淺談重載工作型水下機(jī)器人（ROV）海試驗(yàn)收方法

蔣喻栓 陸予洋（海洋石油工程股份有限公司安裝事業(yè)部/水下作業(yè)公司，廣東 深圳518067）

3000米級(jí)ROV 具備深海油田開發(fā)水下設(shè)施安裝、連接、維修等作業(yè)能力，具有水下搜索、觀察、數(shù)據(jù)記錄和傳輸能力，能夠攜帶大功率水下作業(yè)工具，完成水下采油樹、水下管匯和跨接管、水下控制纜及水下連接系統(tǒng)等設(shè)備的水下作業(yè)支持，能夠?qū)嵤┥詈Ｓ蜌夤こ坦收系膽?yīng)急維護(hù)和搶修作業(yè)等。

針對新購置的ROV，在完成各項(xiàng)陸地驗(yàn)收測試的基礎(chǔ)上，結(jié)合海洋環(huán)境特點(diǎn)，選擇合適的海域，分別對ROV、TMS 進(jìn)行3000m耐壓和水密性測試，以及各項(xiàng)性能指標(biāo)，并對LARS系統(tǒng)安照合同要求測試，通過海上測試，檢驗(yàn)到貨設(shè)備與合同內(nèi)容的一致性。

1 海試動(dòng)員與作業(yè)條件

1.1 海試準(zhǔn)備階段

（1）編制海試工程管理及組織機(jī)構(gòu)圖

（2）制定ROV海試SAT任務(wù)/時(shí)間計(jì)劃表

（3）制定海試進(jìn)度表計(jì)劃甘特圖

1.2 海試位置選擇

海試位置要求能見度較好，水深能夠達(dá)到規(guī)定的最大測試深度（3000 米），以利于ROV 觀察和操作。該地最大風(fēng)速9 級(jí)，風(fēng)向NNE；浪高1.2m-5.5m左右，波浪方向NNE；表面流速最大2節(jié)。

1.3 海試條件

為保證人員及設(shè)備在海試過程中的安全，海試作業(yè)需滿足以下條件：

涌浪高小于2.5米；

最大風(fēng)速小于25節(jié)；

最大表面流速小于2節(jié)；

天氣預(yù)報(bào)可連續(xù)作業(yè)時(shí)間大于12小時(shí)。

在遇到惡劣天氣船舶需要撤離時(shí)，應(yīng)預(yù)留足夠的時(shí)間進(jìn)行當(dāng)前作業(yè)設(shè)備的回收以及船舶起航。

為保證施工安全，船長和ROV監(jiān)督有權(quán)利根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，決定是否下水測試。

2 海試方案

2.1 動(dòng)員裝船及陸地測試

（1）在所選船舶到港后，進(jìn)行ROV 平臺(tái)和定位系統(tǒng)設(shè)備的裝船測試工作。

（2）施工前對所有人員進(jìn)行作業(yè)安全培訓(xùn)。內(nèi)容包括：體系文件相關(guān)要求、現(xiàn)場施工的操作規(guī)程、現(xiàn)場環(huán)境情況、項(xiàng)目施工特點(diǎn)、危險(xiǎn)因素、環(huán)保要求。對進(jìn)入施工現(xiàn)場的外來人員，在進(jìn)入施工現(xiàn)場前對其進(jìn)行相應(yīng)的安全教育，并要求其穿戴合格的個(gè)人防護(hù)用品。

（3）對特殊工種持證要求：安全管理-安全監(jiān)督證書、電焊作業(yè)-電焊作業(yè)證、氣割作業(yè)-氣焊操作證書。

（4）由第三方提供所有上船設(shè)備檢驗(yàn)和ROV吊重測試。

2.2 ROV3000米水深功能性測試

（1）船舶航行到目標(biāo)海域，進(jìn)行DP 測試和USBL 定位系統(tǒng)調(diào)試。

（2）下水前JSA分析。在下水測試之前必須組織船方、定位人員、ROV 操作人員和廠家工程師進(jìn)行下水前JSA 分析，以便大家能夠充分溝通，最大程度的降低測試風(fēng)險(xiǎn)。

（3）下水前檢查。對海試ROV、TMS樣機(jī)進(jìn)行下水前檢查，下水前檢查的目的是為了盡可能的消除潛器下水測試的風(fēng)險(xiǎn)。

（4）甲板測試。甲板測試分為ROV、TMS 電子系統(tǒng)測試和ROV、TMS液壓系統(tǒng)測試。

（5）ROV水下攝像、照明、聲納功能測試。操作界面有無任何系統(tǒng)報(bào)警。

（6）ROV水下基本航行測試。

（7）ROV自動(dòng)艏向、自動(dòng)定深和自動(dòng)定高航行功能測試。

（8）機(jī)械手功能試驗(yàn)。對ROV五功能及七功能機(jī)械手操作測試。

3 應(yīng)急措施

ROV海試在1000米、2000米水深將ROV設(shè)置成正浮力，在3000米設(shè)置成負(fù)浮力。

3.1 ROV放漂：

ROV 最危險(xiǎn)的狀況，整個(gè)ROV 不受控制處于自由漂泊狀態(tài)。

分別制定1000 米、2000 米及3000 米水深測試放漂應(yīng)變步驟。

3.2 應(yīng)急回收

當(dāng)ROV在水下出現(xiàn)嚴(yán)重故障無法自行正常回收時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場海試時(shí)ROV所調(diào)的浮力大小來選擇應(yīng)急回收方案。

（1）正浮力：海試ROV下水之前調(diào)成正浮力，失去動(dòng)力無法恢復(fù)時(shí)會(huì)自動(dòng)上浮至海面，期間ROV領(lǐng)航員操縱絞車回收鎧甲纜，待ROV上浮至海面再慢慢回收至甲板。

（2）負(fù)浮力：海試ROV下水之前調(diào)成負(fù)浮力，失去動(dòng)力無法恢復(fù)時(shí)會(huì)自動(dòng)下沉到海床，到時(shí)再由應(yīng)急ROV 下水給海試ROV掛鉤，由船上吊機(jī)把潛器收回至甲板。

4 結(jié)語

通過海上實(shí)際現(xiàn)場測試：

（1）檢驗(yàn)ROV各系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和工作性能是否符合合同要求，同時(shí)檢驗(yàn)ROV的海上作業(yè)可操作性和可靠性。

（2）通過ROV 海試和海上實(shí)際操作，進(jìn)一步熟悉和掌握新設(shè)備的使用和維修技能。

（3）保證到貨設(shè)備質(zhì)量，確保設(shè)備平穩(wěn)的投入運(yùn)營，更多的發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能隱藏的質(zhì)量問題，及時(shí)向廠家提出整改意見和整改要求，避免運(yùn)營后因故障延誤工期的情況發(fā)生。