Машины под водой

Типы подводной техники

Подводная техника – это специализированное оборудование, предназначенное для работы или эксплуатации на или под поверхностью воды. Вот некоторые **типы подводной техники**:

• Подводные дроны

  Подводные дроны, также известные как беспилотные подводные аппараты (БПА), – это дистанционно управляемые или автономные аппараты, предназначенные для подводного исследования и осмотра. Обычно они оснащены камерами, сонарами и датчиками, которые позволяют операторам собирать данные, проводить съемки и осматривать подводные среды с удаленного места. К трем основным типам подводных дронов относятся;

  Классические РОВ:

  Это дистанционно управляемый аппарат, который соединяется с судном или поверхностным транспортным средством через трос. Обычно управляется человеком-оператором на борту, а его движение определяется джойстиками и компьютерными командами. Операторы классических РОВ используют видео в реальном времени и обратную связь от датчиков для принятия решений, когда аппарат находится под водой.

  Привязанные автономные РОВ:

  Этот тип подводного дрона является гибридом между традиционными РОВ и полностью автономными аппаратами. Они могут быть привязаны к поверхностному буйку или судну, а также могут выполнять запрограммированные миссии без вмешательства человека в реальном времени. Это позволяет проводить более длительные автономные операции по сравнению с классическими РОВ.

  АПА:

  эти аппараты работают независимо и питаются от бортовых аккумуляторов. Их можно запрограммировать на следование определенным маршрутам и сбор данных через заданные интервалы, что делает их подходящими для масштабных исследований и картографических задач.

• Подводные камеры

  Подводные камеры – это специализированные устройства для визуализации, предназначенные для захвата изображений и видео в подводных средах. Их часто используют для съемки морской жизни, документирования подводных исследований, а также в профессиональной кино- и фотосъемке. Существует два основных типа подводных камер.

  Специализированные камеры:

  Это камеры профессионального класса, предназначенные специально для подводного использования. Обычно они оснащены прочным корпусом, который не пропускает воду, и позволяют водолазам снимать высококачественные изображения и видео под водой.

  С корпусами:

  Это цифровые или пленочные камеры, которые защищены от проникновения воды во время использования путем помещения их в прозрачный пластиковый или акриловый подводный корпус. Корпус обеспечивает доступ к элементам управления камеры и защищает ее от повреждения водой, позволяя при этом снимать изображения и видео.

• Подводные экскаваторы и захваты

  Подводные экскаваторы – это специализированные машины, используемые для копания, удаления и транспортировки материалов с подводного ландшафта. Обычно используемые в строительной отрасли, эти машины необходимы для создания подводных сооружений, прокладки трубопроводов и проведения работ по восстановлению морской среды обитания. Возьмем, к примеру, подводный захват.

  Подводные захваты – это устройства, предназначенные для сбора и извлечения материалов с подводного дна. Это устройство обычно управляется с поверхности с помощью кабеля или гидравлической линии и опускается на подводное дно, где оно раскрывается и собирает материалы, прежде чем быть поднятым обратно на поверхность, где оно выгружает свой груз.

• Подводные сварочные аппараты

  Это оборудование и системы, используемые водолазами для сварки и соединения металлов под водой. Подводная сварка используется в различных морских и водных средах для поддержки строительства мостов, ремонта судов и прокладки трубопроводов, а также опорных конструкций в нефтегазовой промышленности.

Технические характеристики и техническое обслуживание подводной техники

• Грузоподъемность

  Глубоководная морская техника имеет различную грузоподъемность, от легких грузов 500 кг для инспекционного оборудования до грузоподъемности в несколько тонн для специализированных транспортных субмарин. Конкретная грузоподъемность зависит от конструкции и назначения.

• Мощность

  Подводные аппараты и подводные сварочные аппараты работают с различной выходной мощностью. Например, дистанционно управляемые аппараты (ROV) обычно используют электрическую мощность около 60 киловатт. С другой стороны, пилотируемые подводные лодки, такие как исследовательские субмарины, используют дизель-электрические системы с мощностью до 2000 лошадиных сил.

• Водонепроницаемость

  Важной характеристикой подводной техники является ее уровень водонепроницаемости. Степень, в которой оборудование может выдерживать проникновение воды, обозначается классом защиты (IP). Например, класс защиты водолазного колокола может быть IP68, что означает, что он защищен от непрерывного погружения в воду.

• Рабочая глубина

  Рабочая глубина – это максимальная глубина, на которой оборудование подводной техники может нормально функционировать. Эта глубина варьируется в зависимости от оборудования. Например, глубоководные РОВ могут исследовать глубины около 6000 метров. Напротив, другое оборудование, такое как автономные подводные аппараты (АПА), ограничено максимальной рабочей глубиной 5500 метров.

• Долговечность

  Морские среды могут быть коррозионными для техники. Обычно долговечность подводной техники количественно определяется в годах или часах работы до необходимости замены. Например, подводный насос, расположенный в морском канале, может иметь срок службы 10 лет.

Техническое обслуживание

• Регулярный осмотр

  Операторы оборудования должны планировать периодические осмотры подводного оборудования. Это помогает операторам обнаружить любые потенциальные проблемы, такие как признаки утечек, коррозии или износа компонентов. Возьмем, к примеру, водолазные камеры. Обслуживающий персонал должен часто осматривать и контролировать целостность герметичных корпусов и работоспособность систем жизнеобеспечения.

• Комплексное обслуживание

  Лица, ответственные за подводную технику, должны обеспечить ее полное обслуживание через заданные интервалы. Это может включать ремонт или замену основных компонентов, таких как уплотнения, клапаны и датчики. В результате сохраняется надежность и безопасность оборудования. Для того, чтобы подчеркнуть, АПА проходят периодическое полное техническое обслуживание для пополнения запасов жидкостей и замены ключевых электронных компонентов.

• Чистка

  Любые загрязнения, которые накапливаются в подводной технике после эксплуатации в суровых условиях, необходимо удалить. Например, остатки морских организмов, песок или соль из морской воды. Таким образом, предотвращается коррозия и повреждения от обрастания. Кроме того, будет оптимизирована производительность оборудования.

• Тестирование

  Важно регулярно тестировать ключевые узлы подводной техники после проведения чистки и технического обслуживания. Это гарантирует, что все работает как ожидалось, перед следующим развертыванием. Например, после проведения технического обслуживания РОВ, техник проводит функциональное испытание его двигателей и элементов управления, прежде чем отправлять его обратно в воду.

Сценарии использования подводной техники

• Нефтегазовая промышленность на шельфе

  Глубоководная подводная техника играет жизненно важную роль в добыче нефти и газа со дна океана. Дистанционно управляемые аппараты (ROV) используются для осмотра трубопроводов, технического обслуживания и управления подводным оборудованием. Автономные подводные аппараты (АПА) помогают в исследовании потенциальных запасов нефти и газа, а подводные насосы и компрессоры транспортируют добытые ресурсы на наземные объекты.

• Морские исследования и разведка

  Подводная техника имеет решающее значение для морских ученых и исследователей, изучающих океанические экосистемы и отслеживающих изменения окружающей среды. Такие устройства, как прикрепленные датчики течения, измеряют океанские течения, волновое движение и температуру воды. Автономные надводные аппараты (АНПА), такие как беспилотные парусные лодки, собирают данные на больших площадях. Подводная робототехника, такая как РОВ, оснащенные HD-камерами, помогает ученым непосредственно изучать морскую жизнь и среду обитания.

• Генерация возобновляемой энергии

  Подводная техника поддерживает развитие устойчивых морских источников энергии, таких как приливная и волновая энергия. Приливные турбины устанавливаются на дне океана для улавливания энергии приливных течений. Преобразователи волновой энергии, размещенные под водой, преобразуют движение волн в электричество. Подводные кабели соединяют эти устройства с наземными энергосетями.

• Подводное строительство и техническое обслуживание

  Подводная техника позволяет проводить строительные и ремонтные работы в сложных подводных условиях. Системы насыщенного водолазного погружения позволяют водолазам работать на больших глубинах в течение длительного времени. РОВ, оснащенные роботизированными манипуляторами и системами сонара, используются для сложных подводных строительных и ремонтных работ. РОВ также могут быть оснащены специализированными инструментами для обслуживания трубопроводов, очистки корпусов и замены ламп.

• Глубоководная добыча полезных ископаемых

  Подводная техника облегчает добычу ценных минералов со дна океана, таких как полиметаллические конкреции, массивные сульфидные руды на дне моря и кобальтоносные железо-марганцевые корки. Глубоководные горные роботы (управляемые РОВ), оснащенные специализированными инструментами для резки, сбора и транспортировки минеральных ресурсов. Исследовательские аппараты помогают в картографировании месторождений минералов и оценке воздействия на окружающую среду до начала горных работ.

• Подводный осмотр и обследование

  Подводная техника используется для осмотра и обследования подводных сооружений, трубопроводов и морского дна. РОВ, оснащенные высококачественными камерами и системами сонара, проводят визуальные осмотры, а дистанционно управляемые видео- и сонарные системы помогают в картографировании подводных объектов. Системы погружения и РОВ также используются для неразрушающего контроля, обнаружения трещин и оценки целостности подводной инфраструктуры.

• Морская археология и спасательные работы

  Подводная техника способствует морской археологии, помогая обнаруживать и извлекать затонувшие артефакты, затонувшие корабли и сокровища. РОВ и АПА, оснащенные камерами и программным обеспечением для картографирования, используются в археологических исследованиях. Буксируемые сонарные системы помогают обнаруживать погруженные объекты, а специализированные системы манипулирования помогают в извлечении и сохранении артефактов.

Как выбрать подводную технику

Чтобы удовлетворить все потребности в погружной технике, необходимо учесть некоторые факторы. Эти факторы были рассмотрены следующим образом:

• Анализ требований проекта

  Прежде чем приобретать любую технику, которая будет использоваться под водой, важно учесть требования проекта. Требования проекта включают его глубину, давление и конкретные функции. Требования проекта помогут определить тип техники, наиболее подходящий для этой задачи.

• Долговечность и надежность

  Важно отметить, что производительность подводной техники часто имеет решающее значение для успеха проекта. В результате покупатели техники должны убедиться, что то, что они получают для работы, известно своей эффективностью. Надежность и эффективность подводной техники гарантирует, что будет минимальное техническое обслуживание и простои во время проектов, требующих ее использования.

• Простота эксплуатации и технического обслуживания

  Простота эксплуатации и технического обслуживания подводной машины также имеет решающее значение при ее выборе. Выбор подводных машин, которые легко эксплуатировать и обслуживать, помогает сократить расходы на обучение и обеспечить эффективность проекта. Если машину легко обслуживать, это поможет сократить расходы на обслуживание.

• Технологическое совершенствование

  При выборе подводной техники важно учитывать технологические достижения. Расширенные возможности, повышенная производительность и экономичные решения – все это преимущества, которые приносит подводная техника с технологическими достижениями. Будь то дистанционно управляемые аппараты (ROV) с усовершенствованными системами визуализации или. Утилиты с интеллектуальными функциями мониторинга, технологические достижения в подводной технике оказались полезными в проектах, от глубоководного исследования до освоения морской инфраструктуры.

Q&A

Q1: Какова роль подводной техники в строительстве?

A1: Подводная строительная техника выполняет различные задачи, такие как укладка фундаментов, ремонт сооружений и сборка компонентов в погруженной среде.

Q2: Каково будущее подводной строительной техники?

A2: Будущее подводной строительной техники, скорее всего, будет характеризоваться продолжающимся технологическим прогрессом, автоматизацией и повышенной экологической устойчивостью.

Q3: Какие трудности связаны с подводным строительством?

A3: Задача осложняется такими факторами, как ограниченная видимость, давление, течение воды, перепады температур и необходимость защиты морской жизни.

Q4: Какие типы подводных строительных машин обычно используются?

A4: Водолазы и РОВ используются для обеспечения видимости и управления во время подводного строительства. Кроме того, используются специализированные инструменты и оборудование для подводной сварки, резки и сборки.