21世纪是海洋的世纪,是人类全面进入海洋资源开发的关键阶段。党的十八大以来,中国提出了“海洋强国”战略,把全面经略海洋作为国家高质量发展的战略要地。海洋资源开发具有高风险、高投入及高回报的特点,必须依靠安全可靠的海洋装备。由于海洋环境的复杂应力及腐蚀环境,海洋装备不可避免地会产生裂纹、腐蚀等各类危险缺陷,成为海洋装备安全服役的重大隐患。安全检测技术能够及时发现海洋装备的缺陷,为海洋装备的维修、改装及报废提供可靠数据,安全检测已成为保障海洋装备安全服役的必备手段,是海洋工程在国际研究工程应用技术中的热点。当前老龄的深水海洋装备不断增多,对海洋装备安全检测提出了更高的要求和挑战,亟待出版相关先进技术著作,提升安全检测技术服务重大海洋装备的能力。
中华人民共和国科学技术部先后将海洋装备安全检测技术列入了863计划、重点研发计划,对重大科技专项研究项目,投入了大量人力、物力及财力,以推动相关技术的发展与应用。本书所述的智能可视化交流电磁场检测技术正是海洋装备水下结构安全检测的关键技术,已被国际标准(ASME、ASNT)及组织机构(ABS、GL、CCS)列为海洋装备水下结构安全检测的必备手段。本书内容主要基于“十五”国家863计划“海洋油气资源开发的安全保障技术”、“十三五”国家重点研发计划“海洋石油天然气开采事故防控技术研究及工程示范”和“十三五”国家科技重大专项“海洋深水油气田开发工程技术”等项目的研究成果,凝聚了科研团队多年的科学研究及工程应用成果,兼顾理论知识与工程应用,具有接近工程实际的指导作用。
本书作者全部从事海洋装备安全检测工作,具备多年科研、教学及工程实践的经验。本书结合科研与实践详述海洋装备智能可视化交流电磁场检测技术的国内外发展历程、核心基础理论、信号处理方法、探头仪器开发过程、与人工智能等新技术结合、工程应用及标准化建设等多方面的内容,以一线科研人员的视角真实、生动、具体地详述将交流电磁场检测科学理论应用于海洋装备安全保障生产实践的转化经历,对于先进技术的工程应用具有普适性指导意义。本书的目的是推动交流电磁场检测技术的普及和应用,促进中国海洋装备安全检测技术、装备、产业及人才的发展,为海洋装备安全检测的相关专业研究生及工程技术人员提供一定的参考和借鉴。
本书第1~3章主要由李伟教授撰写,第4~6章主要由袁新安副教授撰写,第7章主要由陈国明教授撰写。感谢殷晓康教授、李肖副教授、赵建明副教授在本书出版过程中给予的指导和帮助,感谢海洋油气装备与安全技术研究中心赵建超、丁建喜、陈钦禹等博士,以及张西赫硕士在本书写作过程中的辛苦付出。由于作者学识和能力有限,书中难免有疏漏和不足之处,敬请有关专家和读者批评指正。