近年來,中交集團持(chí)續深耕自主創新,取得多項突破(pò)性成果和自主知識產權,不斷為國家海工(gōng)裝備升級注入動力。在特種海工裝備和海工核心(xīn)配套件等領域屢屢刷新(xīn)紀錄,創造國內乃至世界“之最”。
這些“海上(shàng)重器”包括全球最(zuì)先進的海工船舶之一、國(guó)內首艘J型和S型(xíng)雙(shuāng)型多功能(néng)鋪管船JSD6000深水起(qǐ)重鋪管船,以及世界最大150米打(dǎ)樁船“二航長青”輪、世界最先進的飽和潛水支持(chí)船之一“瓦達德(dé)·阿萊西婭”輪、國內首艘LNG雙燃料動力耙吸式挖(wā)泥船“新海鱘”輪、國內首艘5000噸扒杆式自航(háng)DP起重船“三航翔安(ān)”等,同時自(zì)主研製全回轉起重機、打樁機、DP定位係統、波浪補償棧橋(qiáo)等海工核心配套件,“不但造殼、更要造芯”的理念在實踐中不斷續寫新篇。
目前,國內70%的鋪管船、起重船、疏(shū)浚船均由振華重工建造,這些“海上重器”從生產基地駛向深海,走向世界,活躍在國內外海(hǎi)上重大工程建造、海上風電產業鏈(liàn)建設、航道疏浚領域,展現著中央企業踐行海洋強國(guó)戰略的使命擔當,為經略海(hǎi)洋、向(xiàng)海圖強提供了高端海工裝備“中交樣本”。
打造海上鋪管(guǎn)“超級工廠”
2025年3月,多功能深水起重鋪管船JSD6000緩緩駛離振華海工長興分部碼頭,宛如蓄勢待發的巨鯨,即(jí)將在深遠海(hǎi)一(yī)展身手。
“它是中(zhōng)交集團在海(hǎi)洋技術裝備領域自立自(zì)強的標誌性成果,更是中交集(jí)團(tuán)加快發展(zhǎn)新質生產力的生動體現。”JSD6000項目(mù)經理冷喜嘉表示。這艘由振華重工研製的國內首艘J型和S型雙型多功(gōng)能鋪管船,在全球範圍內僅有4艘。它能(néng)編織海洋油氣能源(yuán)“生命線”,最深可將海底管道鋪設到海麵下3000米,鋪設長(zhǎng)度達1.5公裏。儲管能力達12000噸(dūn),位居世界第一,堪稱“海上(shàng)超級工廠”。
長(zhǎng)期以來,國際上深水及超深水(shuǐ)鋪管裝備普遍采(cǎi)用J型,此前中國J型(xíng)鋪管船的保有量一(yī)直處於空(kōng)白狀態。JSD6000項目建設之初,振華重工在以往S型深水起重鋪管船(chuán)的設(shè)計建造經驗基(jī)礎上,積極探索J型鋪管(guǎn)裝備技術,並將其與S型融合優化。這種雙型鋪管係統的設計,使(shǐ)JSD6000能夠靈活(huó)應對(duì)不同深度水域的作業需求(qiú)。同時,船上裝載的5000噸全回轉(zhuǎn)起重機能夠承擔海上風電安裝、平台(tái)拆裝等重物起重作業,實現J型、S型(xíng)鋪管係統與5000噸全(quán)回(huí)轉起重機三者互為協同作業,整船緊湊且高效,作業能力(lì)範圍(wéi)更廣。

不僅如此,JSD6000還集成(chéng)世界先(xiān)進的船舶技術、智能控製係統(tǒng)以及高強度材料,帶動配套機電設備等相關(guān)領域的發展,促進產業鏈上下遊企業的協同(tóng)創新,擁(yōng)有廣闊(kuò)的市(shì)場前景。
建造這樣一艘“海上超級工廠”絕非易事。為保證(zhèng)工期,時任項目執行經理陳相飛提出“艏、艉半船分頭建造再對接(jiē)”的設(shè)想。“兩個半船同時開建,不僅能搶回工期,更能優化施工流程(chéng),提升整體質量!”順著陳相飛的思路,項目團隊重新組織研討、測算、試驗。很快,建造方(fāng)案形成了。
然而,“艏、艉半(bàn)船進塢對接”是業界少見的模式。按照對接方案,項目團隊先(xiān)要將艏(shǒu)半船固定在船塢中,再利用高潮位將艉半船拖航至(zhì)塢內,逐步靠近艏半船。落潮時,艉(wěi)半(bàn)船逐漸(jiàn)下落;當兩半船落在預定位置時,便是對接合攏的最佳(jiā)時機。團隊要在這個“黃金時刻”裏將總長200多米的艏、艉半船對接(jiē),且兩半船中心線偏差(chà)必須控製在5毫米以內,才算對接成功。振華重工時任項目技術副經理韓健解釋道:“船(chuán)的龍骨就像人的脊椎,如果對接誤差(chà)大了,整艘船的‘脊梁’就會側彎,直接影響船的結構強度和航行性能。我們必須做到嚴絲合縫,才能確保這艘‘超(chāo)級工(gōng)廠’在未來安全穩定地作業。”
為完成合攏任務,百餘名建設者被(bèi)分成(chéng)11個實施(shī)小組。任務啟動當天(tiān)清晨,實施小組各就各位,準(zhǔn)備迎接最(zuì)終挑戰。隨著潮(cháo)水回落,所有人的精神(shén)都到了最緊繃的狀態,精控小(xiǎo)組不斷播報著觀測數據,塢側(cè)帶(dài)纜、艏艉半船(chuán)上的對接實施組爭分(fèn)奪秒地完成要求。不承想,隨著退潮,船尾擺動依然頻繁;當艏艉半船的(de)高度持平時,艉半船的中心線仍在變化。“塢西帶纜組纜繩收緊(jǐn)!左舷繼續收緊葫蘆!右舷(xián),停!……”根據精控小組每一次(cì)的數據反饋,現場指令迅速調整,帶(dài)纜實施組(zǔ)和船(chuán)體對接實施組隨時按新指令做出響應。時間一秒一秒過去,艉(wěi)半船落定在塢墩上。兩半船的中心線偏差僅(jǐn)3毫米,遠優於標準。“對接成功!”半船合攏後,項目人員並沒有鬆懈,而是馬不停蹄投(tóu)入到後麵的任(rèn)務:鋪管實效試驗、JLAY塔負載試驗……大家全力(lì)以赴,為船舶未來的海上作業保駕護航。
深(shēn)海吊裝(zhuāng)的“超級力(lì)量”
“吊裝下放到位!”伴隨著對講機裏清晰的指令,三航局(jú)自主設(shè)計建造的“三航翔安”輪,穩穩將4000噸重的(de)升(shēng)壓站上部組塊(kuài)精準對接,完成海上風電超大(dà)型吊裝領域的(de)驚豔首秀。作為(wéi)國內首艘5000噸扒杆式(shì)自航DP起重船,它憑借頂尖性能與創新技術(shù),成為我國深海風電施工的“超級力量”。
近(jìn)年(nián)來,我國海上風電產(chǎn)業加速向深遠海領域邁進,風機大(dà)型化(huà)、構件重型化已成為行業發展趨勢,這對施(shī)工裝備的吊裝能力、定(dìng)位(wèi)精度及複雜海洋環境適應能力提出(chū)了更高要求。正是基(jī)於(yú)這一市場需求,“三航(háng)翔安”輪應勢而生,於2024年9月正式投(tóu)入使用,填補了我國(guó)深海大型吊(diào)裝裝備的(de)技術空白(bái)。
“僅(jǐn)今年8月一個月(yuè),我們就輾轉浙江、福建兩大風(fēng)場,高效完成6個集成式附屬構件安(ān)裝、2台導管架架設(shè)及2台升壓站上部(bù)組塊(kuài)吊裝(zhuāng)作業。其(qí)中(zhōng),單台升壓站(zhàn)上部組塊吊(diào)裝(zhuāng)最快僅用10小時便完成,作(zuò)業效率達到行業領先水平。”項目負責人餘(yú)雪寶介紹。

這份亮(liàng)眼成績的背(bèi)後,是“三航翔安”輪實打實的(de)硬核實力。船(chuán)上搭載(zǎi)的5000噸單臂(bì)架變幅式起重機由(yóu)振華重工研製,吊高可達甲板以上(shàng)133米、吊幅最寬109米,相當(dāng)於在海上豎起一座51層樓高的“移動吊(diào)裝高塔(tǎ)”,其單鉤起吊能(néng)力一舉刷新(xīn)國內變幅式扒杆起重船紀錄。不僅如此,船舶采(cǎi)用雙主鉤設(shè)計,可輕鬆(sōng)完成5000噸級(jí)巨型構件吊裝;主副鉤三鉤聯(lián)吊時,能(néng)實現高精度自動同步,控製誤差不超過10厘米,盡顯“穩、準、強”的優勢。
作(zuò)為我國(guó)自主研發的大型多(duō)功能(néng)起重船,“三航翔安”輪還裝載了穩定性強、精確(què)度高的DP動力定位係統。不論是在風高浪急的近海海(hǎi)域或是環境複雜的(de)深海遠洋(yáng),“三航翔安(ān)”輪既能勝任單樁、導管架施工及升壓站整體吊裝等風(fēng)電領域核心任務(wù),還能高(gāo)效完成跨海大橋、海底隧道、海油工(gōng)程等大型海上工程的構件吊裝任務,堪稱名(míng)副其實的“多麵手”。
在浙江玉環2號海(hǎi)上風電項目(mù)中,“三航翔安”輪首次采用DP動力定位係統完(wán)成導管架安(ān)裝(zhuāng)。“與(yǔ)傳統拋(pāo)錨定位方式相比,單台機位(wèi)節省8小時錨泊時(shí)間,減少2噸燃油消耗,顯著提升了海上風電施工(gōng)的效率與經濟性。”餘雪寶(bǎo)說。
此外,為將“三航翔安”輪(lún)性能發揮至極致,項目團隊堅持以“新船型、新技術、新理念”為核心,致力打造(zào)技術領先、節能(néng)環保、智能高效的海上風電施工船舶。“三航翔安(ān)”輪搭載(zǎi)的智能化裝載輔(fǔ)助決策軟件,可自動生(shēng)成最優配載方案並實時(shí)監測壓(yā)排水流程,使吊裝效率提升超30%。團隊研發的(de)銅排紅外探測係(xì)統、智慧型馬達監控係統等8項(xiàng)技(jì)術獲國家發明專(zhuān)利,多項成(chéng)果填補國內空白。
如(rú)今,“三航翔安”輪憑借在作業中展現的卓(zhuó)越性能,已成為我(wǒ)國海上風電邁向大容量、深遠(yuǎn)海的關鍵支撐,為踐行國家“雙(shuāng)碳”目標(biāo)注入強勁動力。
讓打樁機“活”起來
浙江台州灣碧波蕩(dàng)漾,裝載110米全回轉起重(chóng)打樁機的打樁船“三航樁22”,在陸(lù)島聯動綜合碼頭項目上順利打下第一根82米鋼管(guǎn)樁(zhuāng),圓滿(mǎn)完成作業首秀。這台打樁機由振華重工自主研(yán)製,是國內首個自主研製的全回轉起重打樁機,作為海工核心配套件領域的一顆“新星”,它的成功應用,為我國近海、沿海及遮蔽海域的(de)工(gōng)程建設(shè)注入新動能(néng)。
“相比傳統打樁機,110米全回轉起重打樁機的作業更(gèng)加靈活,無需移船就可實現(xiàn)前後(hòu)和回(huí)轉方向上的移動與定位,適應不同點位的打樁需求。”項(xiàng)目負責人陸凱介紹。
全回轉打樁機此前在國內沒(méi)有先例,研發團隊(duì)憑借公司豐富的全回轉起重(chóng)機(jī)設(shè)計經驗“移花接木”,找到了為打樁機賦(fù)予全回轉功能(néng)的設計思路。“全回轉打樁(zhuāng)機的(de)主要結構包括樁架、樁錘、抱樁器、回轉機構等,我們利用(yòng)全回轉起重機原有的回轉機構,融合打樁作業的(de)個性化結構,可實現高效、精準的全回轉打樁(zhuāng)功能。”
這個想法(fǎ)看似簡(jiǎn)單,做起來卻不容易。其中,樁架是引導樁錘運動的“手臂”,會根(gēn)據作業需要向外伸展,帶著如“拳頭”般的樁錘到達指定位置。全回轉(zhuǎn)打樁機(jī)作業角(jiǎo)度更多,作業範圍(wéi)更廣(guǎng),對樁架的要求(qiú)也更高(gāo)。

為此,在樁(zhuāng)架尾部,研發團(tuán)隊創(chuàng)新設(shè)計了可折疊和可伸縮的結構,通(tōng)過兩者相互配(pèi)合,滿足樁錘的移動和定位(wèi)需求。陸凱介紹:“折疊和伸(shēn)縮的(de)設計可一邊調(diào)整樁架長度(dù),一邊調節移動精度,不移動船身也能擴大作業範圍,還能夠使整體裝備更好適應複雜多變的作業環境,提高裝備(bèi)工作效率和靈(líng)活性。”
然而,實際作業中工況複雜多變,要讓打樁機“活”起來,實現精確無誤和靈活運轉,裝備的每個關鍵部(bù)位都要做好配合,因此還需要高(gāo)精度的(de)控製係統來“牽一發而(ér)動全身”。
經(jīng)過反複模擬和現場測試,研發團隊成功應用樁架(jià)姿態控製技術,並(bìng)為其配置了衛星定位係統,實(shí)現厘米級精度。“這種全新的控(kòng)製技術通過安裝傳感器,采集叉架移動數據,實現樁架多角度、大範圍的自由調節。衛星定位係統則對樁架運動數據二(èr)次校(xiào)準,從(cóng)而提高打樁的作(zuò)業效率和精度,降低安全(quán)風險和(hé)施工成本。”陸凱表示,“真正讓打樁機做到了‘指哪打哪’的高效精準作業,我們也有了自己的法寶!”
如此一(yī)套(tào)內外兼備的“組合拳(quán)”,讓這(zhè)台110米全(quán)回轉起重打樁機成功“活”了起來,不僅填(tián)補(bǔ)了我國在全回轉起重打樁機領域的空白,也進一步彰顯了我(wǒ)國在高端海工裝(zhuāng)備製造領(lǐng)域的自主創新能(néng)力(lì)。
來(lái)源:上海振華(huá)重工
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