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新年伊始,各地纷纷加速重点工程项目建设,呈现出如火如荼的繁荣景象。这些项目涵盖了基础设施、产业发展、科技创新等多个领域,为地方经济的持续发展注入了强劲动力。1月4日,一条10千伏陆上电缆从舟山北部海域海床以下7米深的预置通道内钻出,标志着全国首个陆缆穿海工程成功实施,国家海洋输电技术品牌“国蛟一号”再添新技。
这条10千伏的陆上电缆从舟山本岛穿至上园山岛,全长1千米为什么要在两岛之间架设这样一根陆地电缆?在海上敷设陆缆和海缆有何不同?施工亮点又在哪儿?
下面,小e先带着大家跟随央视记者的镜头去现场看看~
舟山被称为“千岛之城”,拥有大大小小的岛屿2085个,海域辽阔、海岛众多,海底电缆一直是岛际与岛内供电的重要“纽带”。目前,全国范围内岛际间的能源供应主要依靠海底电缆进行输送,上园山岛也不例外。一直以来也是通过海缆与舟山本岛联通进行供电的,但随着海运、海洋捕捞等海上作业快速发展,这片海域过往船只增多,加上两岛的这片区域又是天然的避风港,船只抛锚停泊常常容易钩到海底电缆,造成锚损。如果海缆遭到损坏,受气候、潮汐等因素制约,受损海缆打捞和故障点检测查找不仅困难重重,维修时间通常在15天左右,在这期间,岛上用户只能依靠柴油发电机供电。
如果在近距离海岛之间,以陆上电缆的成熟技术来替代海底电缆输送方式,无论从安全性、经济性、可靠性等方面,都会有显著的提升。
于是,“国蛟一号”陆缆穿海能源输送新模式应运而生。国网舟山供电公司探索陆上电缆穿越海底的方式,创新实施全国首次陆缆穿海工程。利用定向钻深埋技术在海床7米以下打通一条“海底隧道”,然后将10千伏陆上电缆从舟山本岛穿至上园山岛,全长1千米,从根源上解决电缆易受锚损等问题。
相较于敷设海底电缆,陆缆穿海有诸多优势。
工程造价更低。1公里10千伏185毫米线径的陆地电缆价格是同样尺寸海底电缆的一半。此外,陆缆穿海施工作业节省了海缆船只等费用,施工成本降低20%。以上园山岛项目为例,运维成本几乎为零,每年节省一百万元左右。
工期大幅缩短。以往敷设海底电缆需要提前向海事部门、港口部门报备,申领水上、水下作业许可证和通航报告,申报并等待海域使用批复文件,整个过程耗时两年左右。采用陆缆穿海模式,审批仅需2至3个月,申请时长缩短80%。
节约海域廊道资源。海缆敷设路径与陆缆穿海路径可类比高铁铁轨和航空路线,陆缆穿海通过采用定向钻非开挖技术,选择最直接路径,节约施工成本,大幅缩短项目实施全周期。也可减少施工中对海洋环境的影响,无需设置海缆施工保护区域,节约海域面积和廊道资源,具有显著的经济效益和生态效益。
工程实施过程中,需克服重重挑战。施工海域最深水位25米,陆缆需敷设在海床以下7米处,陆缆通道最低处将达32米左右,意味着垂度大,管道间摩擦阻力增大,电缆敷设和牵引难度剧增,存在电缆卡住或断裂等风险。且海床以下地质复杂,很难精准定位钻孔区域。
在施工前期开展多项摸底测试,对跨海段地质进行详细勘测,根据地质情况选取最合适的穿越地层。提前对电缆敷设全过程受力情况进行仿真计算,依托舟山海洋研究所对电缆敷设时受力情况进行仿真实验,反复优化设计方案。为减少电缆在牵引过程中的拉力和摩擦力,采用钢丝绳牵引方式为电缆安装“外骨骼”,并在国内首次采用管道润滑材料降低摩擦系数,确保拖拽过程中电缆完好无损。
相较于敷设海底电缆,采用陆缆穿海模式的电缆管道埋深远大于船舶抛锚深度,避免了锚损等外力破坏风险,且成本更低、对施工环境要求更低,施工难度更小,前期审批更快,格外适用于短距离海岛间的能源输送。
整个电缆敷设工作于当日中午完成,之后一周将进行压力测试,来保障陆缆穿海工程正式投入运行。与此同时,两岛之间还将利用该通道埋设一条自来水管,从而解决上园山岛无淡水供应的问题。未来,“陆缆穿海”能源输送新模式将大范围应用于间距2公里以内的中短距离海岛之间。而随着施工技术的不断创新,将应用于中长距离的岛际联网。
供稿:舟山公司 富雨晴 张帆
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