原标题:深水海管铺设有了智能卫士
◎本报记者陈曦
近日,我国自主研发的国外始创深水海管铺设智能监测装备“海卫”系统成功完成海试。其高耐波无东谈主船、自主遥控水下机器东谈主(ARV)、光通讯等多项要道技艺性能蓄意均达到遐想要求。这套“黑科技”装备的出身,记号着我国在深水海洋油气装备智能化、无东谈主化规模获取紧要防碍。
海上动力人命线濒临监测困局
海底管谈是海洋油气资源开导的要道基础体式,被称为“海上动力人命线”。当今,我国已建成近1万公里的海底油气管谈积蓄。跟着深海油气开导执续激动,管谈铺设正向着更深的水域拓展。
在深海管谈铺设进程中,管谈与海床初度宣战的着泥点位置至关伏击。这个宣战点的情状顺利影响管谈的结构安全和使用寿命。“准确监测着泥点的位置和情状,梗概为管谈铺设提供要道数据补助,确保施工质地和安全。”海洋石油工程股份有限公司(以下简称“海油工程”)副总工程师何宁说。
传统上,当功课水深卓绝200米时,需要动用多功能补助船搭载水下遥控机器东谈主(ROV)进行监测。这种花样不仅存在船舶交叉功课的安全隐患,况且资本较高。固然国外上已有深水海管智能监测技艺的行使前例,但我国在这一规模仍处于空缺情状。
相较现存的“无东谈主船+水下遥控机器东谈主/自主水下飘舞器”模式,海油工程改换性地建议了“无东谈主船+ARV”的责罚决策。这种新模式会通了自主性、生动性和智能化特质,具有部署高效、东谈主力需求低、安妥性强等上风,代表了改日深海功课的发展标的。
为此,海油工程挑升组建了“深水海管铺设智能监测系统”科研神色组,麇集国内多家科研院所和企业,共同开展技艺攻关职责,起劲防碍这一制约我国深海油气开导的要道技艺瓶颈。
耗时5年自研全新决策
在开朗的海面上,18米级的“看护者”无东谈主船正劈波斩浪。行为国内首艘深水铺管监控无东谈主船,它改换集成了USBL高精度定位系统、中继通讯模块和定制化绞车系统,纯旭优配为水下功课提供褂讪的动力和适度信号,成为所有这个词监测系统的“水面核心”。
而在海域水面之下,我国首个自主研发的自主遥控水下机器东谈主“领航者”正以3节的抗流智商自由穿梭。这台1500米级自主遥控水下机器东谈主不仅具备10天的超长续航智商,其搭载的高清录像系统更能精确识别海管着泥点,并通过水下无线光通讯技艺,将及时监测数据无缝回传至水面无东谈主船,再传输至教导中心。
“这套‘海卫1.0’系统是咱们历时5年研发的后果。”海油工程神色肃肃东谈主魏佳广先容谈,“团队接踵防碍了水下光通讯的核心技艺瓶颈,收效研制出具备全向大功率辐射、宽视场高机灵度接收智商的深海光通讯缔造。缔造可在强配景光下进行跨平台大容量数据高速褂讪传输。”
在自主遥控水下机器东谈主的研制进程中,科研东谈主员改换终结了多不停条款下的总体遐想。通过反复的耐高压测试,大财配资确保要道部件能在1500米的深海环境下可靠职责。当今,该系统的海管着泥点识别正确率为95%,达到行业起初水平。
在教导中心,工程师们通过高度集成的综相宜度平台,不错及时监控无东谈主船、自主遥控水下机器东谈主和中继器的启动情状。这个会通了多源信息的智能平台,不仅终结了对深海功课缔造的精确协同适度,更以其快速反馈智商和出色的可视化界面,大幅提高了深海管谈铺设监测的智能化水平。
值得一提的是,“海卫”系统带受的“无东谈主船+ARV+中继器+光通讯”技艺决策属国外始创,收效终结了6项国内初度的技艺防碍。
智能系统展现全场所技艺上风
与传统“多功能补助船+ROV”的功课模式比较,“海卫”系统在安全性、经济性和功课遵守等方面展现出全场所的技艺上风。
在安全性方面,这套智能监测系统正在再行界说深海管谈铺设的安全圭臬。施工东谈主员十足无需下水功课,透澈回避了传统潜水功课的高风险;同期,水面无东谈主船与水下ARV的协同合作,灵验幸免了传统功课中常见的缆线缠绕隐患,为深海施工筑起了一皆坚实的安全樊篱。
在功课遵守方面,“海卫”系统也展现出智能化装备的特有魔力。当ARV在深海游弋时,其搭载的智能视觉系统能自动识别管谈着泥点,通过深度学习算法及时计较坐标位置和管谈迂曲度,监测精度达到厘米级。在复杂的海底地形中,ARV就像一位教授丰富的“深海考核兵”,能自主谈判最优旅途,生动避让遮拦物,完玉成自动监测任务。
更令东谈主惊喜的是,比较“多功能补助船+ROV”的传统花样,“无东谈主船+ARV”投用后日费率将大幅缩小,减少了操作主谈主员的数目,缩小了经济资本。
瞻望改日,魏佳广暗示:“咱们正在笔据近岸联调、海试数据及问题项,优化完善监测系统,不时迭代家具功能,为下一步久了国产装备工程化示范行使和执续拓展‘海卫’系统行使场景奠定塌实基础。”