大型LNG运输船驶向产业深海(一线调研)(4)

光山新闻网 采集侠 2023-08-17 07:13:01
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  沪东中华时任LNG运输船主任设计师宋炜和团队在双艉鳍推进系统轴承问题上已经“卡壳”3个多月,厂里决定独立研发设计第二代17万立方米LNG运输船也已经过去快4年。

  2008年10月,“大鹏昊”成功交付的喜悦刚过半年,宋炜看到一则新闻。“韩国建造出了第二代大型LNG运输船,不但船体容积从14.7万立方米一下子提升到17万立方米级别,推进功率和蒸发率也都更低。船上装备的新型低速机推进和再液化装置,是我之前见都没见过的。”他不禁心头一沉。

  “不直面这场国际较量,费尽千辛万苦才落地的第一代船,恐怕很快会被市场淘汰,我们没有退路。”自主研发设计第二代大型LNG运输船的重任落到了当时34岁的宋炜肩上。

  第二代船为什么能“吃得更少、跑得更快”?船体的心脏系统——推进系统升级换代很关键。为了提高LNG运输船大型化后的推进效率,韩国船企将第一代船的单艉推进改为双艉鳍推进设计。

  “从单艉推进到双艉推进,并非技术上简单的一加一。双艉鳍线型艉鳍片体呈倾斜布置,完全不同于对称布置的单艉线型,两种类型推进的设计难度不可同日而语。由于两个艉鳍片体之间内侧、外侧的流场完全不对称,双艉鳍推进会造成两个螺旋桨之间的受力状态十分复杂,进而导致轴系的运行轨迹飘忽不定,容易引起轴承高温甚至轴系咬死的故障。一旦失去推进能力,发生海上事故,17万立方米满载的LNG运输船,就成了漂浮的海上炸弹。”宋炜深知,确保推进系统的高可靠性是新一代大型LNG运输船研发成功的基础。

  究竟什么样的轴承设计结构才能保障轴系在复杂受力情况下安全运行?宋炜带着团队久攻不破。

  然而,机会往往留给有准备的人。

  有一天,不知是谁说了一句:“看,喇叭花开花了。”一筹莫展之际的宋炜抬头一看:“正好有一朵盛开在我眼前,花开的喇叭形状让我一瞬间联想到轴承的一部分可以另类设计的形状,立刻眼前一亮,随即召集团队进行设计。”

  看似妙手偶得的背后,其实是无数的积累和反复的推倒重来。记者观察到宋炜别在左胳膊上的一支笔,他说:“习惯了,一有灵感,随时记下,说不定什么时候就能解决一个大问题。”

  经过一系列计算分析和推敲论证,“喇叭口”式双斜坡轴承设计方案产生了。这样的形状可以让轴承适应不同载荷下可能出现的轨迹形状,最终形成涵盖各种极端恶劣情况下安全推进的双轴系推进方案。

  攻克双艉鳍推进系统难题后,宋炜又带领团队攻克了第二代船蒸发气处理系统、液货处理系统等诸多难题。被问到有什么秘诀,宋炜笑了笑说:“就是专心致志、坚持到底去做,没有迈不过去的坎。”

  2014年国庆假期,宋炜和同事们乘着我国第一艘自行设计建造、出口海外的大型薄膜型LNG运输船“巴布亚”,从黄浦江边的码头出发,一起出海试航。夜里,躺在轮机长办公桌做的“试航专铺”上休息,宋炜感慨万千,他在心中反复掂量这艘船的意义——

  “巴布亚”在舱容、能效方面可与同时期日韩建造的最先进船型相媲美,能适应最恶劣的北大西洋海况,被租借给埃克森美孚公司。更重要的是,这次租借意味着中国大型LNG运输船终于走出了国门。

  随后,第三代、第四代大型LNG运输船也陆续研发建造成功,在船型、主机、围护系统等方面不断升级,进一步打开了国际市场。如今,在零号基地,能耗指标、环保性能及可靠性均达世界顶尖水平的第五代大型LNG运输船“长恒”系列已经在建造中,带动了一大批国内配套厂商蓬勃发展。