會員風采 | 如何讓7000噸“巨龍”安臥海底？

7000多噸有多重？

相當于80多節滿載的火車貨運車廂。

那么一盤重達7000多噸的海底電纜，

如何在廣闊的海洋深處敷設呢？

廣西潿洲島，遠離陸地超24海里，

一直采用“離網模式”供電，

依賴柴油、燃氣發電，

“孤網運行”，

和陸地城市、鄉村相比，

島上用電常常“捉襟見肘”。

這條“盤龍”，

正是在潿洲島入海，

它是怎樣安臥海底，

又會有怎樣的大作用？

絕緣材料突破：我們自己的“龍鱗甲”

南方電網220千伏潿洲島跨海聯網工程

自北海220千伏墩海變電站起，

至220千伏潿洲變電站止，

采用“陸纜+海纜+陸纜”的方式

將潿洲島供電與“大電網”相連。

整個跨海聯網工程

新建線路47.9千米，

其中最復雜、最關鍵的環節

就是敷設44.8千米的海底電纜。

海纜敷設船抵達潿洲島施工海域

這項工程

不僅是北部灣首個220千伏跨海聯網工程，

這條黑色的電纜“盤龍”，

還是國內首條使用國產絕緣材料的

220千伏海底電纜。

海纜敷設中

我們常見的陸地電纜常規工藝，

是先給電纜加上“金屬鎧甲”作保護，

再在外面裹一層護套，

但在海底電纜的護套外，

還多了一層混合著瀝青的

鋼和銅的鎧裝層，

可以增加電纜的抗拉強度、

抗壓強度和防腐蝕能力，

以應對海底復雜的環境。

想穿國產的“龍鱗甲”，

這歷程并不容易，

要get到它技術突破的含金量

要先了解關鍵原材料——

交聯聚乙烯絕緣料。

若將海底電纜比作深海中的

“能源傳輸通道”，

交聯聚乙烯絕緣料就是

通道的“核心防護屏障”，

是海纜安全運行的關鍵保障。

在過去，

高電壓等級交聯聚乙烯絕緣料

長期依賴進口，

是行業突出的技術短板。

與此同時，

海底電纜長期服役于海洋環境，

維護難度遠高于陸地電纜，

一段段海纜相接的工廠接頭

是海纜系統中的薄弱環節，

容易發生局部故障，

影響整條海纜的安全運行。

因此，

海纜設計還要盡可能減少接頭數量，

保證線路的連續性。

工作人員檢查海纜

敷設前要保證“披甲”方能入海，

技術團隊下了大力氣，

連續攻關破解海纜技術的密碼，

在國產電纜絕緣連續擠出抗焦燒技術、

大長度擠出工藝、

工廠軟接頭制作等方面

均取得重大成績，

實現了絕緣材料的國產化突破，

不僅打破了國外技術壟斷，

降低了原材料采購成本，

縮短了交貨周期，

更為我國海上風電、島嶼聯網等重大工程，

提供了自主可控的“電纜鎧甲”。

多項技術合力：入海“龍踞何處”？

要在茫茫海底敷設電纜，

難度不亞于穿針引線，

怎么才能做到精準無誤？

關鍵就在德京106號海纜敷設船上。

敷設船的核心功能包括

電纜裝載、海底開溝、電纜鋪設、

搶修施工、后保護施工等，

工程采用“邊敷邊埋”施工工藝，

最大埋設深度達到4.3米。

建設團隊還設計出了

擁有超大埋設能力的

拖拽式水下埋設犁。

拖拽式水下埋設犁入海

當進行到中間段海纜敷設時，

將犁刀緩慢下放至設計埋設深度，

敷設船拖拽埋設犁向前行進，

犁刀配合高壓水柱沖開泥沙，

電纜隨之穩穩“躺”入溝中，

再被沖刷起的泥沙覆蓋，

一氣呵成。

海纜敷設施工示意動畫

敷設作業船配備了

全回轉自動控制功能系統、

海纜埋深檢測系統等全自動化施工設備，

可實時控制船只航行方向、速度和

水下埋設犁的敷設狀態、位置

以及海纜敷設張力等，

避免敷設過程損傷電纜。

可以說，

在海里不但有“手腳”干活，

還有“眼睛”看路，

確保海底施工全程可觀、可測、可控。

減少環境干擾：如何“穿海不鬧海”？

潿洲島是我國地質年齡最年輕的火山島，

擁有2990公頃珊瑚礁，

近年來，在多方共同努力下，

潿洲島海洋生態環境持續改善，

珊瑚礁生態系統逐漸恢復，

優良的生態環境吸引了

布氏鯨等珍稀海洋生物頻頻現身。

而重達7000多噸的海纜在海底穿行，

不僅途經北部灣二長棘鯛長毛對蝦

國家級水產種質資源保護區，

還需要穿越潿洲島周邊敏感的珊瑚礁，

如何做到綠色施工，

減少對環境的干擾？

建設團隊通過

“水平定向鉆穿管+海纜敷埋+

鑄鐵套管+混凝土聯鎖排”

綜合保護施工方案，

減少航道疏浚工程量約6萬方，

最大程度保護海洋動植物的生存環境；

同時“三維地質建模+定向鉆精準穿越”

雙管齊下，

從海床下25米深處穿越珊瑚礁，

較傳統施工減少85%海底擾動面積。

“三維地質建模+定向鉆精準穿越”技術

在跨海聯網工程建設全過程，

廣西水產科學研究院、

中國水產科學研究院南海所、

廣西海洋科學院等單位

聯合在潿洲島海域布設13個監測站位，

以一套嚴密的立體生態監測體系，

對水質、沉積物及珊瑚生態

進行全方位跟蹤“體檢”。

海纜敷設施工期間，海洋環境監測團隊乘船測量并記錄種群

經過連續環境監測和樣本分析，

廣西水產科學研究院相關監測報告顯示，

在海纜敷設施工過程中，

周邊海域表層海水濁度、葉綠素濃度

均處于正常環境波動范圍，

海水水質維持第一類標準，

珊瑚礁生態系統結構完整、功能正常。

其間，

還監測到35頭次鯨豚在潿洲島附近巡游，

小動物們的“實際行動”證明了

海纜敷設施工對海洋環境的擾動小，

防污簾等環保措施落實到位。

可以說，

“盤龍”穿海全程不“鬧海”、不“擾民”，

與海底“鄰居”們和諧相處。

“海洋精靈”中華白海豚在海纜敷設附近海域巡游

此外，

該工程還將實施漁業資源

生態補償方案，

以千萬級的資金投入科學放流修復資源，

將投放3700萬個單位的

魚、蝦、貝類進行漁業資源修復，

并全周期監測守護海洋生態環境，

打造國內首個“補、護、管、測”一體化的

系統性生態補償標桿。

這條“盤龍”經過16個日夜，

從北海潿洲島穿越北部灣海底，

抵達北海側海纜登陸點，

海纜敷設施工圓滿完成。

海纜敷設船開展甩纜作業，海纜登陸北海側

從材料自主到智能施工，

從生態保護到能源升級，

整體工程投運后，

潿洲島即將結束“孤網運行”，

徹底解決島上公共電源不足問題，

為“最美海島”源源不斷賦能；

同時，也為未來北部灣海上風電

提供關鍵送出通道，

成為廣西向海圖強的能源新支點。

原標題：如何讓7000噸“巨龍”安臥海底？｜國家工業密碼·未來篇

▌來源：國資小新

編輯/宗博遠