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【创新团队】创新引领、志存高远,做最强半潜船研发设计——访七〇八所半潜船型研发团队

2016-12-22 中船七O八所

3万吨级半潜船“华海龙”、新一代“运输+打捞”型5万吨级半潜船“华洋龙”、10万吨级半潜船“新光华”……这些半潜船领域的“明星”产品,其研发设计都出自一个团队之手——中船七〇八所半潜船型研发团队很难想象,这支平均年龄只有36岁的年轻团队,却能屡屡在半潜船领域取得关键突破,甚至达到或领先国际水平。年轻,充满活力,是他们的优势。他们将深耕和创新奉为圭臬,这也是他们勇立潮头的“法宝”。



创新引领,打造海上“巨无霸”

半潜船属于特种运输船,素有“海上叉车”的美誉,不仅能运输超尺寸、超重量的重货、特货,在大吨位打捞、海上应急抢险、基础设施建设等方面也能发挥独特的工程作业优势。正是这样的“海上重器”,其关键技术曾长期掌握在别国手中。怎样打破国外的垄断?将技术真正捏在我们手中?团队自成立之初,就将这份责任深深地刻在脑海中。


前不久,由该团队一手打造的十万吨级半潜船“新光华”轮成功交付运营。该船是个不折不扣的“海上巨无霸”,总长255米,型宽68米,有效载货面积14280平方米,最大载重能力98500吨,位列亚洲第一、世界第二……一举打破了多项“记录”,其多方面的技术能力更是达到或超过了国际同级别产品水平。

“‘新光华’轮采用国外的基本设计,设计方依据原设想的9万载重吨等简单能力要求,仅提供了寥寥十余份图纸,我们在承接了详细设计任务后,前前后后持续8个月,很不容易。”回想艰辛的设计路程,该船总设计师仲伟东记忆犹新,“尤其是针对船东提出的‘载重量达到十万吨级,航速、装载、下潜、动力定位系统、安全冗余度等方面要实现本质突破……’等一系列高难度的设计要求,我们对总布置划分与布局优化、线型优化与节能提速、重量控制与提升装载量等方面开展了核心技术攻关,全面掌控了该型船的特征属性,使之具有了甲板均布载荷更大、下潜稳性更安全、装卸货作业速度更快、结构强度更合理、对货品保护更好、首艘满足最新半潜船安全及性能规范等一系列技术优势。” 

仲伟东与“新光华”轮高正捍船长在交船仪式上

从实船试验结果来看,“新光华”轮凭借着理念清晰、过程准确、结果正确的技术状态,各项指标全部一次通过检验,实现预期目标。


埋头深耕,结出累累硕果

七〇八所从上世纪90年代开始,就承担了两型大型水工作业半潜驳船的设计任务,开创了国内半潜船型设计的先河。2000年以后,先后承担设计了中交货船改5万吨半潜船“幸运天使号”、上海打捞局油轮改5万吨半潜船“重任三号”等任务。2008年,七〇八所审时度势,根据市场热点需求,利用在半潜船船型设计的特殊优势,结合海工部的产品特色,成立了半潜船船型研发创新团队。


一幅幅图纸绘成巨轮

“我们是站在巨人的肩膀上。”团队成员于再红研究员说,“正是有七〇八所之前在半潜船设计相关领域能力上的积累,团队才能取得这么多的成果。” 

团队成立八年来,技术骨干们均已成为相关专业的佼佼者至今已经交付了3万吨级半潜船“华海龙”、3.8万吨级半潜船“夏之远6”、5万吨级半潜船“海洋石油278”、新一代“运输+打捞”型5万吨级半潜船“华洋龙”、8.5万吨抬浮作业半潜驳、10万吨级半潜运输船“新光华”等多型实船,完成了包括工信部高技术船型“10万吨级半潜工程船自主研发”科研课题等在内的十余型半潜船设计,产品序列覆盖了几乎全部的半潜船型。

在七〇八所海工部主任康为夏的眼里,这支团队,年轻,有活力,时常能在交流中蹦出不少有建设性的灵感。而正是这些饱含创新的“灵感因子”,孕育着一项项技术的突破。灵感源于积淀,也源于持续的拼搏。


志存高远,做最强半潜船研发设计

成绩的取得是对团队的肯定,也是对团队研发设计能力的鞭挞。“海工船的研发设计具有天生的特殊性,只有真正摸清技术难点,逐项攻克,才能不断为客户提供各种层级需求的‘定制设计’高端服务。”仲伟东说。作为半潜船领域的资深专家,他曾担任多型半潜船的总设计师。他的“绝活”更是让人称道,能将5万余吨的空船重量误差控制在不超过200吨,十几米的重心高度误差不超过0.2米,对于空载下潜作业时间不大于6小时的苛刻要求,分析控制精度更是精准到十分钟以内。“我们的目标就是做最强半潜船研发设计!国外能做到,我们为什么不行呢?” 

5万吨半潜船“华洋龙”试航组:张海文、仲伟东、陈雷

突破、突破还是突破。如今,团队不仅建立了一套完整的新一代半潜船设计技术体系,对半潜船的稳性与安全分析技术、重量重心控制技术、结构分析优化技术、压排载与调载系统设计技术、全船控制系统安全冗余设计技术等方面日臻成熟。“比如,在重量重心控制上,一开始,我们是‘摸着石头过河’,和传统设计一样,逐项的搜集资料加以汇总统计,慢慢发觉很难把握好重量重心的控制。后来,经过深入探索,我们首次提出了对半潜船型的重量重心采用风险评估领域的‘敏感度分析’方法,对核心要素采取敏感度控制,制定过程化解决措施,成功解决了这一难题。从目前交付的几型船倾斜试验结果来看,空船重量最大误差不超百吨,最小误差不足3吨,重心高度误差不到0.2米。”仲伟东介绍。



细数那些八所设计的半潜船“明星”

3万吨级半潜船“华海龙”

“华海龙”船具备打捞作业和运输功能,由于技术形态先进、功能配置齐全,项目营运至今已逾四年,业务安排从无空档,该船为船东广州打捞局创造了良好的经济效益和社会效益。该项目研发中还贯彻打捞作业功能实现和主流半潜船运输功能相结合的设计理念,特别是整体打捞作业中的“快速、高效”作用,能够有效避免重大油污事件的发生,保护海洋环境资源,是应急抢险打捞装备中不可或缺的重大装备。“华海龙”船将我国沉船整体打捞能力提升到了5万载重吨级。

5万吨级半潜船“华洋龙”

“华洋龙”船于2015年底交付,该船将我国沉船整体打捞能力再次提升至8万载重吨级,覆盖了全球正在运营总量90%以上的运输船或军用舰船。该船的创新船型设计与独特的3台吊舱桨推进方式配置提供了经济性更好、安全性更高的电力推进系统,在同级别半潜船中具有相应竞争优势。该船的动力系统配置还针对高海况潜浮作业、多吃水模式DP2系统作业等要求进行定制研发,有力保障了大吨位快速抢险打捞的任务需求。

3.8万吨级半潜船“夏之远6”轮

“夏之远6”轮的设计结合国内民营企业投资特点,注重经济实用与安全高效相结合的要求,独具设计特色,可谓半潜运输船领域的低成本投资、多面化应用的成功案例。该船建成即交付中远海运特种运输股份有限公司合作运营,曾2次承接新巴拿马运河扩建工程新船闸模块的运输任务。

5万吨级半潜工程船“海洋石油278”

“海洋石油278”的设计中贯彻了主要技术指标先进、尤其适应海工安装作业等核心思想,项目研制成果总体上达到了国际先进水平,在同期同级别半潜船中,其下潜深度、甲板载荷能力、动力定位能力等方面更是达到了国际领先水平。该项目还成功开创了海工产品国际合作模式,交付后持续承接工程,年均作业天数远超预期。该船还参与了世界首次深水“浮托法”动力定位安装作业、为俄海军运输核潜艇等重大工程,赢得了社会及媒体的广泛关注与赞誉。

10万吨级半潜运输船“新光华”轮

“新光华”轮是目前世界上技术水平最先进的大型半潜运输船。该船在航行、装载、下潜、动力定位、安全冗余度等方面的技术能力均达到或超过了国际同级别产品水平,具有甲板均布载荷更大、下潜稳性更安全、装卸货作业速度更快、结构强度更合理、对货品保护更好、首艘满足最新半潜船安全及性能规范等一系列技术优势。该船打破了欧洲公司在该级别半潜船的运营垄断地位,吸引了多家世界石油巨头的深切关注,目前已成功承接数单高附加值的高端重货运输业务,其技术指标和设计建造难度均代表了当前世界上半潜船研发建造的最高水平。


文:段雪琼

责编:小鱼


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