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国产全海深地质绞车系统顺利完成首个深海调查任务



图:全海深地质绞车系统
 

由大连海事大学联合18新利体育承担的科技部“十三五”国家重点研发计划“全海深地质绞车系统研制”项目,日前随自然资源部北海局“向阳红06”船在公海海域完成了首个航次的深海调查任务。

该绞车系统核心部件全部实现国产,本航次地质取样作业水深达7762米,生物拖网放缆长度达11000多米,获得多站位的深海样品,充分验证了国产深海绞车系统的作业能力。

      科考船作为海洋调查研究的基本载体,是一个国家综合国力的体现。深海地质绞车系统用于深海地质取样仪器的吊放和回收,是远洋科考船的基本配置设备。目前,国内深海科考船上使用的地质绞车系统几乎全部从挪威等发达国家进口,这限制了我国科考船配套设备的发展。由大连海事大学、18新利体育等单位承担的国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项“全海深地质绞车系统研制”项目研制的全海深地质绞车系统,实现了系统关键核心部件100%国产化。


深海科考船地质绞车系统

                                                几乎全部进口,急需国产化                                                        

      课题负责人、大连海事大学轮机工程学院李文华教授介绍,地质绞车系统用于科考船上地质取样、海底生物拖网取样及吊放仪器使用,是深海资源勘探和开发过程中不可缺少的设备。随着海洋科考逐步从近岸走向远洋,科考船作业深度也越来越深,与此相对应的地质绞车系统的缆绳也会越来越长,卷筒容绳量已超过13000m,这就对深海地质绞车系统的大载荷牵引绞车、排缆机构及缆绳收放控制系统等提出了更为严格的要求。

然而,国内深海科考船上使用的地质绞车系统几乎全部从挪威等发达国家进口,因此急需开展全海深地质绞车系统国产化自主研发,为我国深海资源开发利用、交通强国与海洋强国建设提供科技支撑。

2018年8月,经交通运输部推荐,由18新利体育牵头的国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项“全海深地质绞车系统研制”项目获科技部批复立项,项目共设6个课题,总经费2063万元。大连海事大学李文华教授团队全程参与该项目的研究工作,依托大连海事大学科技部“海底工程技术与装备国际联合研究中心”、辽宁省船舶机电一体化重点实验室和大连市海洋装备工程技术研究中心等平台及18新利体育现有技术基础,联合中国船舶工业集团公司第七〇八研究所、哈尔滨工程大学、中国船舶重工集团有限公司第七一〇研究所、上海彩虹鱼海洋科技股份有限公司、巨力索具股份有限公司、浙江四兄绳业股份有限公司协同开展技术攻关。

攻克只有少数国家掌握的核心技术
完全实现自主可控

 

      李文华教授介绍,项目针对深远海科考作业地质绞车系统存在传统钢缆自重过大、缆绳易磨损断裂、超大容量缆绳排缆乱卷缠绕等问题,开展全海深地质绞车系统国产化研究,突破了全海深地质绞车系统结构设计与优化技术、高性能大载荷牵引绞车减张力技术、缆松弛补偿器快速补偿响应技术、排缆器自适应多冗余精确控制技术、高精度系统集成智能控制技术等。

     “我们目前研制出的这套绞车系统最大工作水深将达11000米,可在全世界范围所有海域最大海深处开展地质取样作业。整机系统国产率≥95%,关键核心部件国产化率达100%,攻克了只有少数国家掌握的核心技术,完全实现自主可控。”李文华教授说。该套地质绞车系统性能及技术指标全面达到并部分超过国外同类主流产品水平,成为国内首套同时拥有中国船级社(CCS)和美国船级社(ABS)双认证的全海深地质绞车系统和国内首根13000米无接头合成纤维缆。目前该系统已顺利通过车间陆上联调试验。



项目团队涵盖各个环节
形成产学研创新研发模式

      “我们的项目团队涵盖全海深地质绞车系统研制的各环节,形成产学研创新研发模式,项目研究成果将在我国急需大量设计建造的科考船上具有广阔的应用前景,这对于提高我国深海工程装备技术水平,构建我国全海域、全水深、全天候的专业、高效、智能、绿色的海洋科考装备体系都具有深远战略意义。”李文华教授说。项目以企业为龙头,承担及参与单位在船舶与海洋工程、机械工程等研究领域各具优势,拥有完备的各型海洋绞车工程设计、测试、保障、质量管理体系以及丰富的科考船设计经验、海上试验和作业经验。

      项目组研制的全海深绞车系统已安装在自然资源部北海局所属的“向阳红06”船,下一步将开展深海科考绞车系统实际作业工况应用和11000米全海深海试验证,形成“产学研用”创新研发模式,为我国的海洋科考事业“走向远洋、走向深海、走向极地”提供可靠保障。



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