسي، والأمطار التي تحملها الرياح، وصعوبة الوصول إليه لأغراض الصيانة. ولا تتمثل الاستجابة الصحيحة في مجرد إضافة ملصق «ساحلي» إلى ورقة البيانات القياسية. تتبع شركة «زيشينغ إلكتريك» نهجًا محول كهربائي لمنطقة الساحل الغربي لأفريقيا من خلال ترجمة الظروف الفعلية للموقع إلى قرارات تتعلق بإحكام الإغلاق، والطلاء، والتجهيزات، والعزل، والتبريد، والمعدات المساعدة، وعمليات الفحص.

تتميز منطقة غرب إفريقيا بتنوع المناخات وتصميمات شبكات الكهرباء وممارسات شركات التوزيع. ولذلك، لا يفترض هذا الدليل وجود جهد كهربائي أو تردد أو مسار موافقة موحد على مستوى الدولة. ويجب التأكد من هذه القيم وفقًا لموقع المشروع وشركة التوزيع التي سيتم التوصيل بها. وينصب التركيز الهندسي على التعرض للعوامل الساحلية، وهو ما يمكن لفرق المشتريات تحديده والتحقق منه قبل التصنيع.

تحديد موقع الساحل قبل اختيار المحول

لا تحدد المسافة عن الشاطئ وحدها شدة التآكل. فاتجاه الرياح، وأمواج البحر، والارتفاع عن سطح البحر، والانبعاثات الصناعية، وهطول الأمطار، وتهوية المباني، وممارسات التنظيف كلها عوامل تؤثر على كمية الملح والرطوبة التي تصل إلى المعدات. فقد يتعرض محول كهربائي موجود خلف جدار للكلوريدات المنقولة جواً، في حين أن المعدات الموجودة في المناطق البعيدة عن الساحل قد تتعرض للرياح الموسمية القوية. لذا، ينبغي أن تتضمن وثائق الشراء وصفاً بيئياً بدلاً من مجرد ملاحظة غامضة تشير إلى “الاستخدام البحري”.

يجب أن يتضمن جدول الموقع درجات الحرارة المحيطة القصوى والدنيا، ونطاق درجات الحرارة اليومي، والرطوبة النسبية، والارتفاع عن سطح البحر، ومعدل التعرض لهطول الأمطار، ومستوى الفيضان، ومعيار الإشعاع الشمسي، وفئة التلوث المستخدمة لاختيار العزل، وما إذا كان المحول موجودًا في الداخل أم في الخارج. وإذا كانت المحطة الفرعية الساحلية موجودة داخل مبنى، فإن تصميم تهوية الغرفة واحتمال حدوث تكاثف أثناء التوقف عن التشغيل لا يقلان أهمية عن المناخ الخارجي.

وتعد بيانات التشغيل ذات أهمية مماثلة. يجب توفير المعلومات المتعلقة بالحمل المستمر المتوقع، ومدة الذروة، والأحمال المولدة للتوافقيات، وعبء تشغيل المحركات، وسياسة التحميل الزائد المخطط لها، وتوافر السعة الاحتياطية. تؤدي التوافقيات إلى زيادة الخسائر في الملفات والخسائر الشاردة؛ كما أن دورات التحميل المتكررة تغير النمط الحراري؛ وقد تؤدي فترات التحميل الخفيف الطويلة إلى جعل سخانات الخزانة وترتيبات التهوية هي الحماية الرئيسية ضد الرطوبة. يجب أن تنعكس هذه الظروف في تقييم خسائر المحول والمراجعة الحرارية بدلاً من التعامل معها كملاحظات عامة عن الموقع. الدليل ذو الصلة بـ تنظيم جهد المحولات في المنشآت الصناعية الأفريقية يوضح كيف يتم أخذ نطاق الصنبور، والمقاومة، وبدء تشغيل المحرك في الاعتبار أيضًا.

الحماية من التآكل لمحول كهربائي في المناطق الساحلية بغرب إفريقيا

يجب أن تتضمن مواصفات الطلاء وصفًا لإعداد السطح، والطلاء التمهيدي، والطبقات الوسيطة والطبقات النهائية، والسماكة الاسمية للطبقة الجافة، واللون، وإجراءات الإصلاح. ولا يُعد ذكر لون الطلاء وحده دليلاً على المتانة. يجب على الشركة المصنعة مراقبة نظافة السطح والظروف البيئية أثناء التطبيق، ثم تسجيل نتائج قياس السماكة والفحص البصري. وتستحق تغطية الحواف، وخطوط اللحام، وعروات الرفع، ووصلات المبرد، ووجهات التوصيل المثبتة بالبراغي اهتمامًا خاصًا لأن الماء والملح يمكن أن يتراكما في تلك الأماكن.

يجب اختيار أدوات التثبيت والمفصلات والمزالج وألواح الإحكام كنظام متكامل. فالمكونات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لا تتوافق تلقائيًّا مع كل سطح من الفولاذ الكربوني المطلي؛ حيث يمكن أن تؤدي التفاعلات الجلفانية والطلاءات التالفة إلى تركيز التآكل. وينبغي أن تحدد المواصفات المواد أو الطلاءات الواقية للأجزاء المعدنية المكشوفة، وأن تشترط اتخاذ تدابير عزل عند التقاء معادن مختلفة.

يجب أن تستمر عملية مراقبة الجودة بعد الطلاء. يجب على المفتشين التحقق من وجود طبقة رقيقة عند الحواف الحادة، والثقوب الدقيقة، والتسربات، وفتحات البراغي التالفة، ومناطق التلامس غير المطلية. يجب أن يحدد سجل القبول أجهزة قياس السماكة المعايرة والمواقع التي تم قياسها. إذا تعرض الطلاء للتلف أثناء تجميع المبرد أو التوصيلات الكهربائية النهائية، فيجب أن يتم الإصلاح وفقًا لعملية التحضير والمعالجة المعتمدة. فإن طلاءً تجميليًّا سريعًا فوق البقع الملوثة بالملح أو الزيت قد يخفي العيب بينما يترك آلية التآكل على حالها.

تُشكل المشعات والصمامات القابلة للإزالة واجهات إضافية. ويجب أن تكون الحشيات متوافقة مع زيت المحولات ودرجة الحرارة والعمر التشغيلي المتوقع. كما يجب حماية أسطح الفلنجات أثناء النقل، وينبغي أن تحدد تعليمات التجميع إجراءات ربط البراغي وفحوصات التسرب. ويجب أن تظل صمامات التصريف وأخذ العينات سهلة الوصول إليها بعد تركيب جدران الحواجز الواقية والأسوار ومسارات الكابلات.

العزل والمسافات الآمنة الخارجية

تؤدي رواسب الملح المتراكمة على البطانات إلى انخفاض أداء العزل السطحي عند تبللها. وينبغي أن تستند مسافة الزحف المطلوبة وشكل العازل إلى تقييم التلوث المعتمد والمعايير المعمول بها، وليس أن تُستنسخ من مشروع داخلي. كما يجب على فريق EPC التحقق من المسافات الفاصلة بين الأطوار وبين الأطوار والأرض مقارنةً بتنسيق العزل الخاص بالمشروع.

تختلف الاعتبارات المتعلقة بمناولة العوازل الخزفية والمركبة وتنظيفها وتأثيرات الشيخوخة عليها. وينبغي أن يأخذ الاختيار في الحسبان الممارسات المتبعة لدى شركات المرافق، والأحمال الميكانيكية، والتلوث، وأساليب الصيانة، وتوافر قطع الغيار. أما موصلات أطراف التوصيل، فتحتاج إلى مواد متوافقة، وضغط تلامس خاضع للرقابة، وحماية ضد تراكم المياه.

يجب أن يتوافق صندوق الكابلات أو حاوية التوصيل مع نظام الكابلات الفعلي. تأكد من مادة الموصل، وعدد الكابلات المتوازية، ونوع التوصيل، ومساحة التحكم في الإجهاد، وقطر الممر، ونصف قطر الانحناء، وترتيب التأريض. قد يستمر الصندوق المُحكم الإغلاق في احتجاز الرطوبة التي تدخل إليه أثناء التركيب؛ لذا يجب أن تتضمن إجراءات التشغيل فحوصات الجفاف والتكثف قبل تزويد النظام بالطاقة.

تتطلب مانعات الصواعق، سواء كانت مضمنة في الحزمة أو مُركَّبة في مكان قريب، الالتزام بنفس قواعد التوصيل. ويُستمد الجهد المقنن وخصائص الحماية الخاصة بها من دراسة تنسيق العزل، في حين يُستمد ارتفاع التركيب وطول الأسلاك والتوصيل الأرضي والمسافات الآمنة من التصميم المادي. فقد تؤدي الأسلاك الطويلة أو ذات التوجيه غير السليم إلى تقليل الفائدة المتوقعة من مانع الصواعق الذي تم اختياره بشكل صحيح. ولذلك، يجب أن يوضح التصميم النهائي موانع الصواعق وأطراف المحولات وأقصر مسار عملي للتأريض معًا.

التصميم الحراري في الظروف الساحلية الرطبة

لا تؤدي الرطوبة العالية إلى زيادة درجة حرارة اللفات بشكل مباشر بنفس الطريقة التي تؤدي بها درجة الحرارة المحيطة المرتفعة إلى ذلك، ولكنها تؤثر على التآكل والتكثف وأداء المعدات المساعدة. ويجب أن يستند الحساب الحراري إلى المخطط المحدد لدرجات الحرارة المحيطة، والتعرض لأشعة الشمس، ودورة التحميل. وقد تتطلب محطة ساحلية ذات أحمال عملية دورية هامشًا مختلفًا عن محول التوزيع الذي يخضع لتحميل مستمر.

يجب أن يراعي ترتيب المبرد الحفاظ على التدفق الطبيعي للهواء وإمكانية الوصول لأغراض الصيانة. فقد تؤدي الجدران والحواجز الصوتية والمحولات المجاورة والتوسعات المستقبلية إلى إعادة تدوير الهواء الساخن. في حالة استخدام المراوح، يجب التأكد من جهد التغذية، والتكرار، ومنطق التشغيل المرحلي، ومستوى الحماية من دخول العوامل الخارجية، وملامسات الإنذار. يجب أن تكون محركات المراوح وصناديق التوصيلات مناسبة لنفس بيئة المحول، وليس للاستخدام العام غير المحدد.

يجب مراجعة المخططات المدنية والكهربائية معًا. يجب ألا يوضع المحول في نقطة منخفضة يتجمع فيها الماء. ويجب أن تكون خنادق الكابلات مزودة بنظام تصريف أو عزل مناسب للموقع، كما يجب أن يضمن الأساس وضع الصمامات والخزانات فوق مستوى الفيضان التصميمي. وتظل الفواصل المقاومة للحريق، وأنظمة احتواء الزيت، ومسارات الوصول متطلبات خاصة بكل مشروع على حدة، ويجب التنسيق بشأنها مع الجهة المختصة.

منع تكوّن التكثيف في خزانات التوزيع

تُعد أكشاك التوزيع، وصناديق تشغيل مبدلات الملامسات، ولوحات التحكم في المبردات من نقاط الضعف الشائعة في بيئات التشغيل الرطبة. فعندما تنخفض درجة حرارة الخزانة إلى ما دون نقطة الندى، قد تتشكل الرطوبة على الأطراف الكهربائية والأجهزة الإلكترونية. ويساعد تصنيف العزل العالي للخزانة على منع دخول الرطوبة بشكل مباشر، لكنه لا يمنع تكوّن التكثيف من الهواء الموجود بالفعل داخلها.

يجب تحديد نظام مضاد للتكثف خاضع للرقابة: سخانات غرف ذات أحجام مناسبة، ونظام تحكم بثرموستات أو هيغروستات عند الحاجة، وحشيات أبواب متينة، ومدخل كابلات موجه لأسفل أو مغلق بإحكام، ومصارف أو فتحات تهوية معتمدة لتصميم الغلاف، ومواد أطراف توصيل مقاومة للظروف البيئية. يجب تزويد دوائر السخانات بالطاقة أثناء التخزين والتركيب عندما تتطلب إجراءات الموقع ذلك. ولذلك، يجب أن تتضمن خطة الطاقة المؤقتة الخاصة بمشروع EPC إمدادات طاقة إضافية قبل بدء تشغيل المحول.

يجب أن تكون لوحات التوصيل سهلة الوصول إليها دون الحاجة إلى إزالة الأجهزة الرئيسية. ويجب أن تتوافق أطراف التوصيل الاحتياطية ومساحة مد الكابلات مع مخطط الإدخال/الإخراج. ويجب أن تقوم قائمة الاختبارات الأولية (FAT) بمحاكاة وظائف السخان والمروحة والإنذار، ولكن يجب أيضًا أن يتأكد التشغيل التجريبي في الموقع من إحكام إحكام السدادة، وترتيب الكابلات، والعزل بعد توصيل الكابلات ميدانيًّا.

ضوابط النقل والتخزين والتركيب

قد تتضمن المشاريع الساحلية عمليات مناولة الموانئ، والطرق غير المعبدة، والتخزين في الهواء الطلق لفترات طويلة. وينبغي أن تتضمن الخطة اللوجستية تأكيد الكتلة والأبعاد الشحنية، ونقاط الرفع، ومركز الثقل، وتغليف الملحقات، ومراقبة الصدمات إن تم تحديدها، ومستوى الزيت أثناء النقل، ومتطلبات الحفظ. ويجب ألا تؤدي أغطية النقل إلى احتباس الماء على الأسطح المطلية. إن دليل مشروع محولات التعدين في غرب أفريقيا يقدم أسئلة إضافية تتعلق بالنقل عن بُعد وواجهات المولدات.

عند الاستلام، قم بفحص الخزان والمشعات والبطانات والخزائن والصناديق قبل إزالة آثار التلف الناتج عن الشحن. قم بتسجيل أي تشققات في الطلاء وقم بإصلاحها باستخدام النظام المعتمد. تحقق من حالة المادة المجففة، ومؤشرات الضغط أو الإحكام، وتحديد الملحقات، وسجلات الصدمات. إذا كان التخزين سيستمر لفترة طويلة، فيجب أن تحدد تعليمات الحفظ الصادرة عن المورد إمداد السخان، وتواتر الفحص، وحالة الزيت أو الغاز، وتدوير المحركات المساعدة حيثما ينطبق ذلك.

يجب على فرق التركيب تجنب إحداث مسارات تآكل جديدة. ويتطلب القطع أو اللحام على الفولاذ المطلي إجراء إصلاحات خاضعة للرقابة. ويجب استخدام مواد معتمدة في دعامات الكابلات ولوحات التعريف، كما يجب سد الثقوب التي يتم إحداثها ميدانيًّا. وبعد التجميع، يجب التحقق من أن مسارات التصريف لا تزال مفتوحة، وأنه لا توجد أي مواد حشو تعيق تدفق الهواء عبر المبرد. قد يكون من المناسب إجراء عملية تنظيف نهائية بالماء العذب بعد التعرض للملح أثناء النقل، ولكن يجب أن تكون الطريقة متوافقة مع المحول، والبطانات، والخزانات، والطلاءات.

قائمة مراجعة توضيحية للاستلام

• قارن بين اللوحة التعريفية وقائمة التعبئة والرسومات المعتمدة.
• التقط صوراً لجميع الجوانب قبل التفريغ وبعد وضعها في مكانها.
• افحص الطلاء الموجود على عروات الرفع، والزوايا، والحواف، ونقاط التثبيت.
• تأكد من أن أبواب الخزانة والحشيات والمرابط والسخانات سليمة.
• افحص المشعات والصمامات وألواح الإغلاق للتأكد من عدم وجود تسرب أو تشوه.
• تأكد من أن البطانات والأطراف جافة ونظيفة ومُغلفة بشكل صحيح.
• سجل ظروف التخزين وقم بتشغيل سخانات الحفظ وفقًا للتعليمات.

FAT والوثائق الخاصة بخدمة السواحل

يجب أن تتبع عملية الاختبار النهائي للمحولات (FAT) خطة الفحص والاختبار المعتمدة ومعايير المشروع المعمول بها. بالنسبة للاستخدام الساحلي، يجب إضافة فحوصات إنشائية قابلة للتحقق منها: سجلات الطلاء، وتقارير سماكة الطبقة الجافة، وفحص الغلاف، ومراجعة الحشيات والمرابط، وتشغيل السخان والثرموستات، ومراحل تشغيل المروحة، وملامسات الإنذار، وشهادات المواد عند الحاجة. ولا تحل الاختبارات الكهربائية الروتينية للمحول محل هذه الفحوصات البيئية. بالنسبة لمراجعة نظام التبريد، قم بمقارنة الترتيب المعتمد مع الفحوصات العملية الواردة في تبريد محولات التعدين في المناطق الاستوائية.

يجب أن تتضمن الوثائق ورقة البيانات النهائية، والرسم التخطيطي العام، وأحمال الأساسات، ورسم صندوق الكابلات، ومخطط الأطراف الطرفية، ومواصفات الطلاء، ولوحة البيانات، وقائمة التعبئة، وتعليمات الحفظ، ودليل التركيب، وقطع الغيار الموصى بها، وتقارير الاختبار. ويجب أن يرد أي انحراف تم قبوله أثناء التصنيع في السجل النهائي حتى لا يعمل فريق التشغيل بناءً على معلومات قديمة.

الأسئلة المتعلقة بالمشتريات التي يجب إغلاقها قبل منح العقد

1. ما هي المعايير المحددة أو المقيسة المتعلقة بالتلوث الساحلي والتآكل التي تُطبق في الموقع؟
2. ما هي معايير درجة الحرارة المحيطة والتعرض لأشعة الشمس والارتفاع وخصائص التحميل التي تحدد التصنيف؟
3. ما هي أنظمة الطلاء ومواد الأجزاء المعدنية الظاهرة المشمولة؟
4. ما هي قيم الزحف في البطانات والفراغات الخارجية التي تم اختيارها؟
5. كيف يتم حماية الخزانات من التسرب المباشر والتكثف الداخلي على حد سواء؟
6. هل تمت مواءمة تدفق الهواء في المبردات، ونظام الصرف الصحي، والمسافات اللازمة للصيانة؟
7. ما هي إجراءات الحفظ التي يجب اتباعها أثناء المناولة في الميناء والتخزين المطول في الموقع؟
8. ما هي السجلات المتعلقة بالبناء الصديق للبيئة التي يتضمنها ملف اختبار القبول النهائي (FAT)؟

للحصول على خدمة موثوقة محول كهربائي لمنطقة الساحل الغربي لأفريقيا, ، يمكن لشركة «زيشنغ إلكتريك» مراجعة محولات الطاقة ذات الجهد 132–138 كيلوفولت, محولات الطاقة ثلاثية الأطوار المغمورة بالزيت و معدات التبديل ذات الجهد المتوسط بمقارنة مع الموقع الفعلي وواجهة المرافق. يرجى تقديم المخطط أحادي الخط، وورقة بيانات المحول، وقائمة الأحمال، والمواصفات الفنية، والجهد والتردد للشبكة، والتقرير البيئي، والمخطط الإنشائي، وجدول الكابلات، وشروط التركيب. سيقوم فريقنا الهندسي بمراجعة المتطلبات والرد على استفسارات المشروع في غضون 24 ساعة.

عن شركة ZISHENG ELECTRICAL

زيشينغ هي شركة متخصصة ذات خبرة تمتد لأكثر من 19 عاماً في التصنيع والإنتاج المحوّلات المغمورة بالزيت, المحطات الفرعية المدمجة, المحوّلات المركبة على القواعد, المحوّلات المثبتة على الأعمدة و المحوّلات الجافة. نحن نمتلك شهادات ISO/CE/IEC 60076 وTUV Rheinland.
تخضع المحولات لاختبارات FAT واختبار المواصفات النوعية بشكل صارم، وتدعم تخصيص الجهد/السعة. نرحب باستشارتكم بشأن كتالوج و المنتج. يمكنك الاتصال بنا عبر البريد الإلكتروني [email protected].