[发明专利]海底电缆工厂接头硫化系统及硫化方法

说明书

本发明涉及电线电缆技术领域，尤其涉及一种海底电缆工厂接头硫化系统及硫化方法。其中，海底电缆工厂接头硫化系统包括硫化缸，所述硫化缸中设置有硫化腔，所述硫化腔的两侧分别设置有缓冲腔，所述缓冲腔的缸壁上、所述硫化腔与所述缓冲腔之间的隔断壁上分别开设有允许电缆穿过的穿行口，两个电缆的端头对应从两侧的缓冲腔穿入并于所述硫化腔中通过电缆接头连接，且电缆与缸壁穿行口之间夹设有冷密封块，电缆与隔断壁穿行口之间夹设有热密封块；温度施加控制装置，用于为硫化腔提供温度；氮气供给装置，用于为硫化腔提供压力和氮气保护；冷却装置，用于对冷密封块冷却，减少电缆密封处的热变形量。

技术领域

本发明涉及电线电缆技术领域，尤其涉及一种海底电缆工厂接头硫化系统及硫化方法。

背景技术

海底电缆是海洋经济发展中不可或缺的环节，广泛应用在海上风电、海洋油气开采、陆地与岛屿间电力通信传输等领域。近年来随着国内海洋经济建设发展，海底电缆的市场需求量急剧增加，尤其是在新能源海上风电领域。

海上风电利用海上的风力资源，通过风力发电机产生电能并输送至内陆电网，海底电缆作为海上风电中传递电能的设备，对海上电能传输的安全性和稳定性具有重要影响。与陆地电缆相比，海缆的最大特点之一就是要求连续大长度，通常为几公里到几十公里不等，受到工厂电缆制造长度的限制，大长度海缆必须采用品质优异的工厂接头，将几段海缆连接起来，拥有与本体等同的机械、物理、电气性能。

工厂接头也称软接头，主要分成导体焊接、导体屏蔽恢复、绝缘恢复、绝缘硫化、绝缘屏蔽恢复、绝缘屏蔽硫化六大工艺部分，其中绝缘硫化和绝缘屏蔽硫化是工厂接头制作的重要工艺。工厂接头需要在整个硫化系统的作用下其塑料分子链间会生成交联键，从而得到了满足电缆使用要求的各种性能。

现有的海缆工厂接头的硫化尚未形成规范化系统，硫化的装置简单，功能仅是实现硫化，对于在硫化过程中腔体密封的稳定性和可控性、硫化后密封处本体电缆的完好性、接头两端受热不均等缺少关注和有效管控手段，另外对于绝缘厚度较大的电缆，采用单一地由电缆外部向电缆内部的热传递方式加热，存在内外层受热不均匀、外层绝缘焦黄而内部绝缘未完全硫化问题，影响硫化效果，接头质量得不到保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海底电缆工厂接头硫化系统及硫化方法，解决以上问题，缩短硫化时间，提高硫化质量。

为达上述目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种海底电缆工厂接头硫化系统，其包括：

硫化缸，硫化缸中设置有硫化腔，硫化腔的两侧分别设置有缓冲腔，缓冲腔的缸壁上、硫化腔与缓冲腔之间的隔断壁上分别开设有允许电缆穿过的穿行口，两个电缆的端头对应从两侧的缓冲腔穿入并于硫化腔中通过电缆接头连接，且电缆与缸壁穿行口之间夹设有冷密封块，电缆与隔断壁穿行口之间夹设有热密封块；

温度施加控制装置，包括贴附于硫化缸的表面的加热源，用于为硫化腔提供温度；

氮气供给装置，硫化缸上设置有与硫化腔连通的注气口，氮气供给装置与注气口对接，用于为硫化腔提供压力和氮气保护；

冷却装置，包括环绕冷密封块排布的冷却管道，冷却管道内流通有冷却液，用于对冷密封块冷却，减少电缆密封处的热变形量。

特别地，还包括导体感应加热器，包括环绕电缆上的感应线圈，用于使电缆导体感应发热，配合硫化腔的环境温度，使得硫化部绝缘内外受热。

特别地，硫化缸包括上缸体和下缸体，上缸体与下缸体之间通过螺丝组合，硫化腔、缓冲腔分别于上缸体和下缸体上形成半腔，上缸体和/或下缸体的组合面上环绕半腔开设有凹槽线，凹槽线中装嵌有密封条，密封条与热密封块、冷密封块的接触部位涂抹有密封胶。

特别地，加热源分段固定在硫化缸的表面，每个加热源上设置有接电插座，能够独立调温，每个加热源的加热区域设置热电偶，用于反馈实时温度。