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海洋能源科普——脐带缆概述

2024-01-22 14:44     来源:海洋石油装备与材料     脐带缆、宁波东方电缆 海上油气海洋能源海洋能源科普

脐带缆作为水下控制系统关键组成部分之一,是连接上部设施和水下生产系统之间的“神经和生命线”。

脐带缆在海洋工程中的应用已有近50年的发展历史,在20世纪60年代,脐带缆直接采用液压控制形式,全部由管道组成,而到了70年代,水下生产系统开始使用电液复合式,不再仅由管道组成,还包括了电缆和光纤等,并已成功地应用到了浅水、深水和超深水领域。

最早的脐带缆出现于20世纪60年代,使用于壳牌公司1961年在墨西哥海湾建造的第一个水下生产系统中。早期的脐带缆管道采用热塑性软管。但随着水深增加,逐渐暴露了压溃、水密性差等问题,因此金属管被引入脐带缆中。从20世纪90年代开始,钢管脐带缆受到了越来越多的关注,它能较好地解决热塑性软管在较深水域存在的问题,适合在深水中使用。目前,脐带缆应用的最大水深为2743m,是在墨西哥湾TIGER油田铺设的钢管脐带缆,它于2009年1月1日开始安装并运行;铺设长度最长的脐带缆是2005年Nexans公司为挪威国家石油公司Snohvit天然气田生产的143km单根大长度的脐带缆。

2009年起,宁波东方电缆股份有限公司以本公司的院士工作站为基础,与中海油研究总院、大连理工大学、上海电缆研究所等国内外知名院校开展技术合作,通过柔性引才和集成创新,不断攻克脐带缆领域的技术瓶颈,生产出了具有国际市场竞争力的国产脐带缆。

2010年,CACT惠州油田项目一根动态脐带缆在台风中损坏,为了尽快恢复生产,CACT向全球公开招标,东方电缆在与两家跨国公司的同台竞标中一举胜出,其设计寿命达25年,实现了该产品的首次产业化和国际化。国产脐带缆在国际市场上具有价格竞争上的优势,设计和生产周期更是比国外公司缩短了一半。CACT这根4km长的脐带缆被应用于南海,经过南海频繁的台风考验,“东方脐带缆”在国际市场声名鹊起。

2013年4月,“东方脐带缆”在印尼以及中海油、中科院声学研究所等多家单位6个海上平台成功服役,各项性能指标完全达到设计要求。宁波东方电缆股份有限公司开发了具有自主知识产权的水下生产系统脐带缆全套制造装备和工艺技术,其建成的一条国内唯一、性能先进的脐带缆生产线,为我国海洋油气资源勘探和开发提供了技术储备和支撑,对保障我国能源安全具有十分重要的意义。

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