我國首套全海深光電纜絞車系統(tǒng)完成首次深海調(diào)查任務

  大連海事大學聯(lián)合南通力威機械有限公司、江蘇亨通華海科技股份有限公司等單位承擔“十四五”國家重點研發(fā)計劃“深海和極地關鍵技術與裝備”重點專項“全海深光電纜絞車系統(tǒng)與全海深CTD絞車系統(tǒng)研制及示范應用”項目，經(jīng)聯(lián)合研究攻關成功研制出目前全球唯一一套全海深光電纜絞車系統(tǒng)“海威GD11000”。“海威GD11000”全部實現(xiàn)國產(chǎn)，自主可控，日前隨廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局“海洋地質(zhì)二號”船在我國南海完成了首個航次的深海調(diào)查任務，本航次拖曳作業(yè)放纜長度達11000多米，作業(yè)水深超4000米，充分驗證了國產(chǎn)深海絞車系統(tǒng)的穩(wěn)定性和作業(yè)能力。

  光電纜絞車系統(tǒng)用于深海拖曳系統(tǒng)、纜控水下機器人(ROV)等大型系統(tǒng)的布放、回收及拖曳，是科考船的基本配置設備，也是深海資源勘探和開發(fā)過程中不可缺少的設備。隨著海洋科考逐漸走向深海，更加惡劣的作業(yè)環(huán)境和更加精準的科學考察需求對科考絞車系統(tǒng)提出了更高的要求，傳統(tǒng)光電纜絞車系統(tǒng)因金屬鎧裝纜自重較大無法實現(xiàn)全海深作業(yè)，因此急需開展全海深光電纜絞車系統(tǒng)國產(chǎn)化自主研發(fā)。

  2023年12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“深海和極地關鍵技術與裝備”重點專項“全海深光電纜絞車系統(tǒng)與全海深CTD絞車系統(tǒng)研制及示范應用”項目獲科技部批復立項，大連海事大學李文華教授擔任項目首席科學家。依托大連海事大學科技部“海底工程技術與裝備國際聯(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深海資源開發(fā)高端裝備設計優(yōu)化與健康評估重點實驗室等平臺，聯(lián)合南通力威機械有限公司、江蘇亨通華?？萍脊煞萦邢薰?、上海交通大學、自然資源部北海發(fā)展研究院、中國極地研究中心、中國船舶集團有限公司第七O八研究所、哈爾濱工程大學、浙江四兄繩業(yè)有限公司、上海中車艾森迪海洋裝備有限公司開展技術攻關，解決了深遠海科考作業(yè)光電纜絞車系統(tǒng)存在傳統(tǒng)金屬鎧裝纜自重過大、超大容量纜繩排纜亂卷纏繞等問題，重點研究非金屬鎧裝纜多層堆疊纏繞受力形變、出力效率提升與熱累積效應下載流量限制及動態(tài)疲勞光纖傳輸控制、超長光電纜電-磁-熱多場耦合特性等科學問題，突破了全海深科考絞車系統(tǒng)設計優(yōu)化技術、多支數(shù)纖維鎧裝扭矩平衡設計技術及纖維層鎧裝和編織出力效率提升技術、全海深科考絞車系統(tǒng)復雜環(huán)境適應性與載荷適配性技術等關鍵技術，于2024年6月成功研制出“海威GD11000”，并順利通過車間陸上聯(lián)調(diào)試驗。2024年10月，“海威GD11000”隨廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局“海洋地質(zhì)二號”船在我國南海完成了首個航次的深海調(diào)查任務，在作業(yè)水深大于4000m海域完成了兩次深海拖曳作業(yè)，放纜長度均超過11000米，最大放纜長度達11228.7m;同時完成了兩次ROV海底觀察、投放標志物和取樣示范應用，充分驗證了該系統(tǒng)對深海拖曳和ROV作業(yè)的支撐能力。

  項目首席科學家、大連海事大學輪機工程學院李文華教授介紹，“海威GD11000”絞車安全工作載荷≥15t，工作速度0~120m/min;非金屬鎧裝光電纜纜長13000m，纜徑≤34mm，動力傳輸功率≥51kW，滿足多路光傳輸需要，最大工作水深可達11000m，可在全世界范圍所有海域最大海深處開展科考作業(yè)，成為國內(nèi)首套全海深光電纜絞車系統(tǒng)和首根13000米非金屬鎧裝光電纜?！昂Ｍ礼D11000”是目前全球唯一一套全海深光電纜絞車系統(tǒng)，該套系統(tǒng)全部實現(xiàn)國產(chǎn)，完全自主可控。下一步“海威GD11000”將隨船開展常態(tài)化深海和極地調(diào)查作業(yè)，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，為我國深海資源開發(fā)利用、交通強國與海洋強國建設提供科技支撐。