“天鯤”號(hào)超大型自航絞吸挖泥船由中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院（MARIC）設(shè)計(jì)，上海振華船廠建造，已于2017年11月3日順利下水。

圖1 “天鯤”號(hào)超大型自航絞吸挖泥船

該船為雙槳、雙轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)流管、全電力驅(qū)動(dòng)的自航絞吸挖泥船，適用于國(guó)內(nèi)外港口航道疏浚、島礁建設(shè)及圍海吹填造地，具有挖掘強(qiáng)風(fēng)化巖以及抗壓強(qiáng)度45 MPa以內(nèi)的中弱風(fēng)化巖能力。該船主要尺度及參數(shù)見(jiàn)表1。

“天鯤”號(hào)超大型自航絞吸挖泥船在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)突破：

（1）國(guó)內(nèi)最大自航絞吸挖泥船

該船總裝機(jī)功率25 842 kW，配置5 000 kW重型絞刀、5 000 kW水下泥泵、2臺(tái)6 000 kW艙內(nèi)泥泵和2套4 000 kW推進(jìn)系統(tǒng)，是目前國(guó)內(nèi)裝機(jī)功率最大、疏浚能力最強(qiáng)的自航絞吸挖泥船。

（2）全電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用

該船突破了傳統(tǒng)的柴油機(jī)或柴油機(jī)/電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式，在絞吸挖泥船上國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用了全電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)。根據(jù)不同工況下的功率負(fù)荷需求，通過(guò)功率管理系統(tǒng)靈活控制單臺(tái)或數(shù)臺(tái)發(fā)電機(jī)組并聯(lián)為全船設(shè)備提供電力，使柴油機(jī)在多變的工況下始終處于合理高效的負(fù)荷范圍內(nèi)，從而降低油耗、提高船舶營(yíng)運(yùn)的經(jīng)濟(jì)性，也避免了負(fù)載突加對(duì)柴油機(jī)造成的沖擊和損傷。

表1 “天鯤”號(hào)主要尺度及參數(shù)

（3）重型橋架的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)

該船重型橋架系統(tǒng)包括絞刀傳動(dòng)系統(tǒng)、水下泵傳動(dòng)系統(tǒng)、橋架吸排管系、橫移系統(tǒng)和起升系統(tǒng)等。為克服大功率絞刀挖巖時(shí)對(duì)橋架的反沖擊力，對(duì)橋架整體結(jié)構(gòu)以及橋架耳軸等局部高應(yīng)力區(qū)域進(jìn)行有限元分析，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確保橋架具備足夠的強(qiáng)度和剛度，滿足工程需要；采用高低雙鉸點(diǎn)設(shè)計(jì)形式，通過(guò)船上起重機(jī)等自身設(shè)備進(jìn)行上下鉸點(diǎn)切換，從而調(diào)整橋架位置，滿足6.5～35 m不同挖深的需要。

（4）新型定位系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)

該船設(shè)置了一套重型柔性鋼樁臺(tái)車定位系統(tǒng)。通過(guò)柔性緩沖的作用，可以極大地削弱作用于船體上的環(huán)境力負(fù)載，延長(zhǎng)船舶在惡劣環(huán)境條件下的持續(xù)作業(yè)時(shí)間。此外，該船還設(shè)有一套三纜定位系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)三纜定位技術(shù)在自航絞吸挖泥船上的首次應(yīng)用，在滿足一定施工精度的同時(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)了柔性緩沖的幅度和效果，有效提高目標(biāo)船在惡劣環(huán)境條件下的適應(yīng)性和可作業(yè)性。

（5）居住艙室減振降噪

該船在居住艙室的優(yōu)化設(shè)計(jì)中以盡量遠(yuǎn)離主機(jī)等噪聲源和振動(dòng)源為設(shè)計(jì)目標(biāo)，將餐廳、會(huì)議室、娛樂(lè)健身室及洗衣間等對(duì)振動(dòng)噪聲要求相對(duì)較低的公共處所布置于主甲板上。對(duì)于船員臥室等對(duì)振動(dòng)噪聲要求較高的處所,集中置于首樓甲板中部并用新型氣動(dòng)彈性減振器架起，這也是氣動(dòng)減振技術(shù)在國(guó)內(nèi)疏浚船上的首次應(yīng)用，可有效減弱目標(biāo)船在挖掘巖石時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)勁低頻振動(dòng)向生活區(qū)的傳遞，改善船員的工作和生活環(huán)境。

“天鯤”號(hào)超大型自航絞吸挖泥船的研發(fā)成功，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)自主研發(fā)建造超大型自航絞吸挖泥船的新篇章，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)疏浚行業(yè)的進(jìn)步，也標(biāo)志著我國(guó)已然邁入疏浚大國(guó)之列。

圖2 “天鯤”號(hào)超大型自航絞吸挖泥船