近日，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(nèi)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(yè)。

    清潔鉆井平臺的機器人

    在海平面正負5米的范圍內(nèi)，由于潮汐的原因，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。中海油擁有海上鉆井平臺200多座，四年一清洗周期，平均每年有50多座平臺需要進行清洗。每個平臺清洗一次成本高達100萬~200萬元，每年平均耗資近1億元。

    在此之前，盡管有水下清洗機器人研發(fā)報道，但未見有在石油導管架上實際使用的先例。專門為導管架進行海生物清理的機器人是一項挑戰(zhàn)。受中國海洋石油總公司上海油田建設工程分公司委托，浙大楊燦軍教授帶領的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(nèi)進行海生物自動化清洗。

     達到人工清洗同樣的效果

    在8月下旬的首次海試中，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，達到同樣的清洗效果。

    楊燦軍教授介紹，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(zhì)導管表面實現(xiàn)穩(wěn)定吸附，還能在不同直徑的管道間進行跨越。

    在機器人傳回的一段“自拍”視頻中，可以清晰地看到它的工作方式：牢牢攀附于管壁，噴射充滿氣泡的水流，堆積的貝殼被一“掃”而空。噴水裝置是一項新型設計，它通過使水高速流過空化噴嘴，產(chǎn)生大量空化泡。空化泡隨射流噴射到被清洗表面，在狹小區(qū)域內(nèi)潰滅并產(chǎn)生微射流，清除表面附著物。

    海試結果表明，這一新型機器人提高了海上作業(yè)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作業(yè)。中國海洋石油總公司相關專家認為，它在未來可推廣應用于船舶清洗、橋梁清洗檢測等領域；由于該機器人是水陸兩棲的，平臺上其他高空危險作業(yè)，如噴漆、檢測等工作也可交由機器人完成。