在國際航運造船市場與海工市場逐步回暖的大環(huán)境下,深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備成為新興海洋工程裝備行業(yè)一顆令人矚目的新星。我國在這一領(lǐng)域已取得了較為顯著的成績,以黃埔文沖為代表的企業(yè)不僅斬獲深遠(yuǎn)海大型養(yǎng)殖工船訂單,更在建造能力上不斷提升,有力地推動廣東海洋牧場建設(shè)邁向新高度。雖然深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備的建造目前還面臨著諸多難點,但發(fā)展趨勢是令人振奮的。
我國深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備制造取得較大突破
近年,我國已成為深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備最大建造國。從技術(shù)層面看,我國已經(jīng)掌握了一系列關(guān)鍵技術(shù),能夠設(shè)計建造出適應(yīng)不同海域環(huán)境和養(yǎng)殖需求的裝備,如成功建造大型養(yǎng)殖工船,研發(fā)出適漁性養(yǎng)殖艙型;構(gòu)建了適配集約化封閉式養(yǎng)殖系統(tǒng),形成了“養(yǎng)-捕-加”功能一體化的總體功能布局設(shè)計方案。這些技術(shù)應(yīng)用使得養(yǎng)殖工船能夠在遠(yuǎn)離陸地的深遠(yuǎn)海區(qū)域游弋,極大地提高了養(yǎng)殖效率和產(chǎn)量。
在法規(guī)層面上,中國船級社發(fā)揮船舶和海洋工程領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢,根據(jù)養(yǎng)殖裝備發(fā)展趨勢制定了《海上漁業(yè)養(yǎng)殖設(shè)施檢驗指南》等,并定期舉辦相關(guān)技術(shù)宣貫會,有力保障了漁業(yè)養(yǎng)殖設(shè)施行業(yè)有序健康發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)規(guī)模上,一些造船企業(yè)紛紛拓展業(yè)務(wù),將深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備制造納入其核心業(yè)務(wù)范疇,通過與科研機(jī)構(gòu)、船東合作,共同研發(fā)和制造新裝備,為我國深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了強(qiáng)大動力。在市場應(yīng)用上,我國深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備已在東海區(qū)和南海區(qū)等多個不同環(huán)境海域中投入使用,產(chǎn)業(yè)布局已現(xiàn)雛形。例如,大型養(yǎng)殖工船的運營實現(xiàn)了規(guī)?;B(yǎng)殖高價值大黃魚,這也成為了我國海洋漁業(yè)的新亮點。
新要求和新模式為造船業(yè)提出新課題
隨著深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖不斷推進(jìn),養(yǎng)殖裝備深水化成為必然趨勢。深水環(huán)境相較于淺海,具有海洋涌浪、受風(fēng)多變和復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境等特點,這給養(yǎng)殖裝備的建造帶來了巨大挑戰(zhàn)。養(yǎng)殖工船為對付大風(fēng)浪沖擊保護(hù)養(yǎng)殖苗種,在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面采用封閉式養(yǎng)殖艙的設(shè)計,使得船機(jī)電設(shè)計和建造難度翻倍增加。為形成環(huán)流養(yǎng)殖環(huán)境,養(yǎng)殖艙進(jìn)水柱、排水柱需要采用特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計,以確保在養(yǎng)殖艙內(nèi)形成溶氧均勻、水流旋流穩(wěn)定的養(yǎng)殖環(huán)境。在系泊系統(tǒng)設(shè)計上,要形成滿足大型封閉式智能養(yǎng)殖工船安全作業(yè)系泊系統(tǒng)配置方案,以實現(xiàn)養(yǎng)殖工船在不同海域、水深、地質(zhì)和工況條件下安全穩(wěn)定系泊。同時,封閉式養(yǎng)殖裝備要考慮水下設(shè)備防腐問題,因為高溶氧海水的侵蝕會對常規(guī)耐海水設(shè)備的使用壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
近年來,深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備呈現(xiàn)了大型化發(fā)展趨勢。大型化帶來的難點是建造工藝復(fù)雜性增加。以黃埔文沖建造的深遠(yuǎn)海大型養(yǎng)殖工船為例,該船總長249米、型寬45米,單船投鋼量超過2萬噸,分段數(shù)超過900個,船體建造需要更長船塢周期和更先進(jìn)焊接、裝配技術(shù)。在船體和管路涂裝方面,大型裝備所需的分段、養(yǎng)殖水體管路數(shù)量巨大,接觸養(yǎng)殖水體的船體涂裝需無毒無污染。此外,在有限的空間合理布局養(yǎng)殖區(qū)域、魚加工區(qū)域、生活區(qū)域等,實現(xiàn)各系統(tǒng)之間高效協(xié)同工作,也是需要解決的關(guān)鍵問題。大型養(yǎng)殖工船需要將養(yǎng)殖水體系統(tǒng)、投飼系統(tǒng)、增氧系統(tǒng)、輸魚系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、魚加工系統(tǒng)等進(jìn)行有機(jī)整合,確保輸魚、養(yǎng)殖、加工過程順暢進(jìn)行。
智能化養(yǎng)殖裝備能實現(xiàn)對養(yǎng)殖環(huán)境的實時監(jiān)測與自動調(diào)控,提高養(yǎng)殖的精準(zhǔn)度和效率,但要實現(xiàn)這個目標(biāo),還面臨著諸多技術(shù)難題。首先,水體環(huán)境要求高、船型構(gòu)造復(fù)雜,對船載艙養(yǎng)技術(shù)、水下噪聲、水體交換、精準(zhǔn)投喂、智能集控等技術(shù)集成提出了新要求。其次,智能化養(yǎng)殖裝備需要強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析和處理能力。大型養(yǎng)殖工船單是集養(yǎng)系統(tǒng)自動化信號采集控制點就超過2500點。這就需要引入先進(jìn)的AI圖像識別技術(shù)、人工智能算法。再次,養(yǎng)殖集養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)備、加工設(shè)備和管系復(fù)雜繁多,涉及“水-氧-料”系統(tǒng)、加工系統(tǒng)、養(yǎng)殖艙內(nèi)智能監(jiān)測系統(tǒng)綜合布置,對船廠的機(jī)電舾多元綜合設(shè)計能力是極大考驗。
目前,深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備的環(huán)保要求也越來越高。對于養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的固體廢棄物,如死魚、殘餌等需要設(shè)計合理的收集、處理和存儲系統(tǒng),避免其對海洋環(huán)境造成污染。同時,養(yǎng)殖裝備在設(shè)計和建造過程中盡量采用環(huán)保材料,減少對海洋環(huán)境的潛在危害。譬如:養(yǎng)殖艙涂料應(yīng)選擇對目標(biāo)魚種無害的綠色環(huán)保飲用水艙涂層,以避免表面涂層對魚類健康和品質(zhì)產(chǎn)生不利影響。
深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備必須具備節(jié)能化特點,這樣可以有效降低養(yǎng)殖成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。一艘大型深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖船如果能減少能源消耗,每月可節(jié)省數(shù)十萬元的燃料成本。在深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備上安裝光伏和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),可以供船內(nèi)照明,為海上養(yǎng)殖提供能源。另外,將養(yǎng)殖裝備的電力系統(tǒng)連接到風(fēng)電場電源,將獲得綠色、可持續(xù)、充足的能源供應(yīng),推動深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展。
積極響應(yīng)國家戰(zhàn)略,推動我國海上漁業(yè)養(yǎng)殖飛躍發(fā)展
發(fā)展深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備是我國漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的需要,是落實廣東省漁業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和多產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展要求的有效舉措,是推動我省從漁業(yè)大省向漁業(yè)強(qiáng)省轉(zhuǎn)變的重要途徑。黃埔文沖積極響應(yīng)國家戰(zhàn)略,多方面推動海上漁業(yè)養(yǎng)殖飛躍發(fā)展。
在科研創(chuàng)新方面,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,整合高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的資源優(yōu)勢,開展深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備建造的關(guān)鍵技術(shù)前沿性研究,如開發(fā)深水養(yǎng)殖裝備的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、智能化養(yǎng)殖系統(tǒng)。黃埔文沖將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,通過承接大型養(yǎng)殖工船項目,推動新技術(shù)、新裝備應(yīng)用發(fā)展,為行業(yè)發(fā)展提供經(jīng)驗和借鑒。
黃埔文沖積極與其它船廠、養(yǎng)殖企業(yè)、船級社開展交流與合作,學(xué)習(xí)借鑒同行先進(jìn)的制造技術(shù)和管理經(jīng)驗。例如,與中國船級社進(jìn)行深海養(yǎng)殖裝備抗風(fēng)浪技術(shù)交流與合作,與養(yǎng)殖企業(yè)、設(shè)備制造企業(yè)進(jìn)行南海海域養(yǎng)殖裝備的適應(yīng)性改造技術(shù)合作,以提高深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備產(chǎn)業(yè)建造水平。
深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備建造雖然還存在這樣或那樣的難點和瓶頸,但通過行業(yè)共同努力,阻礙產(chǎn)業(yè)的各種問題必將得到徹底解決。深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備行業(yè)一定會迎來更加廣闊的發(fā)展前景!