“天鯤”挖出新海陸
6月的阿聯(lián)酋阿布扎比港,,陽光刺眼,。來自中國的“天鯤號”,,正在參與一場國際競賽,。
這里是國際疏浚熱點市場,3家歐洲老牌疏浚公司的船舶均在此作業(yè),。它們和“天鯤號”共同承擔阿布扎比港疏浚項目,。
作為新加入市場競爭的“外來者”,“天鯤號”難免要背上更多審視的目光,。“天鯤號”輪機長王東坦言:“大家鉚足了勁,,要用高質(zhì)量的作業(yè)擊碎所有懷疑,為中國高端疏浚業(yè)贏得尊重和認可!”
突破封鎖,,難度不亞于造國產(chǎn)航母
“天鯤號”是中國首艘從設(shè)計到建造完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的超大型自航絞吸挖泥船,,可浚通江海、吹填造陸,,于2019年3月正式投產(chǎn),。
它每小時可挖6000立方米泥沙,相當于把一塊標準足球場挖出近1米的深坑;還能將挖出的泥土輸送到15千米之外,。
大型挖泥船技術(shù)長期被西方封鎖,。我國疏浚業(yè)雖有百年歷史,但直到21世紀初,,中大型挖泥船仍然依賴進口,。想要自行研制大型挖泥船,,一切都得從頭摸索。缺人才,、缺經(jīng)驗,,在業(yè)內(nèi)人士看來,,其難度不亞于制造國產(chǎn)航母,。
中交天津航道局有限公司(以下簡稱中交天航局)原總工程師顧明就曾講起被某外國公司刁難的一幕。
2003年,,中交天航局計劃建造一艘總裝機功率8000千瓦的中大型絞吸挖泥船,。一家國外疏浚行業(yè)領(lǐng)軍設(shè)備制造商開價3億元人民幣。
“太貴!”局領(lǐng)導(dǎo)班子想著,,能否再降500萬元人民幣,。
顧明在疏浚行業(yè)工作多年,他心里清楚,,這個價格完全有可談的空間,。
但是,收到中方的降價商洽后,,該公司非但沒降價,,反而又漲了百分之五。“就料定你不行,,就這么肆無忌憚,。”顧明對這個要價記憶深刻,“你說氣不氣人,。他們認為你不敢,、也不會自己造。”
怎么辦?“還是要自己造!”
2005年,,中交天航局頂著各種壓力,,聯(lián)合國內(nèi)產(chǎn)學(xué)研單位,開始建造大型絞吸挖泥船“天獅”,。此后,,又有了“天牛”系列、“濱海”系列,,以及國外聯(lián)合國內(nèi)設(shè)計,、國內(nèi)自主建造的首艘超大型自航絞吸挖泥船“天鯨號”……從單一技術(shù)到集成技術(shù),從仿制到自建,,絞吸挖泥船的建造空白被一點點填補,。
2015年12月,我國自主設(shè)計,、自主建造的“天鯤號”正式開工,。中國船舶集團有限公司第七〇八研究所研究員,、“天鯤號”總設(shè)計師張曉楓告訴科技日報記者:“從設(shè)計到建造,‘天鯤號’都觸及疏浚領(lǐng)域的‘天花板’,,也一度碰到方方面面的技術(shù)瓶頸,。依靠自主創(chuàng)新,我們最終形成一整套完善的超大型自航絞吸挖泥船設(shè)計方法和流程,。”
不自己造,,不知道里頭有多深的坑
為了建造“天鯤號”,中交天航局成立了“天鯤號”船舶監(jiān)造組,,時任中交天航局副總工程師的王健擔任組長,。
鋼樁臺車系統(tǒng)是絞吸挖泥船的關(guān)鍵核心設(shè)備。船舶作業(yè)時,,需要將鋼樁插入海底,,穩(wěn)定船舶位置,實現(xiàn)精準挖泥,。
鋼樁就是絞吸挖泥船的“定海神針”,,但打造“定海神針”談何容易!大海脾氣不定,海浪的任何波動都會使鋼樁產(chǎn)生一定程度的偏移,。為克服這一難題,,團隊想到了“柔性”——在鋼樁與船身間加入一個補償油缸,減小主鋼樁的波動,。
這套系統(tǒng)在國際上已有應(yīng)用,,但由于技術(shù)封鎖,團隊只能自己干,。剛開始,,光設(shè)計圖紙就改了20多回,方案研討會開了無數(shù)次,。王健帶著團隊,,和時間賽跑、與困難較量,,硬是將圖紙一點點變成了實物,。
王東是王健的徒弟。2017年,,他投身建造“天鯤號”,。
那時,這個龐然大物正處于設(shè)備總裝階段,。王東親身體會了試錯的艱難,。看起來按部就班的安裝工作,,卻暗含陷阱,。
在“天鯤號”上,,絞刀要通過齒輪箱和長軸進行驅(qū)動,但究竟如何設(shè)計整個傳動體系,,如何計算各個節(jié)點的受力情況,,國內(nèi)并無自主設(shè)計的成熟經(jīng)驗可以借鑒。一開始,,他們按照傳統(tǒng)的貨運船舶尾軸運動方式進行模擬和計算,,但到了施工前夕,大家還是提出了疑慮:挖泥船工作時,,絞刀形態(tài)與橋架位置關(guān)系在入水前后完全不同,,鋼絲繩的受力情況也差異巨大,和貨運船舶尾軸運動情況相去甚遠,。
為此,團隊找人觀察“天鯨號”不同工況下的絞刀系統(tǒng)受力情況——果然和一般船舶無法類比!原有方案被完全推翻,,大家抓緊重做了一套絞刀軸系的安裝布置圖,。
王東感嘆:“你不造船,永遠不知道里面有多深的坑!”
從不被看好到打開國際市場
時至今日,,“天鯤號”已先后參與多項疏浚工程,。張曉楓表示,經(jīng)實踐檢驗,,其各項性能指標均與國外同期最先進的超大型自航絞吸挖泥船相當,,部分核心指標甚至有所超越,達到了設(shè)計預(yù)期,。
“幾年時間,,我們就把一條挖泥船能碰到的絕大部分工況都體驗了一遍。”王東感到很“幸運”,。實際上,,每一次都是一場硬仗,好在每一仗,,“天鯤號”都贏得漂亮,。
2019年投產(chǎn)后,“天鯤號”就參與了“一帶一路”某沿線國家重要項目施工,。當時,,一家歐洲公司聽說工程給了中國船,不以為然,。“他們就在旁邊‘看熱鬧’,,想著要是咱們干不了了,他們再用高價把市場拿回去,。”王東回憶,。
結(jié)果,,“天鯤號”憑借出色表現(xiàn),打開了該國的市場,。
之后,,“天鯤號”駛向連云港,投入贛榆港區(qū)10萬噸級航道建設(shè);接著是廣西欽州灣,,這里的土巖比贛榆港區(qū)的黏土更難對付;之后,,去往江蘇鹽城濱海港;接著,一路北上,,到北極圈附近鏖戰(zhàn),,扛住了極端天氣和涌浪的考驗,其全球首創(chuàng)的“鋼樁臺車定位+三纜定位”系統(tǒng)也在危急時刻發(fā)揮了作用……
幾年時間,,從絞刀到鋼纜,、從船到人,都被淬煉,。“大家都擰成一股繩,,就是要干出個樣子!”“天鯤號”黨支部書記、政委霍宗杰說,。
如今在阿布扎比港作業(yè),,“天鯤號”日均開挖混合砂巖土5萬立方米,讓當初抱著“試試看”心態(tài)的阿聯(lián)酋業(yè)主刮目相看,。
黨的二十大報告對加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略作出部署,,強調(diào)“加快實現(xiàn)高水平科技自立自強”,這對我國疏浚技術(shù)提出更高要求,。中國疏浚人正在籌謀,,造出性能更優(yōu)、實力更強的新一代超大型挖泥船,。
前段時間,,霍宗杰到阿聯(lián)酋迪拜棕櫚島考察。島上有座博物館,,記錄了這一著名海上吹填工程的建造經(jīng)過,。
“棕櫚島的建設(shè)是在21世紀初。我們當時沒有設(shè)備,,不可能參與這種項目,。”霍宗杰說,“但是現(xiàn)在,,‘天鯤號’來了,,我們來了!”
(原標題:“天鯤”挖出新海陸)
【責任編輯:吳玉紅】
【內(nèi)容審核:孫令衛(wèi)】
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