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中天科技:铺设海底“信息高速公路”的使者
文章来源:天津澍燊金属制品有限公司 访问商铺  添加人:shushen  添加时间:2014-11-11
“特种光缆找中天”已成为业界共识,中天科技集团的特种光缆几乎囊括了目前世界上最新产品和技术,海底光缆尤为中天人自豪。

  被誉为铺设海底“信息高速公路”的使者——中天科技海缆有限公司董事长薛驰告诉记者,公司成为我国第一家拥有完全自主知识产权的海底光缆厂商,并通过国家信息产业部生产定型鉴定,我国开始跻身于海底光缆生产大国。

海缆应由“中国制造”

  长期以来,我国的海底光缆一直依赖进口。然而这一历史,随着中天科技在国内首家通过海底光缆生产国家级鉴定而宣告结束。

  我国是一个海洋大国,拥有近1.8万公里长的海岸线,300万平方公里的海域,5000多个岛屿,海缆是沿海岛屿与城市之间通信的重要手段,对于沿海地区国民经济发展,消防建设有着极大的意义。

  专家指出,海缆依赖进口,不仅价格昂贵,而且相关的系统设备、施工费用等都很可能被国外厂商所垄断,大量使用国外海缆,甚至威胁到国家信息安全。

  中天科技海缆敏锐地捕捉到了这一市场信息,他们意识到 ,随着全球经济一体化和各国实现自身信息化的需求,国际间的通信和信息流量激增,尤其是以因特网为首的多媒体通信急剧发展,国际数字专用线业务的需求量逐年增加,造成了信息容量不足,因此为海底光缆通信提供了广阔的市场空间。

  于是,中天科技海缆投入巨资,打造中国海底光缆大型生产基地:

  建起一座长江上距离入海口最近的海缆专用深水码头,最大吨位为5000吨级。码头内侧水深在枯水季节仍保持在7米以上,可以停靠国内目前最大的海缆施工船。

  这里生产的海缆通过车间与码头的输缆架,将储存在8只储缆池内的数千公里海缆直接输送到停靠在码头的施工船内,解决了大段长海缆陆路无法运输的困难。

  全部输送到施工船上后,还要对海底光缆进行移交检测,这样则结束了整个海缆的生产、交货过程。

  海缆常用施工方法有敷设、开挖、埋设及水下机器人辅助等。而埋设犁施工法能较好地保护海缆,避免了船舶抛锚、海洋捕捞等的危害,已被广泛应用。

  一般海缆在近岸段的浅海区通常使用冲埋式埋设犁施工,深海区使用刀犁式埋设犁施工。

  在福清――平潭海缆工程施工过程中,采用冲埋式埋设犁施工法,通过全线监测,埋设深度都在2.5米以上,经验收一次性开通运行成功。中天科技已先后为广电、中国联通、中国移动、中国网通和军网提供了近千公里海缆服务。

由“中国制造”迈向“中国创造”

  中天科技海缆投放市场后,国内几家企业迅速跟进,也是“中国海缆”。这时中天科技集团董事长薛济萍以超人的智慧和胆略,作出决策进一步加大投入,瞄准世界海缆科技发展的最前沿,揽四方菁华,纳八面来风,积极整合现有技术,推进集成创新,使海底光缆由浅海向深海发展,由单一产品向系统解决方案发展,又是“快三拍”领先国内同行。

  海底光缆被称为SOFC,是敷设于浅海或深海之中主要用于洲际之间、大陆与岛屿及岛屿之间的通信,具有大容量、高质量、保密性能好,抗干扰能力强的特种光缆,因为制造难度大,技术要求高,简称“光缆之王”。

  中天科技精心锻造海底光缆,在国内率先建成从光纤全色谱色环、激光焊接不锈钢松套光纤单元、缆芯护套挤制、钢丝铠装、沥青浇灌到检测控制、储缆输送的完整生产线。

  中天科拥有海底光缆制造的核心技术,将普通光缆二次被覆光纤的成熟工艺与激光焊接不锈钢管先进技术相结合,形成了自己的知识产权,不仅在国内首创,在国外也未见报道。

  用这种技术生产的海缆,光纤余长得到很好控制,光纤不会被不锈钢管焊缝内层锐边损伤,从而得到很好保护,钢管内壁与塑管外壁被一种特殊材料粘合和密封,具有很好的一致性和抗弯曲性。

  专家认为,中天科技海底光缆单管芯数达96芯、断裂拉伸负荷超过600KN为国内领先,其技术性能达到国际同类型产品先进水平。所采用的不锈钢复合内衬管松套结构的光纤单元及采用中碳钢丝双铠结构,具有结构合理先进、密封防水耐压性能优良、机械强度高等特点。

  光纤的传输容量大,中继距离长,适用于海底长距离的通信。用于海底光缆的光纤比陆地光缆所用的光纤有更高的要求;要求低损耗、高强度、制造长度长,光缆的中继距离长,一般都在50公里以上,在光纤的传输性能方面要求在25年以内稳定。在海底光缆的结构方面:要求能经受强大的压力和拉力,特别是深海光缆(敷设水深大于500米的海底光缆),在敷设和维修作业中除了光缆本身的重量外,还要加上海浪对光缆的动态应力,在如此大的负荷条件下,光缆的应变要限制在0.7-0.8%之内;海底光缆的结构要求坚固、材料轻,但不能用轻金属铝,因为铝和海水会发生电化学反应而产生氢气,氢分子会扩散到光纤的玻璃材料中,使光纤的损耗变大。因此海底光缆既要防止内部产生氢气,同时还要防止氢气从外部渗入。光纤接头也要求是高强度的,要求接续保持原有光纤的强度,光纤的表面不受损伤。

  然而这些关键技术,“中天科技海缆有限公司”都一一给予圆满的解决了。

  现在,中天科技不仅生产出能满足各种要求的海底光缆,而且通过自主创新,开发出了35KV及以下海底电缆、海底光电复合缆和海缆接头盒等新产品。

坚持“品牌第一”的战略

  中天科技决定分“三步走”,实施其品牌战略:第一步,2001年至2005年,创江苏名牌和江苏著名商标,这一步如期实现;第二步,2005年至2010年,创中国名牌和中国驰名商标。这一步将可提前实现;第三步,2010年至2020年,创世界名牌和世界驰名商标,为打造世界知名的百年品牌而努力。品牌建设百年大计,必须始于足下。这是中天人常挂在嘴边的一句话。

  中天科技不仅拥有国际先进设备和生产线,他们通过消化吸收,掌握了成熟的生产工艺。

  公司完善了基于IT技术的生产管理体系,先后引进MAPIC系统、BPCS系统和Oracle的ERP系统,成功地将公司的物流、信息流、资金流等集成了统一平台;自主开发了光纤光缆制造管理信息系统、智能化仓储系统、电子文件管理系统。运用6S、6δ和JIT管理体系,充分考虑到人、设备与环境的相互作用和关系,严格生产过程控制,充分发挥了先进设备与工艺的效能。

  公司投入3000万元,引进世界一流的检测仪器仪表,挑选精干人员,在国内率先建成检测试验项目齐全的检测中心,可对光纤传输特性、几何参数、综合参数、光学性能、机械性能、拉伸性能、材料力学、热老化、扭转卷绕、环境、渗水等进行全套试验。

  在每个车间均建有检测室,从原材料进库、在线生产、进入下道工序和成品出厂层层把关,大大提高了成品率和成品质量。

  中天科技检测中心除对海缆的材料、光学性能、机械物理性能、电性能、耐环境性能等39项指标进行全面检验外,还委托国家检测中心对生产的海缆进行拉伸、电性能和渗水等重要项目进行检验。

  拉伸试验,包括破断拉伸试验和应力应变试验。破断拉伸试验是选择600KN的抗拉强度条件进行的,在这个极限抗拉强度下,海缆没有断裂。应力应变试验,就是对海缆先后施加了短暂抗拉强度、工作抗拉强度,监测光纤应变及光纤传输性能损耗符合应用要求。

  电性能试验,是在500V直流电压下,检测光纤单元对地绝缘电阻不小于10000MΩ·km,在导电体和不锈钢松套管对地施加5000V直流电压,持续3分钟不被击穿。

  阻水性能试验,就是根据光缆敷设深度状况对海缆缆芯施加5Mpa水压,14天后,监测到缆芯纵向渗水距离不超过200米标准。

  权威部门出具了检验报告,全部试验证明中天海缆产品性能指标完全符合国家标准GB/T18480-2001《海底光缆规范》和国家军用标准GJB4489-2002《海底光缆通用规范》。

  海底电缆产品满足国家标准GB/T12706-2002《额定电压1KV到35KV挤包绝缘电力电缆及附件》及IEC 60502:1997《额定电压1KV到35KV挤包绝缘电力电缆及附件》;与陆地上电力电缆相比,具有相同的电气及通用性能,满足海洋环境的特殊机械性能要求。

  海缆与普通光缆相比,技术难度要大的多,由于海缆应用于水下的特殊环境,结构比较复杂,各项技术指标要求严格,这就要求很高的工艺水平。首先,海缆要求有较高的拉力强度,成品应力小,海缆允许拉力短期可达到240KN以上,长期也可达到120KN,允许侧压力短期可达到40KN/100mm以上,这就保证了海缆在较深的水下受到水压和冲击拉曳时不容易损坏。其次,海缆要求有较高的抗纵向渗水性能,国家标准要求;14天5Mpa水压下纵向渗水指标不大于200米。而海缆纵向阻水性能高,可做到10米以内,这样即使海缆因为意外断裂,海缆也不至于因为渗入海水太长而大大增加修复难度。第三,要求不锈钢松套管中的光纤,有一定的余长,且余长的一致性要求较严,由于采取了特别的工艺措施,使余长的均匀性非常好,而进口的不锈钢松套管,在这方面远不如自己生产的。从而保证了海缆在大张力情况下,光纤应力应变特性与设计值十分接近。

  尽管技术标准要求高,生产工艺复杂、难度大,生产的海缆到目前为止都是100%的成功率,由于海缆的单根制造长度大,这就给海缆生产的风险增大,对设备的可靠性、员工技能和心理素质要求都非常高,真是出不得一点茬子。为此,中天科技花巨资从SWISSCAB引进了不锈钢管焊接机,并对其进行了拥有专利技术的改造。同时,对海缆长期跟踪研究,不断积累经验,生产工艺日趋成熟。目前能够生产单根100公里段长的海缆,具有耐压耐拉耐磨、抗腐蚀、无中继等特点,年产海底光电缆能力达5000公里。