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潛行兩萬裏 中國的“深海宇航員”

發布時間:2023-05-15 16:41:00來源: 中國青年報

 

  不久前,國內(nei) 首個(ge) 深遠海浮式風電平台“海油觀瀾號”紮根南海,這標誌著我國風電開發從(cong) 淺海走向深遠海。很少有人知道,這個(ge) 深海重器的安裝是由一支平均年齡31歲的水下機器人(ROV)操控團隊完成的。

  36歲的領隊韓超是我國自主培養(yang) 的第一個(ge) ,也是全球最年輕的ROV總監。如今,他已操控著水下“鋼鐵俠(xia) ”在寂靜深海中“潛行”超過兩(liang) 萬(wan) 裏。從(cong) 我國首條1500米海底管線鋪設,到全球首座10萬(wan) 噸級半潛式生產(chan) 儲(chu) 油平台超深水錨鏈係泊,再到我國首條深水SCR(鋼懸鏈立管)回接、主臍帶纜鋪設……他帶著中國年輕團隊創下一個(ge) 又一個(ge) 海上安裝奇跡。不久前,他獲評天津市五四青年獎章。

  人機合一 靠意念深海“飛行”

  中國南海萬(wan) 頃波濤之上,我國首個(ge) 1500米自營超深水大氣田“深海一號”能源站踩波踏浪、氣定神閑。它能如此從(cong) 容,是因為(wei) 從(cong) 海底伸出來的像八爪魚一樣將它固定住的16根係泊纜。

  這些係泊纜的水下安裝者就是水下機器人ROV,它渾身上下有3萬(wan) 多個(ge) 精密部件。重,可推動上千噸水下結構物的安裝;輕,可巧擰兩(liang) 毫米的鋼絲(si) 。人類潛水的極限是300米左右,人力難以企及的深海便是ROV的“主場”,海底作業(ye) 由它來完成。

  水下機器人的操控者叫ROV領航員,人們(men) 給他們(men) 起了一個(ge) 很有意境的名字——“深海宇航員”。而事實上,他們(men) 從(cong) 不下水,在陸地上遠遠遙控著ROV在漆黑的海底完成各種複雜精細的動作。“靠意念在深海飛行。”韓超這樣形容自己的工作狀態。

  作業(ye) 時,他的雙眼要盯著9台顯示器和各種傳(chuan) 感器數據,右手飛ROV,左手操作機械手,腳踩收放踏板;他的大腦精準“導航”出船舶、ROV以及水下設施各自的位置,“人機合一是最高效的工作狀態”。

  韓超之前,中國沒有自己的ROV領航員,操縱深海機器人隻有外國人可以做到。有人甚至斷言,“中國可以把宇航員送入太空,但在ROV這一領域還差得遠!”

  22歲就登上甲板工作的韓超暗下決(jue) 心,一定要爭(zheng) 一口氣 。操縱著沒有真實觸感的機械臂在水下飛行,所有的感官反饋隻來自傳(chuan) 感器數據和模糊的顯示屏畫麵,這要求領航員不僅(jin) 要掌握理論知識,還需要有較強的空間想象能力。韓超天天泡在控製間和維修間,反複拆裝機械零件,翻閱資料,啃下每一個(ge) 專(zhuan) 業(ye) 詞語,一點點摸清水下機器人的“脾氣秉性”。

  為(wei) 了練好“飛行”技能,他抓住每一個(ge) 實操機會(hui) 來練習(xi) 。同事經常看到韓超下班後一個(ge) 人在辦公室裏拿著一個(ge) 鼠標或圓珠筆念念有詞,別人跟他打招呼他也不理,“到了有點瘋狂的程度”。原來,那是他在用自己的“土方子”演練飛行線路。

  苦練了5年的時間,韓超31歲那年考取了國際海事承包商協會(hui) 頒發的ROV總監證書(shu) ,成為(wei) 我國第一名ROV總監和全球最年輕的ROV總監,打破了ROV領域隻有歐美人才能勝任的技術神話。

  戰風鬥浪 深海中的“定海神針”

  在波濤洶湧的海上操控ROV就像“戴著厚重手套繡花”,水下作業(ye) 複雜而精細,不會(hui) 寬容任何細小失誤。領航員除了要有過硬專(zhuan) 業(ye) 能力外,還要有強大的定力。

  荔灣3-1海管鋪設是國內(nei) 首次超千米深水作業(ye) ,那是韓超帶隊首次自主操作ROV。當時南海台風襲來,重十多噸的管子鉤頭上下起伏幅度超過5米,如同一條惡龍在海中張牙舞爪,而ROV要把這條惡龍擒住,將卡環卡進鉤頭。

  水下渾濁,視線極為(wei) 有限,掛鉤起伏的鉤頭極有可能直接砸在ROV上,價(jia) 值幾千萬(wan) 元的設備即刻就會(hui) 報廢;若不掛上,船隊一天待機費用就高達幾百萬(wan) 元,工期也會(hui) 被拖延。

  “所有的人都等著你,成敗在此一舉(ju) ,我恨不得把腦袋伸進屏幕裏去看掛鉤到底在哪!”韓超回憶那個(ge) 驚心動魄的時刻。他是現場指揮官,必須頂住巨大壓力。隻見他靜靜觀察鉤頭起伏的規律,看準湧浪間那不到1秒的穩定間歇,一舉(ju) 將掛環卡進了鉤頭。

  現場掌聲響起,他才驚覺,後背全部濕透了。後來他不斷優(you) 化方案,將數小時的掛鉤作業(ye) 縮短到30分鍾,助力項目提前10天完工,節省成本近3000萬(wan) 元。

  2021年3月,“深海一號”的“中樞神經線”——主臍帶纜鋪設遇到了大難題,終端接頭對接時發生超過140度的嚴(yan) 重偏轉,而安裝要求偏轉不能超過10度。水下多次調整位置均告失敗,任何操作失誤都將會(hui) 導致接頭嚴(yan) 重損毀,對項目投產(chan) 帶來重大影響。

  千鈞一發之際,韓超目不轉睛地盯著屏幕,緊張地指揮著兩(liang) 台ROV,把臍帶纜快速拖離海床,再慢慢下放,邊放邊一點一點地調整角度,終於(yu) 完成了角度反轉和精準對接。

  這舉(ju) 重若輕的操作背後,是韓超團隊對操作精度的極致追求。他們(men) 分解驗證了1200多個(ge) 水下動作,在陸地試驗150多天,ROV下水800餘(yu) 次,累計水下作業(ye) 超1萬(wan) 小時,最終連接器安裝速度與(yu) 國際水準看齊,吸力錨安裝精度遠超國際同行。僅(jin) 東(dong) 區臍帶纜鋪設一項,就比計劃工期提前22天完工,節約成本2800多萬(wan) 元。

  過去一年,韓超和團隊完成亞(ya) 洲第一深水導管架“海基一號”等多個(ge) 深海重器安裝。

  “海基一號”下水時,在濕拖纜剪切最緊要的關(guan) 頭,韓超操作ROV在瞬息萬(wan) 變的海流之中,尋找到機械手與(yu) 濕拖纜剛好呈90度的位置,用恰當的力度和速度一次成功剪切,避免了導管架失位風險。而一絲(si) 一毫的偏差,都有可能讓兩(liang) 者粘連,造成機械手扯斷、水下機器人鎖死和整個(ge) 項目的停工。

  韓超被同行稱為(wei) 可以在深海“鎮住場子的人”。工作16年以來,他帶隊完成上百個(ge) 水下施工項目,最多時每年出海超過200天,他操控ROV在寂靜深海中“潛行”超過兩(liang) 萬(wan) 裏,把中國人的腳印穩穩紮在1500米的大海深處。

  讓中國成為(wei) ROV工程應用“頂級玩家”

  中國的ROV比西方起步晚了60多年,韓超清楚地認識到,不走上國際舞台就難以爭(zheng) 取話語權。

  馬來西亞(ya) 項目“首秀”,他們(men) 便遇到了難啃的“硬骨頭”。那是個(ge) 超淺水項目。很多人以為(wei) 水深越大作業(ye) 越難,其實淺水對ROV挑戰反而更大。因為(wei) 水流急、能見度低、周圍障礙物多,定位十分困難,被視為(wei) ROV的“禁飛區”。

  不僅(jin) 如此,這個(ge) 項目靠近鑽井平台,不斷有泥漿湧出,環境風險非常高,潛水員不敢下水,亞(ya) 洲的其他ROV團隊也都不敢接手。韓超帶領團隊出戰,一舉(ju) 突破國際行業(ye) 協會(hui) 規定的20米淺水作業(ye) 限製,創造了9米超淺水作業(ye) 新紀錄。

  在卡塔爾項目中,韓超帶隊連續奮戰72小時,趕在超強台風抵達前完成作業(ye) ,避免了船舶待機帶來的重大損失。“作業(ye) 結束時,國外業(ye) 主團隊來到了作業(ye) 間,跟我們(men) 的隊員一一握手,並伸出了大拇指,直呼‘Well done!Good job!’”時任項目經理的劉書(shu) 勝說。

  在伊朗、泰國等多個(ge) 水下項目,韓超團隊頻頻擦亮中國ROV的國際名片。英國廠家稱讚他:“Mr.Han,你的點子值一萬(wan) 美金!”他也陸續收到了國外機構拋出的“橄欖枝”,有的行業(ye) 中介直接開出了高昂年薪。

  韓超總是一笑而過,在他心中,有比年薪百萬(wan) 更具有誘惑力的項目——帶領中國ROV團隊征戰深水和海外,讓中國成為(wei) ROV工程應用的“頂級玩家”。

  2023年,韓超牽頭成立了國內(nei) 首個(ge) ROV“大國工匠”工作室,聚焦引領性、基礎性難題攻關(guan) 。他和團隊製定了非常明確的規劃,要打造世界一流的ROV作業(ye) 公司和高水平人才培養(yang) 基地,建立國內(nei) ROV行業(ye) 技術標準,牽頭“卡脖子”技術攻關(guan) ,推動ROV裝備的國產(chan) 化研發,真正把裝備製造牢牢抓在自己手裏。

  中青報·中青網記者 胡春豔 通訊員 仝明磊 來源:中國青年報

(責編:常邦麗)

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