海底電纜安裝過程中的安全問題探究

牛書濤

摘 要：隨著我國經(jīng)濟水平的迅速提高，我國社會各領(lǐng)域都得到了快速的發(fā)展。而電力資源作為推動經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)，對我國有著重要的意義。海上電纜的安裝也在很大程度上推動了我國電力資源傳輸?shù)男省５窃趯嶋H的安裝過程中，海上電纜會遇到很多問題，如果不加以解決，就會影響最終的傳輸效率。所以本文對影響海底電纜安裝的過程以及具體的解決方法做岀了硏究，并且在此基礎(chǔ)上分析了故障產(chǎn)生的原因，以期推動我國海上電纜安裝效率的進一步提高。

關(guān)鍵詞：海底電纜;安裝過程;安全問題

1 引言

隨著海底電纜技術(shù)的發(fā)展，線路容量不斷增加，用戶線路成本降低同時，新的多重傳輸技術(shù)的應(yīng)用也開始降低線路的成本。因此，海底電纜在全球的應(yīng)用變得越來越廣泛。海上天然氣開發(fā)對城市工業(yè)農(nóng)業(yè)建設(shè)和電力通訊都起到了重要的作用。除此之外，隨著國內(nèi)外電信行業(yè)的發(fā)展，水下電力電纜和通信電纜的鋪設(shè)越來越多，僅在2020年，我國就鋪設(shè)了21條海底電纜。海底電纜的鋪設(shè)成為我國海洋工程局的新興產(chǎn)業(yè)，具有廣闊的發(fā)展前景，但是海底電纜的安裝問題和電纜的使用質(zhì)量和維護費用有著密切的關(guān)系。如果工作人員發(fā)展電纜出現(xiàn)破損情況，應(yīng)該及時進行修理或者直接更換電纜。本文分析導(dǎo)致電纜事故的外部因素，分析了不同類型海底電纜的最佳保護措，以對我國海底電纜安裝過程進行有效的安全保證。

2 海底電纜安全性分析

海底由于電纜的功能和組成材料都有著很大的差別，所以根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)，我國一般把海底電纜分為兩種。第一種是用于通信的電纜，第二種則是用于電力工程傳輸電纜。由于海洋環(huán)境有著很強的特殊性，所以海底電纜在安裝過程中經(jīng)常發(fā)生損壞的問題，但是造成電纜損壞的原因是非常復(fù)雜的。大部分電纜損壞是由外部事故造成的，而少部分則是由電纜內(nèi)部或系統(tǒng)故障造成的，還有一部分電纜出現(xiàn)損害的原因，至今不能得到明確的研究。如果在海底安裝電纜，則電纜損壞的風(fēng)險主要來自近海漁民捕魚活動和船舶的破壞。如果工作人員希望能夠避免電纜的外部損壞，就必須對海底電纜進行有效保護，如此可以有效減少了由于外部事故電纜帶來的損失。

3 海底電纜故障原因及類型

3.1海底電纜故障原因

海底電纜故障的原因各不相同。就海底電纜本身的情況而言，海底電纜使用的電纜材料和制造方法，如果不能嚴格符合規(guī)范，就會對電纜的運行產(chǎn)生不利影響。在經(jīng)過一系列的前期工作之后，電纜可能會出現(xiàn)發(fā)熱問題。我國在經(jīng)過長時間的實踐和不斷的試驗之后，研究出海下電纜的失效原因大多是外部因素造成的。因此，可以確認電纜的故障是外力導(dǎo)致的。除此之外，電纜上還存在由水下生物引起的局部腐蝕問題，值得注意的是，這里提到的外力作用主要是擠壓和拉伸等等。

3.2海底電纜故障類型

從故障的主體來看，海底電纜的故障主要可以等你三種類型。從故障性質(zhì)來看，主要有兩種類型。第一種是低阻隔故障，第二種是絕緣故障。需要注意的是，當(dāng)故障點的絕緣電阻在發(fā)生低阻抗故障時，會降低到電纜本身的直流電阻，所以在發(fā)生故障時，就會造成電纜工作的短路。當(dāng)故障點的直流電阻大于電纜本身的直流電阻，由此就會導(dǎo)致故障的產(chǎn)生。，從這一角度來看故障類型高，主要為閉鎖故障。

3.3海底電纜缺陷檢測

海底電纜故障檢測必須分三個階段進行。首先，工作人員要確認故障出現(xiàn)的具體位置，并且進行初步的故障判斷。其次，工作人員要對故障的發(fā)生位置進行判斷。具體來說，在故障發(fā)生后首先要做的是測量絕緣電阻，診斷故障性質(zhì)，然后根據(jù)基本故障類型有目的地進行故障檢查。

4 海底電纜安全防護措施

4.1深埋海底電纜

工作人員要充分考慮電纜通過該地區(qū)的漁業(yè)條件和船舶的航行密度。拖網(wǎng)漁業(yè)通常在大陸架地區(qū)作業(yè)，當(dāng)漁網(wǎng)固定時，漁網(wǎng)不僅可以從一定的深度進入海底，還可以造成較高的拖拽速度和較大的沖擊，從而避免了拖網(wǎng)漁船的損壞。具體取決于海底泥和地理位置，電纜損壞的危險也取決于船舶的錨。如果有更多的大型船只，大型錨很有可能被拋出。大型錨填埋電纜造成巨大威脅，因為大型錨通常比較深。

在大風(fēng)或緊急情況下，船舶通常在水深約處拋錨，但在水深處拋錨，在這種情況下，海底電纜可能需要吊在或更深的地方。在中國沿海，小型船舶的錨固定對路線最大的威脅。小型船舶的錨固定類型除了洞內(nèi)錨固定和海軍錨固定外，還要從其他方面進行分析，由于小型運輸船數(shù)量較多，群體根據(jù)船舶噸位的不同，總噸級船舶的錨定重量平均為，小型船舶的錨定重量比較小。

4.2在卡上標記電纜位置

電纜安裝時，路徑定位必須準確，因為電纜直接影響到的識別。如果卡中電纜的位置與實際位置相差太大，電纜仍有被接地的危險，所用衛(wèi)星定位系統(tǒng)的位置跟蹤誤差比較小并且精度高，可以有效確保電纜安裝在預(yù)定路徑上。

4.3用水泥護板覆蓋沙灘電纜

漁民主要裝備漁網(wǎng)和打撈作業(yè)。漁船根據(jù)作業(yè)性質(zhì)配備拖網(wǎng)漁船和長網(wǎng)，可分為魚網(wǎng)和拖網(wǎng)漁船兩種。拖網(wǎng)漁船的拖網(wǎng)泥深度不得超過一定范圍之內(nèi)，作業(yè)方式為長網(wǎng)或拖網(wǎng)。長網(wǎng)安裝工程多為木樁式長網(wǎng)。另一種發(fā)展迅速的網(wǎng)也稱為帆網(wǎng)，在施工過程中作業(yè)采用錨具固定，錨具重量和寬度以及錨具長度約都要進行限制，并且隨著網(wǎng)架機構(gòu)增大，錨具重量也不斷增大。

5 結(jié)束語

隨著線路容量的增加和用戶線路成本的降低，新的多傳輸方式等技術(shù)的應(yīng)用，線路成本率也開始下降，因此，海底電纜在世界范圍內(nèi)的應(yīng)用越來越廣泛。隨著我國海洋天然氣的發(fā)展，沿海城市工農(nóng)業(yè)建設(shè)，電力通信和國家郵電事業(yè)的發(fā)展，海底電力電纜安裝和通信工程越來越多。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國已經(jīng)安裝了多個電纜，海底電纜建設(shè)工作已成為我國海洋工程的一個新興產(chǎn)業(yè)，具有廣闊的發(fā)展前景。海底電纜安裝的安全性直接影響到電纜的使用質(zhì)量和維修成本，所以本文分析了造成電纜事故的外部因素，研究了不同海底電纜和海洋環(huán)境條件下的最佳防護措施。

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（海洋石油工程股份有限公司，天津 300450）