新一代造岛神器“天鲲号”这样炼成

  首艘由我国自主研发建造的亚洲最大自航绞吸挖泥船“天鲲号”不久前成功下水，目前即将出海试航。它的诞生意味着疏浚领域的“大国重器”牢牢掌握在了中国人自己手中，不再受制于人。“天鲲号”的吹填造陆能力将超越现役亚洲第一的“天鲸号”，成为新一代建设中国海疆、共筑中国梦的国之重器。目前，我国疏浚企业年疏浚能力突破10亿立方米，已变成全球第一疏浚大国。

  重型挖泥船属于高技术上的含金量、资金密集型国家重要基础装备。无论是世界最大人工深水港天津港的开挖，还是长江深水航道的疏浚，不能离开重型挖泥船的身影。全世界只有荷兰、比利时等少数几个国家掌握自主设计、建造的核心技术，重型挖泥船也多作为国家战略装备统一管理。

  中国现代疏浚业起源于天津，已走过120年历程。不过，在中交天津航道局有限公司(下称“天航局”)投资建造的“天鲸号”诞生前，我国重型挖泥船进口比例高达八九成。“我们从始至终都是疏浚大国，但不是疏浚强国。”天航局技术中心常务副主任丁树友说，1966年从荷兰引进自航耙吸船“津航浚102”轮时，天航局曾花费了折合4吨黄金的高价。

  过去依赖进口，最终的原因就是因为关键技术吃不透、攻不下，买到的还是西方淘汰的挖泥船及技术。“天鲲号”建造决策者、中交疏浚(集团)股份有限公司董事长周静波说，从国外进口的超大型挖泥船通常不是技术最先进的，在关键工程中有时难以担当重任。

  周静波表示，诸多因素决定了，中国只有实现重型挖泥船的自主研发、建造，才能，不受制于人，实现我国河道疏浚、航道开挖、海疆建设的独立自主。

  “天鲸号”是现役亚洲第一的绞吸式挖泥船，其诞生对于我国整个疏浚业具有里程碑意义。天航局总工程师顾明说，它由国外设计、国内建造，迈出了中国大型疏浚装备国产化第一步。船上装备了当时亚洲最强大的挖掘系统，绞刀功率达到4200千瓦。

  天航局新近下水的“天鲲号”是“天鲸号”的姊妹船，在自主创新上又向前迈进了一大步。它是首艘国内设计建造、拥有完全自主知识产权的重型自航绞吸挖泥船。“天鲲号标志着我国已经能够自主设计建造新一代的重型自航绞吸挖泥船，实现了该船型关键技术的突破。”船舶设计大师、中国船舶工业集团第708研究所副总工程师费龙表示。中国变成全球上少数几个能够用自己的设备和技术疏浚航道、吹填造地的国家之一。

  在科技水平上，丁树友说，“天鲲号”的创新突破是全方位的。它安装了国内最先进的绞吸挖泥船智能集成控制管理系统，有了这个“大脑”，可以实时显示疏浚三维土质、推算潮位、智能自动挖泥；它还是国内首艘采用全电力驱动的自航绞吸挖泥船，更有助于环境保护及节能减排。

  “要由大到强，光靠买船、买装备行不通，必须走自主创新的道路。”中交疏浚(集团)股份有限公司副董事长康学增认为，以“天鲲号”为代表，重型装备加速国产化，是疏浚业从跟跑到自主创新加速飞跃的关键。

  从整船进口，到国外设计国内建造，再到国内自主设计建造，这些年从无到有、从有到强，“天鲲号”成了中国疏浚行业自主创造新兴事物的能力的试金石。

  从我国重型挖泥船由“天鲸号”到“天鲲号”的突破看，这种飞跃没有局限在实验室里，而是以应用为引领和验证，在实践摸索中不断的提高自主创新能力。

  得益于强大的挖掘和吹填能力，“天鲸号”被称之为“造岛神器”。“天鲸号”在吹填作业时，能以每小时4500立方米的速度将海沙、海水的混合物排放到6公里外，每天吹填的海沙达十多万立方米。它每小时可挖掘的海底混合物，可以填满一个标准足球场大、半米深的坑，称它削岩如泥毫不夸张。自2011年投入到正常的使用中以来，它在国内多个重点项目建设中显示出强大威力，特别是在挖掘岩石与长排距疏浚工程中创造了显著的效益，南海岛礁施工更是一战成名。

  “天鲲号”集“天鲸号”在特殊条件下施工经验之所长，在挖泥疏浚能力、抵御风浪水平、保护海礁珊瑚等方面均有突破。“天鲲号”全船长140米，宽27.8米，最大挖深35米，总装机功率25843千瓦，设计每小时挖泥6000立方米，绞刀额定功率6600千瓦，最大可达9900千瓦。风化岩、岩石、淤泥、黏土等不同土质均不在话下，通渠造岛一马平川。顾明说，这一些数据决定了它是当之无愧的亚洲最大自航绞吸挖泥船。

  它还安装了国内最先进的绞吸挖泥船智能集成控制管理系统。此外，折臂吊机在船舶艏艉部各布置一台，主钩吊重32吨，回转半径7到37米；副钩5吨，回转半径8到39米，该配置为国内同类型船舶最大吊重最大跨距的折臂吊机。

  尽管近年来我国挖泥船设计、建造取得长足进步，但单船规模与世界领先水平仍存在一定差距。如绞吸挖泥船国外最大总装机功率已达44180千瓦，绞刀功率达8500千瓦，而亚洲排名第一的“天鲲号”总装机功率25843千瓦，绞刀功率6600千瓦。与世界疏浚强国相比，我国疏浚装备制造仍存在差距，需进一步加快赶超步伐。

  专家及业内人士建议，要为我国自主疏浚装备积极开拓新的应用市场创造条件，可在开拓“一带一路”沿线国家过程中力推疏浚业出海等。

  2015年4月25日，天航局耙吸挖泥船“通远”轮、“通旭”轮经过40多天，途经太平洋、印度洋、大西洋以及苏伊士、基尔两大运河，12500海里超远距离航行，抵达俄罗斯圣彼得堡布朗克港项目工地正式施工。这是中国疏浚企业在欧洲承揽的第一个疏浚工程。

  在圣彼得堡布朗克港项目中，天航局克服船舶超长距离调遣、工况复杂及整合五国疏浚资源等困难，经过233天紧张施工，提前完成施工任务。工程完工从根本上结束了圣彼得堡港依靠大船过驳装卸货物的历史，对提升圣彼得堡港的吞吐能力具有里程碑意义。

  近几年，国产疏浚装备还借“一带一路”出海，远赴马来西亚、俄罗斯、乌克兰等地，在海外擎起了中国疏浚的旗帜。去年6月，“中巴经济走廊”首批项目巴基斯坦卡西姆发电厂港池与航道疏浚吹填工程正式完工。该项目由天航局负责施工，作为卡西姆港燃煤应急电站项目的配套工程，疏浚工程总量达479万立方米，建成后有助于缓解巴基斯坦卡拉奇市及周边省市的电力短缺现象，促进当地的经济和民生发展。

  业内人士还建议，要鼓励大型国有企业自主创新研制世界领先水平的超大型挖泥船，进一步保持和巩固中国国防海洋建设的领头羊；鼓励国有疏浚企业保持一定规模的疏浚船队，通过多种方式加速疏浚装备的更新换代。