原標題:纜繩的高科技“變形記”(嘮“科”)

應用于“深海一號”平臺的深海永久系泊聚酯纜。受訪者供圖
繩索,人類歷史上最古老、最基礎的工具之一。在航運業(yè),細細的纜繩更是“幕后英雄”。它不顯山露水,卻是連接船舶與岸邊的重要紐帶,堪稱船舶的“生命線”。從幾百年前的苘麻繩到如今的超高分子材料,纜繩的科技含金量越來越高。
船舶更大,要求纜繩強度更高。
看似普通的繩子,在材料革命的賦能下,成為名副其實的“大力水手”。以香港中遠海運所屬四兄繩業(yè)研制的系泊纜繩為例,它由超高分子量聚乙烯纖維制成,與相同直徑的鋼纜相比,強度不相上下,但重量卻僅為鋼纜的1/7。同時,還具備抗腐蝕、耐酸堿特點,就算長期泡在海水中,也能保持良好狀態(tài)。
航程越遠,要求纜繩耐力越好。
從近海到遠海,從熱帶到極地,人類的航行領域已覆蓋全球,航行環(huán)境的復雜性,要求纜繩一專多能。比如,為解決船舶失火處置慢等問題,船用應急防火拖帶應運而生,以更輕、更強的耐高溫合成纖維纜替代鋼纜,為意外處置爭取操作時間。試驗結果表明,在750攝氏度的高溫持續(xù)灼燒1小時后,其強力保持率仍有90%以上。
不止于航運,纜繩已成為多面手。在海洋工程中,纜繩用于系泊浮式生產儲卸油裝置等重大海上結構物;在海上能源里,纜繩是海上風電場、波浪能發(fā)電設施定位系統(tǒng)的關鍵組件;在海洋科考中,集成光電通信功能的特種作業(yè)纜繩,能同時完成系泊拖拽和數據傳輸任務……
海南島以南,深水半潛式生產儲油平臺“深海一號”運作不息。海水之下,國產深海系泊纜繩成為平臺的隱藏“守護者”,其直徑僅約270毫米,拉力卻有2300噸。它的一端牢牢“抓住”在1000多米深海底預備的金屬錨鏈,另一端穩(wěn)穩(wěn)連接著半潛平臺,設計在深海大洋中連續(xù)服役30年,為平臺長期鉆探作業(yè)筑牢安全防線。
從只會“賣力氣”到變得“更聰明”,乘著智慧化的東風,小小纜繩正在加速進化。通過推出智能標簽,纜繩也有了專屬“數字身份證”,只需打開手機輕輕一掃,便能知曉一根纜繩從生產到使用的全生命周期記錄,讓每一次使用都有跡可循。在不久的將來,纜繩里還會裝上傳感器,實時告訴工作人員纜繩有多緊、有無損傷、是否需要更換,讓纜繩管理變得更安全可靠。
從過去的苘麻繩到當下的高科技纜繩,從簡單的系泊到智能化的監(jiān)測,纜繩的“變形記”還在繼續(xù)。未來,通過材料升級、設計優(yōu)化、工藝創(chuàng)新,看似不起眼的小小纜繩還將在更深、更遠、更苛刻的海洋環(huán)境中閃亮登場,發(fā)揮越來越大的作用。
。ㄗ髡邽槠诳洞芭c海洋工程》副理事長,本報記者韓鑫采訪整理)
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