深水多波束測深儀EM302的安裝方案設計與應用

(中海油田服務股份有限公司,天津 300457)

0 引言

深水多波束測深儀基于聲波在海底和海水中的聲學特性測繪出三維地形圖和水體中的異物，是深海工程勘察的主要設備，本文由于根據特定船舶的形線圖等實際特殊情況，自主設計研發出一套適用的安裝方案。

1 EM302的組成結構

該設備本身由多種部件組合而成，如圖1所示。

該設備正常工作時還需要表1中的關聯設備與其配合工作：

表1 關聯設備表

整套多波束數據采集系統的硬件連接圖如圖1所示。

圖1 硬件系結構接圖

2 換能器的安裝

2.1 換能器導流罩的設計與安裝

設計換能器的底座與導流罩圖紙，如圖2、圖3、圖4所示。

安裝：

（1）底座中軸線與船舶中軸線平行，允許誤差為±0.25°。

（2）將底座焊接在船殼，底面比基線低350mm。用儀器監視焊接變形，變形控制在2mm內。如變形太多，會給換能器安裝帶來困難。尤其注意減小接收左右底座兩端變形。

（3）導流罩焊接，根據船廠工藝進行。焊接時同樣要求采取措施減小底座變形。

（4）根據穿纜位置在導流罩壁做工藝孔。完工后工藝孔蓋須用沉頭螺絲緊固。

（5）磨去導流罩外表尖銳物。

（6）按規范刷漆。

（7）安裝鋅塊。此后船底不得再動火。

2.2 換能器的安裝

（1）考慮到換能器和導流罩的重量因素，應優先選擇船底板較厚、船體肋位有加強結構安裝前，清理清潔工作場地。

（2）扭力扳手調節到70Nm（接收換能器）或64Nm（發射換能器）。按定位銷位置扭緊螺絲。

（3）穿纜同時進行。

（4）蓋上底部蓋板，磨平或敷平整個導流罩表面。

（5）專業安裝要素測量，要求潔凈無干擾場地，白天作業。換能器表面涂防污漆。

3 甲板單元的安裝

甲板單元的尺寸如圖5所示，將其用螺栓緊固在固定焊接在墻壁上的安裝架上。

圖2 接收換能器底座

圖3 發射換能器底座

圖4 導流罩

圖5 甲板單元的儀器間

4 關聯設備的安裝

4.1 姿態傳感器的安裝

將姿態傳感器固定安裝于距船舶穩心點，如遇障礙物，則選取接近的位置點。

圖6 OCTANS 3000的配置

圖7 OCTANS 3000的接線圖

Octans 3000姿態傳感器的軟件、硬件配置如圖6、圖7所示。

經準確測量OCTANS 3000中心點的位置與CG的三維位置，將相對位置輸入到配置菜單中，MRU輸出的姿態數據即為正確數據。

4.2 表層聲速儀的安裝

表層聲儀，如圖8所示，其安裝位置應安排在換能器固定案抓國內完成后，安裝位置應在換能器的下表面地同一水平面上。

圖8 AML Micro-X表層聲速儀

表層聲速儀的接線定義如圖9所示。

圖9 AML Micro-X的接線圖

5 結語

深水多波束測深儀的安裝有著較高的要求，本文通過實際案例詳細闡述了系統安裝的要點，設計出切實可行的安裝方案，為深水多波束測深技術應用與推廣做出了貢獻。