海底電纜除濕裝置和方法與流程

海底電纜除濕裝置和方法與流程

　　1.本發明屬于海上風電場智能運維平臺領域，更具體地說，本發明涉及一種海底電纜除濕裝置和方法。背景技術：2.近年來，隨著海上風電場、海底輸電工程的日益增多，海底電纜敷設也隨之增多。由于海上敷設受天氣影響較大，經常會出現敷設過程中需要避風，將需要端接的海底電纜接頭鉛封后沉入海底。緊急情況時，甚至需要將正在敷設的海底電纜切斷，斷點海底電纜頭鉛封后全部沉入海底，待天氣好轉后再進行敷設。沉入海底的電纜頭雖有鉛封保護，但是，海底存在暗流和浪涌，鉛封的海底電纜頭在外力的作用下時常也出現破損。由于海底壓力較高，海水會通過破口進入海底電纜，造成海底電纜的進水和受潮。此外，由于海底電纜埋設在海底，容易被拋錨的船只拖錨時拉斷，海水因壓力從斷點處進入海底電纜，造成海底電纜的進水和受潮。3.由于海底電纜敷設存在不確定性，在敷設海底電纜時往往會預留較長的敷設預度，當海底電纜進水和受潮，往往通過截斷受潮的海底電纜，留用未受潮的海底電纜重新端接。當進水過多需要截斷較長海底電纜時，則需要通過拼接新電纜以滿足長度要求。4.相關技術中，通常采用截取較長的海底電纜，將受潮部分完全截掉，保留干燥海底電纜的方案。但是，由于海底電纜造價非常高，如果截取較長的海底電纜直至海底電纜內部沒有水跡，容易造成經濟浪費。此外，一旦截取長度超過敷設裕量，還需要增加電纜轉接頭和新電纜，造價會更高，需要更長的維修時間。5.相關技術中，還會采用只截取少量的海底電纜，保留大部分內部受潮的海底電纜，通過加熱除濕來減輕受潮程度的方案。但是，截取較短的海底電纜直至海底電纜內部沒有水分，通過電纜加熱器進行海底電纜除濕，并通過技術人員經驗判斷海纜除濕效果。此方案的缺點是：無法客觀定性分析海底電纜的除濕效果，短期內水分被封閉在導電層，但長期運行后，由于海底電纜通流產生的熱量和磁場，被密封的水分通過電纜老化縫隙逐漸擴展，容易形成擊穿點。此外，常壓下進行電纜加熱除濕效果較慢，需要長時間加熱才能除濕。6.有鑒于此，確有必要提供一種經濟、可靠的海底電纜除濕裝置和方法。技術實現要素：7.本發明的目的在于：克服現有技術的缺陷，提供一種經濟、可靠的海底電纜除濕裝置和方法。8.為了實現上述發明目的，本發明提供了一種海底電纜除濕裝置，其包括：9.加熱裝置，用于對海底電纜加熱；以及10.抽氣管，抽氣管的一端通過可調節海纜接口密封連接海底電纜，另一端分別通過管路連接干燥氣體壓縮罐和抽氣泵。11.作為本發明海底電纜除濕裝置的一種改進，所述干燥氣體壓縮罐連接抽氣管的管路上設有干燥氣體閥門。12.作為本發明海底電纜除濕裝置的一種改進，所述抽氣泵連接抽氣管的管路上設有抽氣閥門。13.作為本發明海底電纜除濕裝置的一種改進，所述可調節海纜接口通過密封膠密封連接海底電纜。14.作為本發明海底電纜除濕裝置的一種改進，所述抽氣管內設有濕度計。15.為了實現上述發明目的，本發明還提供了一種海底電纜除濕方法，其包括以下步驟：16.1)將抽氣管的一端通過可調節海纜接口密封連接海底電纜，另一端分別通過干燥氣體閥門連接干燥氣體壓縮罐，通過抽氣閥門連接抽氣泵；17.2)利用加熱裝置緩慢加熱海底電纜；18.3)打開抽氣閥門，關閉干燥氣體閥門，啟動抽氣泵對抽氣管進行至少一次抽氣，直至海底電纜內部達到預定的負壓；以及19.4)關閉抽氣閥門，停運抽氣泵，打開干燥氣體閥門，向海底電纜內充入干燥氣體。20.作為本發明海底電纜除濕方法的一種改進，所述步驟1)中，所述海底電纜頭套入可調節海纜接口，并通過密封膠密封。21.作為本發明海底電纜除濕方法的一種改進，所述步驟3)中，當海底電纜內部負壓為pi＝n*l2/(l1+l2)時，停運抽氣泵，其中，l1為海底電纜干燥區域的長度，l2為海底電纜受潮區域的長度，n為循環次數。22.作為本發明海底電纜除濕方法的一種改進，所述步驟3)中進行多次抽氣，相鄰兩次抽氣之間的時間間隔為15-20分鐘。23.作為本發明海底電纜除濕方法的一種改進，所述步驟3)中，每次啟動抽氣泵抽氣時，通過設置于抽氣管中的濕度計監測抽氣的濕度。24.相對于現有技術，本發明海底電纜除濕裝置和方法不僅可以減少海底電纜的浪費，而且可以克服因個人經驗不足導致的除濕效果不佳的弊端。附圖說明25.以下結合附圖和具體實施方式，對本發明海底電纜除濕裝置和方法進行詳細說明，其中：26.圖1為本發明海底電纜除濕裝置的結構示意圖。27.圖2為本發明海底電纜除濕方法中，海底電纜干燥區和受潮區的示意圖。具體實施方式28.為了使本發明的發明目的、技術方案及其技術效果更加清晰，以下結合附圖和具體實施方式，對本發明作進一步詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發明，并非為了限定本發明。29.請參照圖1所示，本發明提供了一種海底電纜除濕裝置，其包括：30.加熱裝置(未圖示)，用于對海底電纜加熱；以及31.抽氣管10，抽氣管10的一端通過可調節海纜接口100密封連接海底電纜，另一端分別通過管路連接干燥氣體壓縮罐20和抽氣泵30；32.其中，干燥氣體壓縮罐30連接抽氣管10的管路上設有干燥氣體閥門300，抽氣泵20連接抽氣管10的管路上設有抽氣閥門200，抽氣泵20遠離海底電纜的一端通過排氣口202連接大氣環境。33.根據本發明海底電纜除濕裝置的一個實施方式，可調節海纜接口100通過密封膠密封連接海底電纜，抽氣管10內設有濕度計40，濕度計40用于監測抽氣管10內的濕度。34.以下結合圖1和圖2所示，詳細描述本發明海底電纜除濕方法，其包括以下步驟：35.1)將抽氣管10的一端通過可調節海纜接口100密封連接海底電纜(例如，海底電纜頭套入可調節海纜接口100，并打入密封膠密封)，另一端分別通過干燥氣體閥門300連接干燥氣體壓縮罐30，通過抽氣閥門200連接抽氣泵20；36.2)利用加熱裝置緩慢加熱海底電纜，在此過程中，海底電纜受潮區的水分會蒸發；37.3)打開抽氣閥門200，關閉干燥氣體閥門300，啟動抽氣泵20對抽氣管10進行至少一次抽氣，在此過程中，海底電纜干燥區和受潮區的分界面會向右側移動(l2變短，如圖2所示)，直至海底電纜內部達到預定的負壓；以及38.4)關閉抽氣閥門200，停運抽氣泵20，打開干燥氣體閥門300，向海底電纜內充入干燥氣體,以避免空氣中的潮濕氣體侵入海底電纜。39.根據本發明海底電纜除濕方法的一個實施方式，步驟3)中進行重復多次抽氣，相鄰兩次抽氣之間的時間間隔為15-20分鐘(等待過程中，受潮區海底電纜內壁濕度仍然較大，但是此區域空氣相對干燥，因此海底電纜內壁的水分會揮發至空氣中)，直至海底電纜內部的預定的負壓為pi＝n*l2/(l1+l2)時，停運抽氣泵，其中，l1為海底電纜干燥區域的長度，l2為海底電纜受潮區域的長度，n為循環次數(如圖2所示)。40.根據本發明海底電纜除濕方法的一個實施方式，所述步驟3)中，每次啟動抽氣泵20抽氣時，通過設置于抽氣管10中的濕度計40監測抽氣的濕度。例如，如果濕度符合技術要求(如60％)，則除濕完成。41.相對于現有技術，本發明海底電纜除濕裝置和方法不僅可以減少海底電纜的浪費，而且可以克服因個人經驗不足導致的除濕效果不佳的弊端。42.根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此，本發明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。