[發明專利]巖基海床高壓海纜敷設和保護方法

在審

• 申請號: 201810879767.4
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN108832551A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 許慶釗;陳強;武東寬;劉旦;黃琳;林燊;張晗;朱心樂;姜瀾濤;林燕;楊東輝
• 申請（專利權）人: 福建龍源海上風力發電有限公司
• 主分類號: H02G1/10
• 分類號: H02G1/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明涉及一種巖基海床高壓海纜敷設和保護方法，包括以下步驟：（1）海纜敷設準備：海纜敷設前，先對電纜路由進行清掃，把路由區域海床的沉船、漁網等障礙物清理干凈；（2）登陸端海纜敷設：在水深較淺的灘涂段采用兩棲式挖掘機進行挖溝海纜敷設；（3）軟質覆蓋層較厚的巖基海床海纜敷設：采用高壓射水挖溝犁進行沖溝敷設；（4）軟質覆蓋層較淺、基巖裸露的巖基海床海纜敷設：采用機械切削式埋設機進行機械開槽敷設或者將海纜直接敷設在巖基海床面上并采取保護措施。本發明通過對高壓海纜采用合理的敷設和適當的保護，避免海纜暴露，可有效阻止海纜移動，杜絕與基巖產生摩擦，防止受外力破壞，海纜安全性大大提高。

技術領域

本發明涉及一種巖基海床高壓海纜敷設和保護方法。

背景技術

海上風電場因風能資源豐富，穩定性好，湍流強度小，風切邊小，占用土地資源較少，噪聲污染小等優勢成為新能源發展的熱點。我國將進入海上風電大規模發展階段，海上風電迅速發展的同時將無一例外面臨海上輸變電工程的難題。高壓海纜直徑大、單位長度重量重、允許曲率小，這與普通海纜相比都增加了海上作業的難度，且海纜運行過程中長期遭受水流沖刷、微生物腐蝕以及錨害等威脅，一旦發生故障將造成重大損失，經估算，一個裝機容量為40萬千瓦的海上風電場，因故停機一天損失約為340萬元，若不能及時搶修（以兩個月計），損失將高達2億元。特別是巖基海床條件下，高壓海纜由于敷設和保護方法不當，在海流的反復沖刷會導致海纜外部鎧裝層磨損、變形、振動，甚至引發海纜絕緣擊穿等嚴重故障。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種可有效避免海纜受損或故障，提高海纜安全性的基海床高壓海纜敷設和保護方法。

本發明采用以下方案實現：一種巖基海床高壓海纜敷設和保護方法，包括以下步驟：（1）海纜敷設準備：海纜敷設前，先對電纜路由進行清掃，把路由區域海床的沉船、漁網等障礙物清理干凈；（2）登陸端海纜敷設：在水深較淺的灘涂段采用兩棲式挖掘機進行挖溝海纜敷設；（3）軟質覆蓋層較厚的巖基海床海纜敷設：采用高壓射水挖溝犁進行沖溝敷設；（4）軟質覆蓋層較淺、基巖裸露的巖基海床海纜敷設：采用機械切削式埋設機進行機械開槽敷設或者將海纜直接敷設在巖基海床面上并采取保護措施。

進一步的，步驟（3）中，海纜敷設具體施工流程如下：a、在鋪纜船船尾將海纜裝入電纜挖溝犁頭內，用鋪纜船自身的吊機將電纜挖溝犁吊離甲板，慢慢放入水中，然后潛水員下水檢查海底電纜及電纜挖溝犁姿態；b、在潮水位置滿足鋪纜船可移動的深度條件下，開啟電纜挖溝犁的射流泵，同時鋪纜船向前移動鋪纜；c、鋪纜船鋪纜時，高壓水沖擊開溝，在淤泥坍塌前及時鋪纜，一邊開溝一邊鋪纜，開溝與鋪纜同時進行，海纜埋深為3~4m，電纜敷設時采用GPS 定位系統進行定位，保證敷設精度控制在擬定路由±5m 范圍內。

進一步的，步驟（4）中，采用機械切削式埋設機進行機械開槽敷設的具體流程：先采用機械切削式埋設機進行切槽，然后在槽底部拋灑一定厚度的沙石，然后將帶有鋼套管的海纜敷設在槽內，覆蓋上條石蓋板并拋填沙石。

進一步的，步驟（4）中，采取保護措施的具體過程：在海纜外圍套上鋼套管，所述鋼套管貼著巖基的海床面，所述鋼套管上覆蓋有碎石帆布袋或砼塊網被。

進一步的，所述碎石帆布袋由兩條縫合線分隔成三個用以填裝碎石的填裝區，中間填裝區的寬度為1500mm，兩側填裝區的寬度為1000mm，所述鋼套管被壓在碎石帆布袋的中間填裝區下方。

進一步的，所述碎石帆布袋內填裝的碎石由三種不同徑粒的石塊組成，分別為粒徑60mm的石塊、徑粒120mm的石塊以及粒徑240mm的石塊，其中粒徑60mm的石塊占20%，徑粒120mm的石塊占40%，粒徑240mm的石塊占60%。

進一步的，所述砼塊網被由陣列分布的混凝土砼塊通過纖維網繩連接而成，所述砼塊網被上設置有吊點，所述混凝土砼塊的尺寸為0.4m*0.4m*0.16m。