本刊記者 趙 博
ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀擁有超高的性價(jià)比、低廉的維護(hù)成本,以及可靠的設(shè)備穩(wěn)定性,可滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求。
2019年12月3日至6日,中國(guó)船級(jí)社實(shí)業(yè)公司(CCSI)大連分公司(大連海安船舶與海洋工程技術(shù)服務(wù)公司)攜由其自主設(shè)計(jì)、研發(fā)的ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀(Ultrasonic Leak Detector)參加了第20屆上海國(guó)際海事展。展會(huì)上,CCSI大連分公司副總經(jīng)理王曉光在中國(guó)船級(jí)社(CCS)展位做了《船舶與海上設(shè)施結(jié)構(gòu)雨密性檢測(cè)探討——超聲波檢測(cè)應(yīng)用分析》的主題發(fā)言,向業(yè)界深入介紹了船舶及海洋工程設(shè)施風(fēng)雨密性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及超聲波檢測(cè)在該領(lǐng)域發(fā)展歷史、發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展前景,并詳細(xì)介紹了超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀的性能與特點(diǎn),與現(xiàn)場(chǎng)觀眾進(jìn)行了深入探討。
2015年8月24日, CCSI大連分公司公布了檢驗(yàn)設(shè)備類產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃(艙口測(cè)漏儀),同年10月,公司正式同意對(duì)艙口側(cè)漏儀項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與研發(fā)。經(jīng)過兩年時(shí)間,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀獲得了三項(xiàng)實(shí)用新型專利授權(quán),并于次年(2018年)在大連海事展上展示了概念機(jī)型和可量產(chǎn)機(jī)型。2019年7月份,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀在通過美國(guó)船級(jí)社(ABS)進(jìn)行的型式認(rèn)可產(chǎn)品設(shè)計(jì)評(píng)估(PDA)并取得證書后,正式投入市場(chǎng)進(jìn)行商業(yè)應(yīng)用。目前,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀G1型已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
關(guān)于ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀的整個(gè)研發(fā)歷程,王曉光談到了“創(chuàng)新”與“智慧”。CCSI大連分公司積極推動(dòng)創(chuàng)新發(fā)展,服務(wù)“交通強(qiáng)國(guó)”建設(shè),鼓勵(lì)富有創(chuàng)造力的年輕人勇于創(chuàng)新。由于該類型的檢測(cè)儀器在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上尚屬于空白,因此,整個(gè)研發(fā)過程中沒有準(zhǔn)確的參考標(biāo)準(zhǔn),可以說,這款儀器的研發(fā)不單單是一套設(shè)備的研發(fā),更在在探索一個(gè)行業(yè)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀的研發(fā)成功,得益于CCS和CCSI的大力支持,凝結(jié)了團(tuán)隊(duì)的集體智慧,特別是吳洋等主要研發(fā)人員,為此做出重大貢獻(xiàn)。
據(jù)王曉光回憶,在提高信號(hào)輸出穩(wěn)定性和接收信號(hào)精確度的過程中,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀研發(fā)團(tuán)隊(duì)遇到了巨大的挑戰(zhàn)。“一件印象最深的事情是,為了降低電路噪音干擾,提高設(shè)備精度,在幾個(gè)月內(nèi)反復(fù)做著同一個(gè)試驗(yàn)。試驗(yàn)初期,我們并未達(dá)到預(yù)想的效果,不得不一次次推翻試驗(yàn)結(jié)果、重新來過,這是對(duì)團(tuán)隊(duì)每一位同事耐力的極大考驗(yàn)。在研發(fā)成功的背后,不僅有創(chuàng)新、智慧和耐心,還有CCS和CCSI的充分鼓勵(lì)和信任?!痹跇I(yè)界看來,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀的設(shè)計(jì)、研發(fā),以及自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的獲得和最終商業(yè)應(yīng)用及量產(chǎn),體現(xiàn)了CCSI科技研發(fā)的實(shí)力,也為我國(guó)相關(guān)新型船用產(chǎn)品的研發(fā)樹立了典范,增強(qiáng)了信心。
在第20屆上海國(guó)際海事展上,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀研發(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)帶頭人吳洋向業(yè)界詳細(xì)介紹了該設(shè)備的工作原理、使用方法和注意事項(xiàng),并通過模擬的艙口蓋、艙口圍模型裝置進(jìn)行了操作演示,生動(dòng)形象地展示了檢測(cè)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)操作方法,得到了業(yè)界認(rèn)可。船舶在航期間,貨艙區(qū)域不可避免地會(huì)受到海水沖擊,即便只有少量的海水流入艙內(nèi),也會(huì)對(duì)一些高附加值產(chǎn)品以及鋼材、谷物、設(shè)備等敏感貨物造成嚴(yán)重?fù)p害。因此,船舶艙口蓋等結(jié)構(gòu)的風(fēng)雨密性的優(yōu)劣已成為相關(guān)保賠協(xié)會(huì)、各大船級(jí)社、貨主和船東對(duì)船況進(jìn)行評(píng)價(jià)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。為使船舶適航、適貨,船舶艙口蓋的風(fēng)雨密檢測(cè)已逐漸成為一種常規(guī)檢測(cè)。據(jù)吳洋介紹,超聲波檢測(cè)是一種可靠、環(huán)保的無損檢測(cè)方法,同時(shí)也是一種快速、簡(jiǎn)便的檢測(cè)手段,這種方法可以很容易地檢測(cè)到損傷區(qū)域。超聲波艙口風(fēng)雨密檢測(cè)通過超聲波發(fā)射器和接收器配合完成,以發(fā)射器發(fā)出的超聲波作為固定參考聲源,通過接收器接收到的信號(hào)強(qiáng)度判斷泄漏點(diǎn),進(jìn)而可以準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便,且零損傷完成檢測(cè)。一旦確定了泄漏的正確位置,就可以確定正確的修復(fù)方法。通過超聲波檢測(cè),一些較小的或局部泄漏很容易被識(shí)別,通常只需要進(jìn)行局部修復(fù)即可,這將大大減少識(shí)別潛在泄漏所需用的時(shí)間。
ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀的超聲波發(fā)射器包括超聲波驅(qū)動(dòng)模塊、超聲波發(fā)射探頭、超聲波功率調(diào)節(jié)及反饋模塊、單片機(jī)模塊、顯示模塊和無線通信模塊,這些模塊均集成在保護(hù)殼內(nèi),新型的發(fā)射器小巧便攜,在殼體設(shè)計(jì)上,根據(jù)超聲波探頭的波束角度特性,計(jì)算并設(shè)計(jì)出了發(fā)射器探頭排列方位及角度,使得超聲波探頭發(fā)出的超聲波在20米最遠(yuǎn)距離內(nèi)可不經(jīng)過折射直接射向水密艙口結(jié)合部,減少超聲波因過多折射而產(chǎn)生的能量損耗。ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀發(fā)射器產(chǎn)生的方波信號(hào)同時(shí),根據(jù)接收器混頻模塊的設(shè)置增加了類似音樂/報(bào)警類頻率,這使得發(fā)射器產(chǎn)生的超聲波信號(hào)具有唯一性,而這種方式有助于在惡劣工況下區(qū)別于自然環(huán)境中的超聲波。
“目前,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)普遍使用英國(guó)和比利時(shí)等國(guó)生產(chǎn)的檢驗(yàn)設(shè)備,而由CCSI大連分公司研發(fā)的ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀,是目前市場(chǎng)上唯一獲得認(rèn)證的國(guó)產(chǎn)艙口風(fēng)雨密檢測(cè)設(shè)備,在風(fēng)雨密性檢測(cè)領(lǐng)域打破了國(guó)外產(chǎn)品的壟斷,同時(shí)還擁有超高的性價(jià)比、低廉的維護(hù)成本,以及可靠的設(shè)備穩(wěn)定性,可以滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)需求?!蓖鯐怨庹f,“ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀配備0.96英寸OLED液晶屏,可視遙控狀態(tài)和功率級(jí)別,這讓操作狀態(tài)一目了然。6檔功率旋鈕,可提供83-115dB聲壓級(jí)信號(hào),滿足0.5-20米不同距離之間的檢測(cè)需求。同時(shí),三層信號(hào)多角度發(fā)射探頭,適應(yīng)不同貨艙深度,減少信號(hào)折射損耗,保證信號(hào)均勻穩(wěn)定。而與傳統(tǒng)沖水試驗(yàn)相比,ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀進(jìn)行的是環(huán)保的無損檢測(cè),不但可是別處局部滲漏,還可識(shí)別出滲漏等級(jí),大大優(yōu)于只能檢驗(yàn)出‘好與壞’的沖水檢驗(yàn),同時(shí),超聲波信號(hào)在艙蓋各個(gè)角落均勻穩(wěn)定?!?/p>
超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀主要用于散貨船、雜貨船等貨艙開口的風(fēng)雨密密性檢測(cè),而艙口蓋風(fēng)雨密檢測(cè)是保賠協(xié)會(huì)保前勘驗(yàn)檢驗(yàn)中必須進(jìn)行的檢驗(yàn)項(xiàng)目之一,也是保賠協(xié)會(huì)特別關(guān)注的檢測(cè)內(nèi)容之一,因?yàn)榕摽谏w的風(fēng)雨密狀況不佳是造成貨損的重要原因之一。目前,國(guó)際保賠協(xié)會(huì)的13個(gè)成員中,幾乎全部都接受超聲波密性檢測(cè)并要求盡可能的優(yōu)先選擇超聲波檢測(cè)。
“超聲波檢測(cè)方法雖在國(guó)內(nèi)外商業(yè)檢驗(yàn)中已應(yīng)用了十余年,但仍然沒有被國(guó)內(nèi)船東所了解和認(rèn)同,其主要原因,是國(guó)內(nèi)目前沒有相關(guān)文件對(duì)儀器和操作人員加以的規(guī)范和指導(dǎo),從而導(dǎo)致一些船東對(duì)進(jìn)口設(shè)備的了解程度不夠,甚至產(chǎn)生了抵觸心理?!蓖鯐怨庹f,國(guó)際船級(jí)社協(xié)會(huì)(IACS)多數(shù)成員已經(jīng)建立了超聲波密性檢測(cè)的供方認(rèn)可程序,CCS也積極地進(jìn)行了科技立項(xiàng),成立了項(xiàng)目組研究掌握超聲波檢測(cè)滲漏技術(shù),制定了超聲波檢測(cè)滲漏技術(shù)的認(rèn)可操作程序,制定了超聲波滲漏檢測(cè)方法應(yīng)用研究指南和須知。
2019年12月12日,CCS科 技立項(xiàng)項(xiàng)目組部分成員包括CCS營(yíng)運(yùn)處、江蘇分社、上海規(guī)范研究所等部門的專家蒞臨CCSI大連分公司,對(duì)超聲波側(cè)漏檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行調(diào)研。作為CCS的一部分,也作為一家儀器生產(chǎn)廠商,CCSI大連分公司向?qū)<医榻B了ULTREAD超聲波風(fēng)雨密艙口測(cè)漏儀的核心原理、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),以及實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)方法。專家們對(duì)超聲波檢測(cè)設(shè)備的品質(zhì)非常認(rèn)可并提出好評(píng),對(duì)CCSI大連分公司在風(fēng)雨密性檢測(cè)領(lǐng)域的研究和探索給予了充分肯定。
在業(yè)界看來,CCSI大連分公司在超聲波風(fēng)雨密性檢測(cè)領(lǐng)域的研究和設(shè)備研發(fā),或?qū)榻窈驝CS編寫相關(guān)的指南和須知等指導(dǎo)性文件提供了豐富的素材資源和技術(shù)支持。