國之大器振華30,世界最大起重船上演海底穿針,為國家屢立奇功

2021-01-13 生活與邏輯分享

提到港珠澳大橋,相信大家都很熟悉了,它是目前世界上最長的跨海大橋,在全長近50千米的工程裡,有一段雖然只有不到6千米但卻技術難度極高的沉管隧道,它由33個關節在海底嚴絲合縫地連接成一個整體。那麼問題來了,要保證沉管隧道「滴水不漏」,你知道這些沉管是怎麼對接的麼?這就不得不提到中國造的世界上最大的360度全迴轉型起重船,振華30。

經過八年的設計與製造,我國終於完全自主建造世界上最大的起重船——振華30,因擁有都有定位平衡系統,完成了釐米級的精準對接,表現出非常出色的吊裝能力,實現了「大國重器」與「超級工程」的強強聯合,我國能製造出這樣超高端海洋裝備技術是我國製造已加入製造強國的行列,是我國實力的最好印證!

大國神器與超級工廠強強聯合,刷新國內吊裝精度記錄

振華30是我國自主建造世界上最大的起重船,主要應用於大件貨物的裝卸、海上大件吊裝、海上救助打撈、橋梁工程建設和港口碼頭施工等多個領域。我國在建設港珠澳大橋採用吊裝沉管隧道的方法,簡單的說就是將鋼筋混凝土結構的隧道沉管鋪設海底。

2009年12月15日,我國啟動國家級建設項目,港珠澳大橋正式開工,港珠澳大橋島隧工程的海底隧道全長5664米,是世界上最長的公路沉管隧道和獨一的深埋沉管隧道,需要33節沉管在兩岸分別沉放,實現海底合攏。實現海底隧道主體對接合攏是關係到這項國家級項目的關鍵一環,難度係數可謂超前!這得益於我們的大國神器——振華30這款神器,上演「海底穿針」的絕活,完美解決了海底隧道合攏的問題。

大國神器振華30有哪些「超能力」?

1. 體積大,排水量是航母兩三倍

振華30」體型異常龐大,它的前身是一艘26.4萬噸的郵輪,空船重4.4萬噸,船體長320米,寬58米,甲板面積相當於2.5個標準足球場,體量超過了全世界所有的現役航空航母,排水量是航母的兩三倍。

2.臂力強,擁有世界上最大吊裝能力

有「海上大力士」之稱的振華30,單臂架可以吊起12000噸的重物,7000噸的重物可以完成360度全迴轉,吊重能力位居世界第一,可以同時吊起45架空客A380飛機。

3.技術先進,尤其是保持靜止DP2動力定位靜止功能

自備自航能力,帶DP2動力定位功能,安裝有動力定位系統的船舶,在出現單個故障不包括一個艙室或幾個艙室的損失後,可在規定的環境條件下,在規定的作業範圍內自動保持船舶的位置和艏向。與普通起重船相比,節約了拖輪費用和拖航時間,作業行動更加精準自如。

4.操作精準、靈活

振華30在港珠澳大橋項目中有出色表現,完成了舉世矚目的超級工程接頭合攏,解決了海底隧道最終接頭這個超級難題,將重6000噸的鋼筋混凝土結果,準確的插入30米深的海底,操作精度達到15mm的吊裝精度,傳統吊裝有50-60cm的偏差,在港珠澳大橋合攏還有洋流、重力、浮力等外力影響,振華30憑藉搞精度吊裝,將最終接頭穩穩地「海底穿針」,完成了海底隧道的大貫通。這項史無前例的挑戰,誤差只允許在1.5釐米以內,打破了吊裝精度的國內記錄。振華30完美的完成了該項挑戰,也讓振華30贏得了海底穿針的美譽。

大國神器獨特定位功能,助力港珠澳大橋合攏,上演「海底穿針」絕活

傳統的定位一般採取錨泊定位,常常採用的單點錨泊系統,就可以使船圍繞錨在一定範圍內轉動,對不同方向的外力都有較強的適應性。採用兩點錨定位,但這依然不能使船靜止,顯然傳統的定位方法不能滿足振華30的定位。

由於吊裝精度需求,必須要求定位高,採用多點錨泊系統。根據專業人士介紹,振華30的定位系統主要依靠船底12套螺旋槳推進器和2套首位側推,通過調整控制參數,螺旋槳從各個方向發力與水中的力保持平衡,形成相對靜止的狀態,就達到平衡的目的,進行牽拉作業,不斷調整各錨機的拉力,來確保船舶的相對位置,這也是振華30所都有的定位技術。振華30擁有自己獨特的定位系統。在吃水深度超過17.6米深水區,即使船舶有一半發生了故障,也可以不藉助錨纜,能夠長時間保持精確定位,在航行中保持安全。

之所以振華30能高精度完成隧道接口合攏,是因為振華30的DP2定位系統,正因為這套系統,能保持和海水相對靜止的狀態,才能使振華30完成看似不可能完成的精密定位合攏,完成了珠港澳大橋最關鍵的部分,為我國立下了汗馬功勞!

振華30是如何處理重心不平衡的問題的?

重心不平衡是所有起重機械都需面臨的問題,陸地的起重機可通過增大負重面積,多支腿解決平衡。那麼作為世界上做大的海上吊裝船,為防止傾覆,在工作中是如何保持平衡的呢?

就是通過壓載水倉來維持船的重量,當船一側負重不均時,另外一側的壓載水艙快速地注入一定量的壓載水,通過海水的重量來保持船體的平衡,在最終接頭的吊起、旋轉及沉放是一個連續的動態過程,這就要求船隻壓載的速度和吊裝速度保持隨時匹配。珠港澳接口合攏時,原來重6000噸,在水中因為浮力只有1900多噸,還收水中各種作用力的影響,此時前後艙壓載水的系統又開始發揮作用,確保了船不動,起吊裝置平穩,才能保證最終接頭沒有晃動和偏差。正式因為振華30出色的平衡能力,出色的完成了最關鍵的施工,彰顯了中國工程基建及海洋裝備的國際一流水平。

總結:

大國神器振華30,是我國自主建造的世界上最大的全迴轉起重船穩定、力大、精準的吊裝優勢,感受它為我國向海洋強國邁進中提供著工具性支撐的實力。經過我國科研人員八年的設計,終於鑄就了基建神器。而這背後有無數個艱辛的突破歷程,有無數個兢兢業業的科研人員默默奉獻,想要了解大國工匠如何為重器付出,超級工程背後科研人員的汗水點滴,從這一件件大國神器上顯示出中國製造已經非常強大了,在我國發展的途中,了不起的中國製造能續寫更輝煌的歷史嗎?能為我國帶來更多讓世界為之驚嘆的成績嗎?

真正的大國重器,一定要掌握在自己手裡。」這是實現跨越式發展的基礎,也是建設現代化經濟體系的底氣和信心。

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