《遥控无人潜水器(ROV)水下作业规范》标准立项研究报告
EnglishTitle:ResearchReportontheStandardizationofUnderwaterOperationSpecificationsforRemotelyOperatedVehicles(ROV)
摘要
随着海洋资源开发、海上风电建设、水下救援打捞等领域的快速发展,遥控无人潜水器(ROV)作为一种高效、安全的水下作业工具,其应用范围不断扩大,作业深度与复杂度显著提升。我国在ROV技术研发与工程应用方面已积累近二十年的经验,但在标准化建设方面仍存在空白。本研究基于国家标准化政策导向与行业发展需求,系统阐述了《遥控无人潜水器(ROV)水下作业规范》的立项背景、目的意义、适用范围及主要技术内容。该标准的制定将填补国内ROV作业标准体系的缺失,规范ROV在海洋油气、海上风电、救助打捞、水利工程等领域的作业行为,提升作业安全性与效率,推动我国水下机器人产业的高质量发展。
关键词:遥控无人潜水器;ROV;水下作业规范;标准化;海洋工程;无人化作业
Keywords:RemotelyOperatedVehicle;ROV;UnderwaterOperationSpecification;Standardization;MarineEngineering;UnmannedOperation
正文
一、立项背景与目的意义
1.ROV应用现状与前景
遥控无人潜水器(ROV)是一种通过脐带缆与水上支持系统连接,由操作人员在船舶、平台或岸边远程控制的水下作业装备。其动力可通过电池、发电机或船舶供应系统持续获取,并可通过搭载多种作业工具适应不同水下任务需求。
ROV技术最初主要应用于军事领域。自1975年世界上首套商用ROV系统在北海油田和墨西哥湾投入用于水下管道连接与钻井支持以来,ROV在海洋油气工业中迅速推广。截至目前,全球范围内在役的工作级ROV系统已超过1000套。
我国在海洋油气领域应用ROV技术已有近二十年历史,在钻井支持、海底设施安装、检测与维修等全生命周期作业中积累了丰富经验。近年来,在“深海一号”气田、流花16-2、荔湾3-1等深水项目中,ROV作业深度已达到1500米。随着我国海洋油气资源开发向深水、超深水领域推进,ROV已成为不可或缺的关键技术装备。
在海上风电领域,ROV逐步替代传统潜水员完成基础调查、电缆铺设、结构检测等高风险作业,已在神泉、青洲三、嘉兴一号等风电场成功应用。随着我国能源结构向绿色低碳转型,海上风电装机容量持续增长,ROV的应用前景将进一步扩大。
此外,ROV在救助打捞领域展现出显著优势。传统潜水员搜救作业成本高、风险大、效率低,特别是在深水或低能见度环境中作业难度极大。近年来,交通运输部烟台打捞局和上海打捞局分别装备了3000米级和6000米级ROV系统。2018年,上海救捞局使用ROV对“桑吉”轮进行水下勘察,准确掌握船体破损情况,体现了ROV在高风险应急作业中的重要作用。
ROV还可广泛应用于水利工程设施检测、核电水下检修、海洋科学考察、海底资源勘探等领域。随着各行业对水下无人化作业需求的提升和ROV技术的不断成熟,制定统一的作业规范已成为行业发展的迫切需求。
2.标准制定的目的与意义
2021年10月中共中央、国务院印发《国家标准化发展纲要》,明确提出“研究制定机器人等领域关键技术标准,推动产业变革”。2017年国家标准委联合多部委发布的《国家机器人标准体系建设指南》中,将“水下机器人”列为重点发展的特种机器人之一,为本标准的立项提供了政策依据。
当前,我国已有《HY/T225-2017载人潜水器下潜作业规程》《GB/T24555-2009200m氦氧饱和潜水作业要求》等标准对载人潜水器和潜水员作业进行规范,《JT/T746-2009无人遥控潜水器协同潜水作业要求》虽涉及ROV,但仅聚焦于协同作业场景,未系统规定ROV独立作业的技术要求与管理流程。因此,亟需制定专门针对ROV水下作业的国家标准,以完善水下作业标准体系。
本标准旨在:
-规范ROV作业流程,提升作业安全性与可靠性;
-明确人员资质、设备条件、环境评估等要求;
-建立应急响应机制,降低作业风险;
-推动ROV技术在更多行业中的标准化应用;
-为我国参与国际水下机器人标准制定提供技术支撑。
二、标准范围与主要技术内容
1.标准范围
本标准规定了ROV水下作业的基本条件、作业前准备、作业实施、应急管理等技术要求,适用于海洋油气开发、海上风电建设、水下救援打捞等领域的有缆ROV作业。其他领域(如水利工程、核电检修、海洋科研等)的ROV作业可参照执行。
2.主要技术内容
本标