7月8日上午,江门市新会区银洲湖畔,由中交四航局航通公司承建的全国最大全回转半潜起重船“四航永盛”号举行交付仪式。“四航永盛”号是具有起重功能的非自航半潜驳船,船长110米,型宽43.8米,型深8米,可安全吊起2200吨重的货物,相当于一次性吊起1500辆家用小汽车,是目前国内最大全回转半潜起重船

据介绍,“四航永盛”号将在深远海风电开发、海洋牧场规模化建设、深海资源勘探等新兴领域发挥关键引领作用,进一步巩固我国在东南亚等区域的海洋工程竞争优势,提升我国在国际海工市场的核心竞争力与行业话语权,为推动区域海洋经济繁荣,服务国家海洋强国战略落地注入强劲动力。

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“海上大货车”可安全吊起2200吨重的货物

据中交四航局航通公司“四航永盛”号项目团队介绍,相较于传统的起重船和半潜驳,“四航永盛”号突破了装备功能局限,将起重设备与半潜驳合二为一,实现起重作业与货物运载双重功能集成,一船兼具“大力水手”的力量与“海上大货车”的承载能力。

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“四航永盛”号船艉部设有一台巨大的全回转变幅式起重机,固定艉吊时,可安全吊起2200吨重的货物,相当于一次性吊起1500辆家用小汽车,是目前国内最大全回转半潜起重船。全回转变幅式起重机臂长149米,最大起重高度达172.5米,相当于在50多层楼的高空精准“抓取”货物。搭配全回转作业模式,作业覆盖范围广、吊装精度高、适配性强,可高效完成海上大型钢结构、风电导管架、桥梁重型节段等超大超重构件的吊装作业,完美适配各类复杂海洋工程施工场景,有效解决了大型海上构件施工难度大、吊装效率低、作业受限多等行业痛点。

除核心重型起重吊装作业外,“四航永盛”号还可调整吃水深度,船体平稳下潜成为一艘半潜驳。待需运输的大型构件被引导就位后,船体上浮,即可稳稳举起20000吨的货物,相当于托起3000多头成年大象,实现了从吊装到驮运的全能覆盖。

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此外,“四航永盛”号拥有4800平方米的连续平面甲板,当不需要吊装作业时,它可“变成”一艘平常的运货甲板驳,高效完成大型钢筋混凝土沉箱运载等任务。一船实现“吊装安装+起浮作业+海上运输”一体化施工,有效减少设备调遣频次,降低工程施工成本,提升项目整体效益。

海上“不倒翁”融合系列智能系统

“四航永盛”号未来要在复杂的海况下吊装千吨级的重型构件,传统起重船依赖人工经验手动调节压载水的模式,反应速度慢、调节精度差,一个操作失误就可能导致船体倾斜、货物碰撞,后果不堪设想。

为破解这一难题,中交四航局航通公司项目团队给全船设置了26个独立控制的压载舱,在船体各个关键点位装上了传感器,形成了一套全自动智能调载系统。这个系统可根据实时海况、船体姿态、起重荷载、货物载重等多维数据,以秒为单位算出最优的压载调节方案,精准调整船舶各小分区吃水深度和倾斜角度,全程实现无人干预的自主平衡调控。该系统改进了传统人工调载效率低、误差大、响应滞后的弊端,能够在有风浪的施工环境下,持续保障船体平稳,大幅提升海上吊装、装载作业的安全性、稳定性与精准度,有效缩短施工周期,降低作业风险。

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为保障在海上安全吊运超重货物,“四航永盛”全船采用了大量高强钢材料,这种材质对焊接和装配精度要求极高。据介绍,该船需焊接焊缝超5000米,为确保焊接精度,防止钢板变形,在船体建造阶段,团队采用三维建模预拼装、数字化精准放样、分段模块化施工工艺,保证船体结构尺寸精准、整体稳定性达标。

“‘四航永盛’号主船体钢板厚度达到36毫米,大吊机筒体钢板厚度更是高达60毫米,钢板不同,焊接需要的电流电压也不同,钢板冷却后产生的变形更是难以控制。”项目经理万伟伟介绍,由于没有现成经验可以参考,项目团队依靠丰富的施工经验,把所有参数变量全部拆解,从焊接电流电压、深度速度,一项项做对照试验,十几轮调整测试后,才找到了最佳的使用参数,总结出一套厚板双面焊工艺,让探伤合格率达到100%,保障船体及吊机强度、稳定性与服役寿命。

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在建造工艺上,项目团队大胆创新。他们改变以往造船采用脚手架的方式,根据实际需要,沿着船侧面,搭建了多条安装栈道,并优化调整栈道的固定方式,最终打造出的多条环绕船体的安装栈道,直接把作业效率提升了20%。项目总工黄晨光说,项目团队依托安装栈道总结形成了“一种延长栈桥及船舶下水方法”,这个方法通过了国家发明专利认证,形成了“施工+研发”的双成果输出。

采写/摄影:南都N视频记者 曾育军 通讯员 黄丕康 贲为宇 梁洁瑜