央廣網(wǎng)大連12月3日消息(記者賈鐵生 通訊員吳江濤)科考船作為海洋調(diào)查研究的基本載體,是一個國家綜合國力的體現(xiàn)。深海地質(zhì)絞車系統(tǒng)用于深海地質(zhì)取樣儀器的吊放和回收,是遠洋科考船的基本配置設(shè)備。目前,國內(nèi)深?瓶即鲜褂玫牡刭|(zhì)絞車系統(tǒng)幾乎全部從挪威等發(fā)達國家進口,這限制了我國科考船配套設(shè)備的發(fā)展。日前,由大連海事大學科研團隊參與的國家重點研發(fā)計劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點專項“全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)研制”項目取得重大研究進展,成功研制出全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng),并已順利通過車間陸上聯(lián)調(diào)試驗,系統(tǒng)關(guān)鍵核心部件實現(xiàn)100%國產(chǎn)化。

  深?瓶即刭|(zhì)絞車系統(tǒng)幾乎全部進口,急需國產(chǎn)化

  課題負責人、大連海事大學輪機工程學院李文華教授介紹,地質(zhì)絞車系統(tǒng)用于科考船上地質(zhì)取樣、海底生物拖網(wǎng)取樣及吊放儀器使用,是深海資源勘探和開發(fā)過程中不可缺少的設(shè)備。隨著海洋科考逐步從近岸走向遠洋,科考船作業(yè)深度也越來越深,與此相對應(yīng)的地質(zhì)絞車系統(tǒng)的纜繩也會越來越長,卷筒容繩量已超過13000m,這就對深海地質(zhì)絞車系統(tǒng)的大載荷牽引絞車、排纜機構(gòu)及纜繩收放控制系統(tǒng)等提出了更為嚴格的要求。

  然而,國內(nèi)深海科考船上使用的地質(zhì)絞車系統(tǒng)幾乎全部從挪威等發(fā)達國家進口,因此急需開展全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)國產(chǎn)化自主研發(fā),為我國深海資源開發(fā)利用、交通強國與海洋強國建設(shè)提供科技支撐。

  2018年8月,經(jīng)交通運輸部推薦,由南通力威機械有限公司牽頭的國家重點研發(fā)計劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點專項“全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)研制”項目獲科技部批復(fù)立項,項目共設(shè)6個課題,總經(jīng)費2063萬元。大連海事大學李文華教授團隊全程參與該項目的研究工作,依托大連海事大學科技部“海底工程技術(shù)與裝備國際聯(lián)合研究中心”、遼寧省船舶機電一體化重點實驗室和大連市海洋裝備工程技術(shù)研究中心等平臺及南通力威機械有限公司現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ),聯(lián)合中國船舶工業(yè)集團公司第七〇八研究所、哈爾濱工程大學、中國船舶重工集團有限公司第七一〇研究所、上海彩虹魚海洋科技股份有限公司、巨力索具股份有限公司、浙江四兄繩業(yè)股份有限公司協(xié)同開展技術(shù)攻關(guān)。

  攻克只有少數(shù)國家掌握的核心技術(shù),完全實現(xiàn)自主可控

  李文華教授介紹,項目針對深遠?瓶甲鳂I(yè)地質(zhì)絞車系統(tǒng)存在傳統(tǒng)鋼纜自重過大、纜繩易磨損斷裂、超大容量纜繩排纜亂卷纏繞等問題,開展全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)國產(chǎn)化研究,突破了全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化技術(shù)、高性能大載荷牽引絞車減張力技術(shù)、纜松弛補償器快速補償響應(yīng)技術(shù)、排纜器自適應(yīng)多冗余精確控制技術(shù)、高精度系統(tǒng)集成智能控制技術(shù)等。

  “我們目前研制出的這套絞車系統(tǒng)最大工作水深將達11000米,可在全世界范圍所有海域最大海深處開展地質(zhì)取樣作業(yè)。整機系統(tǒng)國產(chǎn)率≥95%,關(guān)鍵核心部件國產(chǎn)化率達100%,攻克了只有少數(shù)國家掌握的核心技術(shù),完全實現(xiàn)自主可控!崩钗娜A教授說。該套地質(zhì)絞車系統(tǒng)性能及技術(shù)指標全面達到并部分超過國外同類主流產(chǎn)品水平,成為國內(nèi)首套同時擁有中國船級社(CCS)和美國船級社(ABS)雙認證的全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)和國內(nèi)首根13000米無接頭合成纖維纜。目前該系統(tǒng)已順利通過車間陸上聯(lián)調(diào)試驗。

  項目團隊涵蓋各個環(huán)節(jié),形成產(chǎn)學研創(chuàng)新研發(fā)模式

  “我們的項目團隊涵蓋全海深地質(zhì)絞車系統(tǒng)研制的各環(huán)節(jié),形成產(chǎn)學研創(chuàng)新研發(fā)模式,項目研究成果將在我國急需大量設(shè)計建造的科考船上具有廣闊的應(yīng)用前景,這對于提高我國深海工程裝備技術(shù)水平,構(gòu)建我國全海域、全水深、全天候的專業(yè)、高效、智能、綠色的海洋科考裝備體系都具有深遠戰(zhàn)略意義!崩钗娜A教授說。項目以企業(yè)為龍頭,承擔及參與單位在船舶與海洋工程、機械工程等研究領(lǐng)域各具優(yōu)勢,擁有完備的各型海洋絞車工程設(shè)計、測試、保障、質(zhì)量管理體系以及豐富的科考船設(shè)計經(jīng)驗、海上試驗和作業(yè)經(jīng)驗。

  項目組研制的全海深絞車系統(tǒng)已安裝在自然資源部北海局所屬的“向陽紅06”船,下一步將開展深?瓶冀g車系統(tǒng)實際作業(yè)工況應(yīng)用和11000米全海深海試驗證,形成“產(chǎn)學研用”創(chuàng)新研發(fā)模式,為我國的海洋科考事業(yè)“走向遠洋、走向深海、走向極地”提供可靠保障。