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在水下作業(yè)系統(tǒng)中,潛水電纜的健康狀態(tài)直接決定著設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。由于其長(zhǎng)期處于高壓、腐蝕、機(jī)械摩擦等復(fù)雜環(huán)境,內(nèi)部損傷往往難以直接觀測(cè),而外觀特征卻能成為判斷隱患的重要線索。掌握通過(guò)外觀識(shí)別內(nèi)部損傷的方法,可有效降低故障風(fēng)險(xiǎn),避免重大事故發(fā)生。
潛水電纜的外層護(hù)套是抵御外部侵害的首道防線,其外觀變化常與內(nèi)部損傷存在直接關(guān)聯(lián)。正常情況下,護(hù)套應(yīng)保持均勻的色澤與光滑的表面,無(wú)明顯褶皺或變形。若發(fā)現(xiàn)護(hù)套出現(xiàn)局部鼓包,可能是內(nèi)部絕緣層受潮產(chǎn)氣或金屬導(dǎo)體銹蝕膨脹所致;護(hù)套表面的裂紋則需警惕 —— 橫向裂紋多因反復(fù)彎曲疲勞引發(fā),縱向裂紋可能暗示內(nèi)部結(jié)構(gòu)受力不均,而密集的龜裂紋往往是材料老化的信號(hào),此時(shí)絕緣層很可能已同步劣化。此外,護(hù)套上的刮痕深度若超過(guò)壁厚的 1/3,即使未貫穿,也可能破壞防水屏障,導(dǎo)致水分滲入侵蝕內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
接頭部位是電纜的薄弱環(huán)節(jié),其外觀異常往往直接反映內(nèi)部連接狀態(tài)。觀察防水密封接頭時(shí),若發(fā)現(xiàn)密封圈出現(xiàn)硬化、龜裂或變形,說(shuō)明密封性能已失效,水分可能已侵入導(dǎo)致內(nèi)部短路;接頭殼體的銹蝕程度需重點(diǎn)關(guān)注,局部嚴(yán)重銹蝕可能伴隨金屬連接件的電化學(xué)腐蝕,造成接觸不良;當(dāng)接頭表面出現(xiàn)異常溫升痕跡(如變色、碳化),則暗示內(nèi)部存在接觸電阻過(guò)大的問(wèn)題,長(zhǎng)期運(yùn)行可能引發(fā)絕緣層燒毀。此外,接頭與電纜本體的過(guò)渡處若存在明顯的角度偏移,可能導(dǎo)致內(nèi)部導(dǎo)線受力不均,形成隱性斷裂隱患。
鎧裝層的外觀狀態(tài)是判斷電纜機(jī)械損傷的關(guān)鍵依據(jù)。對(duì)于鋼絲鎧裝電纜,若發(fā)現(xiàn)單根鋼絲出現(xiàn)超過(guò)直徑 1/10 的磨損,或局部存在 3 根以上的斷絲聚集,明顯降低整體抗拉強(qiáng)度,可能引發(fā)內(nèi)部導(dǎo)體被牽拉損傷;鋼帶鎧裝若出現(xiàn)局部凸起或凹陷,往往是內(nèi)部絕緣層被擠壓變形的表現(xiàn);而鎧裝層與護(hù)套之間的間隙增大,可能是填充材料老化脫落,導(dǎo)致電纜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降。特別需要注意的是,鎧裝層的銹蝕若從邊緣向中心蔓延,可能形成電偶腐蝕,加速內(nèi)部金屬部件的劣化。
電纜整體形態(tài)的異常變化也暗藏內(nèi)部損傷線索。當(dāng)電纜出現(xiàn)局部僵硬段,無(wú)法保持自然彎曲狀態(tài)時(shí),可能是內(nèi)部絕緣層受熱粘連或?qū)w束絞結(jié)構(gòu)松散;在相同張力下,某段電纜的伸長(zhǎng)量明顯大于其他部位,暗示內(nèi)部導(dǎo)體已發(fā)生塑性變形;而整段電纜的直徑出現(xiàn)不均勻變細(xì),可能是長(zhǎng)期過(guò)載導(dǎo)致絕緣層被拉伸變薄。此外,在彎曲部位若發(fā)現(xiàn)護(hù)套與內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相對(duì)位移,會(huì)破壞整體密封性,形成進(jìn)水通道。
通過(guò)外觀判斷內(nèi)部損傷需結(jié)合運(yùn)行環(huán)境綜合分析。在洋流湍急區(qū)域,電纜若出現(xiàn)局部護(hù)套磨損與鎧裝變形的疊加現(xiàn)象,內(nèi)部導(dǎo)體可能已受剪切力損傷;在高濃度鹽水環(huán)境中,護(hù)套的微小針眼會(huì)伴隨周邊出現(xiàn)白色結(jié)晶物,提示內(nèi)部已發(fā)生鹽霧侵蝕;而在深水區(qū)域,若電纜出現(xiàn)周期性的鼓包與凹陷,可能是外部水壓與內(nèi)部氣壓失衡,導(dǎo)致絕緣層產(chǎn)生疲勞損傷。
需要強(qiáng)調(diào)的是,外觀檢查只能作為初步判斷依據(jù),發(fā)現(xiàn)異常后需結(jié)合絕緣電阻測(cè)試、局部放電檢測(cè)等手段進(jìn)一步驗(yàn)證。但掌握這些外觀識(shí)別技巧,可幫助運(yùn)維人員快速篩查隱患,制定科學(xué)的維護(hù)策略,從而延長(zhǎng)潛水電纜的使用壽命,保障水下作業(yè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。