一种海底电缆后冲埋施工方法与流程

本发明涉及海底电缆施工领域，具体说是一种海底电缆后冲埋施工方法。

背景技术：

1、海上风电具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和靠近用电市场的特点，拥有良好的发展前景。近年来，国内海上风电发展迅速，截至2024年3月底，全国海上风电累计并网容量达到3803万千瓦。海底电缆作为风电场电力外输的关键途径，很大程度上会决定海上风场发电量的可使用小时数，对风场经济效益影响较大。因此，海缆的保护十分重要。一般而言，根据海底地质不同、所处海域情况等，海上风场的海缆敷设深度要求为泥面以下2-5米，从而起到对海缆的保护作用，避免因海缆裸露导致的锚害等损伤发生。海缆先敷后埋方式因海缆敷设效率高，节省风场建设期海缆敷设时间，对海上风场提前投产运营较为有利，受到了广泛的应用，这种海缆敷设方式在风场建设期往往把海缆直接放在泥面上，后期再进行海缆冲埋。另外，冲埋好的海缆在遇到锚害等损伤时，需要把海缆打捞至水面进行维修，维修好的海缆沉放至水下泥面后也需要进行后冲埋施工。

2、传统的海缆后冲埋施工往往通过人工操作进行，即根据潜水员探摸到海缆的具体位置，然后通过水下高压吹泥设备持续对海缆底部的泥面喷吹，形成一定深度的沟槽后对海缆进行掩埋。这种人工后冲埋方式对海况要求非常严格，施工窗口期较少，且施工效率低下，安全风险高。为解决海缆后冲埋的上述难题，提出一种海底电缆后冲埋施工方法，具有施工效率高、速度快、冲埋深度深、能够自动探测海缆路由并沿海缆行进等优势，适用于不同海域的海缆后冲埋施工。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明提供了一种海底电缆后冲埋施工方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种海底电缆后冲埋施工方法，该方法包括以下步骤：

3、s1：施工准备；

4、s2：起始端海缆定位及施工船舶进位；

5、s3：自行挖沟机吊放、定位；

6、s4：试挖沟及冲埋效果监测；

7、s5：挖沟埋缆及冲埋效果监测；

8、s6：施工结束。

9、优选的，s1具体包括对自行挖沟机进行检查，并完成海上调试测试工作。

10、优选的，s2具体包括：

11、s21：定位起始端海缆精确位置；

12、s22：施工船行驶至作业区域的海缆附近，准备作业。

13、优选的，s3具体包括：

14、s31：根据海缆信息在指定地方吊放自行挖沟机入水；

15、s32：找到海缆，调整自行挖沟机位置和艏向，使自行挖沟机位于海缆正上方，保证自行挖沟机中心线与海缆试挖路由中心线对准；

16、s33：两中心线对准后，自行挖沟机下放置在海底。

17、优选的，s4具体包括：

18、s41:放下抓揽器抓取海缆，确保海缆在抓揽器之间；

19、s42：根据海缆直径，保证海缆在左、右两喷射刀间，下放压缆器压住海缆后，自行挖沟机开始沿挖沟方向行进，同时启动水泵，喷射刀由浅至深插入海底进行试造坡，直至喷射刀达到埋缆指定值；

20、s43：自行挖沟机前置探缆设备，自行挖沟机沿着海缆路前行。

21、优选的，s5具体包括：

22、s51:自行挖沟机沿挖沟方向继续行进，同时启动水泵，喷射刀由浅至深插入海底进行试造坡，并记录喷射刀速度、深度、喷嘴压力、流量和自行挖沟机行进速度等参数，直至喷射刀达到埋缆指定值；

23、s52:自行挖沟机按照定位系统的信号以一定速度移动和埋设海缆；

24、s53在上述后冲埋施工中，自行挖沟机动力状态异常，立即停止埋深；自行挖沟机缓慢向后退回一点距离后，回收刀体；

25、s54:自行挖沟机在刀体完全回收状态下对该处海缆进行仔细调查，确认海缆状态再决定此处是否继续海缆后冲埋作业。

26、优选的，s6具体包括；

27、s61：完成指定的海缆后冲埋后，自行挖沟机回收，自行挖沟机收起抓缆器、喷射刀及压缆器；

28、s62：利用施工船舶吊机起吊自行挖沟机，收回至施工船舶甲板并固定，施工船舶退场。

29、有益效果：

30、(1)冲埋速度快，开启dp动力系统下，冲埋速度可达300-500米/小时，有效减少海上作业时间。

31、(2)冲埋深度深，水下冲埋机器人最深冲埋深度可达5m，有效保护海缆。

32、(3)一体化冲埋作，可通过探缆设备探测海缆路由走向，根据海缆路由自动化施工，施工效率高，作业安全。

33、(4)适用海况范围广，满足5级海况下进行施工的条件。

34、(5)当施工海域存在水流流速高、水下能见度差、施工窗口期短等多种限制条件下，潜水员进行水下人工冲埋的施工方式不再适用。采取本施工方法，两小时内就能完成500米海缆后冲埋施工，埋设深度达3米以上，确保满足设计和规范要求。

技术特征：

1.一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，s1具体包括对自行挖沟机进行检查，并完成海上调试测试工作。

3.根据权利要求2所述的一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，s2具体包括：

4.根据权利要求3所述的一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，s3具体包括：

5.根据权利要求4所述的一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，s4具体包括：

6.根据权利要求5所述的一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，s5具体包括：

7.根据权利要求6所述的一种海底电缆后冲埋施工方法，其特征在于，s6具体包括；

技术总结本发明涉及海底电缆施工领域，具体的说是一种海底电缆后冲埋施工方法，该方法包括以下步骤：S1：施工准备；S2：起始端海缆定位及施工船舶进位；S3：自行挖沟机吊放、定位；S4：试挖沟及冲埋效果监测；S5：挖沟埋缆及冲埋效果监测；S6：施工结束。冲埋速度快，开启DP动力系统下，冲埋速度可达300‑500米/小时，有效减少海上作业时间。冲埋深度深，水下冲埋机器人最深冲埋深度可达5m，有效保护海缆。一体化冲埋作，可通过探缆设备探测海缆路由走向，根据海缆路由自动化施工，施工效率高，作业安全。适用海况范围广，满足5级海况下进行施工的条件。技术研发人员：程子硕,王徽华,黄国福,张盼龙,陈志成,陈龙腾受保护的技术使用者：中交海峰风电发展股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17