991(II)型海缆船更新埋设设备的改装设计

本文简要介绍我国海缆作业船的重要装备-埋设机的研制，埋设作业原理以及现有海缆船换装新型埋设设备的改装设计。     

复合海缆在线监测研究

为避免复合海缆在实际使用时因故障对整个电网及采油平台造成影响和损失,对复合海缆在线监测方法进行研究。以复合海缆现状为前提,研究并分析光纤传感技术在海缆检测方面的可能性,并以此提出基于BOTDA技术的分布式监控系统。鉴于BOTDA技术对海缆温度和应变的敏感性以及测量精度和距离的优势,该检测系统可有效实现对复合海缆的在线检测,防止复合海缆因损坏带给平台的经济损失。     

海缆船定位系统设计

随着风力发电技术日趋成熟,我国沿海风电场的装机容量和规模也越来越大。近年来,作为风电场建设配套作业的海缆船越来越受到业界关注。为了满足海缆埋设和维修接续作业的需要,现代海缆船普遍都配置了定位系统。本文以某5 000 t海缆船为例,通过对高流速海况条件下的环境力计算分析,以及沿设定路由布缆和定点维修接续作业的特殊要求,介绍了该船配置的8点锚泊定位系统、动力定位DP-1系统,以及牵引绞车系统的设计。通过计算在不同海况条件下的几种定位系统的定位能力,了解海缆船的定位系统应根据不同作业需求以及海况条件,综合考虑造价预算、工程周期等,选择合理可行的形式。与常规远洋海缆船不同,通过采用横向布缆作业形式,可以有效降低定位系统配置。甲板上配置的柴油机直接驱动悬挂式全回转舵桨的动力定位方案,为海洋工程作业船增加动力定位系统的改造提供新的解决方案。     

海底电缆埋设机的研制

本文介绍了喷冲式电缆埋设机的用途、组成、基本工作原理、设计过程等。该电缆埋设机采取滑靴型式的喷冲挖沟方式,埋设机由母船拖曳前进,主要用于水深在0.8m～50m的滩海,底质为硬砂土和红胶泥层,埋设直径小于300mm的电缆,埋设深度3m～5m。     

穿越工程中海缆拖拉力学仿真分析

在水平定向钻配合穿越的海缆铺设工程里,海缆拖拉穿越海缆套管的过程中海缆与钢制管道之间的摩擦随着进入套管距离变大而不断增加,当海缆所受的最大牵引力大于最大允许拉力时,将造成海缆的机械损坏。本文对海缆拖拉过程进行了理论分析和计算,并通过有限元仿真模拟了海缆拖拉的过程,实现了对海缆拖拉机械损伤分析和预测。     

拖曳式海底电缆埋设系统作业监测与导航

通过ML系列海底电缆埋设系统上的大量应用和改进,开发了用于拖曳式海底电缆埋设系统作业的综合监测导航系统VMS-UCBS,从拖体位姿、拖曳状态、电缆受力状态、埋设状态、水下定位等方面分析了海底埋缆作业的需求和VMS-UCBS采取的技术对策,并从虚拟监控和导航定位等方面,介绍了监控导航软件的设计细节。     

海上风电基础海底电缆动态特性分析

基于中国南海实际的海洋环境条件，对冲刷情况下无海缆保护装置及有海缆保护装置的海底电缆分别进行动态特性分析研究，结果表明：在桩周冲刷导致海缆悬空情况下，无海缆保护装置的海缆最小弯曲半径超过允许值，存在失效风险；有海缆保护装置的海缆，海缆保护装置能够有效地限制海缆的过渡弯曲，使海缆的最小弯曲半径控制在允许的范围内，有效降低海缆失效概率。     

5000t海缆施工船总体设计特点

介绍5000 t海缆施工船“启帆9号”的研发设计,包括海缆作业特点以及在大型海缆船设计中的船型优化、船体结构、海缆作业系统、定位系统等关键技术方面的设计思路,并对大流速条件下海缆敷设、维修作业提出新的解决方案。     

大型海缆船技术发展现状及趋势

海缆船的电缆装载能力是海底电缆工程的关键指标,其铺缆装备的能力和效率也成为制约海缆船作业效率的重要因素。文中首先介绍了海缆船的主要应用方向,分析了国内外海缆船的技术现状。通过研究国外大型海缆船的技术现状,归纳了大型海缆船在船型及主尺度、作业方式和主要性能的技术特点;然后推出了两型分别用于近海和远海航区的5 000吨级海缆船设计方案,研究了两型船主要技术参数、作业系统及能力;最后对未来大型海缆船的发展进行展望,初步探讨了大型海缆船的四个发展方向。     

深水长距离动静态一体海缆安装设计

在采用深水全水下生产系统和浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage and Offloading, FPSO)进行油气田开发时,海流和FPSO的往复运动会给海缆带来不利影响。对此,分析海缆的水下在位形式,推荐采用深水海缆波构型。对海缆起始铺设、海缆卡子与水下基盘就位的特殊设计等海缆技术进行研究,并通过实际案例验证该海缆安装设计方法的效果。实际应用结果表明,这种方法能解决“深水全水下生产系统+FPSO”这种油气田开发形式的复杂结构和构型的海缆水下安装难题。