打破壟斷：ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀實現量產

本刊記者 趙 博

ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀擁有超高的性價比、低廉的維護成本，以及可靠的設備穩定性，可滿足當前國內外市場需求。

2019年12月3日至6日，中國船級社實業公司（CCSI）大連分公司（大連海安船舶與海洋工程技術服務公司）攜由其自主設計、研發的ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀（Ultrasonic Leak Detector）參加了第20屆上海國際海事展。展會上，CCSI大連分公司副總經理王曉光在中國船級社（CCS）展位做了《船舶與海上設施結構雨密性檢測探討——超聲波檢測應用分析》的主題發言，向業界深入介紹了船舶及海洋工程設施風雨密性結構特點及超聲波檢測在該領域發展歷史、發展現狀和發展前景，并詳細介紹了超聲波風雨密艙口測漏儀的性能與特點，與現場觀眾進行了深入探討。

收獲回報

2015年8月24日， CCSI大連分公司公布了檢驗設備類產品生產計劃（艙口測漏儀），同年10月，公司正式同意對艙口側漏儀項目的設計與研發。經過兩年時間，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀獲得了三項實用新型專利授權，并于次年（2018年）在大連海事展上展示了概念機型和可量產機型。2019年7月份，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀在通過美國船級社（ABS）進行的型式認可產品設計評估（PDA）并取得證書后，正式投入市場進行商業應用。目前，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀G1型已實現量產。

關于ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀的整個研發歷程，王曉光談到了“創新”與“智慧”。CCSI大連分公司積極推動創新發展，服務“交通強國”建設，鼓勵富有創造力的年輕人勇于創新。由于該類型的檢測儀器在國內市場上尚屬于空白，因此，整個研發過程中沒有準確的參考標準，可以說，這款儀器的研發不單單是一套設備的研發，更在在探索一個行業的檢測標準。ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀的研發成功，得益于CCS和CCSI的大力支持，凝結了團隊的集體智慧，特別是吳洋等主要研發人員，為此做出重大貢獻。

據王曉光回憶，在提高信號輸出穩定性和接收信號精確度的過程中，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀研發團隊遇到了巨大的挑戰?！耙患∠笞钌畹氖虑槭?，為了降低電路噪音干擾，提高設備精度，在幾個月內反復做著同一個試驗。試驗初期，我們并未達到預想的效果，不得不一次次推翻試驗結果、重新來過，這是對團隊每一位同事耐力的極大考驗。在研發成功的背后，不僅有創新、智慧和耐心，還有CCS和CCSI的充分鼓勵和信任?！痹跇I界看來，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀的設計、研發，以及自主知識產權的獲得和最終商業應用及量產，體現了CCSI科技研發的實力，也為我國相關新型船用產品的研發樹立了典范，增強了信心。

產品優勢

在第20屆上海國際海事展上，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀研發團隊研發帶頭人吳洋向業界詳細介紹了該設備的工作原理、使用方法和注意事項，并通過模擬的艙口蓋、艙口圍模型裝置進行了操作演示，生動形象地展示了檢測設備的現場操作方法，得到了業界認可。船舶在航期間，貨艙區域不可避免地會受到海水沖擊，即便只有少量的海水流入艙內，也會對一些高附加值產品以及鋼材、谷物、設備等敏感貨物造成嚴重損害。因此，船舶艙口蓋等結構的風雨密性的優劣已成為相關保賠協會、各大船級社、貨主和船東對船況進行評價的一項重要指標。為使船舶適航、適貨，船舶艙口蓋的風雨密檢測已逐漸成為一種常規檢測。據吳洋介紹，超聲波檢測是一種可靠、環保的無損檢測方法，同時也是一種快速、簡便的檢測手段，這種方法可以很容易地檢測到損傷區域。超聲波艙口風雨密檢測通過超聲波發射器和接收器配合完成，以發射器發出的超聲波作為固定參考聲源，通過接收器接收到的信號強度判斷泄漏點，進而可以準確、簡便，且零損傷完成檢測。一旦確定了泄漏的正確位置，就可以確定正確的修復方法。通過超聲波檢測，一些較小的或局部泄漏很容易被識別，通常只需要進行局部修復即可，這將大大減少識別潛在泄漏所需用的時間。

ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀的超聲波發射器包括超聲波驅動模塊、超聲波發射探頭、超聲波功率調節及反饋模塊、單片機模塊、顯示模塊和無線通信模塊，這些模塊均集成在保護殼內，新型的發射器小巧便攜，在殼體設計上，根據超聲波探頭的波束角度特性，計算并設計出了發射器探頭排列方位及角度，使得超聲波探頭發出的超聲波在20米最遠距離內可不經過折射直接射向水密艙口結合部，減少超聲波因過多折射而產生的能量損耗。ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀發射器產生的方波信號同時，根據接收器混頻模塊的設置增加了類似音樂/報警類頻率，這使得發射器產生的超聲波信號具有唯一性，而這種方式有助于在惡劣工況下區別于自然環境中的超聲波。

“目前，國內外市場普遍使用英國和比利時等國生產的檢驗設備，而由CCSI大連分公司研發的ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀，是目前市場上唯一獲得認證的國產艙口風雨密檢測設備，在風雨密性檢測領域打破了國外產品的壟斷，同時還擁有超高的性價比、低廉的維護成本，以及可靠的設備穩定性，可以滿足當前國內外的市場需求。”王曉光說，“ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀配備0.96英寸OLED液晶屏，可視遙控狀態和功率級別，這讓操作狀態一目了然。6檔功率旋鈕，可提供83-115dB聲壓級信號，滿足0.5-20米不同距離之間的檢測需求。同時，三層信號多角度發射探頭，適應不同貨艙深度，減少信號折射損耗，保證信號均勻穩定。而與傳統沖水試驗相比，ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀進行的是環保的無損檢測，不但可是別處局部滲漏，還可識別出滲漏等級，大大優于只能檢驗出‘好與壞’的沖水檢驗，同時，超聲波信號在艙蓋各個角落均勻穩定。”

獲得好評

超聲波風雨密艙口測漏儀主要用于散貨船、雜貨船等貨艙開口的風雨密密性檢測，而艙口蓋風雨密檢測是保賠協會保前勘驗檢驗中必須進行的檢驗項目之一，也是保賠協會特別關注的檢測內容之一，因為艙口蓋的風雨密狀況不佳是造成貨損的重要原因之一。目前，國際保賠協會的13個成員中，幾乎全部都接受超聲波密性檢測并要求盡可能的優先選擇超聲波檢測。

“超聲波檢測方法雖在國內外商業檢驗中已應用了十余年，但仍然沒有被國內船東所了解和認同，其主要原因，是國內目前沒有相關文件對儀器和操作人員加以的規范和指導，從而導致一些船東對進口設備的了解程度不夠，甚至產生了抵觸心理?！蓖鯐怨庹f，國際船級社協會（IACS）多數成員已經建立了超聲波密性檢測的供方認可程序，CCS也積極地進行了科技立項，成立了項目組研究掌握超聲波檢測滲漏技術，制定了超聲波檢測滲漏技術的認可操作程序，制定了超聲波滲漏檢測方法應用研究指南和須知。

2019年12月12日，CCS科 技立項項目組部分成員包括CCS營運處、江蘇分社、上海規范研究所等部門的專家蒞臨CCSI大連分公司，對超聲波側漏檢測技術進行調研。作為CCS的一部分，也作為一家儀器生產廠商，CCSI大連分公司向專家介紹了ULTREAD超聲波風雨密艙口測漏儀的核心原理、設計標準，以及實驗室校準方法。專家們對超聲波檢測設備的品質非常認可并提出好評，對CCSI大連分公司在風雨密性檢測領域的研究和探索給予了充分肯定。

在業界看來，CCSI大連分公司在超聲波風雨密性檢測領域的研究和設備研發，或將為今后CCS編寫相關的指南和須知等指導性文件提供了豐富的素材資源和技術支持。