“雪龙2”诞生十年铸造“极地之剑”,一朝交付初露“锋芒”

XiaoMing 0 2024-12-10

今天

中国航海日

“雪龙”号将不再孤单

他的兄弟“雪龙2”号诞生在中船

往后

中国“双龙”将携手探极

征服极地的坚冰

这是中国极地科考事业的里程碑

中船七〇八所设计团队用十年的光阴

终于将“雪龙2”号绘成了现实

7月11日,中国首艘专业极地科学考察破冰船“雪龙2”号在江南造船正式交付,不久后即将开启南极首航之旅,标志着我国极地科考事业即将迎来 “双龙探极”新时代。

一艘国际先进的极地科考“利器”

设计亮点频频

“雪龙2”号由自然资源部所属中国极地研究中心组织实施,中船七〇八所和芬兰Aker北极公司联合设计,江南造船建造,入中国船级社和英国船级社双船级。是一艘专业极地科学考察破冰船,是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具备国际先进水平的极地科学考察破冰船。七〇八所设计团队十年磨一剑,克服重重难关,将“雪龙2”号一笔一划绘成了现实。“雪龙2”号项目的实施对中国业界在极地船舶的设计、建造、规范应用和完善以及极地规则在国内的有效实施方面发挥了重大推动作用。

“雪龙2”号小档案

总长:122.5米

满载排水量:15000吨

载人:90人(41个船员+49个考察队员)

直升机:可载1架KA32+1架H425

创新点一:船型设计创新全球第一艘采用船首船尾双向破冰技术的极地科考破冰船,采用破冰艏式的双向破冰船型,能在极地1.5米厚冰环境中以2-3节的航速连续破冰航行,遇到很难“拱”的冰脊时,船舶吊舱推进器转动180度,把船尾变“船首”,尾部的螺旋桨在海面下旋转削冰,把10多米高的冰脊“掏空”;首次在船前部采用防气泡下沉式龙骨专利设计,实现了船底重要声学设备避免气泡和碎冰影响与航行经济性之间的协调;采用6600伏中压交流吊舱全回转电力推进系统,电站达22000千瓦,由柴电推进机械和2个破冰型吊舱推进器组成,配备动力定位DP-2系统及综合导航定位系统,船舶减摇系统,具有较高的可靠性和冗余度,提高了该船在极区作业时较常见的小回旋空间、大风浪海况的安全性。

创新点二:科考系统设计创新采用国际主流的通用化实验室和模块化设计,安装了世界上第一个“水密月池”。同时,还配备有深水和中浅水多波束系统、深海浅地层剖面仪、生物储量评估回声积分仪系统、水下全方位声呐、超短基线、万米测深仪等声学设备,满足海底精细化测量和渔业资源探测需求。

创新点三:人性化设计创新超强的抗风稳性,能抗12级阵风,提高进出魔鬼西风带的安全性,在低速科考作业工况,配备减摇水舱,增加舒适性;针对科考队员的生活起居进行了多处人性化设计,如房间加热设施、窗户双层保温、室外主要梯道的电缆加热和防滑处理、淡水的充足供给等等,同时在通讯能力上实现了极大的提升,实现wifi全覆盖。

创新点四:智能化设计创新是国际上第一艘获得智能船舶符号的极地科考破冰船,拥有智能船体和智能机舱;通过为全船设备配备各种传感器,实现全船信息的全方位智能感知、获取、交换和展示;采用智能实验和智能穿戴。

创新点五:联合设计和管理模式的创新“雪龙2”号是国家海洋局极地办公室、自然资源部所属中国极地研究中心、七〇八所、芬兰Aker北极公司、江南造船、CCS船级社、英国LR船级社、双希监理、国内外设计和研究力量的通力合作的结果,设计建造难度高,是统筹国内外优势资源的结晶,尤其是联合设计环节,由于涉及到与国外公司的合作,设计团队以高效率的管理模式圆满完成任务。

“雪龙2”号项目回顾

2009年6月,国务院批准立项,并确立“与国外联合设计、国内建造”的原则。

2010年2月,确定七〇八所为项目技术支撑单位。

2011年7月7日,国家发改委批复项目建议书。

2011年8月1日,确定CCS与LR双船级。

2012年7月31日,船东与芬兰阿克北极公司签署基本设计合同。

2012年10月22日,船东与七〇八所签署详细设计合同。

2015年7月7日,国家发改委批复可行性研究报告。

2015年12月23日,国家发改委批复初步设计报告。

2016年11月30日,船东与江南造船签署建造合同。

2016年12月20日,开工建造。

2017年9月26日,连续生产。

2018年9月10日,下水。

2019年7月11日,中国航海日,交付。

东海试航后,“雪龙2”号各方庆祝试航圆满成功。

一家院所几十年的积淀和坚守

“雪龙2”号从这里诞生

对于中国而言,极地破冰船的设计一直以来都是一块空白。作为非极地国家,我国一直没有建设对专业破冰船设计极为重要的冰池实验室,成为中国设计破冰船的“卡脖子技术”。但七〇八所却有底气参与“雪龙2”号的设计,其中一个重要原因是七〇八所科研人员很早就开始储备极地破冰科考船的相关技术。早在1978年,七〇八所就组织编写的我国最早的《冰区考察船设计资料汇编》,早在四十年前七〇八所就已经有系统、有针对性地进行极地科考船的资料整理和技术储备了。

中国需要一艘新的极地科考船,这一想法早在2008年就已经酝酿成熟。2009年6月,国务院专题会议批准立项,并确立“国内外联合设计、国内建造”的原则,要求选择国内和国外在破冰科考方面最强的设计公司开展联合,同时要求新船在入级中国船级社的基本前提下还要入级一个国外破冰船审图资深的船级社,获得双船级。

2010年2月,七〇八所被确定为“雪龙2”项目技术支撑单位,与当时的船东——国家海洋局极地办和极地中心共同组织完成项目建议和可行性研究工作。在经历了将近2年的调研论证、船级社咨询甚至摸索着完成概念设计后,新建极地科考破冰船的需求轮廓逐步清晰,七〇八所负责的中英文设计任务书编制完成,并提交专家组评审获得通过。

2011年8月确定中国船级社(CCS)和英国劳氏船级社(LR)作为新船项目共同入级的船级社,为前期咨询和设计建造提供服务。2012年7月,通过国际招标确定了芬兰阿克北极公司作为 “雪龙2”号联合设计的国外参与方。这家公司在破冰船设计上可谓全球第一,目前运行的破冰船有70%出自其门下。然而,“雪龙2”号可不仅仅是破冰船,更是一艘科考船。科考船研发设计领域一直是七〇八所大显身手的舞台,从向阳红系列、东方红系列、实验和科学系列到近年来炙手可热的嘉庚号、中山大学科考船等,都凝聚着七〇八所科研人员的心血,也彰显了其在科考船设计上的传统优势。

七〇八所“雪龙2”号设计团队

这一方面并非阿克公司的强项,联合设计的关键之处就是各自发挥各自优势,阿克北极公司在冰池预报和破冰性能上经验丰富,承担了主要的基本设计;七〇八所则在敞水性能、科考设计和智能设计上发挥了主导作用,同时代表船东承担了基本设计的技术审图以及获得双船级认证通过的详细设计,并配合船厂进行大量的生产设计和配建工作。双方通过共有开发、共有设计,共享包括船型在内的知识产权,设计团队与外方从对接、研讨、改进到敲定方案,光是几轮交流下来的图纸意见清单PCF(Plan Comment Form)就达1000多份。

一支设计团队“战斗力”的生动诠释

倾听他们的心声

“雪龙2”号项目走过了整整十年,从构思、调研,到联合设计和自主建造,我和我的团队有幸全程参与,每个人都伴随这个国家级的大项目在成长,对我们和船东来说,就像孕育一个新生儿,毫无经验怀胎十年,其中的迷茫、艰辛、喜悦难以用语言表达。七〇八所作为设计方从2009年获得新船技术支撑单位资格到现在,每一个日日夜夜,每一个一笔一划,努力让“雪龙2”号从当初的宏伟设想变成今天让人振奋的现实,期间离不开所有支持和参与本项目的单位和个人。没有国家相关部委的高度关注和研发支持;没有国家海洋局极地办公室、中国极地研究中心踏实严谨、甘于奉献的家国情怀;没有江南造船勇挑重担、舍我其谁的担当精神;没有芬兰阿克公司、中国船级社、英国船级社、双希监理、702所、711所、704所等合作方以及ABB、WARTSILA、Kongsberg等国内外知名供货商的通力合作,没有七〇八所领导及相关部门的大力支持,“雪龙2”船项目就无法克服重重艰难困苦,取得今天的成绩,更谈不上为后续极地战略发展做好技术储备的准备。“雪龙2”号的成功交付也算是告慰每一个参与方参与者、同时也借此感谢一些中途因其他工作原因离开但一直关注新船的老领导老朋友、最后还要告慰一下已逝的院士,引领我走入这一特种船型设计的导师张炳炎院士。”

——吴刚 “雪龙2”号总设计师

2012年,我毕业后开始参与“雪龙2”号项目,负责总体专业工作,很幸运也很荣幸。作为年轻人,我在工作当中不断从身边优秀同事的身上汲取营养,对破冰船和科考船船型有了更深的了解,期待“雪龙2”号开启辉煌航程,祝福祖国科考事业再创辉煌。

——张东江 总体专业主任设计师

我全程参与了“雪龙2”号项目申报、初设、详设、建造等各阶段工作,和团队成员一起攻坚克难,收获很多。通过项目淬炼,我们这支富有朝气的极地船型结构设计团队愈发成熟,形成了较为完整的极地破冰船结构设计能力。

——王燕舞 结构专业主任设计师

“雪龙2”号肩负了国家极地考察的重任,因此在沿承常规科考船设计要素的基础上,还具有自己的特点。我们不仅在舾装设计方面增加了防寒要求和货舱储运的考虑,还突出了极地作业的特点,使“雪龙2”在极区的科考作业更加游刃有余。

——黄维 舾装专业主任设计师

作为“雪龙2”号畅游五大洋、破冰南北极的“蓝图规划师”,和为这艘巨大的海上移动实验室提供生活保障的“管道工”,能够看到我们七〇八所设计的科考破冰船一路破冰航行至极地,自豪之情溢于言表。

——刘志兵 轮机专业主任设计师

“雪龙2”号是一艘电力推进的科考破冰船,能承担这个重大项目的电气专业主任设计师,既是一份荣誉,也是一份责任。我将继续保持认真、细致、钻研的态度对待每一个技术问题,努力做出新成绩。

——陆玮 电气专业主任设计师

经过十年的艰难历程,我们的设计工作也如“雪龙2”号的使命一样,经历了探索到收获的过程。在整个工程项目中,无论是新风的处理,还是空调末端的选取,我们都反复思考、探讨,采用了不少我们以前未曾应用或很少应用的技术。这些技术的运用,为今后极地环境下,顺利完成科考项目提供了有力的保障。

——陈安扬 空调专业主任设计师

自2012年我加入项目组,迄今已整整7年,从参与概念设计,到初步设计及详细设计,我不断钻研,不断学习,努力提高自身业务能力,收获很多。如今“雪龙2”号顺利交付了,我们设计团队的汗水终于凝结成了现实,能为我国极地科考事业贡献一份绵薄之力,我很荣幸。

——庄文妃 舱室专业主任设计师

从2009年底连续日夜加班编制遴选文件开始,我全过程的组织完成了项目建议书的编制,基本设计招标、扩充概念设计评审、可行性研究报告编制、初步设计报告及概算编制、关键设备招标、基本设计图纸确认、船厂招标、详细设计等各阶段的工作,看着“雪龙2”号从图纸慢慢变成现实,这一路以来的艰辛,都是值得的。

——张燕 项目管理

随着“雪龙2”号正式交付,“雪龙2”号与“雪龙”号并肩南征北战的情景仿佛就在眼前,即将创造一个又一个奇迹。值得一提的是,目前我国极地重型破冰船项目正紧密推进中,未来,“中国红”将在南北极的茫茫冰雪中更加绚丽夺目。

来源:中船七〇八所

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