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【项目纪实】“大国重器”之途-记自航式沉管运输安装一体船设计团队

2019-01-30 09:00 性质:转载 作者:上海振华 来源:上海振华
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自航式沉管运输安装一体船是由海工集团技术研发中心平台所主导研发设计,为“深中通道”项目量身打造的又一“大国重器”。该船能满足目前国内所有尺寸沉管的安...
上海振华港机股份有限公司(ZPMC)

自航式沉管运输安装一体船是由海工集团技术研发中心平台所主导研发设计,为“深中通道”项目量身打造的又一“大国重器”。该船能满足目前国内所有尺寸沉管的安装和浮运,也是目前世界上安装能力最大沉放精度最高施工作业最高效性能最先进的隧道沉管施工装备。

该船为世界首创,无母型船参考,船级社对该型船也无对应规范可循,自技术研发中心接受该项目设计任务开始,历时将近两年的时间,从无到有,攻克了多个独一无二的技术难题,方才完成了该项目的方案设计、详细设计。项目一开始,以张新、董美余、王玮、季剑远、曹高清、郭帅等为首的设计团队,不辞辛劳,多地奔波,查阅了多方资料,多次组织内部方案论证会、船东技术研讨会、专家评审会。在毫无参考资料可循的情况下,设计团队在两个月内日夜兼程地赶制出了拖船拖带方案、全回转电推方案、主机直驱方案3种方案供用户比选。后又经国内水工、船舶、海事局、船级社、隧道建设等多领域专家对以上方案进行多轮评审,最终选定了主机直驱方案。该方案既能降低沉管浮运航道挖泥量,又能提高施工效率、缩短沉管浮运时间、减少封航时间,还能减低施工成本,克服现有沉管浮运和安装方法所存在的不足。同时,设计团队为确保安全,协助 702研究所和上海交大进行物模试验和数模计算,最终在最短时间内得到了该船快速性和侧推效应数据,确保了该设计的可靠性及安全性。

此外,该船与沉管的浮运绑扎方案也是一大设计难点。一体船为双体船型,型长190米,型宽75米,型深14.7米,其排水量约21000吨,而沉管排水量约78000吨。面对沉管这样的庞然大物,如何保障“小船”能安全拉动和控制沉管这辆“大车”,是设计的重中之重。罗瑞锋带领设计计算团队,将专业软件建模计算出的波浪载荷预报分析,同手算得出的数据进行对比,再多次模拟现实工况,修正模型数据,进行受力分析及加载,尽量真实模拟出了整船在波浪中的运动响应,确保船舶结构和绑扎方案的可靠性。最终在设计团队的共同努力下,选用了安全、可靠的刚性链接方案,使用支墩、拉杆共同作用的方式,以保证沉管不脱离。

目前该船详细设计工作已全部完成,计划2019年8月交船,交船前设计团队还需继续为其顺利交付保驾护航。该型船的设计研发成功,拓展了公司的业务,使公司进入到一个全新的领域,是继钻井平台、风电安装船、铺管船后,又一标志性重大海工装备,使公司在世界隧道沉管建设领域更具影响力,大大加强了振华重工的品牌形象。

注:沉管是组成海底隧道的基本单位,数段沉管在海底连通后形成隧道。港珠澳隧道是双向6车道,深中通道隧道是双向8车道。

  上海振华港机(集团)公司(ZPMC)是世界知名起重机和大型钢结构制造商,主要生产岸边集装箱起重机、轮胎式集装箱龙门起重机、散货装、卸船机、斗轮堆取料机、门座起重机、浮吊和工程船舶以及大型钢桥构件等。迄今为止,按订单统计,ZPMC有岸边集装箱起重机1000台,轮胎式集装箱龙门起重机1650台和众多非标大型港口机械的良好业绩。按英国《World Cargo News》杂志统计,近七年ZPMC大型集装箱机械的订单居世界同行首位。自主设计、开发世界首创的可吊双40英尺集装箱起重机、已投入使用的双小车集装箱起重机等处于世界领先地位。

  公司具有设计、制造、安装、调试、整机运输、售后服务和新产品开发等多种能力,并成功将18艘六万吨级货船改装为大型港口机械和重大件整机运输专用船,ZPMC是世界上唯一具有自备整机运输船的大型起重机制造商,使ZPMC的产品得以高质量、短周期、公道的价格送往世界各港口用户,并兑现合同准时交货。

  ZPMC的产品遍布世界54个国家和台湾、香港地区的120余个码头,如在美国东西海岸各大港口、加拿大、英国、德国、荷兰、西班牙、法国、意大利、罗马西亚。新西兰、巴西、阿根廷、新加坡、马来西亚、吉布提、牙买加、哥伦比亚、阿曼、阿联酋、伊拉克、沙特、黎巴嫩、埃及、肯尼亚、苏丹、加纳、缅甸、委内瑞拉、印尼、泰国、澳大利亚、墨西哥、多米尼加、韩国、日本、巴基斯坦、伊朗和中国香港、台湾地区以及国内各大港口,均有ZPMC的集装箱起重机在高效率地工作。

  ZPMC在大型散货机械方面,也有良好的业绩。青岛港20万吨级矿石码头上的三台2500吨/小时抓斗式卸船机,其生产率位居亚洲第一,自1999年投产以来,至今运行良好。

  ZPMC具有世界一流的大型钢结构生产业绩,曾为美国和加拿大提供大型桥梁构件和为沪市东海大桥提供十万吨钢管桩构件,有2000名持证焊工,其中400人持有国际焊证。公司持有世界权威美国AISC机构颁发的钢结构生产许可证。据知(到目前为止)这是国内仅有的二张之一。

  ZPMC在长江口长兴岛已建成占岸线3500米,总面积100万平方米的世界规模最大、技术一流的大型港口机械生产基地。今后将向重型机械制造发展。使ZPMC年生产达到岸桥160台.20万吨以上的大型钢结构件的能力。

  ZPMC有江阴、常州、长兴、张江、工业园区、南通六个生产基地和五个机电配套件专业公司,它是振华丰城制动器公司、振华沈阳电梯公司、振华常州油漆公司、振华宁波传动机械公司、振华长兴精密制造公司。可以向国内外市场提供世界一流水平的大型港口机械、桥梁和建筑钢结构以及高质量的制动器、电梯、油漆、连轴器、岸桥和场桥电控设备、集装箱单箱和双箱吊具及硬齿面减速箱等配套件。

  ZPMC有800名从事机、电、液设计的工程技术人员,其中富有经验的高级工程师250名。是世界同行中最强大的一支设计队伍。因而可以短周期、高质量的完成各种标准和非标准产品设计,保证年生产300台岸桥、600台场桥和25万吨钢结构所需的图纸和资料。ZPMC善于博采众家之长,千方百计满足用户要求,使自己的产品永居世界先进行列。

  ZPMC有自己科研开发机构,并与上海市和全国高校和科研单位有广泛联系。ZPMC自行开发的交流或直流电气控制系统技术先进,使用可靠,获得国内外用户极高评价。ZPMC还有多项供用户选购的高科技成果,如用于场桥直线行走和箱位管理的GPS系统,故障显示和监测系统、智能型吊具和自动对箱系统、防碰撞系统等等。

  ZPMC已成功发行了A、B股。公司净资产达5亿美元,是世界上最大的港口机械及大型钢结构制造商。

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