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中海油能源發(fā)展股份有限公司井筒爬行機(jī)器人及脫落物收集裝置設(shè)計與仿真計算服務(wù)采購技術(shù)要求書編制人：技術(shù)負(fù)責(zé)人：作業(yè)部經(jīng)理：技術(shù)中心經(jīng)理：總工/技術(shù)主管領(lǐng)導(dǎo)：一、項目概況及總體要求針對海上平臺開發(fā)一套井筒爬行機(jī)器人及散落物回收裝置，要求能夠在700-900mm的豎直井筒內(nèi)壁行走，滿足水上水下各15米深度作業(yè)，可搭載空化水射流噴頭，完成海生物清理作業(yè)。但本單位不具備該裝置設(shè)計能力，需要外部單位提供設(shè)計和仿真計算，以保障項目正常開展。標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用情況概述：本需求應(yīng)用CGBZ011-ZB-2023《建模分析、減振方案制定服務(wù)采購技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（有補(bǔ)充引用），補(bǔ)充主要內(nèi)容是：設(shè)計數(shù)模和二維圖等技術(shù)要求。二、服務(wù)內(nèi)容和范圍21、服務(wù)內(nèi)容賣方對井筒爬行機(jī)器人及脫落物收集裝置設(shè)計與仿真計算，提供三維及二維、仿真報告等電子文檔信息。22、工作量清單序號服務(wù)名稱規(guī)格型號數(shù)量及單位服務(wù)期備注1井筒爬行機(jī)器人及脫落物收集裝置設(shè)計與仿真計算服務(wù)機(jī)器人適配直徑700-900mm井筒，位移精度控制在5mm范圍內(nèi)范圍內(nèi)；承載重量≥550kg，抗水流沖擊能力≥3m/s。管道內(nèi)垂直爬升或下降，姿態(tài)調(diào)整相應(yīng)時間≤3s，適應(yīng)于水上水下各15米工況，支持井筒內(nèi)360°自由轉(zhuǎn)向。1項合同簽訂后45天內(nèi)23、服務(wù)地點乙方場地24、服務(wù)期限合同簽訂后45天內(nèi)。三、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范GB/T15706《機(jī)械安全設(shè)計通則風(fēng)險評估與風(fēng)險減小》GB/T33214《鋼、鎳及鎳合金的激光-電弧復(fù)合焊接接頭缺欠質(zhì)量分級指南》GB/T44594《水下助推機(jī)器人通用技術(shù)要求》GB/T214128《石油天然氣工業(yè)水下生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計和操作第8部分：水下生產(chǎn)系統(tǒng)的水下機(jī)器人（ROV）接口》GB/T7790《色漆和清漆暴露在海水中的涂層耐陰極剝離性能的測定》GB/T43849《水下機(jī)器人整機(jī)及零部件基本環(huán)境試驗方法水靜壓力試驗方法》GB/T368961《輕型有纜遙控水下機(jī)器人第1部分：總則》GB/T368964《輕型有纜遙控水下機(jī)器人第4部分：攝像、照明與云臺》GB/T4208《外殼防護(hù)等級（IP代碼）》GB/T4942《旋轉(zhuǎn)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)的防護(hù)等級（IP代碼）分級》GB/T179482《旋轉(zhuǎn)電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)功能性評定散繞繞組試驗規(guī)程變更和絕緣組分替代的分級》GB/T41272《生產(chǎn)過程質(zhì)量控制質(zhì)量數(shù)據(jù)通用接口》GB/T41251《生產(chǎn)過程質(zhì)量控制生產(chǎn)裝備全生命周期管理》GB/T10444《機(jī)械密封產(chǎn)品型號編制方法》四、服務(wù)要求41結(jié)構(gòu)設(shè)計階段要求?井筒爬行機(jī)器人需搭載空化射流噴嘴、渣漿泵等模塊，滿足受限空間井筒內(nèi)海生物清理作業(yè)要求。針對貝類海生物，研究需求破碎壓力與射流角度。針對海生物清理程度，研究井筒爬行機(jī)器人最佳運動速度，保證海生物清理效果。?針對買方需求，依據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，開展詳細(xì)設(shè)計。涵蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計、電路設(shè)計、工藝流程設(shè)計等。例如機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計，需精確規(guī)劃產(chǎn)品的外形尺寸、各部件的形狀及連接方式等；電子電路設(shè)計，要完成原理圖繪制、PCB布局等工作。?賣方在設(shè)計過程中及時反饋設(shè)計進(jìn)展，根據(jù)買方意見進(jìn)行修改和優(yōu)化，確保設(shè)計方案滿足買方要求。若買方根據(jù)設(shè)計文件制作實物，無法完成實際應(yīng)用，賣方需無條件修改設(shè)計文件。a)結(jié)構(gòu)設(shè)計要求：機(jī)器人采用仿生變徑撐開結(jié)構(gòu)，適配直徑700-900mm井筒，要求張緊力足以支撐作業(yè)過程中軸向和徑向載荷，位移精度控制在5mm范圍內(nèi)，旋轉(zhuǎn)控制在360°范圍內(nèi)；模塊采用輕量化設(shè)計，整機(jī)重量≤350kg，機(jī)器人承載重量≥850kg，抗水流沖擊能力≥3m/s。b)運動性能要求管道內(nèi)垂直爬升或下降，姿態(tài)調(diào)整相應(yīng)時間≤3s，適應(yīng)于水上水下各15米工況。支持井筒內(nèi)360°自由轉(zhuǎn)向，最小轉(zhuǎn)彎半徑≤15倍井筒直徑。c)耐腐蝕要求主體框架采用316L不銹鋼+非金屬材料涂層，非金屬部件滿足海洋設(shè)備抗生物附著標(biāo)準(zhǔn)要求；關(guān)鍵運動副（絲杠/齒輪）實施陰極保護(hù)+陶瓷涂層雙重防護(hù)，年腐蝕速率≤01mm；通過240小時鹽霧試驗，表面腐蝕面積占比≤3%；d)■水下視覺與照明系統(tǒng)機(jī)器人搭載攝像頭及照明設(shè)備。攝像頭感知模塊搭載不低于200萬像素攝像頭，最低照度0001lux，采用有線傳播；鏡頭耐壓等級≥100bar（對應(yīng)水深1000米），光學(xué)玻璃要求采用藍(lán)寶石玻璃。照明系統(tǒng)要求可以在固含率大于30%海水中使用，可以清晰的觀察到井筒內(nèi)壁附著物清理情況，針對于海水渾濁程度可以進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)亮度，使用壽命≥5000小時。機(jī)器人本體應(yīng)具有充足的光源，保障隨時觀察管壁和泵體表面清潔度。e)動力與信號線傳輸線纜抗拉強(qiáng)度≥80KN，最小彎曲半徑≤300mm，采用絕緣材料和耐磨材料，要求作業(yè)過程中與井筒接觸耐磨和保持一定的絕緣性要求，同時在彎折過程中避免視頻信號傳輸衰減；f)電子元器件防護(hù)主控pcb板要進(jìn)行絕緣性測試，同時用保護(hù)殼就進(jìn)行強(qiáng)度和密封性保護(hù)，同時要求搭配海水短路檢測裝置，在破壞后及時切斷供電，對元器件進(jìn)行保護(hù)。g)■可靠性驗證機(jī)器人通過多體動力學(xué)仿真優(yōu)化關(guān)節(jié)應(yīng)力分布；