视频|什么挖泥船那么厉害?拿到国家科技进步奖特等奖!

看看新闻Knews记者 周云

2020-01-10 11:45:19

今天,2019年度国家科学技术奖励大会在北京隆重举行。作为第一完成单位,上海交通大学今年收获颇丰。最为难能可贵的是,交大“海上大型绞吸疏浚装备的自主研发与产业化”,摘得国家科技进步奖特等奖。这么多年来,一所高校作为主体,获得国家科技进步奖的特等奖,可谓是凤毛麟角,实属难得。那么,这究竟是个什么样的科技成果,它为何能诞生在交大呢?


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在位于黄浦江畔的上航局码头,一艘模样奇怪的船正静静停泊在那里。它头部有一把威风凛凛的绞刀,尾部安装着两根粗大的钢桩,这正是由交大船舶与海洋工程设计研究所设计的海上大型绞吸船“新海鸥”。虽然属于交大系列绞吸挖泥船的早期成员,但从2008年服役至今,一直表现十分出色。


新海鸥号上的政委田新祥告诉记者,这艘船不久前刚完成横沙岛工程的作业任务,目前是进到上海港进行局部维护修理,它曾在秦皇岛、大连、曹妃甸等国内众多工地上作业,可以称得上是战功赫赫!

 

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说起绞吸挖泥船,其实最重要的功能就是要实现挖泥挖得快,排泥排得远,船身稳得住。以绞刀头而言,用怎样的材料耐磨损,以怎样的角度入泥切削效率高,倾斜作业时轴系怎样保持不变形都要经过无数的计算和现场工程验证。交大船舶与海洋工程设计研究所工程师谷孝利介绍,绞刀头下到水里,刀齿会和水下面的沙或石头进行碰撞,就是要通过它强大的挖掘能力,像是啃苹果一样,把这些岩石啊,沙子啊啃碎。啃碎之后,再通过船身下方的吸口吸进泵中,把它们排走。


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绞刀头工作会产生巨大的反作用力,再加上海上的大风大浪,要保持船身稳定,保证有效挖泥作业,就靠船尾这两根钢柱。钢柱要足够坚固,同时具备缓冲功能,在一定摇摆范围内,可卸去部分外力,这种设计,曾在业界这被认为是中国科研人员不可能完成的任务。


交大船舶与海洋工程设计研究所所长、 船舶设计大师何炎平回忆:当年,一些疏浚行业的老专家曾认为这个东西是国内不敢设计、不可能设计的,因为国内完全没有设计和建造经验,更没有配套的能力,一切都要从头开始。交大科研人员,就是这样从头开始,在每一个细节上花费了巨大的心血,在建造过程中更是长时间驻厂,经常一驻就是一个星期,顶着质疑和各方面压力,最终成功把它设计出来了。

 

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上海交大编号第一的110教研室,也就是现在的船舶设计研究所见证了这一海洋逐梦之旅。在上世纪40年代,抗日战争最激烈的时候,留学海外的杨槱冒着销烟战火归国,创设了国内首个船舶设计所,接过杨院士这一棒,1969年毕业于该系的谭家华开始主攻海上大型绞吸疏浚装备的研究与开发,作为他学生的何炎平,如今也是业界翘楚,主持设计了重型非自航绞吸挖泥船"新海旭"和"新海腾"。



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除了几代人的接力创新,交大一系列重大试验设施群体,比如世界最深的海洋深水试验池、国内最宽最深的多功能船模拖曳水池,风洞循环水槽等,都给予了团队最硬核的硬件支持。谷孝利表示,这其间,还离不开中交集团以及各大造船厂的强力配合。正是因为一开始交大设计团队就与企业与船厂充分合作,相互验证、反馈,最终形成了一个产学研用的体系,使我们国家整个的疏浚能力得到大大的提升。经过20多年的发展,我国真的是从一个一穷二白的技术状态,到可以晋身为世界疏浚强国。


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作为交大挖泥船系列的最新成员,2018年诞生的“新海旭”,目前正在沙特参于一带一路建设,它可以在不同海况和海底地质条件下进行作业,总装机功率达26100千瓦,按每天16小时工作量计算,每天可疏浚10-12万立方米沙土,相当于把一个足球场堆高约18米。它最大的排泥距离超过15公里。何炎平自豪地表示:到目前为止,绞吸挖泥船的三大系统:挖掘系统、输送系统、定位系统,还有就是作为全船的控制核心,全是我们国内自主设计、自主可控的。作为一名从事设计的科研人员,最高兴的事就是能看到自己的作品,能从纸上变成实际的工程应用。


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从“航绞2001”、“新海鸥”到“新海旭”、“新海腾”。截至目前,交大科研团队设计的挖泥船达到60余艘,年挖泥能力超过10亿立方米,年产值超过百亿人民币,已成为我国疏浚行业的主力军,在一带一路港口建设,基础设施建设,航道疏浚等工程中发挥着巨大作用,也让中国在海洋战略的一些核心区域达到国际领先水平。

       

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中国科学院院士,交大的资深教授,今年已经103岁高龄的杨槱院士表示:现在我们中国,在世界上的地位已经和过去完全不一样了,可以说是在引领着世界的发展。一带一路建设人类命运共同体,责任非常之大,正需要我们这一代和下一代的人真正的接续努力,才能完成这个任务。 


值得一提的是,今年的国家最高科学技术奖获得者黄旭华院士,也是交大1949届造船系的校友,与这个特等奖团队来自同一学科,船舶与海洋工程。专业的壮大,离不开国情、国家的需要。正是因为交大老中青三代科研人员报着一以贯之的海洋强国梦,以服务国家战略为目标,从大江大河到大洋大海,筑造大国重器,壮大海洋战略性新兴产业,朝着国际海洋科学与工程的世界一流学科大步迈进。


(看看新闻Knews记者:周云 视频编辑:李书馨 编辑:祝闻豪)

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