水下焊接 中国已攻克无数高端技术 但水下焊接明显落后 遭受漫天要价
作为世界上最长的海底隧道,中深通道的施工采用钢壳混凝土结构管道,这使得我国不得不面对一个世界性难题——海底焊接。深中通道海底隧道是一条双向八车道隧道。而且需要明确客流,设计方案由窄变宽,将双向八车道改为40米水下双向十二车道。除了需要焊接每根管子之外,宽的和窄的部分更难焊接。
目前我国已经有了海底管道监测系统,可以对管道进行无死角连续监测。一旦出了问题,就会发出警报。可惜中国没有先进的潜艇焊接技术。目前,世界各国都在研究许多水下焊接方法,如电弧焊。我国虽然掌握了这项技术,但只能在几米的水深作业。
随着海洋向海洋深处发展,我国的电弧焊明显落后。而且由于深海作业环境的压力问题,人工操作也很难实现。为了解决这个问题,水下焊接机器人在世界范围内得到了发展。目前,该领域成熟的国家有美国、英国等。我国深海机器人起步较晚,但很多大型项目已经进入深海领域。每次出了问题,只能找美国深海机器人帮忙,一次收费几千万人民币。在这一领域,中国急需解决。
深海焊接有哪些难点?首先,面对水压问题,即使工人不下去,水下机器人的材料硬度也必须达标。中国的蛟龙深度7000米,材料应该没问题。另一个问题是高端焊接电源。我国是制造大国,也是世界上最大的焊接电源生产国,但一直没有掌握高端焊接技术,在该领域一直被国外垄断。目前,国内水下焊接仍是道路电弧焊接的通用电源。由于家用电源性能不稳定,经常会发生故障,水具有导电性,会导致触电、爆炸、烧伤等危险。
我国之前在高端电源领域的投入较少,使得这项技术难以攻克。据国内R&D相关人员介绍,我国水下焊接除了技术难点外,还有更大的问题需要解决。即人才紧缺,对水下焊接的要求极高,所以对人才的要求也很严格。此外,我国近年来对焊接技术重视不够,导致人才储备不足。如果水下焊接技术不尽快解决,水下管道安装将极其困难。
中华人民共和国成立以来,中国征服了无数高端技术,从一个千疮百孔的国家变成了世界强国。我们有理由相信,只要研究人员做出努力,中国在不久的将来会欢迎自己的国产焊接技术和设备,从而避免美国过高的价格。