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中国首艘载人潜水器深海一号入水 为蛟龙号探洋添翼

人民日报 2018-12-17 15:23
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  我国首艘载人潜水器支持母船为深海科考增利器

  “深海一号”入水

  “蛟龙”探洋添翼

  本报记者 刘诗瑶

  8日,武汉市武昌船舶重工集团有限公司,人声鼎沸。人们聚集于此,见证我国首艘载人潜水器支持母船“深海一号”顺利下水。从今往后,蛟龙号有了自己的专用母船,我国又添一大洋调查利器。

  功能:既定位为综合科考船,又服务于深潜任务

  “深海一号”是什么?大名鼎鼎的蛟龙号,是世界上第一台深潜超过7000米的载人潜水器。简单来说,“深海一号”这条船,就是支持蛟龙号业务化运行的海上平台。

  “深海一号”是根据蛟龙号特点量身打造的,既定位为综合科考船,又服务于深潜。不仅能为蛟龙号深潜作业提供运载、就位、布放、回收、通信等水下、水面支撑,还具备数据、样品的现场处理和分析能力,同时还拥有专门的蛟龙号维护保养机库,能极大提升有效下潜次数,提高作业效率。此外,“深海一号”还能进行潜水器作业环境调查,例如水文、地质、生物、气象调查等。

  “深海一号”长啥样?这艘船船长90.2米、型宽16.8米、设计吃水5.8米、型深8.3米,设计航速16节以上,续航力超过12000海里,设计排水量4500吨。在额定人员编制情况下,自持力为60天,可在全球无限航区执行下潜作业。

  为什么要建“深海一号”?专家表示,“深海一号”在我国船舶设计建造历史上具有划时代意义,这是我国自主设计建造的第一艘大吨位深海载人潜水器专业母船。该船填补了国内空白,为我国4500米载人潜水器和全海深载人潜水器以及其他深海装备支持母船增改装设计提供了有益的经验借鉴,标志着我国高科技深海调查船舶设计建造达到了一个新高度。

  自然资源部中国大洋矿产资源研究开发协会办公室主任刘峰表示,“深海一号”的建造将实现蛟龙号载人潜水器业务化运行,可以有效满足我国日益紧迫的深海资源环境精细勘查需要,将极大地提高我国深海自然资源勘查与深海生态环境监测保护技术水平,将推动我国“深海进入、深海探测与深海开发”的深海强国战略实施步伐。

  据介绍,“深海一号”遵循了绿色化、信息化、模块化、便捷化和舒适化以及国际化的设计理念:建船选择的是环保材料,船上的污水处理均按国际环保标准进行设计,配有专门的垃圾处理系统;全船拥有更加强大的网络信息系统,每次下潜作业的数据以及船上的调查数据能够迅速进入服务器,实现资料共享和数据交互;全船采用“集装箱式”的接口作业模式,根据不同任务在不同时段对接不同重大科考设备,有助于提高资源配置的效率;舱室设计更趋人性化,使得参航队员更加舒适;各项船舶设计对标相关国际标准,与国际同类潜水器支撑母船相比具备明显优势。

  定制:配备专用机库、水面支撑系统,可进行下潜环境初勘

  “深海一号”最大的特点,是为蛟龙号量身打造、专门设计。

  “深海一号”有着极为独特的外观设计。走近船体,首先映入眼帘的是巨大的斧形球鼻艏,像一柄巨大的斧子,即将劈波斩浪。国家深海基地管理中心副总工程师丁忠军介绍:“这种设计有特别的考虑。巨斧‘劈开’波浪,能够极大地减小母船的兴波阻力,改善风浪中失速性能,提高经济航速。同时,能够降低气泡生成概率,从而降低了船底噪声,减少对载人潜水器通信的干扰,极大地提高了载人潜水器水下声学定位和通信性能。”

  “深海一号”还建造了专用机库。以前,蛟龙号搭载母船“向阳红09”出海时,只能被放置在后甲板上,无处遮蔽。现在,“深海一号”设置了专门的载人潜水器保障系统,其中就包括专用机库。通俗点说,就是蛟龙号有了自己的房间,再也不怕风吹雨淋了。“这个机库不仅仅是空间的概念,机库内部还能够对潜水器进行充气、充电、充油等,是一个完备的内部支撑系统,为潜水器提供了良好的维护保障环境。”丁忠军说。

  “深海一号”还配备了全新的水面支撑系统。蛟龙号的布放和回收,依靠的是后甲板上的水面支撑系统,包括“大A架”系统和绞车系统等。“深海一号”的“大A架”系统变成了大吨位,由25吨提高到额定载荷30吨,如果说原来是“小车装大马”,现在终于可以“大车装大马”,保持操作稳定性。绞车系统从2个马达变为5个马达,动力更足,能够把蛟龙号提得更稳,对抗更加恶劣的海况。同时,降低了作业甲板高度和潜水器运移轨道车高度,从而缩短了蛟龙号布放回收行程,提高了作业安全性。

  另一革新是有设备为蛟龙号下潜作业“打前站”了。为了提高探测的精准度和安全性,“深海一号”配备了载人深潜作业环境勘查系统,包括全海深多波束、中浅水多波束、单点测深仪等水下地形地貌勘查设备,浅地层剖面仪等海底地质勘查设备以及全海深CTD(温盐深仪)等。这些系统能够进行下潜环境初勘,比如提前摸底水深和地形地貌。例如,把全海深CTD提前布放下去,知道了水的密度,才能为蛟龙号配重以及进行平衡计算。

  未来:预计明年上半年交付使用,有望实现3类潜水器协同作业

  仔细看,“深海一号”的船身有一个独特的设计:在左舷和右舷分别安装了其他潜水器的专用机库和作业系统。

  原来,作为深潜作业专业母船,“深海一号”设计之初就考虑了“蛟龙”“海龙”“潜龙”三龙协同作业需要,在左舷设计有海龙号专用机库及作业支持系统,右舷设计有潜龙号作业支持系统,同时配备有潜龙号集装箱机位及机电接口,在船舶稳性和适航性设计上也为三龙作业进行了专门考虑。

  众所周知,蛟龙号、海龙号和潜龙号功能不同,能够将大规模勘探和精细化探测有机结合。载人、无人潜水器同时出海作业,可以实现优势互补,提高航次下潜作业效率。

  令人惊奇的是,海龙号还能为蛟龙号提供救助支持。在极端情况下,如果蛟龙号在海底被绳子缠住,或者遭遇突发情况失去动力,海龙号能够将一个缆挂到蛟龙号身上,把它“提溜”出海面,保障人员安全。

  其实,“深海一号”虽然是载人潜水器的专用母船,但它凭借出色的设计和优异的性能,也能够实现“一船万用”,支持搭载各类重大海洋科考装备。未来,这样一种美好的场景可能出现:海底,蛟龙号在开展精细化勘探,远处,其他潜水器正进行探测作业。

  “深海一号”预计2019年上半年交付使用。届时,蛟龙号将搭载于“深海一号”投入业务化运行,为我国大洋资源勘探和深海探测继续提供强有力支撑。

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