ROV與潛水員聯(lián)合作業(yè)方式在水下生產(chǎn)設(shè)施施工中的應(yīng)用

崔相魯 江凱賢(深圳海油工程水下技術(shù)有限公司，廣東 深圳 518067)

1 緒論

ROV和潛水員是現(xiàn)在海洋工程水下作業(yè)中重要的參與者，ROV具有能攜帶大量外接工具，作業(yè)效率高，不受水深的影響，可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作業(yè)，但特殊環(huán)境不能介入，水下結(jié)構(gòu)要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)；潛水員水下作業(yè)小范圍行動(dòng)靈活，可精細(xì)操作，但受水深影響，且不能長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作業(yè)，且水下工具的使用費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在海洋工程的水下作業(yè)中，采用ROV 與潛水員水下聯(lián)合作業(yè)方式，可以提高工作效率，避免一些不可控的風(fēng)險(xiǎn)。

本文主要通過(guò)探討采用ROV 與潛水員水下聯(lián)合方式關(guān)閥作業(yè)的過(guò)程，并分析該作業(yè)方式的風(fēng)險(xiǎn)防控方法，以為類(lèi)似海洋工程項(xiàng)目提供參考。

圖1 水下作業(yè)位置示意圖

2 ROV與潛水員水下聯(lián)合關(guān)閥作業(yè)的一般程序

本文僅介紹相關(guān)作業(yè)流程，不包括船舶、ROV、潛水等甲板準(zhǔn)備作業(yè)內(nèi)容，即水下作業(yè)流程。

2.1 預(yù)調(diào)查與障礙物清理

ROV入水對(duì)海底閥組情況進(jìn)行預(yù)調(diào)查，預(yù)調(diào)查的主要內(nèi)容包括：確認(rèn)保護(hù)罩位置；入泥情況；海生物附著情況；周邊沙包墊放情況；結(jié)構(gòu)尺寸確認(rèn)以及最高結(jié)構(gòu)物水深；有無(wú)漁網(wǎng)等雜物；觀察有無(wú)異常情況；觀察潛水員計(jì)劃出、入口狀態(tài)。

潛水制定工作路線、清理障礙物以及球閥清潔，主要包括：對(duì)保護(hù)罩側(cè)向周邊位置處的沙包等障礙物搬移至不影響潛水員通行以及不會(huì)對(duì)水下設(shè)施造成損傷的位置；潛水員檢查并用鋼絲刷/或高壓水槍清除阻礙關(guān)閥的海生物；潛水員清理操作面板，打開(kāi)蓋板，清理球閥的執(zhí)行器導(dǎo)桿，執(zhí)行器導(dǎo)桿上無(wú)雜物影響工具套入即可；清理開(kāi)關(guān)閥指示器面板，保證指示桿及開(kāi)關(guān)閥指示清晰可見(jiàn)，保護(hù)性清理，注意不要損傷指示桿等構(gòu)件。

2.2 扭矩扳手的水下安裝

·甲板準(zhǔn)備ROV Torque Tool 以及臍帶纜管線，對(duì)Torque Tool與臍帶纜進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)功能正常；

·ROV 攜帶Torque Tool 下水，ROV 將Torque Tool 放置在球閥保護(hù)罩入口處空曠海床上，與保護(hù)罩保持適當(dāng)距離；·ROV坐落于海床上保持靜止，關(guān)閉推進(jìn)器；·潛水員出鐘，前往Torque Tool位置；

·潛水員找到固定繩，把ROV固定在保護(hù)框架上；

·潛水員攜帶Torque Tool至球閥位置；

·潛水員安裝Torque Tool 至開(kāi)關(guān)閥面板，并通知ROV 鎖定工具在執(zhí)行器上面；

·潛水員檢查T(mén)orque Tool安裝無(wú)誤后，通知ROV；

圖2 閥門(mén)開(kāi)關(guān)指示

2.3 水下關(guān)閥作業(yè)

·潛水員一旁觀察，ROV 啟動(dòng)Torque Tool 按照業(yè)主提供的扭矩進(jìn)行關(guān)閥。

·先旋轉(zhuǎn)少許圈數(shù)，然后檢查指示器是否轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿位置是否有泄露。

·一切正常后ROV按照業(yè)主提供的數(shù)據(jù)持續(xù)輸出動(dòng)力并記錄圈數(shù)。

·旋轉(zhuǎn)設(shè)定圈數(shù)后，ROV停止旋轉(zhuǎn)關(guān)閥；

·潛水員通過(guò)“關(guān)閥觀察孔”觀察鍵軸是否抵緊“閥擋片”，若緊靠一起，則表示關(guān)閥完畢；

·完成閥門(mén)關(guān)閉后，潛水員拆除并整理Torque Tool 放在保護(hù)框架門(mén)口；

·ROV回收Torque Tool；

·ROV回收至甲板；

3 聯(lián)合作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析

水下作業(yè)前準(zhǔn)備

·甲板提前測(cè)試設(shè)備調(diào)整好，測(cè)試幾遍對(duì)照結(jié)果，然后再通知項(xiàng)目組和業(yè)主進(jìn)行下水前測(cè)試見(jiàn)證，校準(zhǔn)報(bào)告作為文件證明。

·框架上生根安全繩，并依附于液壓管線至扭矩扳手，防止扭矩扳手滑落液壓管線受力以及潛水員水下安裝時(shí)拉扯液壓管；

·扭矩扳手使用機(jī)械手抓住并用扎帶扎住五手，防止脫落；

·液壓管線整理盤(pán)起，并預(yù)留適當(dāng)長(zhǎng)度供ROV 放下工具時(shí)后移至安全位置，確保ROV液壓管足夠長(zhǎng)度，防止ROV距離門(mén)口潛水員作業(yè)區(qū)太近。

·根據(jù)水下實(shí)際作業(yè)環(huán)境合理安排潛水和ROV 的入水點(diǎn)，防止出現(xiàn)臍帶纜交叉。（考慮水流影響）

水下作業(yè)中操作

·ROV 放置好工具在預(yù)定位置后，后移預(yù)留出潛水員進(jìn)出框架的門(mén)口位置，調(diào)好首向關(guān)閉推進(jìn)器。防止?jié)撍畣T到達(dá)后再次調(diào)整潛器位置。（潛器下水前調(diào)為負(fù)浮力。）

·等待潛水員到達(dá)作業(yè)點(diǎn)時(shí)，開(kāi)啟足夠燈光，為潛水員擴(kuò)大水下可見(jiàn)范圍。

·潛水員到達(dá)作業(yè)點(diǎn)后，首先找到固定ROV 繩并固定于框架海流來(lái)的方向，防止ROV水下被海流吹移動(dòng)。

·兩潛水員的視頻均接收到控制間，時(shí)刻觀察潛水員動(dòng)態(tài)，提醒不要觸碰潛器本體以及臍帶纜，防止人員觸電。

·水下潛水員攜帶工具安裝時(shí)，提醒不要使液壓管打扭或彎折，整理順暢再進(jìn)行安裝，防止液壓管損壞。

·扭矩扳手adaptor角度不對(duì)時(shí)，讓潛水員預(yù)估下，然后小壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止突然進(jìn)入會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)閥門(mén)。

·安裝完成后在開(kāi)始開(kāi)關(guān)前記錄此刻扭矩扳手的讀數(shù)，作為開(kāi)關(guān)的初始值，并讓項(xiàng)目組和業(yè)主見(jiàn)證，防止開(kāi)關(guān)圈數(shù)不準(zhǔn)確。

·依據(jù)扭矩扳手校準(zhǔn)報(bào)告，按照項(xiàng)目組要求進(jìn)行扭矩輸出，不準(zhǔn)擅自增加扭矩或提升開(kāi)關(guān)速度。

完成水下作業(yè)任務(wù)回收

·水下作業(yè)完成后潛水員整理工具放置框架門(mén)口，解開(kāi)固定在框架上的ROV繩索并緊固，防止松散吸入推進(jìn)器。

·等潛水員返回潛鐘后ROV激活推進(jìn)器進(jìn)行回收作業(yè)。

4 結(jié)語(yǔ)

依據(jù)不同的水下聯(lián)合作業(yè)需要分析不同的作業(yè)方案以及風(fēng)險(xiǎn)控制，但總體來(lái)講，所有參與人員熟悉聯(lián)合作業(yè)的方案，作業(yè)中涉及單位的溝通順暢，ROV與潛水員的入水點(diǎn)選擇避免作業(yè)交叉，ROV 與潛水員水下作業(yè)始終保持一定的距離，ROV 固定于水下結(jié)構(gòu)物這些內(nèi)容都是必須要確保的。完善水下作業(yè)方案，做好聯(lián)合作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)防控，能夠在保證安全的前提下，提高作業(yè)效率。