多管取樣器 multi-corer sampler,是一種采用三個(含)以上取樣芯管的海底表層沉積物和上覆水取樣器。多管取樣器按功能不同又分為普通型多管取樣器和可視型多管取樣器。
下面我們來學習關于多管取樣器的相關要求及試驗方法的內容。

圖 1 多管取樣器功能示意圖
1、要求
1.1 外觀與材料要求
多管取樣器外觀材料應符合如下要求:
a)取樣機架表面不得有裂縫、明顯的凹痕和變形;
b)漆膜及涂層應均勻,不得有流掛、起皺、劃痕、起泡、露底等缺陷;
c)鍍件、發黑件應無露底現象,無銹跡;
d)鑄件不允許有縮孔、夾渣、裂紋,焊接件不允許有虛焊、燒穿、裂紋,加工面不應有毛刺、銳邊倒鈍;
e)取樣機架主體材料宜采用同種金屬材料制作,有不同金屬的部件應進行電化學隔離;
f)取樣管采用透明材料,直徑(內徑)應不小于 67mm,長度應不少于 600mm。
1.2 使用性能要求
1.2.1 使用條件
多管取樣器的使用條件要求如下:
a)工作水深:小于 6000m;
b)工作海況:不大于 4 級;
c)海底底質要求:除基巖、粗碎屑、砂質、強固結海底等以外的其他適宜插管的底質類型;
d)船只工作纜條件:普通型多管取樣器需要具備鋼纜;可視型多管取樣器需要具備鎧裝同軸纜或鎧裝光電復合纜。
1.2.2 功能要求
基本功能要求如下:
a)取樣器各動作機構應運轉平穩、正常,各種操作方式中,指令與動作應協調一致;
b)取樣開關應能對取樣芯管聯動按順序封口,應先封上封口,其后是下封口,且一次觸發完成所有管口封口。
可視型多管取樣器除滿足基本功能要求外,還應能在甲板單元對水下視頻進行實時顯示和存儲。
1.3 技術性能要求
1.3.1 取樣性能
單次取樣成功取樣管數不少于總取樣芯管數的 2/3,取樣成功率大于 70%。
1.3.2 緩沖靜壓
應具備可調節的緩沖靜壓功能,緩沖靜壓速率應小于 0.2m/s。
1.3.3 可視型多管取樣器耐壓性能
應能滿足在 200m 水深條件下工作。
1.3.4 可視型多管取樣器信號采集和信號傳輸能力
圖像及信號資料應能通過不少于 8000m 鎧裝同軸纜或鎧裝光電復合纜雙向無中繼傳輸,傳輸延時不大于 1s,信號傳輸速率應不小于 400kbps。
1.4 安全要求
1.4.1 接地
可視型多管取樣器甲板單元和電源都必須接地并有明顯接地標志,接地電阻不能超過 0.5Ω。
1.4.2 絕緣電阻
可視型多管取樣器甲板單元與柜體之間絕緣電阻應不低于 20Ω。
1.5 電磁兼容性
1.5.1 可視型多管取樣器靜電放電抗擾度應符合 GB/T 17626.2-2006 中嚴酷等級 3 的靜電放電干擾規定。試驗中,應能正常工作。
1.5.2 可視型多管取樣器射頻電磁場輻射抗擾度應符合 GB/T 17626.3-2006 中嚴酷等級 2 的規定。試驗中,應能正常工作。
1.6 環境適應性
1.6.1 工作溫度
多管取樣器在 -10℃?55℃ 溫度條件下,應能正常工作。
1.6.2 貯存溫度
多管取樣器在 -40℃?55℃ 貯存溫度極限條件下應不損壞,從貯存溫度恢復到 1.6.1 工作溫度后應能正常工作。
1.6.3 鹽霧
在濃度為 4.9%?5.1%,pH 值 6.5-7.2(35℃)鹽霧條件下,多管取樣器的取樣機架應符合 HY/T 016.10-1992 中附錄 A 的要求。
2、試驗方法
2.1 外觀檢查
目視和觸摸檢查多管取樣器的外觀,結果應符合 1.1 的要求。
2.2 技術性能試驗
2.2.1 取樣性能
在水池、湖泊或淺海中任取一種進行取樣試驗。水池試驗時取樣次數不少于 4 次,單次取樣成功取樣管數與總取樣芯管數一致,取樣成功率達到 100%;湖泊或淺海試驗時取樣次數不少于 3 次,單次取樣成功取樣管數不少于總取樣芯管數的 2/3,取樣成功率大于 70%。
2.2.2 緩沖靜壓
在空氣或水環境中進行模擬取樣試驗,測量緩沖裝置自由下降的位移及時間,計算平均位移速度,結果應符合 1.3.2 的要求。
2.2.3 耐壓性能
可視型多管取樣器的電子耐壓倉需進行標稱最大水深壓力的 1.25 倍打壓檢測并穩壓保持 2h,電子耐壓倉不得有破損及明顯變形;在標稱最大水深壓力的一半壓力下穩壓保持 24h,電子耐壓倉不得有滲漏現象。
2.2.4 可視型多管取樣器信號采集和信號傳輸能力
可視型多管取樣器可視系統通過不少于 8000m 鎧裝同軸纜線、鎧裝光電復合纜或相同性能模擬纜與甲板單元通訊機連接,檢測多管取樣器水下圖像上傳信息、甲板單元下傳信息的雙向傳輸,結果應符合 1.3.4 的要求。
2.3 安全性能試驗
2.3.1 接地試驗
測試可視型多管取樣器甲板單元的接地電阻,結果應符合 1.4.1 的要求。
2.3.2 絕緣電阻
測試可視型多管取樣器甲板單元與柜體之間電阻,結果應符合 1.4.2 的要求。
2.4 電磁兼容性試驗
分別按照 GB/T 17626.2-2006 和 GB/T 17626.3-2006 中規定的方法,對甲板單元和水下電控艙進行靜電放電干擾和射頻電磁場輻射抗擾度試驗,試驗中和試驗后應符合 1.5 的要求。
2.5 環境適應性試驗
2.5.1 工作溫度試驗
低溫試驗和高溫試驗分別按 HY/T 016.2-1992 和 HY/T 016.4-1992 規定的方法對甲板單元和水下電控艙進行試驗,結果應符合 1.6.1 的要求。
2.5.2 貯存溫度試驗
按 HY/T 016.3-1992 和 HY/T016.5-1992 規定的方法對甲板單元和水下電控艙進行試驗,結果應符合 1.6.2 的要求。
2.5.3 鹽霧試驗
按 HY/T 016.10-1992 規定的方法進行試驗,結果應符合 1.6.3 的要求。
