江苏省南通市的船舶海工产业从修船造船开始,不断演进转型为中国乃至世界首制船舶、海洋工程装备制造基地,被命名为国家新型工业化产业示范基地、国家高技术船舶产业基地、国家船舶出口基地。本人对南通制造的船舶海工领域大国重器略作梳理,欢迎补充:
1.世界上最大吨位的40万吨矿砂船
江苏南通熔盛重工成功建造的40万吨超大矿砂船(VLOC),2013年10月21日在如皋港命名。此次获命名的“连云港号”是熔盛为世界最大铁矿石供应商巴西淡水河谷建造的12艘VLOC中的第8艘。该船全长360米,型宽65米,型深30.4米,是当今世界最大吨位船舶,比美国福特级航母还要长,排水量抵得上4艘美军核动力航母。目前我国新一代用于装运矿石、煤炭等货物的通用敞车C64k每节车厢的载重为61吨,40万吨意味着需要6557节车厢才能拉完。
熔盛重工曾是国内最大的民营造船企业,成功研发并承接散货船、油船、集装箱船、海洋工程四大系列多种船型。2008年,熔盛重工与“淡水河谷”签订建造12艘40万吨超大型矿砂船的合同,合同总额16亿美元,创下单笔造船订单金额、散货船单船吨位、订单总吨位三项世界纪录。2011年7月,熔盛重工自主研发的首艘40万吨矿砂船在南通造船基地举行出坞仪式,其发动机为该公司自主建造的中国最大功率低速柴油机,代表了当年世界先进的超大型散货船技术水平。后来上海船舶研究设计院又开发出了新一代的CHINAMAX40万吨矿砂船,并帮助国内4家船厂获得订单,签订了30艘第二代40万吨矿砂船建造合同。
2.世界首个圆筒型浮式生产储卸油平台希望6号”
“希望6号”圆筒型浮式生产储卸油平台由南通中远船务设计建造,是我国海洋工程装备制造企业从国外获得的第一个从设计、采购、建造、调试,部分海上安装和运输的总包一站式交钥匙工程。希望6号是国内首座多点系泊式圆筒型海上油气生产储卸平台,集油气生产、存储及外输等功能于一身,总液气处理能力5万桶/天,最大原油处理能力4.4万桶/天,最大原油存储量为40万桶,具备31.6亿标准立方英尺的气体处理能力。该平台可在英国北海的恶劣海况和严寒条件下作业,保障至少70人的海上生活,预计连续海上服役年限达20年。
该项目打破了传统船型设计理念,采用了具有抵抗大风浪能力的圆筒形设计和新型系泊方式、新型系泊材料,以及外飘与镂空相组合的防浪设计,突破了圆筒型海上结构物锚泊定位、整体平台分布式多级控制、异形结构精准装配及圆筒型平台水上捆扎拖运等关键技术,达到了世界领先水平。该项目申请发明专利50项,其中授权发明专利20项,通过实审30件,制订企业标准20个,发表学术论文30篇。实现新增销售30亿元,利税0.76亿元,创汇4.80亿美元。
3.国内最大最先进2万标箱集装箱船
2019年3月,由南通中远海运川崎船舶工程有限公司建造的第四艘具有完全自主知识产权的20000标准箱级集装箱船“中远川崎243”轮顺利完成出坞作业。据悉,该轮总长400.00米,型宽58.60米,型深30.70米,甲板面积比4个足球场总面积还要大,一次可装载20000个20英尺标准集装箱。
“中远川崎243轮是当前国内最大、装备最先进的集装箱船之一,她的总长比辽宁号航空母舰还要长出近100米。作为超大型集装箱船的典型代表,该船搭载了智能船舶能效系统,具有装箱量大、油耗低、智能化程度高、适港性强等优势。船舶装载量、营运快速性和安全性能指标均属世界先进,能耗水平远低于市场上同级别集装箱船,能效指数低于基准值50%左右,满足十年之后的国际排放标准。
4.世界最大深水抛石整平船“津平1”
“津平1号”由振华重工南通基地为港珠澳大桥施工量身定做的大型专用施工设备,既是目前世界上最大的外海施工船舶,也是我国第一艘首次成型的带桩腿提升自升平台的高精度深水抛石整平船。
“津平1”是世界上最大的、也是唯一一艘具备清淤功能的平台式抛石整平船,圆满完成了世界首条深埋式沉管隧道——港珠澳大桥沉管隧道全部33节沉管的碎石基床铺设重任,创造了±4厘米标高误差、合格率100%的世界奇迹,刷新了世界行业关于深海碎石作业精度难以精确控制的传统观念。在服务港珠澳大桥沉管隧道铺设期间,历经1475天,“津平1”大小车在负荷600吨的情况下行走距离超过300千米,相当于上海到南京的距离;桩腿插拔桩288次,使用寿命超过15个海上石油平台工作寿命内抬升次数的总和;4根桩腿插桩总深度达1.8千米,接近马里亚纳海沟深度的2倍;完成基床铺设总面积超过24万平方米,相当于33个航母码头的面积,创造了一项项世界壮举。
5.亚洲最大的重型自航绞吸船“天鲲号”
天鲲号是由中国船舶工业集团公司第708研究所设计,上海振华重工集团启东公司建造的新一代重型自航绞吸挖泥船。“天鲲号”是中国完全自主设计建造的亚洲最大、最先进的绞吸挖泥船,2019年3月正式投入投产起航。“天鲲号”是现役亚洲最大的绞吸挖泥船“天鲸号”的升级版,全船长140米,宽27.8米,最大挖深35米,总装机功率25843千瓦,设计每小时挖泥6000立方米,绞刀额定功率6600千瓦,是目前世界上智能化水平最高的自航绞吸船。
“天鲲号”为全电力驱动、双定位系统、全球无限航区的重型自航绞吸挖泥船,具有技术标准高、装备水平高、环保要求高和设计人性化的特点。“天鲲号”的成功研制作为中国疏浚史的一座里程碑,对我国海洋经济发展意义重大,可在多种地质环境下作业,最大设计排距15公里,每天可喷吹10万立方米以上的海沙,配备四种不同类型的绞刀,可轻松适应各种地质环境,被誉为“地图地图编辑器和“填海造岛神器”。 天鲲号在不到一年的时间里,填海造岛面积达到9平方公里,其中最大的约2.8平方公里,还建成了大型飞机起降机场,彰显了在维护国家海洋主权、加强海洋岛屿建设中的重要作用。
6.世界上疏浚能力最强的“新海旭”挖泥船
江苏南通的海新船务重工有限公司建造的 “新海旭”绞吸挖泥船,是世界上疏浚能力最强的非自航绞吸疏浚装备,总长138米,总装机功率26100千瓦。该船2019年4月从海门造船基地启航,赴沙特阿拉伯参与“一带一路”建设。“新海旭”挖泥船配备有3台泥泵,流量可以达到每小时2万立方米,“1小时就可以把一个标准足球场填高3米,还能将挖起的海底沙石,输送到15公里外的地方。”
“新海旭”从设计到建成历经26个月,其绞刀、钢桩台车、泥泵、疏浚监控等核心技术均由我国自主研制,具有完全自主知识产权,标志我国已经形成了大型绞吸挖泥船设计、制造和使用的完整技术体系和产业链。“海上大型绞吸疏浚装备的自主研发与产业化”项目由上海交通大学牵头科技攻关、江苏海新船务重工有限公司等单位参与,并荣获国家科技进步奖。
7.全球首艘智能深水钻井平台“深蓝探索”
“深蓝探索”由招商局重工江苏南通海门基地制造,历时4年完成,最大作业水深1000米,最大钻井深度9144米,集成了传统锚泊型钻井平台和现代动力定位型平台的性能优点,是全球首艘获得挪威船级社(DNV)智能认证的钻井平台。
该平台拥有超高强度系泊链、高效钻井系统集成应用等多项国内和全球首制的创新技术,进一步补强了我国在中深水油气田的勘探开发能力。它搭载全新自主研制的“智能运维系统”平台,具有“感知、分析、决策”智能一体化功能,可实时采集生产运维数据,实现云端处理、远程协同和优化决策。该平台还配装了国内首制危险区域水处理环保装置,按照最新规范配置零排放系统,可有效解决传统海上平台环保难题。该平台也是全球首艘安装89毫米直径超高强度R6级海洋系泊链的钻井平台,该锚泊系统为当今世界最高级别,以12条锚链定位方式,能有效应对超强台风威胁,特别适用于南海海域的油气勘探开发作业。
8.全球最先进港口半潜式重吊生活平台
全球最先进半潜式重吊生活平台“CMHI-16302” 由海门招商局重工(江苏)有限公司制造,总长137.75米、型宽81.0米、型深12.0米、水面以上最大高度96.3米。为保障平台顺利出江入海,海事部门布置拖带作业船舶编队总长399米、总宽101米、吃水达10.5米,为长江通航史上难度最大的水上拖带作业。
该平台整体造价超20亿元人民币,其控制系统、推进系统、起重设备、人员容量等均为全球最先进水平。平台安装6台单个3800KW的推进器,配备2台2200吨重型起重机该平台,风暴自持工况可变载荷达6300吨,可在恶劣海况条件下工作,能同时为750人提供舒适安全的居住及工作条件,具备油气生产、模块安装等功能,可在深水中移除海底结构、地基等,并可用于拆卸、装配和拖带海上钻井平台。
9.全世界最先进的专用打桩船“一航津桩”
我国自主研发建造的世界首艘140米级打桩船“一航津桩”在振华重工启东海工正式交付。该船由中交一航局投资研发,上海振华重工建造,是全球桩架最高、吊桩能力最大、施打桩长最长、抗风浪能力最强的专用打桩船。
“一航津桩” 是桩基施工领域的集大成者,实现多项首创革新,首次实现全电力“一键启动”便捷操作,首次采用全电力辅助推进,船桩架高142米、最大作业桩重达700吨、最大作业桩长达118米+水深、最大作业桩径达6米,拥有专门研发的施工管理控制系统,实现了数字化管理、智能化施工、绿色化运行。“北斗+近岸4G+卫星通信”的组合运用,可以实现航行和施工通讯无盲区,提升了后方技术支持与船岸管理效率。“一航津桩”能克服外海海况恶劣、涌浪和长周期波动的影响,可满足无限航区调遣,可实现自航移泊驻位,降低对辅助船舶的需求,极大提高了施工效率。
10.世界上最大的LNG加注船
2021年12 月16日,南通中集太平洋海洋工程有限公司(简称“中集太平洋海工”)在浙江舟山向英国Avenir LNG公司顺利交付全球最大20000 方LNG运输加注船。此次交付的20000 立方米LNG运输加注船是目前世界上最大的LNG加注船,该船主货罐为C型双瓣罐,船总长159.9 米,型宽24米,具有安全、低蒸发率和环保等特点,是LNG 运输船的一个技术升华,既能运输LNG,又能为其他船舶及终端加注LNG。
该船采用双燃料主机和双燃料辅机,以LNG 货物的蒸发气为主要燃料;油耗、液罐舱容和LNG 燃料加注等参数指标设计优良;环保要求满足全球最新的排放标准;为了增强该船的操纵性能,配置了首尾侧推、可调距桨和一人封闭式驾驶室;振动和噪音满足入级符号COMF(V-3)的要求。
11.三峡如东海上风电柔性直流输电工程海上换流站
——世界最大、亚洲首座海上换流站
三峡如东海上风电柔性直流输电工程海上换流站项目是国内电压等级最高、容量最大、海上输送距离最长的柔性直流输电项目,位于三峡如东H6海上风电场与H10海上风电场之间海域的北侧位置,离岸距离约70公里,额定输送容量1100兆瓦,由三峡集团与中广核集团共同投资,南通振华重工负责全部建造任务。项目所采用的±400kV直流电缆就是由南通中天科技自主研发并敷设施工,是目前国内电压等级最高、输送距离最长的柔性直流输电电缆,改变了我国长期以来使用220千伏交流海缆传输的方式。
三峡如东海上风电柔性直流输电工程是国内首个采用柔性直流输电的海上风电场工程,它采用的柔性直流输电技术具有潮流反转方便快捷、事故后快速恢复供电以及黑启动等诸多优点,能有效解决海上风电场大容量、远距离输电问题,在行业内具有很强的示范和引领意义,将为我国深远海大容量海上风电场的开发提供宝贵的建设经验和技术支持。三峡新能源江苏如东800MW海上风电场项目是三峡集团助力江苏率先实现“碳达峰、碳中和”目标的重大工程,并网后年上网电量将达24亿千瓦时,可满足约99万户家庭年用电量,节能减排效果显著。
12.3000吨全回转起重船
——国内首艘运输施工一体化深远海风电施工船
今年5月25日,国内首艘运输施工一体化深远海风电施工船在江苏南通下水。三峡集团投资的3000吨全回转起重船是我国第一艘集深远海风电基础运输和起重施工为一体的专业化风电施工船机,由招商工业海门基地承建。该船长约182米、宽约46米、型深约15米,配置有八点锚泊定位系统和DP-2级动力定位系统。建成后主要用于10MW及以上机组的桩基础施工,可装载3600KJ等级打桩设备进行施工作业。
“乌东德”号甲板开敞面积6200平米、装载能力超1万吨,每次出海作业最多可携带4套2000吨级风机基础,运输能力相当于一艘三万吨级的甲板运输船。 该船最大起重量可达3000吨,具备单机容量10兆瓦以上海上风电机组单桩、导管架等多种基础施工能力,单船便可完成港口装载、海上运输、吊装及打桩等主要工序,可有效降低工程建设成本。
另外,4000吨全回转起重船也在启东海洋工程举行搭载仪式,预计于2023年上半年交付。该项目总长182米、型宽49米,型深15米(甲板面积相当于21个篮球场)。主钩最大吊重4000吨(全旋转3000吨),吊高甲板以上120米(比40层楼还要高),跨距舷外达15.5米,是目前国内5000吨级起重船中吊得最高、吊距最远、性能最优的绿色、环保、多功能海洋工程船舶。
13.中国首制极地探险邮轮
2019年9月,中国首制极地探险邮轮在江苏海门招商局重工海门基地建造成功。极地探险邮轮是由招商局工业集团与美国SUNSTONE公司签订建造10艘极地探险邮轮合同的首制船。该船总长104.4米,型宽18.4米,航速15.5节,设有135个舱室,可承载254人,集娱乐、休闲、美食、海洋探险、水上运动等设施于一体。该系列型船采用电力推动和先进的控制系统,在船型设计、室内布置、噪音舒适性和能源消耗等方面具有技术优势。
该邮轮是我国造船史上第一艘依照极地环境特点量身订制的极地探险船只,开辟了“邮轮中国建造”的先河。作为一艘高科技性能满满的极地探险邮轮,它不仅拥有灵活机动、使用电力驱动等特点,还可以深入极地冰川和峡湾等传统邮轮无法抵达的区域,并且可以在南极所有登陆点直接停靠。即使在恶劣海况下,它的安全返港续航能力也可达到1500海里。该邮轮满足世界最严苛的安全返港、美国公共卫生署、美国海岸警卫队等相关规范以及极地规则要求,适合于无限航区,安全、绿色、经济、科技,其先进性、独特性在全球范围内均处于领先地位。
14.全球首制4000车位LNG双燃料汽车运输船
2016年9月29日,全球首制4000车位LNG双燃料汽车运输船在南通中远川崎船舶工程有限公司顺利建成,并交付挪威船东欧洲联合汽车运输公司(United European Car Carriers)。作为全球最大的LNG双燃料冰区加强型汽车运输船,该船无疑是双燃料船中的“大块头”,无论是设计、建造难度,还是船舶性能、质量和智能化、大型化方面,均创造了造船业的新纪录,是南通中远川崎积极响应国家供给侧结构性改革,大力推进技术创新和产业升级转型的典型产品。该船的成功建造,标志着南通中远川崎继5000和6200车位大型汽车滚装船后,进一步完善了高端汽车滚装船产品系列,并且确立了在大型清洁能源船舶市场领域的领先地位。
该船总长181米,型宽30米,型深30.22米(约10层楼高);内部设置10层甲板用于停放各类汽车,其中两层为提升甲板,可根据货物大小灵活调整高度,各层甲板总面积31900平方米,约等于5个标准足球场,共设置约4000个车位。该船是国内设计冰级最高的商船,在波罗的海和北海地区可以全年航行。当使用LNG作为燃料时,基本实现SOx及颗粒物零排放,并有效降低CO2及NOx排放,完全满足欧洲排放控制区的要求。
15.世界上最大的集装箱船舶
2018年1月,南通中远川崎为中远海运集团建造的20000TEU级集装箱船(中远川崎231号)顺利出坞试航,并成功停靠中远钢结构码头。该轮由中国船厂自主设计、建造,一次可装载20000个20英尺标准集装箱,是当前国内最大、装备最先进的集装箱船之一,此次试航也打破了长江航行船舶最大尺寸的记录。
“中远川崎231”号总长400.00米,型宽58.6米,甲板面积比4个足球场总面积还要大,长度相当于田径场的一圈标准跑道,型深30.7米,空船重量6.5万吨,载重吨15万吨,设计吃水约14米,设计航速约22.5节,是世界上尺度最长的船舶之一。作为超大型集装箱船的典型代表,该轮具有油耗低、装箱量大、建造精度高、适港性强等优势,船舶装载量、营运快速性和安全性能指标等,均属世界先进。
16.全球第一艘采用双机双桨设计的大型半潜船
南通象屿海洋装备有限责任公司建造的6万吨半潜船,是全球第一艘采用双机双桨设计的大型半潜船,也是南通造船行业迄今承建的最大吨位海洋工程特种船舶。船总长239.6米、型宽48米,设计吃水9.6米,下潜吃水22.5米,能够运载6万载重吨的货物,具有较高的安全性、稳定性、操控性,在世界同类型船舶中运载能力位居前列,是名副其实的“海上大力士”。
该船由一艘15.7万吨的油轮改建而成,是公司实行供给侧改革、适应市场需要的一条大型船,也是象屿落户南通后首个海工项目,可服务于各类海洋工程、重大件运输项目,也可用于特殊船舶的整船运输。
17.国内首批智能LNG动力守护船
5月28日,中国船舶和中国海油联合对外宣布,由我国自主设计建造的国内首批智能液化天然气动力守护船——“海洋石油542”“海洋石油547”在江苏南通的启东市海工船舶工业园交付,该船的交付标志着我国海洋石油装备向数字化、智能化转型又迈出关键的一步。
此次交付的“海洋石油542”“海洋石油547”,船长65.2米,型宽15.2米,载重量2140.5吨,满载吃水5.5米,配备了双燃料发电机组,是专门为我国海洋石油提供支持服务的船舶,可为海上油气开发提供值班守护、货物运输、救助以及对外消防提供物资供应、守护、救生、值班等任务。该批船舶完全实现了国内设计、国内建造,智能船舶系统、核心LNG储罐及供气系统、加注系统、主机、舵桨装置均拥有自主知识产权,并实现国产化,标志着我国绿色化智能化海工船设计、建造能力达到国际一流水平。
2022年5月,丹麦海上风电运营公司 Cadeler 宣布与中远海运重工签署了一份 F 级风电基础安装船建造合同。该船将在南通的启东中远海运海工建造,首制船造价达到 3.45 亿美元(约合人民币 23.17 亿元),预计将在 2025 年第四季度交付。
F级风电基础安装船使用混合动力,甲板面积5600平方米,有效载荷超过17600吨,一次性能够运输和安装7台完整的15兆瓦涡轮机组,或者5台20兆瓦以上的涡轮机组,定员200人,每次往返最多可以运输6座XL单桩,从而减少每个项目安装过程中所需的行程次数,大幅提高作业效率。