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16年持续科研攻关 这个装备入选中国高校十大科技进展

2019-01-19 13:44:54

来源:东方网 作者:刘晓晶 选稿:潘丽娟

  东方网记者刘晓晶12月27日报道:今年3月,我国完全自主知识产权的世界上最大的重型非自航绞吸装备“新海旭”交付使用,这是上海交通大学船舶设计团队设计的第56艘大型绞吸挖泥船,它的核心设备均实现了国内设计和制造,标志我国的大型绞吸挖泥船的设计、制造、使用形成了完整的技术体系,总装建设和核心设备建造已形成了完整产业链。

  今天,记者从上海交大获悉,教育部近日公布了2018年度“中国高等学校十大科技进展”入选项目名单,上海交大牵头负责,六家单位共同合作的项目《海上大型绞吸疏浚装备的自主研发与产业化》成功入选。

我国首艘自航绞吸挖泥船天鲸号。

  从第一条船到第56条船

  疏浚航道、吹填造陆、码头建设……在工程建设领域,疏浚一直扮演着举足轻重的角色。

  2000年之前,中国的大型挖泥船主要是从国外进口。国外对中国采取严格的技术封锁,仅仅高价向中国出口整船。大型现代化的挖泥船是结构复杂、技术含量高的特种工程船,国际挖泥船市场基本被欧洲少数几个国家垄断。

  2002年起,上海交通大学在中交集团、交通运输部长江航道局、中铁建港航局集团和大型疏浚企业支持下,开始了大型绞吸挖泥船设计技术研究及专用疏浚设备开发。

  当时我国在大型疏浚船方面是一片空白,大型疏浚船和特种装备如何设计?关键部件选用何种材料?主要设备如何匹配?等都没有资料和先例可以参考,所有的一切都是零。

  上海交大团队科研人员和中交上海航道局技术人员一起实地调研了几乎所有相关的船型,第一步先看别人是怎么造出来的,接下来回来想为什么这么做,然后研究相关的计算方法与机理。他们秉承“做明白的设计”的理念,边学、边做、边改,一步步地解决关键的技术,慢慢地逐步掌握了绞吸疏浚装备的最核心技术,再也不受国外的制约。

  2004年,作为国内首艘自主设计、自主建造的大型绞吸挖泥船“航绞2001”,它的建成和投产为中国自主设计建造大型绞吸船积累了宝贵经验,也揭开了自主设计建造的序幕。2006年,上海交通大学与天津航道局联合开发建成了“天狮”号大型绞吸挖泥船,它是我国首艘自行设计和建造的采用浅水倒桩钢桩台车的大型绞吸挖泥船。2010年,设计制造出我国首艘自航绞吸挖泥船天鲸号,它成为当时亚洲第一、世界第三的超大型自航绞吸挖泥船。

  2018年3月,完全自主知识产权的世界上最大的重型非自航绞吸装备“新海旭”交付使用,随即开赴远海进行“一带一路”港口建设。从“航绞2001”到“新海旭”,我国大型绞吸挖泥船设计建造实力得到突飞猛进的发展,产学研用有机结合,自主创新能力显著提升,多项技术达到世界领先水平。目前,国产疏浚设备装船率超过95%,总造价不足国外同类型船50%,与国外同类产品比,具有性价比高和维修服务便捷等优势。

  至此,上海交通大学已经成功设计了56艘各种挖泥船,这些船的疏浚量达到全国疏浚总量的60%。

  从国内工程到“一带一路”建设

  上海交大自主研制的56座大型绞吸挖泥船在国家基础设施建设中发挥着排头兵的作用,先后在上海洋山深水港工程、长江口深水航道整治工程、曹妃甸首钢工程、环渤海湾经济带建设、粤港澳大湾区建设等工程中发挥了重大作用,为我国航道疏浚、填海造地和港口码头建设等作出了极大的贡献。

  乘着“一带一路”的东风,上海交大研制的海上大型绞吸挖泥船承担着重要的角色,也为中国疏浚业增添了累累硕果,据不完全统计,科研成果已应用于17个国家的103项工程。沙特吉赞人工岛疏浚项目,有力推动了吉赞经济城的整体施工进度;马来西亚关丹深水港项目,提升了东海岸及马来西亚的经济发展;阿尔及利亚舍尔沙勒新港口项目,建成后将成为地中海最大的海上运输中心,也被称作“通往亚洲之门”……上海交大研制的海上大型绞吸挖泥船凭借着过硬的技术实力,为当地发展注入了新鲜力量。

  曾几何时,在国际疏浚市场,荷兰、比利时等国的四大疏浚公司拥有庞大的挖泥船团队,长期垄断亚洲、非洲疏浚市场。然而,自2005年以来,上海交大自主研制的大型绞吸挖泥船足迹遍布亚洲、非洲、南美洲等十几个国家,伊朗阿巴斯港工程、新加坡集结地吹填等项目亮点不断。

  如今,巴基斯坦、苏丹、缅甸、加特……这一长串“一带一路”国家的名字,又将为“中国疏浚装备”这个民族品牌增添闪亮的光芒。

我国完全自主知识产权的世界上最大的重型非自航绞吸装备“新海旭”。

  科研团队情系海洋强国梦

  “大国重器,筑梦深蓝”,实现着中国的海洋强国梦想,也凝聚着高校科技创新智慧和一流学科助力。上海交大系列海上大型绞吸挖泥船的故事背后,是科研团队情系海洋强国梦的坚持。

  2010年,设计建设“天鲸”号的时候,本来用的是德国的设计方案,结果德国的设计方案与当时的国内需求“水土不服”,排水量、结构、主要性能都要动“大手术”,对方却表示“方案没问题,你改你负责”。设计研究所前任所长谭家华教授带领团队科研人员们经过反复测算,大胆表示“我们改,我们交大负责”!毫不犹豫地按照我方的实际需求修改了船舶设计方案,最后成功设计制造出了这艘我国首艘自航绞吸挖泥船。

  那一年,“天鲸号”首次挖掘岩石的工程是在广西防城港,谭家华教授当时已经65岁了,但他还是坚持带领大家出海上船,现场考察“天鲸号”挖掘岩石的工作状况,以及船舶设备的运行状况。

  谭家华说,中国只有实现大型绞吸挖泥船的自主研发建造,才能突破封锁,不受制于人。研发团队成员心里也一直憋着一股劲,一定要造出具有完全自主知识产权的海上大型绞吸挖泥船。

  “对于我们来说,能取得目前的成绩,最重要的就是老师们的言传身教和集体团结的氛围。”设计所现任所长何炎平告诉记者:“我觉得拧成一股绳儿把事情做好是我们团队最大的特点。我们所的每个人,这十几年的加班不计其数,寒暑假也几乎没有休息。因为每天工作8个小时,4个小时做教学,4个小时做科研是远远不够的。虽然很辛苦,但每位老师仍日复一日地坚持下来,因为我们不仅仅想完成任务,更想要做到最好,大家都希望我们做的每一条船都有新的进步,能够推着我们自己继续往前走,为海洋强国做出贡献!”

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