■ 赵小康 张晔
作为国内首艘从设计到建造拥有完全自主知识产权、首艘采用全电力驱动型式的重型自航绞吸船,“天鲲号”输送系统能力世界第一、挖掘能力亚洲第一,适应恶劣海况的能力全球最强……
细数“天鲲号”的技术性能,每一项关键领域无不融合了世界最先进的科技成果。
我国首次应用自动挖泥技术
江苏启东长江入海口,海面浩浩汤汤。吕四港上,“天鲲号”巍然驻泊,一节节浮管伸向远方。
船长张燚一声令下,大副宋长春按下智能挖泥启动按钮,桥架、横移锚、绞刀等设备有条不紊,按照预定程序启动。“挖泥作业时,我可以悠闲地喝着咖啡,这在之前想都不敢想。”宋长春说。
此次挖泥试验中,作为目前亚洲最大、最先进的绞吸挖泥船,“天鲲号”不仅展现出强大的挖掘能力,还以先进的智能化挖泥控制系统令世人瞩目,这是绞吸船自动挖泥技术在我国的首次应用,也是中国疏浚技术领域的又一重大突破。目前,该系列技术正在打包申请发明专利。
走进“天鲲号”驾驶舱,十足的高科技感扑面而来,让人想起电影《流浪地球》里的太空飞船。白色的操作台前,国内最先进的智能挖泥控制系统就在其中。
有了这个“智能大脑”,只需轻轻按下按钮,便可实时显示疏浚三维土质,推算潮位,管理能效,实现无人操控自动挖泥,并能根据施工区域实际情况自动调节动作,真正实现挖泥作业的高产稳产。
疏浚重器真正硬实力是“高效”
“我们之所以研发这套系统,就是为了改变人工操控的短板,实现高效疏浚的目的。”中交天津航道局有限公司技术中心常务副主任丁树友说。
过去,国内绞吸船作业时,需要人工操作实施,挖泥的效率和质量只能取决于个人的经验和能力,而且人的劳动强度很大。“作业时常常4小时一班岗,其间还要眼观六路耳听八方,劳动强度特别大,而且常常劳累一天,产量却不稳定。”丁树友说。
“天鲲号”最大的突破,便是这套系统下,绞刀横摆的速度会随泥沙浓度的变化而变化。而目前国际上自动控制系统的横摆速度是提前设定好的,这样一来,因为速度一定,有些区域泥沙浓度过高,就会造成堵管;有些区域浓度减低,作业效率就会下降。使用这套智能系统,问题迎刃而解。另外,在挖掘边线、边坡时,不会出现其他操控下常见的因为绞刀惯性而产生的超挖现象。这几项技术突破,足以让“天鲲号”实现经济产能和最大产能,成为真正的疏浚重器。
同时,“天鲲号”还拥有全球最强的适应恶劣海况的能力,这都要归功于钢桩台车和三缆定位系统。当船舶作业时,钢桩插入海底,从而实现精准挖泥。钢桩台车系统的受力水平,直接决定着船舶适应恶劣海况的能力。这套系统突破了国外技术封锁,是我国自主设计制造的、世界上最先进的油缸式柔性重型钢桩台车系统。
“以上这套系统实现的几个技术突破,让它站在了世界智能疏浚技术的最前沿。”丁树友说。