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极地破冰船“雪龙2”号首次下水

——我国第一艘自主建造 满足无限航区要求 可“掏空”10多米高冰脊
2018年09月11日 19:02    来源:多播网    关注度(62)

由自然资源部所属的中国极地研究中心组织实施、中船集团708所设计、江南造船(集团)有限责任公司承担建造的我国第一艘自主建造极地科学考察破冰船前天在上海下水,并正式命名为“雪龙2”号,标志着我国极地考察现场保障和支撑能力取得新的突破。作为一艘满足无限航区要求、具备全球航行能力、能够在极区大洋安全航行的国际先进极地科学考察破冰船,“雪龙2”号船融合了国际新一代考察船的技术、功能需求和绿色环保理念,采用国际先进的船艏船艉双向破冰船型设计,具备全回转电力推进功能和冲撞破冰能力,可实现极区原地360度自由转动,并可突破极区20米当年冰冰脊,船舶机动能力大幅提升。

据悉,新船下水后,将进入系泊试验和内部装修等环节,还将进行6—8个月的试航,预计将于明年上半年交付中国极地研究中心使用,执行极地考察任务。届时,我国极地科考将结束多年来依靠“雪龙”号单兵作战的历史,构成结对互助模式。“雪龙”号将主要承担物资运输补给任务,而“雪龙2”号则将主要承担科学调查和研究工作。

10年前的设计指标是否落后?

极地开拓,装备先行,标准引领。世界各国极地力量的对比,很大程度上取决于极地破冰船的数量和能力。目前,各国正加快技术更新步伐,开始建造破冰能力更强、船体规模更大的第二代极地科考破冰船。

2009年,我国正式启动了“雪龙2”号新建极地科考船建设项目;2016年底,“雪龙2”号极地考察船在江南造船(集团)的切割车间里进行第一块钢材点火切割;2017年9月,“雪龙2”号开始连续建造。从设计至今已有10年,当初的设计指标现在看来是否落后?

记者从中国极地研究中心获悉,“雪龙2”号极地科学考察破冰船设计船长122.5米,船宽22.3米,吃水7.85米,吃水排水量约13990吨,航速12节—15节,续航力2万海里,自持力60天载员90人,能以2节至3节的航速在冰厚1.5米、雪厚0.2米的环境中连续破冰航行。

据中船集团708所极地科考船总设计师吴刚介绍,“雪龙2”号的设计和建造符合最新规范要求,性能指标在当前国际上同类极地科考船中属于先进行列。“它是全球第一艘符合国际最新规则的极地科考船。”

在中国庞大的科考船队中,最著名的莫过于“雪龙”号极地科考船,它是我国1993年从乌克兰购入的运输补给船,经历多次改造,是中国唯一能在极地破冰前行的船只。但随着航行历程增加,“雪龙”号的破冰能力日显不足,且功能以运输为主。吴刚透露说,“雪龙”号在距离极地科考站二三十海里时就无法继续推进,一般得等其他国家的极地船只开路,破开冰层,才能继续前行。

和“雪龙”号相比,“雪龙2”破冰能力要强得多,达到PC3级,可以在冰盖厚度接近3米的海面上持续破冰前行,在零下45度的极寒条件下长时间工作,完全具备在南、北极地区执行长时间驻留任务。而且,它采用双向破冰设计,在遇到很难“拱”的冰脊时,船体可以转动180度,让船尾变成船头。尾部的螺旋桨能在海面下削冰,把10多米高的冰脊“掏空”,从而突出重围。

ldquo;雪龙2”号船还装备了国际先进的海洋调查和观测设备,实现了科考系统的高度集成和自洽,进而成为我国开展极地海洋环境与资源研究的重要基础平台。科研人员可在船上开展极地海洋、海冰、大气等环境基础综合调查观测,进行有关气候变化的海洋环境综合观测取样,在极地冰区海洋开展海底地形、生物资源调查。新船基本具备“摸边探底、潜力评估”的调查能力。

此外,“雪龙2”号拥有智能机舱,便于飞机在甲板上起降,能通过传感器等设备进行船体全寿命监测,如与冰面刮擦后,能自动预警。另外,新船加大了信息化建设的投入,能真正实现全船WiFi覆盖、扩展到每个房间的收音广播和卫星电视接收系统及智能多媒体调度(会议)系统。

联合设计哪些细节体现自主性?

据悉,“雪龙2”号由中外联合设计,前期基本设计由荷兰公司完成。这样的“雪龙2”号,还能算自主设计吗?

2015年,国务院对新建极地科考破冰船项目批复的原则定位也是“国内外联合设计、国内建造”。作为项目技术负责人,吴刚曾作为国际评标委员会成员,对国外3家竞标企业和方案进行评估,并最终确定现在的合作伙伴芬兰阿克北极设计公司。

虽然“雪龙2”号的基本设计由国外完成,但详细设计、生产设计,以及相关审图工作等均由国内设计院、船级社、船企等完成。对于这种中外合作方式,吴刚特别强调:这种中外合作不是接力棒式的合作,也不是简单地购买国外图纸和设计,中外双方是相互伴随、深度融合的搭档。

ldquo;没有设计经验,最好的办法就是先学习师傅怎么设计出好船,然后再吸收消化总结经验。”吴刚表说,“在建造我国第一艘极地科考破冰船之前,国内造船界已经做了很长时间的铺垫和积累工作,已基本掌握了常规破冰船的设计要领;但作为非极地国家,这是没走过的一条路,船舶的使用环境特殊、航行和作业性能要求特别高,我们寻找一位同行者,也是为了给这个重大项目上一份‘双保险’。”

即便在基本设计上,中方也针对该船的长航程特点及中国科考队员的生活习惯、作业模式贡献了大量的技术经验。吴刚举了个例子,芬兰的这家设计公司擅长设计货船,对船只如何抵御冰雪非常了解,但对科考并无涉猎,且并不是很注重内装设计。对于芬兰来说,极地船只设计的阵风要求只需满足国际10级标准即可,但对于要进入西风带的中国极地船只而言,必须满足12级阵风要求才能保证安全性。此外,船只内装如何设计,满足通风、采光、便利、舒适和通讯等诸多需求,保证科学家工作效率,这些荷兰公司都并不擅长,只能通过“反包”的方式和708所共同设计。

ldquo;作为船东信任的技术支撑单位,无论是国外概念设计、基本设计双船级审图,还是详细设计、船厂生产设计等过程,七〇八研究所一直参与其中,我国完全拥有这艘船的知识产权。”吴刚说。通过“雪龙2”号的实践,表明我国已完全具备自主开发设计科考破冰船的技术能力。该项目的实施对于中国船舶业界在极地船舶的设计、建造、规范应用和完善,以及IMO极地规则在国内的有效实施等方面也将发挥重大的推动作用。

但不可否认的是,吴刚认为,我国由于对冰雪环境认识不足,确实缺少极地船舶的设计经验。同时,因为国内没有冰池,设计好的船型还需要委托国外企业做冰池试验,这限制了破冰船船型的不断开发和进一步优化。此外,国内缺少大功率高冰级全回转推进装置的配套设施,这在较长一段时间内仍将会是此类船型设计建造的一大短板。

(作者:刘禹 陈怡 责任编辑:ydm)

文章来源:http://www.duob.cn/cont/848/206684.html