国庆之前,远在西太平洋执行科考任务的“海洋六号”科考队员,在一个风平浪静的黄昏,换上在海上很少穿的制服,聚集在直升机平台甲板上照了一张“向祖国问好”的全家福。之后,又开始了紧张的大洋科考作业。就在举国欢度国庆、阖家喜度长假的日子里,海洋六号船国庆不休假,他们要在国庆长假中,完成结壳区最后的科考任务。就在此刻,万万没有料到,重要的科考设备深海摄像系统,发生了出海以来最大的设备故障!
(日记1)海底摄像系统,是“海洋六号”科考船进行深海作业的“眼睛”。大洋深处和我们在浅海旅游区潜水时,看到五彩缤纷的海底景象完全不同,深入两百多米的海底就是一片漆黑了。而“海洋六号”实施的海底作业动辄就是上千米,最深时可达上万米。配备灯光的海底摄像系统,可能是大洋亘古以来首次射入的光芒。
28日23:00,按计划将进行海底摄像作业。当作业人员将摄像系统下放到水中后,系统软件迟迟无法启动,把设备回收至甲板进行了详细检查和测试也没有异常情况,但再入水试验,视频传输再次中断。此时已断定:摄像系统发生故障了!
摄像系统出故障了,组织维修刻不容缓。以炜哥(摄像负责人张锦炜,高级工程师)为中心,刘哥、俊珠、黄宁、于彦江等第一时间来到现场参与检测、维修,何首席和刘助理也赶到可视化工作室了解情况。在远离祖国万里的大洋上,出了问题只有靠自己解决。我们先检查系统的水密和绝缘,确定没有异常,但发现对讲机会对光纤通讯产生干扰,初步分析可能是由于水下接插件受到压力接触不良导致视频不稳定。已经凌晨5点,我和炜哥也连续工作超过了12个小时,由于进展不大,我们只能暂时休息,各自回去总结思考。
29日早上8:00多一点,才休息了两三个小时,我们几个又爬起来继续工作。一觉醒来有了新想法:前一次焊接的那条缆出问题可能性最大。于是,我、刘哥、老许立即行动起来,很快把线拆了再重新焊接,里三层外三层地裹上了自粘胶带。为确保万无一失,每个环节我们都倍加小心,做好这条缆之后时钟已指向11:30。午饭之后我们顾不得休息,开始进行下水试验。200米,500米,随着设备的下放,我们的心一直悬着,终于设备下放到2000米以上,摄像头传来稳定的信号,海底世界清晰可见。正当大家准备庆祝维修成功的时候,系统突然停止了工作,不仅视频信号丢失,连光纤通路都指示不通。我立刻到绞车间测试绝缘,仪器显示绝缘值竟然为零!这就意味着:出现了更加严重的问题(电源短路)。
真的是旧问题刚解决,新问题又来了。待摄像拖体回收后,大家一起将电源罐搬到修理间,打开罐体以后,所有人都傻眼了:全是水珠,电源罐进水了,摄像系统的水下电源被烧毁!我们遇到了出海以来最严重的设备故障。
遇到这么严重的问题,我们倍感压力的巨大。根据专业特长,大家分头解决电气问题和水密问题。刘哥和于彦江负责解决水密问题,我和炜哥负责重新制作电源与安装调试。很多同事都主动过来帮忙,柯部长亲自拆电源罐,王俊珠拿相机记录每一步的过程,许锦民耐心细致地做着清洗工作,海洋局一所的黄牧和浙大的潘杰也过来帮我标识接线柱,一时之间修理间人头攒动,忙碌但不失条理。我们先从最基本的电路查起,里面的开关电源已经全部烧毁,但庆幸的是唯一没有备件的110伏变压器完好无损。摸清了情况,我很自信:修复电源系统,没问题!吃过晚饭,我和炜哥挽起袖子就开始着手制作电源了,我们每一步都做好了充足的准备工作,拆线、焊接元器件、捆扎固定,一气呵成。到23:30,第一个电源已经全部制作完成,测试正常。但此时的我们感觉到头晕眼花。黄宁和俊珠看到我们这么疲惫,主动请缨制作另一个电源罐。
10月1日,今天是国庆。虽然很困,躺在床上却有些失眠,想起床又头痛恍惚,迷迷糊糊睡到6:00,炜哥过来喊我起床继续抢修电源。黄宁和王俊珠连夜奋战,已经将另一个开关电源做好了。接下来则是进行电源安装、电源缆重新处理以及最后的测试,柯部长、许锦民、傅晓洲和我又忙碌了一上午。同步进行的水密检查和测试也在紧张地进行中,刘哥不到6点就开始清洁电源罐,更换密封件,之后把电源罐连同摄像拖体下放进行耐压和水密试验。午饭之后传来好消息,摄像拖体下放到3600米水深,水密性良好。这时我们更加有信心了。
中午1点,刘哥和炜哥将制作好的电源装进罐体,一切准备妥当了,整套系统可以下水试验了!这是一次凝聚所有人心血和希望的设备投放,在海山测站上,随着水深一米一米增加,拍摄时间的越来越长,摄像系统终于恢复了正常。我们悬着的心也终于放下了。
国庆节到了,我们开心的不是可以过节放假了,而是设备正常了可以作业了。
(胡波 电子机械硕士)
(日记2)“海洋六号”科考船此次出海携带了两套浅钻设备。1#浅钻完成了70次水下作业,于国庆前光荣隐退。为了检验2#浅钻的性能,国庆日隆重登场,它能否延续1#浅钻的辉煌,能否承担完成接下来的浅钻任务,在国庆节的晚上, 2#浅钻缓缓入海了……
2#浅钻是在国庆当天晚上登场的。一亮相,就给我们一个下马威,完全没有我们期望的那么给力。联机调试都是在雨中进行的,由于空气潮湿,阵雨不断,光纤通讯时好时坏,四次清洗接头,才达到了工作要求。但是信号依然没有以前好,能受到对讲机发射信号的干扰,可能是光纤缆的衰减又接近临界值了,但还不至于影响工作的进行。
联机调试完成后,开始作业。浅钻着底后,测试绝缘值很好,启动钻机,发现启动转速不正常:低速只有60转/分,而高速只有120转/分。钻机空钻一段时间后,转速开始慢慢增加,只好在钻进过程中让转速逐渐恢复。20分钟后,高速才恢复到440转/分左右,接近正常值。但钻进能力偏弱,进尺困难。在甲板上调试,高速能够达到560转/分,而在水下就不正常。开始我们怀疑液压油路混入了空气,造成转速不稳定。对液压系统进行排气,发现排出来的都是牛奶状的白色液体,好像里面加的不是油,而是牛奶一样。排气后,钻进压力有所改善。在第五个测站,钻透基岩后,进尺速度明显加快,判断应该为碳酸盐类的岩石,就尽量往下钻进。回收后,竟然取到一个一米多长的样品。能取得如此样品,已经不错了。第六个浅钻站位水深3780m,主要是为了检验浅钻在深水环境下的性能参数(浅钻最大工作水深为4000m)。水深增加后,温度更加低,对液压油的粘性影响更大。经过多次启动,电机电流才恢复正常,转速增加也相对缓慢。该站位表层是结核,下面是沉积物,没有取到样品。但是证明了浅钻系统还是具备了深水作业能力,了解了深水对钻机性能的影响。经过6次下水作业,2#浅钻的性能得到检验,问题也得以发现,钻性的基本功能实现了,也顺利完成了最后的浅钻任务。(于彦江机械工程师)
(日记3)海底摄像故障排除,新浅钻性能也不错,分别完成了剩下的摄像和浅钻测站,工区最后一个测站是多管取样,三个月前的多管取样曾经历8次失败后才艰难获得成功,这个航次的收官之作,能顺利吗?
浅钻作业完成后进行多管取样,是本调查区最后一个测站,大家希望能够在这个工区有一个完美的收工。回想在结核调查区,多管取样闹腾了半个航段,连续8次取样不成功,幸好最后还是把它折服了,摸准了它的脾气,掌握了较为成熟的作业程序。但是,时间又相隔了三个多月,多管取样设备在结壳区不同底质情况下,作业成功率会怎样呢?大家心里都没有底。“博士后技工”刘碧荣记性好,把第一个航段多管取样成功的几个关键环节和数据记得非常清楚(多管第一次成功也是刘碧荣这个组取得的),释放机关保险的设置,收放缆速度、着底速度、离底速度、在适当位置悬挂浮球以及着底和离底的判断等等都非常准确。13:30,多管取样出水,在船舷指挥回收设备的小刘第一时间向大家通报:成功了,8根管都有样品。设备回到甲板,真的是八根管都有30—40cm样品,在土黄色的沉积物表面,管管都有3—4个钴结核,上面是半管左右清澈的上浮水(底层水)。沉积物样和水样均是原状原位,未受扰动和污染。所以,管管样品都是宝贝,只见邓博士根据各管样品的大体特征,现场分配给了海洋局二所、大洋协会样品库、青岛所、一所、广州局等等,除大洋协会样品入库保留外,每个研究单位都分到了理想的样品进行生物、环境以及地质项目研究。这次多管取样的成功,是结壳区第一次多管取样,也是最后一个作业测站,为海山区结壳调查测站作业画上了一个完美的句号。
多管取样结束后,进行了三条测线的综合地球物理测量,于晚上23:30结束。本航次结壳调查工区任务全部完成,紧接前往大洋23航次第三个调查区,也是最后一个调查区。(刘方兰 首席科学家助理) (记者 左朝胜 国土资源报记者 陈惠玲)