海上鉆井平臺的鋼管管壁

　　9月9日，從浙江大學傳來的消息是，早在今年8月下旬，浙大哈姆(HOME)海生物清洗機器人在我國東海平湖油氣田海試成功，這是國內首次使用專用機器人對鉆井平臺導管架海生物進行清洗作業。

 

　　在海平面正負5米的范圍內，由于潮漲潮汐的原因，海上鉆井平臺的鋼管表面周期性接觸空氣和海水，海蠣子、藤壺等海生物快速繁殖、生長，不僅增加了鉆井平臺的重量，也使得鉆井平臺受海流的作用面積增大，帶來了安全隱患。

 

　　目前，解決海生物堆疊隱患的辦法是人工定期清理，由潛水員攜帶噴砂工具下潛，打磨除去表面的海生物和鐵銹。據悉，中國海洋石油總公司(下稱“中海油”)現在擁有海上鉆井平臺200多座，四年為一清洗周期，平均每年有50多座平臺需要進行清洗。而每個平臺清洗一次成本高達100萬至200萬元，每年平均耗資近1億元。

 

　　在此之前，盡管有水下清洗機器人的研發報道，但未見有在石油導管架上實際使用的先例。要研究專門為管架進行海生物清理的機器人是一項挑戰。受中國海洋石油總公司上海油田建設工程分公司委托，浙江大學教授楊燦軍帶領的HOME研究團隊成功研制浙大哈姆(HOME)海生物清洗機器人，該機器人能夠在水面以下100米內進行海生物自動化清洗。

 

　　而在8月下旬的首次海試中，該機器人的清洗速度達到21.7平方米/小時，清洗水壓20兆帕，遠遠低于人工清洗水壓的70兆帕，卻能達到同樣的清洗效果。

 

　　據楊燦軍介紹，該款機器人采用空化射流、導管自適應、視覺導航控制等技術。機器人帶有自適應的永磁吸附模塊，能夠在不同直徑的鋼質導管表面實現穩定吸附，同時，能在不同直徑的管道間進行跨越。

 

　　而為了實現空化射流，該機器人的噴水裝置采用了新型設計，它通過使水高速流過空化噴嘴，產生大量空化泡?？栈蓦S射流噴射到被清洗表面，在狹小區域內潰滅并產生微射流，清除表面附著物。

 

　　此次海試結果表明，這一新型機器人提高了海上作業的簡易度和可操作性，能夠完全替代潛水員在水下進行海生物清洗工作。

 

　　中國海洋石油總公司相關專家認為，該機器人在未來可推廣應用于船舶清洗、橋梁清洗檢測等領域。此外，由于該機器人是水陸兩棲的，平臺上其他高空危險作業，如噴漆、檢測等工作，也可交由該機器人完成。