本發(fā)明涉及海底電纜絕緣介質(zhì)回收，具體涉及一種海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩、模塊化回收裝置及回收方法。

背景技術(shù)：

1、隨著全球海洋通信和電力傳輸需求的不斷增長(zhǎng)，海底電纜作為連接各大洲的重要通信和能源傳輸手段，其安全性和穩(wěn)定性顯得尤為重要。充油海底電纜作為其中的一種重要類型，以其優(yōu)良的絕緣性能和散熱性能，在海底電纜領(lǐng)域占據(jù)了重要地位。

2、由于海底電纜管線處于復(fù)雜的海床地質(zhì)條件中，在波浪、洋流的往復(fù)沖刷下，海床條件發(fā)生變化，導(dǎo)致海纜產(chǎn)生裸露、懸空現(xiàn)象，懸空部分管線在波浪、洋流的作用下來回?cái)[動(dòng)引發(fā)疲勞應(yīng)力凝聚進(jìn)而導(dǎo)致部分管線斷裂破壞，這不僅可能導(dǎo)致電纜傳輸功能失效，充油海纜中的絕緣介質(zhì)泄露還可能破壞海洋與海岸環(huán)境，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和難以完全修復(fù)的生態(tài)破壞。水下故障點(diǎn)的維修難度大，維修周期長(zhǎng)，因此需臨時(shí)采用回收設(shè)備對(duì)漏出的絕緣介質(zhì)進(jìn)行回收，降低事故的負(fù)面影響。

3、現(xiàn)有的海底電纜泄露絕緣介質(zhì)回收裝置多采用大型回收罩設(shè)計(jì)，集油罩兼具集油和儲(chǔ)油兩種功能，針對(duì)于某一工程的具體情況進(jìn)行單獨(dú)建造，例如申請(qǐng)公布號(hào)為cn117727513a的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，由于海底電纜破損后會(huì)正壓持續(xù)往外排放絕緣介質(zhì)，絕緣介質(zhì)流速較快，與海水的分層效率較慢，使得回收的液體中海水占比較高，回收效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩、模塊化回收裝置及回收方法，采用單獨(dú)的用于集油的回收罩，使得絕緣介質(zhì)能夠在回收罩中快速與海水分層，提高了回收效率。

2、為了解決上述技術(shù)問題，第一方面，本發(fā)明提供一種海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩，包括集油分層模塊，所述集油分層模塊包括外罩、內(nèi)罩、分層倉(cāng)；

3、所述外罩的底部設(shè)置多個(gè)第一撐腳，所述外罩通過多個(gè)第一撐腳固定在海床上；

4、所述內(nèi)罩固定設(shè)置在外罩內(nèi)，所述內(nèi)罩開設(shè)進(jìn)油口，電纜泄露的絕緣介質(zhì)通過進(jìn)油口進(jìn)入所述內(nèi)罩；

5、所述分層倉(cāng)固定設(shè)置在外罩內(nèi)，所述分層倉(cāng)內(nèi)設(shè)置油水隔膜，所述油水隔膜將分層倉(cāng)分隔為上層倉(cāng)和下層倉(cāng)，所述油水隔膜僅允許海水通過，所述下層倉(cāng)上設(shè)置回流管，所述回流管與外界海水連通，所述上層倉(cāng)上設(shè)置出油口和注入口，所述出油口靠近上層倉(cāng)頂部布置，所述注入口用于向上層倉(cāng)中注入催化劑和海水，所述催化劑用于促進(jìn)絕緣介質(zhì)與海水分層，所述上層倉(cāng)通過連接管與所述內(nèi)罩連通。

6、進(jìn)一步地，所述下層倉(cāng)布置在內(nèi)罩上方。

7、進(jìn)一步地，所述第一撐腳包括第一伸縮桿和第一底板，所述第一底板上固定設(shè)置第一連接座，所述第一伸縮桿的一端與外罩連接，所述第一伸縮桿的另一端與第一連接座鉸接，所述第一底板上表面設(shè)置壓載物。

8、進(jìn)一步地，所述第一伸縮桿的一端與外罩可拆卸連接，所述外罩的側(cè)面設(shè)置第一撐腳螺栓，所述第一撐腳螺栓上可拆卸連接有所述第一撐腳。

9、進(jìn)一步地，所述外罩呈圓臺(tái)狀。

10、第二方面，本發(fā)明提供一種海底電纜絕緣介質(zhì)模塊化回收裝置，包括儲(chǔ)油模塊、密封收集夾具、柔性管，所述儲(chǔ)油模塊至少設(shè)置一個(gè)，所述儲(chǔ)油模塊設(shè)置回收口，所述儲(chǔ)油模塊通過回收口與回收船連接，所述密封收集夾具與所述進(jìn)油口之間、所述出油口與所述儲(chǔ)油模塊之間均通過柔性管連接，所述密封收集夾具用于夾持在海底電纜的泄漏點(diǎn)處，使得海底電纜泄露的絕緣介質(zhì)能夠通過柔性管依次進(jìn)入內(nèi)罩、分層倉(cāng)、儲(chǔ)油模塊。

11、進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)油模塊包括儲(chǔ)油罐，所述儲(chǔ)油罐上設(shè)置輸入口和回收口，所述儲(chǔ)油罐內(nèi)設(shè)置可伸縮隔膜，所述可伸縮隔膜用于平衡儲(chǔ)油罐的內(nèi)外壓力差，所述儲(chǔ)油罐的一端開口并設(shè)置隔網(wǎng)，所述隔網(wǎng)用于隔離外界雜質(zhì)。

12、進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)油模塊包括外殼，所述儲(chǔ)油罐固定在外殼內(nèi)，所述外殼上設(shè)置第二撐腳，所述第二撐腳包括第二伸縮桿和第二底板，所述第二底板上固定設(shè)置第二連接座，所述第二伸縮桿的一端與外殼連接，所述第二伸縮桿的另一端與第二連接座鉸接，所述第二底板上表面設(shè)置壓載物。

13、進(jìn)一步地，所述密封收集夾具包括密封筒，所述密封筒包括可拆卸連接的兩個(gè)半圓筒，兩個(gè)所述半圓筒之間密封連接，所述半圓筒與海底電纜之間密封連接，其中一個(gè)半圓筒上連接有柔性管。

14、第三方面，本發(fā)明提供一種海底電纜絕緣介質(zhì)回收方法，包括：

15、s1、根據(jù)漏油速度與運(yùn)維需求確定儲(chǔ)油模塊的數(shù)量，根據(jù)安裝點(diǎn)海床條件調(diào)節(jié)第一撐腳和第二撐腳，吊裝集油分層模塊和儲(chǔ)油模塊放置于預(yù)裝地點(diǎn)，再次調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)第一撐腳和第二撐腳進(jìn)行找平，將壓載物放置在第一撐腳和第二撐腳上進(jìn)行壓載和固定；

16、s2、將密封收集夾具夾持在海底電纜的泄漏點(diǎn)處，將密封收集夾具、海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩、儲(chǔ)油模塊通過柔性管連接；

17、s3、回收船通過注入口向海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩的分層倉(cāng)中注入催化劑和海水，同時(shí)，將船載抽油泵通過回收管道連接至最后一個(gè)儲(chǔ)油模塊的回收口，進(jìn)行絕緣介質(zhì)的收集。

18、本發(fā)明的有益效果為：

19、1.本發(fā)明的海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩僅用于集油；通過設(shè)置外罩，能夠?qū)?nèi)罩以及分層倉(cāng)進(jìn)行保護(hù)，防止錨擊與海生物撞擊；通過設(shè)置內(nèi)罩，能夠降低絕緣介質(zhì)的流速，提高絕緣介質(zhì)在分層倉(cāng)中的分層效率；通過設(shè)置分層倉(cāng)，并在分層倉(cāng)中設(shè)置油水隔膜和注入口，油水隔膜能夠平衡分層倉(cāng)的內(nèi)外水壓，并且防止絕緣介質(zhì)流出分層倉(cāng)，注入口可注入催化劑，加快絕緣介質(zhì)與海水的分層，因此采用油水隔膜和催化劑能夠以物理化學(xué)聯(lián)合方式降低回收液體中的水油混合物含量，提高了回收效率。

20、2.本發(fā)明通過將下層倉(cāng)布置在內(nèi)罩上方，能夠進(jìn)一步減小從內(nèi)罩進(jìn)入上層倉(cāng)的絕緣介質(zhì)的流速。

21、3.本發(fā)明的外罩設(shè)置為圓臺(tái)狀，能減小洋流波浪對(duì)外罩的沖擊作用。

22、4.相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的回收罩難以在其他工程進(jìn)行二次利用、靈活性、可拓展性和可回收性較差的情況，本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，通過設(shè)置海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩、儲(chǔ)油模塊、密封收集夾具，海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩用于集油，儲(chǔ)油模塊用于儲(chǔ)油，可根據(jù)泄露速度確定儲(chǔ)油模塊所需數(shù)量，密封收集夾具則用于夾持在海底電纜上引導(dǎo)絕緣介質(zhì)進(jìn)入回收罩，一方面，可以降低設(shè)備的建造難度與成本，并適應(yīng)不同工程對(duì)于儲(chǔ)油空間的需求，另一方面，單個(gè)儲(chǔ)油罐體積也得到了縮小，對(duì)復(fù)雜的海底環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)，降低了安裝難度。

23、5.本發(fā)明的儲(chǔ)油模塊通過設(shè)置可伸縮隔膜，能夠平衡儲(chǔ)油罐的內(nèi)外壓力差，通過設(shè)置隔網(wǎng)，能夠隔離外界雜質(zhì)，并防止海生物在儲(chǔ)油罐內(nèi)部寄生。

24、6.本發(fā)明通過設(shè)置外殼，能夠?qū)?chǔ)油罐進(jìn)行保護(hù)，減少海浪沖擊和外部撞擊。

25、7.本發(fā)明通過設(shè)置可伸縮以及調(diào)節(jié)角度的第一撐腳和第二撐腳，使得海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩、儲(chǔ)油模塊均能夠根據(jù)海底環(huán)境進(jìn)行固定。

技術(shù)特征：

1.一種海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩，其特征在于：包括集油分層模塊(1)，所述集油分層模塊(1)包括外罩(11)、內(nèi)罩(12)、分層倉(cāng)(13)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩，其特征在于：所述下層倉(cāng)布置在內(nèi)罩(12)上方。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩，其特征在于：所述第一撐腳(14)包括第一伸縮桿和第一底板，所述第一底板上固定設(shè)置第一連接座，所述第一伸縮桿的一端與外罩(11)連接，所述第一伸縮桿的另一端與第一連接座鉸接，所述第一底板上表面設(shè)置壓載物(16)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩，其特征在于：所述第一伸縮桿的一端與外罩(11)可拆卸連接，所述外罩(11)的側(cè)面設(shè)置第一撐腳螺栓(15)，所述第一撐腳螺栓(15)上可拆卸連接有所述第一撐腳(14)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩，其特征在于：所述外罩(11)呈圓臺(tái)狀。

6.一種根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩的海底電纜絕緣介質(zhì)模塊化回收裝置，其特征在于：包括儲(chǔ)油模塊(2)、密封收集夾具(3)、柔性管(4)，所述儲(chǔ)油模塊(2)至少設(shè)置一個(gè)，所述儲(chǔ)油模塊(2)設(shè)置回收口(24)，所述儲(chǔ)油模塊(2)通過回收口(24)與回收船連接，所述密封收集夾具(3)與所述進(jìn)油口(121)之間、所述出油口(132)與所述儲(chǔ)油模塊(2)之間均通過柔性管(4)連接，所述密封收集夾具(3)用于夾持在海底電纜(5)的泄漏點(diǎn)(51)處，使得海底電纜(5)泄露的絕緣介質(zhì)能夠通過柔性管(4)依次進(jìn)入內(nèi)罩(12)、分層倉(cāng)(13)、儲(chǔ)油模塊(2)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的海底電纜絕緣介質(zhì)模塊化回收裝置，其特征在于：所述儲(chǔ)油模塊(2)包括儲(chǔ)油罐(21)，所述儲(chǔ)油罐(21)上設(shè)置輸入口(23)和回收口(24)，所述儲(chǔ)油罐(21)內(nèi)設(shè)置可伸縮隔膜(25)，所述可伸縮隔膜(25)用于平衡儲(chǔ)油罐(21)的內(nèi)外壓力差，所述儲(chǔ)油罐(21)的一端開口并設(shè)置隔網(wǎng)(26)，所述隔網(wǎng)(26)用于隔離外界雜質(zhì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的海底電纜絕緣介質(zhì)模塊化回收裝置，其特征在于：所述儲(chǔ)油模塊(2)包括外殼(22)，所述儲(chǔ)油罐(21)固定在外殼(22)內(nèi)，所述外殼(22)上設(shè)置第二撐腳(27)，所述第二撐腳(27)包括第二伸縮桿和第二底板，所述第二底板上固定設(shè)置第二連接座，所述第二伸縮桿的一端與外殼(22)連接，所述第二伸縮桿的另一端與第二連接座鉸接，所述第二底板上表面設(shè)置壓載物(16)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的海底電纜絕緣介質(zhì)模塊化回收裝置，其特征在于：所述密封收集夾具(3)包括密封筒，所述密封筒包括可拆卸連接的兩個(gè)半圓筒，兩個(gè)所述半圓筒之間密封連接，所述半圓筒與海底電纜(5)之間密封連接，其中一個(gè)半圓筒上連接有柔性管(4)。

10.一種根據(jù)權(quán)利要求6至9任一項(xiàng)所述的海底電纜絕緣介質(zhì)模塊化回收裝置的海底電纜絕緣介質(zhì)回收方法，其特征在于：包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩、模塊化回收裝置及回收方法，海底電纜絕緣介質(zhì)回收罩包括集油分層模塊，所述集油分層模塊包括外罩、內(nèi)罩、分層倉(cāng)；外罩的底部設(shè)置多個(gè)第一撐腳；內(nèi)罩固定設(shè)置在外罩內(nèi)，內(nèi)罩開設(shè)進(jìn)油口；分層倉(cāng)固定設(shè)置在外罩內(nèi)，分層倉(cāng)內(nèi)設(shè)置油水隔膜，油水隔膜將分層倉(cāng)分隔為上層倉(cāng)和下層倉(cāng)，油水隔膜僅允許海水通過，下層倉(cāng)上設(shè)置回流管，回流管與外界海水連通，上層倉(cāng)上設(shè)置出油口和注入口，出油口靠近上層倉(cāng)頂部布置，注入口用于向上層倉(cāng)中注入催化劑和海水，上層倉(cāng)通過連接管與內(nèi)罩連通。本發(fā)明采用單獨(dú)的用于集油的回收罩，使得絕緣介質(zhì)能夠在回收罩中快速與海水分層，提高了回收效率。

技術(shù)研發(fā)人員：李逸飛,王亞東,王思宇,曾二賢,于嵩松,江衛(wèi)華,馮衡,劉文勛,吳海兵,王新洋,伍林偉,徐彬,王松濤,胡超,李毅陽(yáng),莫芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)中南電力設(shè)計(jì)院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30