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1、ICS47.020.50CCSU21/CAOE中国海洋工程咨询协会团体标准T/CA0E632023深海海洋调查铠装缆绳使用规范Specificationforusageofarmoredcablefordeepseaoceanographicsurveys2023-08-30 发布2023-08-30实施中国海洋工程咨询协会发布目次1前言21范围12规范性引用文件13术语和定义14分类及选用24. 1分类25. 2选用25使用准备26. 1吊装25.2安装35. 3缆绳安装时的参数测量56. 4磨合66使用要求67. 1配合滑轮的要求66.2 使用载荷76.3 安全系数选取和相应使用要求76.
2、4 工作中缆绳的监视97检查、维护和保养97.1 日常检查维护97.2 其他检查维护107.3 使用记录108存储109报废10附录A（规范性）缆绳测量记录表11附录B（规范性）缆绳破断载荷测量表12附录C（规范性）缆绳使用记录表13附录D（规范性）缆绳截取长度记录表14附录E（规范性）缆绳存放记录表15附录F（规范性）缆绳报废记录表16本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国科学院海洋研究所提出。本文件由中国海洋工程咨询协会归口。本文件主要起草单位：中
3、国科学院海洋研窕所、贵州钢绳股份有限公司。本文件主要起草人：刁新源、丛石磊、张宗兵、陈杨、艾金腾、姜金光、魏传杰、卢志君、王传波、陈才、杨正延。深海海洋调查铠装缆绳使用规范1范围本文件规定了深海海洋调查铠装缆绳（以下简称“缆绳”）分类及选用、使用准备、使用要求、检查、维护和保养、存储和报废等内容。应用于遥控无人潜水器、声学拖体、温盐深探测仪、电视抓斗、多联网等深海海洋调查作业领域的铠装缆绳适用于本文件。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注H期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
4、文件。GB/T8358-2014钢丝绳实际破断拉力测定方法GB/T8706-2017钢丝绳术语、标记和分类3术语和定义GB/T8706-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1标称破断载荷nominaIbreakingload；NBL缆绳相应的产品标准规定的破断载荷注：本文件中我荷同拉力。3.2实测破断载荷testbreakingload；TBL通过测试确定缆绳破断的实际载荷。3. 3安全系数factorofsafty;FS缆绳最小断裂载荷与缆绳最大工作载荷之比。3.4许用破断载荷assignedbreakingIoad;ABL标称破断载荷和测试破断教荷中的最低者。注：单位为kN
5、。实际上除非测试表明TBL小于NBL,否则ABL等于使用的NBL捻向Iaydirection外层钢丝沿股轴线或外层股沿缆绳轴线的捻制方向，即右捻（Z）或左捻（三）。来源：GB/T8706-2017,2.8.1,有修改3.6最小弯曲半径minimumbendingradius缆绳工作时不受损伤或不明显降低寿命的最小的弯转半径。4分类及选用4.1 分类深海海洋调查使用的铠装缆绳根据通信方式及用途不同，主要分为光电缆和同轴缆两大类。a）光电复合缆（以下简称“光电缆”）集光纤、输电铜线于一体，可以解决宽带接入、设备用电、信号传输的问题。b）同轴缆是导体和屏蔽层共用同一轴心的缆。最常见的同轴缆由绝缘材料
6、隔离的铜线导体组成，在里层绝缘材料的外部是另一层环形导体及其绝缘体，整个缆由铠装层包覆。4.2 选用根据绞车配置及作业类型确定深海海洋调查铠装缆绳的结构、长度、直径、镀层、最小破断载荷、最小弯曲半径、旋向、光纤或同轴参数等，选用合适铠装缆绳。5使用准备5.1吊装缆绳在吊装过程中不能用硬结构物件直接与缆绳接触（见图1）,避免吊装结构挤压缆绳（见图2）,造成缆绳损伤。应避免储缆滚筒受力形变，卷轴应保持水平放置，应使用高架起重机或叉车进行搬动，保证缆绳的完整性（见图3）。图1硬结构直接与缆绳接触图2缆绳自身挤压图3保证缆绳的完整性5.2安装缆绳安装到绞车时，应保持一个恒定的缠绕速率，缠绕时保持一定张
7、紧力。为了防止错误操作导致缆绳损坏，安装时应注意以下事项：a）检查确认滚筒无变形、偏心等异常。b）正确安装LebUS绳槽（又称折线绳槽，可安全地进行多层卷绕），推荐缆槽半径应在缆绳名义直径的52.555.0%之间，采用53.7%缆绳名义直径为最佳。c）底层第一层缆绳要盘整齐，均匀布满滚筒面以保证上覆缆绳整齐有序。d）缆绳在滚筒上的缠绕的起始点（左或右）取决于缆绳捻向（左捻或右捻，参见图4和图5）。e）缆绳从一滚筒缠绕到另一滚筒时，缆绳要向同一方向缠绕（从同一位置观看时为顺时针或逆时针），应该保证缆绳弯曲在同一个方向上（参见图6）。f）缆绳安装时，安装张力应控制在标称破断载荷的2%5%。g）缆绳
8、安装时根据需要涂抹防腐蚀的润滑油或油脂。a）左捻a）保证缆绳的方向一致性b）缠缆时，从一滚筒顶部到另一滚筒底部会引起缆绳扭曲图6缆绳弯曲方向5.3缆绳安装时的参数测量5.3.1直径缆绳直径宜用带有宽钳口的游标卡尺测量，单位为亳米（mm）。钳口的宽度要足以跨越三根相邻的钢丝。测量应在无张力的情况下于距缆绳端头15m外的直线部位相距至少Im的两个截面上进行，并在同一截面相互垂直的方向上测取两个数值，用四个测量结果的算术平均值作为缆绳实测直径；对于直径小于或等于26mm的缆绳，游标卡尺的最小分度值不应超过0.02mm。对于直径大于26mm的缆绳，游标卡尺的最小分度值应不超出0.05mm,直径测量如图
9、7所示。图7直径测量5.3.2长度缆绳的长度测量可根据绞车自身的计数器确定。5.3.3 铠装电缆导体直流电阻铠装电缆的导体直流电阻可用万用表、欧姆表等电气仪表进行测量。5.3.4 铠装电缆绝缘铠装电缆绝缘值可使用电子或手摇式绝缘表测量，测试的表笔正反测量两次，以测试值低的为准。测量方法详见7.2.1。5.3.5 铠装光电缆时域反射铠装光电缆时域反射可用光时域反射仪测量，主要测量光缆的长度、传输损耗、接头损耗等光纤物理特性，并能对光纤线路中的事件点、故障点准确定位。5.3.6实测破断载荷在缆绳的末端截取适当长度的缆绳，使用专用缆绳拉力试验机进行破断拉力试验，测量缆绳的最低破断力。具体方法见6.2
10、。5.3.7外层表面检查缆绳安装时，缆绳的表面质量用手感和目测检查。必要时对缆绳进行重量测量、不松散检查、镀锌层检测，每次安装时对缆绳进行测量的技术参数应当填写附录A表A.1进行存档。对于新缆绳和刚导入滚筒的缆绳自身会产生应力，在使用之前缆绳绳端应挂载圆柱形配重（约5%的破断载荷），在低速、低载荷条件下，对缆绳循环运转一定次数收放，尽量降低缆绳存在的残余应力，确保新缆绳和附件调整到适应实际工作的状态，但是不准许在满载或者超载条件下对缆绳进行运行。6使用要求6.1 配合滑轮的要求6.1.1 滑轮槽尺寸在安装负荷下，滑轮的凹槽应比电缆的直径大2%3.5%,缆绳覆盖滑轮角度为135150（见图8）。
11、图8缆绳覆盖滑轮角度6.1.2 滑轮直径缆绳的弯曲半径不应小于制造商或相关技术协议的规定值，与缆绳配合的滑轮应符合缆绳的最小弯曲半径，铠装缆绳滑轮直径至少为本缆绳钢丝直径的400500倍。6.1.3 缆绳允许偏斜角缆绳的路径与滑轮需对中，缆绳滑轮槽偏斜角一般不应大于4。，对抗旋转要求高的缆绳，其偏斜角不应大于2。，偏斜角与绳槽角如图9所示。图9偏斜角与绳槽角1.1 1.4缠绕方式系统中应尽量减少滑轮的使用，缆绳从滚筒到各种滑轮的路径应选择同向弯曲，避免缆绳反向弯曲。1.2 实测破断载荷（TBL）缆绳实测破断载荷测试方法按GB/T8358-2014o测试试样的要求：a）未使用的缆绳试样应从外观上
12、进行检查，从没有任何损伤的缆绳上截取。b）已使用的缆绳试样应从使用方确认的缆绳上截取。c）缆绳试样应表面干净，平直，不应有弯曲。d）为防止缆绳试样两端松散，截取试样前两端应用低碳钢丝或绑扎带牢固捆扎，捆扎长度不小于缆绳直径的3倍。e）应采用冷浇方式进行整绳破断拉力试验，且应测试铠装光纤缆中光纤衰减情况。f）对于缆绳每一次测试结果应当填写附录B表B.1缆绳破断载荷测量表进行存档。1.3 安全系数选取和相应使用要求对于具有铜导体的铠装缆绳安全系数不应低于2。不同安全系数范围内运行所遵循的程序和设备要求见表1至表3,缆绳作业安全系数的选取应参照缆绳的实测破断载荷及缆绳的整体状态。表1安全系数为5及以
13、上常规境绳在包括瞬态和动态许用断裂我荷上的FS=5.0即可使用.达到最低安全系数5.0时应停止作业或者应使用表2中描述的下一个级别的标准。海洋状况造成的船放运动将在缆绳上产生瞬态就荷，因此应在作业之前评估当前天气趋势。张力监测缆绳的作业张力检测不是必需的，如果无法进行张力监控，确佶安全系数不会低于5.0,应通过预估最大张力EMT）的计算来确定张力。滑轮和濠筒滑轮和滚筒直径应尽可能大.甲板安全甲板上的人员在缆绳附近工作时，应遵循良好的安全防护。作业日志操作者应记录缆绳的作业日志，包括下放长度、最大张力、保养内容等。缆绳如果进行移动，缆绳日志应与缆绳起转移。绞车操作员绞车操作人员必须是船长或部门相
14、关负资人认可的人员，绞车进行升级后操作者必须进行培训。表2安全系数为小于5且大于2.5常规缆绳在包括瞬态和动态许用断裂我荷上的FS=2.5即可使用。当达到2.5的展低安全系数时，应停止作业或者必须使用表3中所述的下一个级别的标准.海洋状况造成的船舶运动将在缆绳上产生瞬态载荷，因此应在作业之前评估当前天气格势.张力监测作业张力检测需要绞车操作员进行监控，显示刷新频率至少为3Hz（每330ms）。该系统还必须能够以3Hz的最低频率（每330s一次）记录张力数据，张力泅做系统必须至少每6个月校准一次，张力测St系统的精度值宜小于所施加载荷的4%.报警跤车系统应配备声光张力报警装置.在设定的断裂载荷达
15、到（ABDFS=2.8之前发出声光报警.速度控制速度控制精度小于01ms.滑轮和滚筒导向轮。与缆绳d比必须至少为40:1或轮直径是缆绳粗纲丝直径的400倍（以较大的为准）.甲板安全操作人员应识别危险区域，尽可能将所有人员排除在这岐区域之外，避免突然的故障造成伤害。缆绳测试；每隔1.5年应将最接近末端的缆绳试样进行破断测试,如果检测到ABL降低了10,则测试应增加到每年一次。作业日志操作者应记录缆绳的作业日志.包括下放长度、最大张力、保养内容等.缆绳如果进行移动.缆绳H志应与缆绳一起转移。绞车操控员操作人员必须经过绞车以及检测系统的培训，获得相应证书：作业操作必须得到船长或部门相关负货人认可，钗
16、车进行升线后操作者必须进行培训.表3安全系数为252.0常规缆绳在包括瞬态和动态许用断裂我荷上的FS=2.O即可使用。当达到2.O的最低安全系数时，应停止使用。海洋状况造成的船舶运动将在缆绳上产生瞬态载荷，因此应在作业之前评估当前大气趋势.张力监测作业张力检测需要跤车操作员进行监控，显示刷新频率至少为IOHZ（每IoOlns）。该系统还必须能够以20HZ的最低频率（每50BS一次）记录张力数据。张力测量系统必须至少每6个月校准一次，张力测耿系统的精度值宜小于所施加载荷的3%。报警绞车系统应配需声光张力报警装置,在设定的断裂载荷达到（ABL）FS=2.2之前发出声光报警。瞥报内容必须自动记录在数
17、据中.速度控制速度控制精度小于0.05m/s滑轮和我型滚子导向轮D与缆绳d比必须至少为40:1或轮直径是缆绳粗钢镀直径的400倍（以较大的为准）.甲板安全操作人员应识别危险区域，尽可能将所有人员排除在这些区域之外.避免突然的故障造成伤害,警告通知应显示在危险区域的出入点，应根据需要设置物理或视觉障碍，在可能的情况下对现有的门和进入该区域的通道进行把控。缆绳测试每隔1年应将最接近末端的缆绳试样进行破断刈试，如果检测到ABL降低了10%,则测试应增加到每六个月一次。作业日志操作者应记录缆绳的作业日志，包括下放长度、最大张力、保养内容等。缆绳如果进行移动，缆绳H志应与缆绳一起转移。跤车操控员操作人员
18、必须经过绞车以及检测系统的培训，获科相应证书：作业操作必须得到船长或部门相关负贡人认可，钗车进行升线后操作者必须进行培训.注1：安全系数不同，需关注内容不同，表1、表2、农3第列稍有不同。注2：表格数据参照UNOLSRopcandCableSafeWorkingStandards.12/11/20211.4 工作中缆绳的监视6.4.1张力监视在深海海洋调查作业中选用低安全系数时，需对缆绳动态载荷进行监视，如果监控系统不能可靠地捕获缆绳张力峰值（或低峰值）动态负载，则所选的安全系数与实际工作载荷乘积应保持缆绳张力在屈服点以下。6.4. 2温度检测缆绳供电时易发热，工作时可使用非接触式电子温度计对
19、缆绳温度进行检测，必要时采用一定的降温措施。6.4.3作业巡检缆绳作业时，应安排人员对排缆状态和缆绳外观进行检查，也可通过远程高清监控系统对排缆状态和缆绳外观进行观察。7检查、维护和保养1.1.1 检查维护1.1.2 1.1航次前拉力试验每个航次开航前应针对不同的设备对缆绳拉力、拖曳、起拔力的需求进行缆绳的拉力试验。使用水箱或者水袋进行负重，试验过程中详细认真记录试验结果，为后续缆绳状态提供参考依据。1.1.3 联调连接电视抓斗、多联网、温盐深探测仪等设备进行设备联调。1.1.4 现场维护航次收尾阶段，选择较深站位对缆绳进行保养。缆绳回收时，控制缆绳以0.3ms0.5ms的速度进行回收，在光线
20、良好的位置设置专人进行缆绳沿线检查，查看缆绳有无断丝、错股以及局部腐蚀情况。同时对缆绳进行保养，缆绳保养优选自动加压保养装置进行：a）清理水垢，污垢，盐，氧化物等；b）高压水洗；c）空气干燥缆绳；d）涂防腐润滑油脂，选定的油脂应与原始缆绳油脂具有兼容性。1.1.5 航次后存放航次结束后应将所有缆绳包括承重头回收到室内放置。避免承重头这一段缆绳长时间暴露在空气中。减轻海洋大气腐蚀对缆绳的腐蚀影响。7.2 其他检查维护7.2.1 测量将滑环至甲板单元的连接头拔掉，负载脱开，使用摇表或带测绝缘功能的万用表，将量程调至合适档位，分别测量各导体之间及各导体与铠装层之间的绝缘值，并做好相应的记录工作，然后
21、在滑环或承重头尾巴缆处将缆绳各导体之间分别短接，在另外一端使用万用表欧姆挡测量同轴缆的通断及阻值情况。7.2.2 破断载荷试验根据缆绳状态，定期截取适量长度缆绳拿到专业机构进行拉力试验验证。7.3 使用记录缆绳的每一次使用、保养应填写附录C表C.1,如有截取缆绳应填写附录D表D.1进行存档。8存储对于计划长期存储的缆绳绕缆时应全程进行保养。宜存放于库房，储存温度宜为OC至35C,空气相对湿度小于80%。短期存储可以放置在室外，使用防水布覆盖，防止阳光直射。缆绳储存前需要对缆绳进行保养，做好储存编号，应填写附录E表E.1进行存档。9报废缆绳出现明显的物理损坏：扭结、鸟笼状松弛、磨损、过度腐蚀等明
22、显的损伤，或检测到缆绳性能和指标出现大幅降低的时候，应予以报废，填写附录F表F.1。缆绳出现下列情况之一的也应予以报废。a）在操作过程中缆绳峰值张力超过弹性极限（缆绳的安全系数为1.8）ob）指定破断载荷在安全系数下不符合作业要求。c）经常检查或定期检查缆绳的磨损状况，X和Y直径，直径减少5%时或外层钢丝直径磨损1/3时，应当报废。d）缆绳表面层腐蚀达到表面原丝径的40%或钢丝绳有明显的内部腐蚀。e）在允许载荷范围内使用过程中出现2根疲劳断丝。f）e”字形扭结测试，剪下一段45cm60Cm长的电缆并取出每一根钢丝。抓住钢丝的两端绕成一个圈，并做成“e”字形的形状，“e”字形闭合圈约占总长的2/
23、3。如果钢丝断裂表明钢丝表面脆化，缆绳不可继续使用。附录A（规范性）缆绳测量记录表表A.1为缆绳测量记录表。表A.1缆绳测量记录表缆型测量人日期直径测量总长度m测量位置mX方向数值mmY方向数值mm直流电阻绝缘值MQ光时域反射测量破断力测量kN总长度m表面检查备注：附录B（规范性）缆绳破断载荷测量表表B.1为缆绳破断载荷测量表。表B.1缆绳破断载荷测量表缆型额定破断力kN日期破断载荷测量数据kN测量单位记录人附录C（规范性）缆绳使用记录表表C.1为缆绳使用记录表。表c.1缆绳使用记录表缆绳类型：作业类型第页开始时间结束时间运行时间h最大载荷kN维护内容执行人备注附录D（规范性）缆绳截取长度记录
24、表表D.1为缆绳截取长度记录表。表D.1缆绳截取T度记录表缆绳类型长度日期截取长度m截取事由剩余长度m执行人附录E（规范性）缆绳存放记录表表E.1为缆绳存放记录表。表E.1缆绳存放记录表缆型存放位置存放日期负责人缆型存放位置存放日期负责人缆型存放位置存放日期负责人备注：附录F（规范性）缆绳报废记录表表F.1为缆绳报废记录表。表F.1缆绳报废记录表缆绳名称原有长度m现有长度m报废原因报废处理方式/存放位置照片备注申请人年月日主管意见签字：年月日参考文献1 GB/T5972-2016起重机钢丝绳保养、维护、检验和报废2 GB/T8538-2014钢丝绳实际破断拉力测定方法3 GB/T20118-2017钢丝绳通用技术条件4 GB/T24811.1-2009起重机和起重机械钢丝绳选择第1部分：总则5 GB/T29086-2012钢丝绳安全使用和维护6 UNOLSRopeandCableSafeWorkingStandards.12/11/20217 HANDBOOKOFOCEANOGRAPHICWINCH,WIREANDCABLETECHNOLOG
