匠心磨砺 国之重器——天鲲号制造团队纪事

时间：2024/02/07　　点击量：

　　“天鲲号”太不简单。因为它，中国的绞吸式挖泥船建造水平一下提高到了亚洲第一、世界第三，被人称为“造岛神器”。

　　望着水中的“天鲲号”，作为这条船的总体策划者样本量，振华海洋工程集团副总经理奚璐好生感慨：“当时拿下这条船的建造合同，很光荣，很激动。知道建造难点多，但真的造起来，发现难点远比预想的还多。可把兄弟们累坏了。”

　　“天鲲号”是国内自主研发的一条挖泥船。它功能强大，配置先进，挖泥的绞刀电机有两台，每台功率在3300千瓦，总功率可达6600千瓦。这是什么概念呢？意味着它不仅可以挖泥挖沙，50MPa强度的风化岩石、珊瑚礁挖起来都会很轻松。而且，泥浆最远可以输送到15公里外，一天可以堆出一个足球场的面积。更重要的是，它可以实现全智能化，一个按键下去滑雪用具，就可以自动定位，自动挖泥作业，建造“天鲲号”的振华重工启东海洋工程公司副总陈新华介绍。

　　“天鲲号”11月3日下水的那一刻，项目经理何银栋的心情说不出的复杂，眼睛都湿润了，“建造的过程太煎熬了”。85后的他，是这条船的项目负责人。他造过许多大船，但这条船却给他从未有过的挑战。“因为比现有的挖泥船功能更强大，配置领先，因而建造也就非常艰难。没有可借鉴的例子，一切都要靠自主摸索前行。”

　　绞吸挖泥船的核心是绞刀，承载它的叫桥架，里面搭载了绞刀以及各种电机设备，总重量达1600吨，放在地上犹如一座山，高度相当于14层楼高。

　　难以想象的是，将这个1600吨重的桥架嵌入船体，安装间隙只有13毫米。这要求桥架与船体的制作高度精密，几乎就是严丝合缝。但是，船体和桥架都是露天制造的，一面有阳光，一面没有，船体与桥架的材料在温差下是会变形的，如何保证精度在规定的范围之内？

　　“一个有效的方法，是要找到钢板最稳定的时间段，特别是在高温季节”，生产部部长张立新说，为了找这个时间段，工人们24小时跟踪测量钢板的变化，最后发现晚上某段特定时间钢材的变化最小，最稳定。于是工人们每天工作的时间从深夜开始，持续了两个多月。

　　质量部副部长李晓波谈到，“天鲲号”共分成96段建设，最后将所有段拼接而成，一般船的建造拼接误差为±4—6毫米，而“天鲲号”的分段误差只有±2毫米，桥架的拼接误差只有±1毫米。这些分段的精度实现，是建造者用一丝不苟的工作态度和严谨作风换来的。

　　这个庞然大物造完，最终要与船体连接。常规挖泥船桥架与船体的连接处就是一副水平绞合点，而“天鲲号”设计了上下两副水平的绞合点。“‘天鲲号’可挖6.5米到35米深，浅挖时，提升桥架，深挖时，通过桥架转换加大挖深。这个设计理念是前所未有的，但实际建造难度也是呈几何级数增加。目前世界上仅‘天鲲号’具有此功能。” 设计部宋玉甫说。

　　桥架与船体的连接处，共有12个绞点，船体6个，桥架6个。这些独立耳轴点要相对接上并插上轴，才能将船与桥架固定，而轴与连接点的安装空隙是多少呢？3毫米！3个手指甲的厚度径向载荷。这意味着耳轴与轴孔的总误差不能超过1.5毫米。为实现这一点，耳轴自身的零部件误差不能超过0.03毫米。

　　“当时，工人们对这样的精度大惑不解，这要求也太高了，太难了。后来，工人们理解了：连接点的轴孔与轴必须严丝合缝，不能产生空隙，否则空隙太大，会产生振动，从而出现轴和套之间的磨损，对桥架非常不利”，何银栋说。

　　桥架采用的是钢铸件，轴孔要加上内衬和外套。可是，钢铸件在加工的过程中出现了较多的铸造缺陷，按钢铸件的标准，这是允许的。但是，奚璐没有松口，他强调，不允许存在一个缺陷！“我们一生可能只造一条这样的船，这是荣誉，不能带着一丝遗憾交船。我们必须为荣誉而战！宁愿放慢些节奏，也必须做出精品！”奚璐这样鼓励大家。

　　最小轴孔的直径只有62厘米左右，只是一个人身的大小，钻进去，几乎不能动，有时还必须躺着，仰面朝上焊。这是非常艰难的，按工艺，铸体要加热到150度以上，人才进入，再电焊补空洞。150度，人靠近它都要窒息，但工人们还要钻进去，再打开电焊焊接。每个焊工只能工作10分钟，然后换人，2—3人一班进行轮换，不完成不下线。

　　由于空间太小，穿常规的焊接防护服，不能够隔阻母材加热后的高温，只能穿着棉袄进行隔温施工。但是，焊接的火花，特别是仰面焊的火花，直接就掉落在了焊工的身上，“每个焊接工人的身上都有伤疤……”生产部车间副主任沈超说。

　　桥架头部，就是挖泥船实现挖掘的绞刀头的轴端，因为要输出如此大的扭矩，内部的结构极其复杂，施工难度异常高。里面的狭窄空间仅能同时容下两人施焊，是需要“慢工”磨出的“细活”。由于经验不足、前期困难预计不足，进度有所滞后。虽然被领导批评，生产部部长助理牛业兴没有争辩和抱怨，为保进度保质量，他带着车间团队重新调整施工人员，24小时不间断地工作，最终完成了任务。

　　就是这样，“天鲲号”的焊接交出了漂亮的答卷：全部焊接长度1.4765万米，通过2653张X光探测负变位，合格率达到了99%以上，这大大超出了常规标准。

　　一山放过一山拦。轴孔制造完成，如何将1600吨的桥架安装到位，又是一个难题。

　　桥架上装有100多项设备，经不起丝毫的碰擦。桥架对接船体的平移行程只有30米，但是，要确保万无一失，严丝合缝共振频率，必须有一套完整的方案。这个方案从工艺评审就开始了，反复评审，历时两年。

　　宋玉甫说，最简单的方式是用吊车吊起来，平放入船体，但是，船坞吊车的最大吊重能力只有500吨，而桥架本身突破了1600吨，吊车无法吊起桥架。起初制定了多个方案，最后选用了轨道平移的方式，成功将船体与桥架对接，天衣无缝。并采用起桥绞车应急电机，将桥架尾部成功吊起。综合车间主任杨德军不善言辞，但如此庞然大物的移运、安装，离不开他和手下那些兄弟的默默付出……

　　“船上钢桩台车安装了4个大油缸，单个就达38吨无声链，所有安装误差都只有0.2毫米”，安装轮机车间主任沙胜红说，“考验还在继续”。轮机车间的工人全部是训练有素的技术员工，他们克服了难以想象的困难，硬是拿下全船高难度的设备安装工作，质量赢得船东、船检的一致好评。

　　“天鲲号”有好多个系统首次应用：国内首次应用气动减震系统，减震器达到148个，这是目前世界上采用最多的，所有减震器的平面误差在±1毫米之内；首次采用三缆定位系统；首次实行柔性移动钢桩系统，钢桩还可以倒桩前行……

　　邵海担任项目经理助理，从“天鲲号”建造开始，几年间，与项目经理何银栋搭班轮岗，两人假期轮休回家。儿子问邵海：“爸爸，我也想像别的小朋友一样，天天有爸爸陪，你天天回家好不好？”听到这里，邵海眼泪出来了。他抚摸着儿子的头说：“爸爸造好‘天鲲号’就天天回家！”（本报记者 谢卫群）