海兴则国富民强,海洋蕴藏着丰富的资源,这些资源可以不断为人类所利用,给生活提供大量的清洁能源,发展海洋经济,海洋科研是推动我国强国战略的重要方面,海洋上的能源要源源不断输送到陆地,就需要坚固的海底电缆,将这些海洋工程和陆地连接起来,海底下这些密密麻麻的管线,就如同输送能源的血脉,他们要经受海水的冲刷和时间的考验,为此海上工程师必须创新施工方法,完成从传统建造到现代智造的跨越。
上海建工基础集团下的一艘独特的敷缆船,即将出发前往嘉兴的海上风电场,而船上年轻的工程师沈光肩负着将海上风机产生的巨大能源,通过高压电缆输送到陆地的任务。沈光是上海建工基础集团海底管线工程师,他曾参与设计和建造过国内多个重大项目,包括当时国内最大、亚洲第二大的上海外环隧道沉管工程等。这次沈光要挑战的是海上风电场的海底高压电缆敷设,这项目施工难度极高。
嘉兴海上风电场,每小时的发电量达三十万千瓦,相当于一百吨煤炭燃烧的电量,利用这些绿色能源的前提是让他们安全地通过高压电缆和陆地上的国家电网相连。按照设计方案,沈光需要铺设34公里长的整段高压电缆,由于不同的线缆材料对敷设工艺要求不同,在铺设之前,沈光特地来到常熟的电缆厂,确认电缆的相关性能参数。常年的海工经历,让沈光对施工材料的性能有着非常高的要求,因为只有了解并掌握了材料的性能参数,才能设计出满足这种材料的施工工艺,最终确保在海底安全敷设,否则海底工程一旦发生故障,维修成本将会极高。
嘉兴项目最困难的地方在于,计划铺设的海底电缆紧邻着现有的三根输油管,最近的距离仅仅只有80米,让这些管线互不干扰是这次工程最大的难点。沈光和团队成员一起集思广益,反复推敲方案。要将敷缆船上将近3500吨的电缆敷埋在海底,并不是一件容易的事情,参与项目的这艘敷缆船是沈光专门为了海底电缆敷设而设计的,后来又经过优化改造,升级成能装载4000吨海缆的敷缆船。船上巨大的电动转盘,可以将这条长达34公里,重达3500吨的电缆一口气卷进转盘内。
在敷设的阶段,施工团队必须根据潮汐24小时紧张工作,但其实对于沈光来说,最怕的还是台风,如果说遇到一些恶劣的天气,那么他们就要采取各种避风措施,一旦发生意外就将损失惨重。施工时突如其来的大雨,让夜间的工作变得难上加难,但为了争夺海水涨潮的这一短暂时间,大家必须争分夺秒。
经过十天的紧张施工,34公里的高压电缆也按设计敷设到位,这些设计功率达二百二十千伏的高压电缆,要在海底进行三百千伏的两小时超负荷运转测试,只有通过测试后电缆才能进入国家电网。不久的将来,这些海上风电机组将向千家万户输入清洁能源。
(素材来源:《上海工匠》第六季 编辑:祝闻豪)
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