我国首套深海使用水下湿插拔连接器通过海试
我国首套深海使用水下湿插拔连接器通过海试
陕西科研团队取得突破，关键元器件国产化替代迈出重要一步
1月17日，中国科学院重点部署项目“水下湿插拔连接器研制”验收会上传来好消息，由中国科学院西安光学精密机械研究所（以下简称西安光机所）牵头研制的我国首套光电复合型水下湿插拔连接器在南海1600米深的海底观测网成功完成2次对接，光纤、电缆接驳正常，圆满完成海试目标。这标志着我国已掌握水下湿插拔连接器核心技术，关键元器件国产化替代迈出重要一步。
水下湿插拔连接器采用特殊材料和结构，可在深海环境下进行插拔，能有效防止水和污染物进入连接器内部，从而保证连接器正常工作，实现信号和电力传输。“水下湿插拔连接器是海底观测网、海底油气开采、海洋探测与通信网络等大型深海工程建设的关键部件，直接决定了工程设施的性能、工作寿命以及可靠性。”西安光机所项目团队负责人吴国俊说。
吴国俊介绍，大型深海工程建设通常是在海底铺设光电缆，沿光电缆设置多个海底节点。水下湿插拔连接器通过连接一个个节点，实现长期稳定的光纤、电缆连接，支撑能源传输、数据收集和回传，在经济领域、国家安全领域具有重要意义。
2020年8月，吴国俊团队“揭榜挂帅”，牵头进行我国首套光电复合型水下湿插拔连接器研发工作。3年多来，团队先后突破了深海柱塞动密封及同步驱动、水下多通道低损耗光耦对准、电耦绝缘冗余密封等关键技术。样机光插入损耗、回波损耗等核心指标与国际先进产品相当。样机通过海试后已成功接入海底观测网开展长期测试，目前已连续无故障运行70余天。
“水下湿插拔连接器受到高压、腐蚀等恶劣复杂海洋环境影响，对其性能要求很高。以高压为例，水下每增加10米，相当于增加1个大气压的压力，按照目前海试水深1600米计算，相当于在1平方厘米的面积上产生160千克的压力，就像成年人的指甲盖上要承受一辆越野摩托车的重量，还要在密封状态下通过机器人手臂完成插拔动作，难度可想而知。”吴国俊说。
验收会上，专家组一致认为，“项目研究成果突出，成熟度高，满足了深海应用要求，解决了水下湿插拔连接器的瓶颈问题，建议加快进行产业化。”
目前，国外公司1个光电复合型水下湿插拔连接器售价达80万元人民币，一项大型深海工程就需要数百个连接器。“此次我们成功研制出国内首套光电复合型水下湿插拔连接器，将为我国大型深海工程提供关键基础部件支撑，化解该类产品长期严重依赖国外的风险，同时大幅降低我国深海工程建造成本。”西安光机所所长马彩文说。
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来源/ 陕西日报 编辑 / 魏佳佳