大直径、大厚度海底电缆及冷却输送装置的制作方法

本发明涉及海底电缆，尤其涉及一种大直径、大厚度海底电缆及冷却输送装置。

背景技术：

1、风能作为可再生能源，是电力能源低碳转型路线的重要组成部分。近年来，近海固定式风电平台的开发趋于饱和状态，约80％的海上风能资源在60m水深以上的海域中，风能开发逐渐转向深远海域。作为远海风能的获取系统，漂浮式海上风电平台是未来海上风电发展的必然趋势。

2、由于海上风电通常更靠近能源消耗中心且风资源情况优于陆上风电，海上风电步入快速增长期。但由于近海开发资源有限、生态约束强、其他经济活动需求大、场址较为分散，海上风电向深远海发展是必然趋势。相较于近海风电，深远海域具有风资源条件更优、开发潜力巨大、限制性因素少等优势。根据统计，全球超过80％的海上风能资源潜力都蕴藏在水深超过40m的海域。随着海上风电从浅近海走向深远海，基础形式从重力式、多脚架、高桩承台、单桩，逐渐演变为导管架基础、漂浮式基础。从经济性角度出发，当水深大于60m时，多采用漂浮式。

3、由于海底电缆处于深水之中，受到水流冲击容易引发旋涡而产生涡致振动，涡致振动容易导致护套疲劳开裂，导致电缆阻水性能下降，进而进水引发事故。

技术实现思路

1、本发明提供一种大直径、大厚度海底电缆及冷却输送装置，用以解决现有技术中海底电缆的阻水性能及抗开裂性能不佳的问题。

2、第一方面，本发明提供一种大直径、大厚度海底电缆，包括：由内至外依次设置的缆芯、成缆包带层、统包内护层、铠装层和外护层；

3、所述缆芯包括电单元和光单元，所述电单元和所述光单元绞合成缆，所述电单元具有导体，所述导体由单丝绞合而成，所述导体为多层结构，且任意相邻两层结构之间设有半导电阻水胶；

4、所述统包内护层和所述外护层均为中密度绝缘聚乙烯制件，所述统包内护层加压挤包于所述成缆包带层的外侧，所述外护层加压挤包于所述铠装层的外侧。

5、根据本发明提供的大直径、大厚度海底电缆，所述电单元包括由内至外依次设置的所述导体、导体屏蔽层、导体绝缘层、绝缘屏蔽层、第一绕包层、金属带屏蔽层、第二绕包层和护套层，所述导体绝缘层为超净抗水树交联聚乙烯制件。

6、根据本发明提供的大直径、大厚度海底电缆，所述第一绕包层和所述第二绕包层均为半导电阻水带制件。

7、根据本发明提供的大直径、大厚度海底电缆，所述金属带屏蔽层绕包于所述第一绕包层的外侧，所述第二绕包层绕包于所述金属带屏蔽层的外侧，所述第一绕包层的绕包方向和所述第二绕包层的绕包方向均与所述金属带屏蔽层的绕包方向相反。

8、根据本发明提供的大直径、大厚度海底电缆，所述铠装层包括由内至外依次设置的内铠装层、第一铠装包带层、外铠装层和第二铠装包带层。

9、根据本发明提供的大直径、大厚度海底电缆，所述内铠装层和所述外铠装层均为镀锌中碳金属丝，所述镀锌中碳金属丝的抗拉强度≥650mpa。

10、根据本发明提供的大直径、大厚度海底电缆，所述外护层包括多个颜色不同的区域。

11、第二方面，本发明提供一种冷却输送装置，包括：冷却槽和输送机构；

12、所述冷却槽用于容纳对电缆的外护层降温的冷却水；

13、所述输送机构包括驱动组件和皮带，所述驱动组件与所述皮带连接，所述皮带设于所述冷却槽内冷却水当中，所述皮带上设有凹槽，所述凹槽与所述外护层相适配。

14、根据本发明提供的冷却输送装置，所述凹槽沿所述皮带的输送方向设置。

15、根据本发明提供的冷却输送装置，所述皮带倾斜设置，且所述皮带高度较低的一端位于所述冷却槽的中部。

16、本发明的大直径、大厚度海底电缆及冷却输送装置，通过采用中密度绝缘聚乙烯作为统包内护层和外护层，从而使得统包内护层和外护层长期保持较好的结构强度和抗环境应力开裂性，防止因水流的冲击而导致海底电缆进水或开裂；统包内护层和外护层采用加压挤出的方式，使得中密度绝缘聚乙烯能够填补成缆包带层的外侧和铠装包带层的外侧的缝隙，增加海底电缆的阻水性能，并且可防止统包内护层和外护层滑脱，有效解决了现有技术中海底电缆的阻水性能及抗开裂性能不佳的问题。

技术特征：

1.一种大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，包括：由内至外依次设置的缆芯、成缆包带层、统包内护层、铠装层和外护层；

2.根据权利要求1所述的大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，所述电单元包括由内至外依次设置的所述导体、导体屏蔽层、导体绝缘层、绝缘屏蔽层、第一绕包层、金属带屏蔽层、第二绕包层和护套层，所述导体绝缘层为超净抗水树交联聚乙烯制件。

3.根据权利要求2所述的大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，所述第一绕包层和所述第二绕包层均为半导电阻水带制件。

4.根据权利要求2所述的大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，所述金属带屏蔽层绕包于所述第一绕包层的外侧，所述第二绕包层绕包于所述金属带屏蔽层的外侧，所述第一绕包层的绕包方向和所述第二绕包层的绕包方向均与所述金属带屏蔽层的绕包方向相反。

5.根据权利要求1所述的大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，所述铠装层包括由内至外依次设置的内铠装层、第一铠装包带层、外铠装层和第二铠装包带层。

6.根据权利要求5所述的大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，所述内铠装层和所述外铠装层均为镀锌中碳金属丝，所述镀锌中碳金属丝的抗拉强度≥650mpa。

7.根据权利要求1所述的大直径、大厚度海底电缆，其特征在于，所述外护层包括多个颜色不同的区域。

8.一种冷却输送装置，其特征在于，包括：冷却槽和输送机构；

9.根据权利要求8所述的冷却输送装置，其特征在于，所述凹槽沿所述皮带的输送方向设置。

10.根据权利要求8所述的冷却输送装置，其特征在于，所述皮带倾斜设置，且所述皮带高度较低的一端位于所述冷却槽的中部。

技术总结
本发明涉及海底电缆技术领域，提供一种大直径、大厚度海底电缆及冷却输送装置，大直径、大厚度海底电缆包括缆芯、成缆包带层、统包内护层、铠装层和外护层；缆芯包括电单元和光单元，电单元具有导体，导体为多层结构，相邻两层结构之间设有半导电阻水胶；统包内护层和外护层均为中密度绝缘聚乙烯通过加压挤包制备而成。本发明通过采用中密度绝缘聚乙烯，使得统包内护层和外护层长期保持较好的结构强度和抗环境应力开裂性，防止海底电缆进水或开裂；统包内护层和外护层采用加压挤出的方式，使得中密度绝缘聚乙烯能够填补成缆包带层的外侧和铠装包带层的外侧的缝隙，解决了现有技术中海底电缆的阻水性能及抗开裂性能不佳的问题。

技术研发人员：李洋,赵囿林,胡明,杜强,尹涛,刘磊,陈龙,孙杰,顾鹙旭,周小敏,谢书鸿,潘盼,陈杰,刘栋,王佳佳,朱井华,曹凯
受保护的技术使用者：中天科技海缆股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15