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潛行兩萬里 他們是中國的“深海宇航員”

韓超在為水下機器人做日常維修。受訪者供圖

不久前,國內首個深遠海浮式風電平臺“海油觀瀾號”扎根南海,這標志著我國風電開發從淺海走向深遠海。很少有人知道,這個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。


(相關資料圖)

36歲的領隊韓超是我國自主培養的第一個,也是全球最年輕的ROV總監。如今,他已操控著水下“鋼鐵俠”在寂靜深海中“潛行”超過兩萬里。從我國首條1500米海底管線鋪設,到全球首座10萬噸級半潛式生產儲油平臺超深水錨鏈系泊,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又一個海上安裝奇跡。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”

中國南海萬頃波濤之上,我國首個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。它能如此從容,是因為從海底伸出來的像八爪魚一樣將它固定住的16根系泊纜。

這些系泊纜的水下安裝者就是水下機器人ROV,它渾身上下有3萬多個精密部件。重,可推動上千噸水下結構物的安裝;輕,可巧擰兩毫米的鋼絲。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”,海底作業由它來完成。

水下機器人的操控者叫ROV領航員,人們給他們起了一個很有意境的名字——“深海宇航員”。而事實上,他們從不下水,在陸地上遠遠遙控著ROV在漆黑的海底完成各種復雜精細的動作。“靠意念在深海飛行?!表n超這樣形容自己的工作狀態。

作業時,他的雙眼要盯著9臺顯示器和各種傳感器數據,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,操縱深海機器人只有外國人可以做到。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心,一定要爭一口氣 。操縱著沒有真實觸感的機械臂在水下飛行,所有的感官反饋只來自傳感器數據和模糊的顯示屏畫面,這要求領航員不僅要掌握理論知識,還需要有較強的空間想象能力。韓超天天泡在控制間和維修間,反復拆裝機械零件,翻閱資料,啃下每一個專業詞語,一點點摸清水下機器人的“脾氣秉性”。

為了練好“飛行”技能,他抓住每一個實操機會來練習。同事經??吹巾n超下班后一個人在辦公室里拿著一個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頒發的ROV總監證書,成為我國第一名ROV總監和全球最年輕的ROV總監,打破了ROV領域只有歐美人才能勝任的技術神話。

戰風斗浪 深海中的“定海神針”

在波濤洶涌的海上操控ROV就像“戴著厚重手套繡花”,水下作業復雜而精細,不會寬容任何細小失誤。領航員除了要有過硬專業能力外,還要有強大的定力。

荔灣3-1海管鋪設是國內首次超千米深水作業,那是韓超帶隊首次自主操作ROV。當時南海臺風襲來,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,視線極為有限,掛鉤起伏的鉤頭極有可能直接砸在ROV上,價值幾千萬元的設備即刻就會報廢;若不掛上,船隊一天待機費用就高達幾百萬元,工期也會被拖延。

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

現場掌聲響起,他才驚覺,后背全部濕透了。后來他不斷優化方案,將數小時的掛鉤作業縮短到30分鐘,助力項目提前10天完工,節省成本近3000萬元。

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導致接頭嚴重損毀,對項目投產帶來重大影響。

千鈞一發之際,韓超目不轉睛地盯著屏幕,緊張地指揮著兩臺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,終于完成了角度反轉和精準對接。

這舉重若輕的操作背后,是韓超團隊對操作精度的極致追求。他們分解驗證了1200多個水下動作,在陸地試驗150多天,ROV下水800余次,累計水下作業超1萬小時,最終連接器安裝速度與國際水準看齊,吸力錨安裝精度遠超國際同行。僅東區臍帶纜鋪設一項,就比計劃工期提前22天完工,節約成本2800多萬元。

過去一年,韓超和團隊完成亞洲第一深水導管架“?;惶枴钡榷鄠€深海重器安裝。

“海基一號”下水時,在濕拖纜剪切最緊要的關頭,韓超操作ROV在瞬息萬變的海流之中,尋找到機械手與濕拖纜剛好呈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。而一絲一毫的偏差,都有可能讓兩者粘連,造成機械手扯斷、水下機器人鎖死和整個項目的停工。

韓超被同行稱為可以在深海“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”超過兩萬里,把中國人的腳印穩穩扎在1500米的大海深處。

讓中國成為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,不走上國際舞臺就難以爭取話語權。

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

不僅如此,這個項目靠近鉆井平臺,不斷有泥漿涌出,環境風險非常高,潛水員不敢下水,亞洲的其他ROV團隊也都不敢接手。韓超帶領團隊出戰,一舉突破國際行業協會規定的20米淺水作業限制,創造了9米超淺水作業新紀錄。

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

在伊朗、泰國等多個水下項目,韓超團隊頻頻擦亮中國ROV的國際名片。英國廠家稱贊他:“Mr.Han,你的點子值一萬美金!”他也陸續收到了國外機構拋出的“橄欖枝”,有的行業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ROV工程應用的“頂級玩家”。

2023年,韓超牽頭成立了國內首個ROV“大國工匠”工作室,聚焦引領性、基礎性難題攻關。他和團隊制定了非常明確的規劃,要打造世界一流的ROV作業公司和高水平人才培養基地,建立國內ROV行業技術標準,牽頭“卡脖子”技術攻關,推動ROV裝備的國產化研發,真正把裝備制造牢牢抓在自己手里。

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責任編輯:Rex_15

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