它的建設(shè)面臨重重考驗(yàn)：如何穿越地形復(fù)雜的海底？海纜如何安全敷設(shè)？路徑如何準(zhǔn)確控制？敷埋時(shí)如何防止損壞？本報(bào)記者深入探訪，為您呈現(xiàn)海底電纜敷設(shè)的全過(guò)程。
“海在城中，城在海上。”是福建廈門(mén)的真實(shí)寫(xiě)照。廈門(mén)城市中心區(qū)域的廈門(mén)島，被海水切斷了它與集美等各區(qū)的聯(lián)系，島上所需電能全部依靠三個(gè)進(jìn)島電力通道輸送。
廈門(mén)電力進(jìn)島第一通道擴(kuò)建工程與其他兩條進(jìn)島線路不同，它起自廈門(mén)市集美區(qū)，止于廈門(mén)島，橫穿海域3.75千米。
比起在陸地，在海底敷設(shè)電纜要面臨很多挑戰(zhàn)：海纜埋多深安全？海纜怎樣在海中順利延伸？
為了解決此項(xiàng)技術(shù)難題，國(guó)家電網(wǎng)公司依托該工程在國(guó)內(nèi)首次提出并采用了適合高電壓、大容量、復(fù)合光纖海纜施工特點(diǎn)的先進(jìn)技術(shù)手段，把3根重達(dá)350多噸的電纜和1根通信光纜逐一埋入3米深的海泥中，實(shí)現(xiàn)節(jié)省工程投資950萬(wàn)元。
掃海：摸清海底復(fù)雜地勢(shì)
掃海是施工的第一步。經(jīng)過(guò)勘探，電纜敷設(shè)路徑主要由軟質(zhì)的淤泥、砂、粘土等組成，不會(huì)造成阻礙。但海床面并不平整，可能對(duì)施工設(shè)備和電纜構(gòu)成威脅，需在施工前給海床做清掃。
施工隊(duì)員將掃海錨系在錨艇或者拖輪的尾端，錨艇拖帶著掃海錨在敷設(shè)路徑上行進(jìn)，一趟又一趟，將海床上的牡蠣條石、沉船殘骸等障礙物清除干凈。
掃海完成了，準(zhǔn)備工作也只剛開(kāi)了個(gè)頭。要知道每根電纜都近4千米長(zhǎng)，中間沒(méi)有一個(gè)接頭，完全盤(pán)在電纜盤(pán)上，每個(gè)電纜盤(pán)有350多噸。這樣一個(gè)“巨無(wú)霸“，怎么入海呢？為此，施工人員專(zhuān)程找來(lái)了全國(guó)唯一的一艘電纜光纜敷設(shè)船，歷時(shí)9天9夜從上海駛?cè)霃B門(mén)海域。
船來(lái)了，還不能馬上開(kāi)工。海上施工作業(yè)受水文、風(fēng)速等的影響很大，為了保證海纜敷設(shè)一次成功，施工隊(duì)員多次試航，測(cè)量在不同環(huán)境下，敷纜船上各類(lèi)機(jī)械設(shè)備施工所需的基本參數(shù)值，比如埋設(shè)機(jī)的行進(jìn)速度、高壓水槍的壓力等。
入海：有效避免海纜打結(jié)
“這一工程中采用的電纜，直徑超過(guò)17厘米，足足有成年人的大腿那么粗，是目前國(guó)內(nèi)最粗的電纜。而且很重，每米電纜就有87千克。”負(fù)責(zé)該項(xiàng)目施工的廈門(mén)電業(yè)局基建工程師江慧聰告訴記者。
別看電纜這么粗壯，其實(shí)非常“嬌氣”，電纜從電纜盤(pán)中引出來(lái)的時(shí)候，每退一圈，電纜就要扭轉(zhuǎn)360度，容易扭結(jié)或打圈。設(shè)計(jì)者給敷設(shè)船加裝液態(tài)馬達(dá)的電纜盤(pán)，電纜盤(pán)能旋轉(zhuǎn)地將電纜導(dǎo)出，避免了電纜打結(jié)的麻煩。
海纜引出來(lái)了，還必須確保海纜“行走”的速度和船只航速、布纜速度始終一致，否則容易引起電纜緊張或松弛，也會(huì)對(duì)電纜造成傷害。為了確保敷設(shè)船上各類(lèi)機(jī)械設(shè)備保持協(xié)調(diào)同步，施工隊(duì)提出了利用先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)和人為操控相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)了施工機(jī)具同步控制。
測(cè)距：風(fēng)吹浪打不“跑偏”
廈門(mén)海底電纜共包括3根電纜和1根通信光纜，每根都要單獨(dú)敷設(shè)。由于電纜間距較小，不僅要確保電纜在施工中不受損傷，還要使4根海纜之間保持25米的設(shè)計(jì)距離，防止電纜重疊。
這又是一個(gè)難題。“在海上，25米的距離是非常小的。往往一個(gè)浪打過(guò)來(lái)，都能把電纜推出不止25米。”江慧聰告訴記者。
為了控制敷設(shè)距離，施工采用了精確的導(dǎo)航定位系統(tǒng)，把船位偏差嚴(yán)格控制在10米范圍內(nèi)。在面對(duì)較大波浪影響的時(shí)候，施工人員用慢速絞錨敷埋的方法，由施工船四個(gè)角拋出四個(gè)定位錨，再加上施工船前方由牽引鋼纜、后方有自重約40噸的埋設(shè)機(jī)作為穩(wěn)船錨，六個(gè)錨把施工船只穩(wěn)住，靠收放錨繩來(lái)調(diào)整船位航向，有效保證了電纜敷設(shè)不“跑偏”。
盡管施工船的敷埋速度能夠達(dá)到每分鐘8米，但為了能平穩(wěn)地將電纜敷設(shè)下去，施工人員以每分鐘1米的進(jìn)度進(jìn)行敷設(shè)，敷設(shè)單根海纜就需要3天左右。施工期間，船上50多名施工和監(jiān)理人員晝夜不間斷工作，吃住都在船上。
深埋:潛伏海泥之下3米
敷設(shè)在海底的電纜，除受到潮汐、波浪、沖刷、地震等海底物質(zhì)的摩擦影響外，人類(lèi)越來(lái)越頻繁的海上活動(dòng)也對(duì)海纜的安全運(yùn)行帶來(lái)了干擾。同時(shí)，由于海纜運(yùn)行環(huán)境及修理技術(shù)的特殊性，海纜一旦發(fā)生故障，很難在短時(shí)間內(nèi)修復(fù)。
除了運(yùn)用可靠的電纜產(chǎn)品之外，加深海纜的埋設(shè)深度，是避免外力損傷、保證海纜安全運(yùn)行的最有效措施。所以，該工程的電纜全都埋入海泥之下3米深的位置。
邊敷邊埋并不是件容易的事兒，這項(xiàng)工作多虧了一件高科技武器——埋設(shè)機(jī)，由于能夠準(zhǔn)確地控制電纜的埋設(shè)深度，自動(dòng)化程度相當(dāng)高，所以它又被稱(chēng)為“水下敷纜機(jī)器人”。
“水下敷纜機(jī)器人”像一架藍(lán)色的雪橇，帶著電纜緩緩入水，雪橇的前端還有個(gè)鳥(niǎo)嘴形狀的巨型海底割刀和兩把高壓水槍?zhuān)贿呍诜笤O(shè)船的牽引下在海底滑行，一邊快速在海底“割”開(kāi)一條深3米寬1米的海溝，將電纜放置在溝底。同時(shí)，利用高壓水槍沖刷形成的高速水流，把海泥沖回海溝，將電纜埋進(jìn)海泥中。
此外，為了確保工程質(zhì)量，在敷設(shè)過(guò)程中，每隔1千米潛水員就對(duì)“水下敷纜機(jī)器人”的觸地和整體姿態(tài)情況進(jìn)行核實(shí)。
海纜登陸的海岸還設(shè)立了醒目的禁錨標(biāo)識(shí)，保護(hù)海纜不受船錨傷害。
【 技術(shù) 】
國(guó)內(nèi)最粗電纜
工程采用PPLP復(fù)合紙絕緣海底電纜，外徑超過(guò)17厘米，每米重達(dá)87千克，是目前國(guó)內(nèi)最粗的電纜。它采用2500平方毫米大截面銅芯、1200平方毫米大回流導(dǎo)體技術(shù)，送電容量能夠達(dá)到600萬(wàn)千伏安。此外，與普通紙絕緣相比，它的長(zhǎng)期允許運(yùn)行溫度由80攝氏度提高到了85攝氏度，可以降低海纜絕緣損耗50％，每年可節(jié)電約26萬(wàn)千瓦時(shí)，提高送電容量8.5％。
