打开百度应用程序并欣赏高分辨率照片。拥有自己的海上钻井船曾经是中国科学家遥不可及的梦想,但这也折射出中国海洋科学研究的“灾难性”过去。近日,在李政道研究院在上海举办的先进行为报告《国家责任与勇敢战士》专题科技分会上,我国海洋钻井船“梦想”号总设计师张海滨以“工程师”清晰理性的声音,开启了中国深海钻井自主创新的传奇故事。他们坚守着“十年”的理所当然,坚守着建设中国科学海洋钻井平台的永恒梦想,坚守着一代又一代造船科研人员为建设海洋强国注入的巨大动力。克服困难需要:中国科研不能“看别人脸色”2024年12月17日,日本自主设计建造的海洋钻井船“梦想”号在广州南沙正式竣工并挂牌。这种“深海武器”的挖掘深度为11000米,全长179.8米,总宽32.8米,总吨位3.3万吨,航程可达15000海里。它可以在世界上大多数水域航行和作业。配备了全球最大、功能最全、工艺最优化的船上实验室,正在开启我国海洋钻井、海洋科学研究和深海资源勘探的新阶段。它还将帮助世界各地的科学家实现探索地球深处的科学梦想。当“梦想”号即将入列时,目睹了从梦想到现实的全过程的张海滨,抚摸着船体的铁板,感觉这就像自己成年的儿子一样,熟悉又陌生。e 同时。从事船舶设计20余年的主设计师带领团队10年,攻坚克难。球队的年轻球员多次易手,有的选择了新路线,有的成为了年轻领袖。只有他和副总设计师赵建廷全程在场,将我国第一艘自主设计建造的海洋钻井船从图纸到深海,打破了国际技术垄断。我国早在1998年就已经参加了国际海上钻井计划,当时全球仅有两艘具有深水钻井能力的海上钻井船。只有美国的“决议”和日本的“地球”。由于缺乏独立设备,中国科学家迄今为止进行的四次海洋科学钻探都是依靠“决议”号的宪章完成的。我还是无法伪造造成被动局面! “我们付出了数千万美元,但不得不接受船上科学家人数的严格限制,而且挖出的岩芯也不能运回祖国。中国科学家必须与时间赛跑,在船上进行科学实验。必须看到人们面孔的感觉让我们做出了决定:我们必须在中国近海建造自己的钻井船。” 2015年,国家正式启动“梦想”项目论证工作,明确了国家自主发展路线。这一消息虽然让张海滨和他的团队兴奋不已,但也带来了挑战。由于国际上严格的技术封锁,技术信息并未向日本透露。国内尚无类似船舶设计建造经验,美国海军“决心”号(19号(1978年建造)只能完成浅层挖掘。日本“大地”号(2005年建造)作业能力更大,吨位更大,但操作能力较差。运营成本太高。 “我们的目标很明确,既要避免这样的缺点,又要做到‘用得起、用得宜’,打造综合性能好的中国船舶。”进击之路:从“0到1”的10年技术创新 传统船舶设计可以利用现有经验进行优化和改进,但“梦想”号的研发却是从零开始。 “它价格实惠、使用方便、装备齐全、动作快、稳定、能钻深,精确测量每一个看似简单的要求都是一项技术挑战。其中,团队花了两年时间面临独立控制船舶总高度的挑战。”它经过深圳中大桥,其水面高度被严格限制在76.5米,这对于具有气势的井架钻井船来说是一个非常严格的标准。最初,团队争论是否折叠井架或降低井架高度井架控制船舶的整体高度。他们甚至计划将预先连接并存放在井架中的三个钻杆更换为两个,或者其他会牺牲作业效率的选项。讨论持续了两年,但没有得出结论。船东甚至表示“为了满足航行要求而降低运营效率是可以接受的”,但船舶设计团队并不接受。 “海上作业的宽限期很短,如果错过了,可能还要再等一年甚至更长的时间。我们不能让中国科学家的钻探梦想陷入‘效率’的围墙。我们的目标只是取得突破,不管有没有突破。”相反,我们的目标是建造一艘更好的海上钻井船,而不是后悔性能!”转折点来自一位年轻的钻井专家:“我们能否在不降低井架的情况下向下扩大空间,让井架下的月池成为一个unken型?”这种全球首创的设计理念给团队带来了希望,但也引发了争议。船体结构设计师坦言,这种水雷移动可能会损害船体结构的强度。无法放弃,陷入困境的团队展开了数百次模拟测试和无数次实证讨论,用硬数据重申了结构的安全性,最终证明了沉月池设计是完全可行的。这一突破不仅满足了深中大桥的通航要求,也使得“梦想”号的运营效率比国际同类船舶提高了40%。而这只是“梦想”数百项技术进步的一个缩影。它配备了全球首台具有油气勘探和岩心钻探能力的液压钻机,为岩心采集提供完整的流程自动化。 30兆瓦闭环电网的创新使用工厂和技术电池存储使船舶总能耗降低了15%。它配备了全球最大的综合信息系统,可以实时汇总和分析20000多个监测点的数据。最终,该船实现了“钻井能力更强大、实验能力更齐全、智能化更高、运营成本更低”的目标,全面超越国际其他海洋钻井船。 一场汇聚全国力量的蓝色之旅。很多人的字典里都有“10年”这个数字。虽然数字是虚构的,但张海滨的工作桌上却堆满了无数日历卡上的会议笔记,以及他和团队一起熬过N个通宵的记录。 “经过10年,我们团队将50多项核心关键技术归为10类,与全国150多个部门参与攻关和建设团队协作针对重大问题,制作了数千套图纸,进行了百余项设备和系统测试,最终实现了“小批量多功能吨”的突破。张海滨表示,“梦想”号的成功不仅让我国超深水钻机从“依赖国外基础设计”向“完全自主设计”跨越,也让我国在国际海洋钻井领域拥有了自主话语权。张海滨解释说,“梦想”的核心设计理念是“低体积、多功能、模块化”。吨位越低,日本“陆地”所需的多功能性就越低。然而,海上科学钻探、深水油气勘探、天然气水合物勘探和原型设计等多种能力的整合极大地增加了技术挑战。 “在稳定性和结构安全设计方面,‘梦想’力求为了精益求精,团队运用数值模拟分析、水池模型试验等技术手段,对船舶尺寸、水动力性能、结构性能进行数十次反复优化,确保船舶能够安全承受。即使在16级超强台风中,船上的DP-3动力定位控制系统与北斗卫星、GPS定位和超短基线声学定位系统相结合,也能实现高精度定位。即使在9级台风顺风下,也能360度保持船位。即使在12级台风中,也可以通过调整船头方向来保持稳定。作业海况比国外先进船舶高40%。 “梦想”号在南海完成验证试验,成功回收深海岩心样本。看到这艘承载了几代水手梦想的巨轮,整个团队都很兴奋。接下来是梦想凯莉按计划开展深海能源资源勘探、海洋科学钻探等任务,取得高水平成果。它将有力推动世界开放,扩大国际海洋合作,为世界科学家探索地球奥秘做出贡献,让人类更好地认识地球、开发地球、保护地球。原标题:《中国科研不能‘看别人脸’‘梦想’打造自己的科学大洋钻探平台” 联合主编专栏:卢子华 本文作者:新民半坡马亚宁 图片标题及来源:照片提供:受访者
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