【創(chuàng)新故事】
◎本報記者 張蓋倫
6月的阿聯(lián)酋阿布扎比港，陽光刺眼。來自中國的“天鯤號”，正在參與一場國際競賽。
這里是國際疏浚熱點市場，3家歐洲老牌疏浚公司的船舶均在此作業(yè)。它們和“天鯤號”共同承擔(dān)阿布扎比港疏浚項目。
作為新加入市場競爭的“外來者”，“天鯤號”難免要背上更多審視的目光?！疤祧H號”輪機長王東坦言：“大家鉚足了勁，要用高質(zhì)量的作業(yè)擊碎所有懷疑，為中國高端疏浚業(yè)贏得尊重和認(rèn)可！”
突破封鎖，難度不亞于造國產(chǎn)航母
“天鯤號”是中國首艘從設(shè)計到建造完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的超大型自航絞吸挖泥船，可浚通江海、吹填造陸，于2019年3月正式投產(chǎn)。
它每小時可挖6000立方米泥沙，相當(dāng)于把一塊標(biāo)準(zhǔn)足球場挖出近1米的深坑；還能將挖出的泥土輸送到15千米之外。
大型挖泥船技術(shù)長期被西方封鎖。我國疏浚業(yè)雖有百年歷史，但直到21世紀(jì)初，中大型挖泥船仍然依賴進口。想要自行研制大型挖泥船，一切都得從頭摸索。缺人才、缺經(jīng)驗，在業(yè)內(nèi)人士看來，其難度不亞于制造國產(chǎn)航母。
中交天津航道局有限公司（以下簡稱中交天航局）原總工程師顧明就曾講起被某外國公司刁難的一幕。
2003年，中交天航局計劃建造一艘總裝機功率8000千瓦的中大型絞吸挖泥船。一家國外疏浚行業(yè)領(lǐng)軍設(shè)備制造商開價3億元人民幣。
“太貴！”局領(lǐng)導(dǎo)班子想著，能否再降500萬元人民幣。
顧明在疏浚行業(yè)工作多年，他心里清楚，這個價格完全有可談的空間。
但是，收到中方的降價商洽后，該公司非但沒降價，反而又漲了百分之五?！熬土隙悴恍?，就這么肆無忌憚。”顧明對這個要價記憶深刻，“你說氣不氣人。他們認(rèn)為你不敢、也不會自己造。”
怎么辦？“還是要自己造！”
2005年，中交天航局頂著各種壓力，聯(lián)合國內(nèi)產(chǎn)學(xué)研單位，開始建造大型絞吸挖泥船“天獅”。此后，又有了“天?！毕盗?、“濱?！毕盗?，以及國外聯(lián)合國內(nèi)設(shè)計、國內(nèi)自主建造的首艘超大型自航絞吸挖泥船“天鯨號”……從單一技術(shù)到集成技術(shù)，從仿制到自建，絞吸挖泥船的建造空白被一點點填補。
2015年12月，我國自主設(shè)計、自主建造的“天鯤號”正式開工。中國船舶集團有限公司第七〇八研究所研究員、“天鯤號”總設(shè)計師張曉楓告訴科技日報記者：“從設(shè)計到建造，‘天鯤號’都觸及疏浚領(lǐng)域的‘天花板’，也一度碰到方方面面的技術(shù)瓶頸。依靠自主創(chuàng)新，我們最終形成一整套完善的超大型自航絞吸挖泥船設(shè)計方法和流程。”
不自己造，不知道里頭有多深的坑
為了建造“天鯤號”，中交天航局成立了“天鯤號”船舶監(jiān)造組，時任中交天航局副總工程師的王健擔(dān)任組長。
鋼樁臺車系統(tǒng)是絞吸挖泥船的關(guān)鍵核心設(shè)備。船舶作業(yè)時，需要將鋼樁插入海底，穩(wěn)定船舶位置，實現(xiàn)精準(zhǔn)挖泥。
鋼樁就是絞吸挖泥船的“定海神針”，但打造“定海神針”談何容易！大海脾氣不定，海浪的任何波動都會使鋼樁產(chǎn)生一定程度的偏移。為克服這一難題，團隊想到了“柔性”——在鋼樁與船身間加入一個補償油缸，減小主鋼樁的波動。
這套系統(tǒng)在國際上已有應(yīng)用，但由于技術(shù)封鎖，團隊只能自己干。剛開始，光設(shè)計圖紙就改了20多回，方案研討會開了無數(shù)次。王健帶著團隊，和時間賽跑、與困難較量，硬是將圖紙一點點變成了實物。
王東是王健的徒弟。2017年，他投身建造“天鯤號”。
那時，這個龐然大物正處于設(shè)備總裝階段。王東親身體會了試錯的艱難?？雌饋戆床烤桶嗟陌惭b工作，卻暗含陷阱。
在“天鯤號”上，絞刀要通過齒輪箱和長軸進行驅(qū)動，但究竟如何設(shè)計整個傳動體系，如何計算各個節(jié)點的受力情況，國內(nèi)并無自主設(shè)計的成熟經(jīng)驗可以借鑒。一開始，他們按照傳統(tǒng)的貨運船舶尾軸運動方式進行模擬和計算，但到了施工前夕，大家還是提出了疑慮：挖泥船工作時，絞刀形態(tài)與橋架位置關(guān)系在入水前后完全不同，鋼絲繩的受力情況也差異巨大，和貨運船舶尾軸運動情況相去甚遠。
為此，團隊找人觀察“天鯨號”不同工況下的絞刀系統(tǒng)受力情況——果然和一般船舶無法類比！原有方案被完全推翻，大家抓緊重做了一套絞刀軸系的安裝布置圖。
王東感嘆：“你不造船，永遠不知道里面有多深的坑！”
從不被看好到打開國際市場
時至今日，“天鯤號”已先后參與多項疏浚工程。張曉楓表示，經(jīng)實踐檢驗，其各項性能指標(biāo)均與國外同期最先進的超大型自航絞吸挖泥船相當(dāng)，部分核心指標(biāo)甚至有所超越，達到了設(shè)計預(yù)期。
“幾年時間，我們就把一條挖泥船能碰到的絕大部分工況都體驗了一遍?！蓖鯑|感到很“幸運”。實際上，每一次都是一場硬仗，好在每一仗，“天鯤號”都贏得漂亮。
2019年投產(chǎn)后，“天鯤號”就參與了“一帶一路”某沿線國家重要項目施工。當(dāng)時，一家歐洲公司聽說工程給了中國船，不以為然?！八麄兙驮谂赃叀礋狒[’，想著要是咱們干不了了，他們再用高價把市場拿回去?！蓖鯑|回憶。
結(jié)果，“天鯤號”憑借出色表現(xiàn)，打開了該國的市場。
之后，“天鯤號”駛向連云港，投入贛榆港區(qū)10萬噸級航道建設(shè)；接著是廣西欽州灣，這里的土巖比贛榆港區(qū)的黏土更難對付；之后，去往江蘇鹽城濱海港；接著，一路北上，到北極圈附近鏖戰(zhàn)，扛住了極端天氣和涌浪的考驗，其全球首創(chuàng)的“鋼樁臺車定位+三纜定位”系統(tǒng)也在危急時刻發(fā)揮了作用……
幾年時間，從絞刀到鋼纜、從船到人，都被淬煉。“大家都擰成一股繩，就是要干出個樣子！”“天鯤號”黨支部書記、政委霍宗杰說。
如今在阿布扎比港作業(yè)，“天鯤號”日均開挖混合砂巖土5萬立方米，讓當(dāng)初抱著“試試看”心態(tài)的阿聯(lián)酋業(yè)主刮目相看。
黨的二十大報告對加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略作出部署，強調(diào)“加快實現(xiàn)高水平科技自立自強”，這對我國疏浚技術(shù)提出更高要求。中國疏浚人正在籌謀，造出性能更優(yōu)、實力更強的新一代超大型挖泥船。
前段時間，霍宗杰到阿聯(lián)酋迪拜棕櫚島考察。島上有座博物館，記錄了這一著名海上吹填工程的建造經(jīng)過。
“棕櫚島的建設(shè)是在21世紀(jì)初。我們當(dāng)時沒有設(shè)備，不可能參與這種項目?！被糇诮苷f，“但是現(xiàn)在，‘天鯤號’來了，我們來了！”
