220kV海底光电复合缆敷埋施工关键技术（论文）.pdf

罴 麓 鬣 2 2 0 kV 海 底 光 电 复 合 缆 敷 埋 施 工 关 键 技 术 沈 光 上海市基础工程集团有限公司 上海 200438 摘要：为了解决厦门220 kV海底电缆长距离敷埋施工的技术难题，通过对电缆性能参数的研究，总结归纳了大直径 海缆的过缆、退扭技术及电缆转盘、过缆桥等相关设备的应用，同时介绍了海底电缆张力控制的经验参数法。实践证 明：海底电缆敷埋的允许张力和弯曲半径均控制在设计允许范围内，取得了良好的工程效果。 关键词 ：海底电缆敷设；电缆转盘 ；退扭 ；张力控制；施工技术 中图分类号：TU994 文献标志码：B DOI：10．141444．cnki．jzsg．2016．05．040 Key Construction Technology for Buried Laying of 220 kV Submarine Photoelectric Com posite Cables SHEN Guang Shanghai Foundation Engineering Group Co．，Ltd． Shanghai 200438 1 工 程 概 况 厦 门海缆 工程是 国内第一条220 kV的长距离海 底电 缆 ，海缆采用进口220 kV自容式充~PPLP绝缘复合光纤海 缆 ，铜单芯 、截面S=2 500mlTl 、铅护套 、PE外护套、聚丙 烯外被 电力海缆 ，单粗圆钢丝铠装 ，西178 ITlm，单位质量 约88 kg／m，为 目前国内单位质量与截面面积最大的海缆 ， 设 计埋深2m。线路全长21．45 km，其中海缆 部分长度为 3．75 km 一 辫 ““ 鬈 8) j 收稿日期 2o16—o4叫9 j i ． 囤 建筑施工·第38卷·第5期 同。大直径海底电缆对退扭架高度要求更高 ，且大直径海 底电缆是以后海底 电缆领域的发展趋势 ，要想满足海底 电 缆退扭要求，退扭架高度将会很高。在电缆生产厂家安装 满足海底电缆退扭要求的退扭架相对比较简单 ，但考虑到 施工船的设计及通航高度 ，在施工船上进行安装时会比较 困难 ，由此给海底电缆施工带来了一定的难度。 同时，针对220 kV光 电复合缆 (特别是单芯 )，由于 其 自身质量很大 ，电缆内部又有光纤，因此 ，对光纤和 电 缆 自身的受力要求比较高 ，特别是侧压力。国外的一些厂 家均要求对这些光 电复合缆不允许采用常规的过缆和退扭 方式。因此，必须要采用其他的方式对电缆进行退扭。 为保证施工期间海底 电缆能理想退扭 ，项 目部设计采 用转盘式水平退扭的方式 ，其主要技术方案是 ：在施工船 舶上安装一个液压转盘、过缆桥 ，液压转盘可以正反方向 旋转 ，过缆桥进 口及出口可以左右上下调整。海底电缆装 船时采用旋转转盘将海底电缆盘放在转盘上 ，或用整体 吊 装方式将旋转盘绕的整盘海底 电缆 吊装到转盘上。施工期 间采用液压转盘对海底电缆进行退扭 ，海底电缆通过转盘 退扭完成后再通过过缆桥进入水下机械设备进行施工 。这 样可以理 想地对海底电缆进行退扭，最大程度地减少海缆 的受力，大大减少海缆中光纤受外力损坏的风险【】 】。 2．2．2 电缆转盘 根据船舶设计的装载量 ，项 目部设计在施工船舶上安 装一个可正反方向旋转的液压转盘 ，液压转盘底座与施工 船舶安装 甲板之 间通过承载平面轴承活动连接，液压转盘 底座下面设有传动内齿轮 ，与传动内齿轮啮合的驱动齿轮 固定在速度 、扭矩 、功率均可无级调节的液压马达的输 出 轴上，液压马达固定在安装甲板的固定座上 。电缆转盘最 大承载力为15 000 kN，外径为18 m。液压转盘速度无级变 崔晓强：基于扬尘控制的清洁施工关键技术 1)高压喷雾执行机构包括过滤系统、高压水泵 、电机 系统、水路管网以及高压喷嘴 。过滤系统主要是用于过滤 自来水中的大颗粒垃圾物体 ，通过净化水质避免损坏高压 水泵或是堵塞喷嘴 ；高压水泵将根据现场监测数据情况产 生2～12 MPa压力，通过高压将水运输到管网中，并通过高 压产生微小的水雾进行降温和抑尘 ；水路管网用于将水分 布到不同的区域 ；喷嘴将高压水泵传输的水形成小颗粒的 水雾 ，或是将水进行雾化 。 2)电气控制系统包括电气柜系统、控制系统、数据采 集系统 、云端服务系统等。电气柜系统主要为各个设备进 行供电和安全保护 ，电气元器件主要有交流接触器 、继 电 器 、空压开关等组件 ；数据采集系统包括水量 、电量 、环 境温湿度 、PM10、风向、风速等数据采集 ，根据现场情况 将分别采用有线和无线等传输方式实现数据采集 ，并通过 GPRS进行数据远程传输云端服务器；云端服务系统主要由 服务器、软件系统 、数据库系统、WEB客户端、手机端等 组成 ，用于数据采集 、保存 、处理和应用 ，以及远程监控 等 ；控制系统包括控制系统 、触摸屏等 ，用于现场喷雾系 统的智能化运行和控制。 5 结 语 清洁施工作为绿色施工的一种重要方式 ，是实现施工 现场扬尘控制的重要技术手段 ，通过逐步建立工程建设施 工现场扬尘和大气污染的控制标准，实现清洁施工技术的 不断推广和应用 ，必将对施工生产方式的变革带来积极的 影响。