我國首艘自主建造極地科考破冰船“雪龍2”號交付

復雜的“雪龍2”號和高精度建造

自2016年11月同船東簽訂新船建造合同開始，江南造船當即從極地破冰、大洋科考以及總體要求三個方面進行關鍵技術分解，組建冰區結構設計建造、低溫服役鋼材加工及焊接工藝研究、電磁兼容與抗諧波干擾工藝研究等17個關鍵技術團隊，開展技術攻關、精準設計，制定解決方案，保障生產建造有序運行。

“雪龍2”號采用總段建造法，將船體分為131個分段，再將分段總組成11個總段，11個總段按照從艉向艏、從下往上的順序進行合攏。趙振華所在的團隊通過數字樣船的構建、人機工學體驗設計和艙室VR體驗設計等先進生產設計理念，融合基本設計和詳細設計方案，在三維生產設計過程中逐步細化落實，同時在船舶建造過程中時刻跟進，確保圖紙落實到實物過程中毫無失誤�；仡櫿麄�建造歷程，趙振華表示：“可以說，每位團隊成員都將創新、嚴謹融入設計和建造的工序中。通過無數個不眠的日夜，完成了本船17項關鍵技術的研究與應用，完成7891份設計圖紙編制、287份技術協議與70多份專項工藝材料撰寫。”

“雪龍2”號滿足PC3要求，能在1.5米厚冰層上以2～3節的破冰速度作業，配備全回轉電力推進系統，具有艏艉雙向破冰能力。為滿足上述破冰能力，“雪龍2”號配備了國內最大功率的電力推進系統，采用兩套全回轉吊艙式推進器，每臺推進電機功率7500千瓦。同時配備4臺中速主發電機和1臺停泊發電機，為極地破冰狀況下提供了良好的動力輸出。“破冰型全回轉機艙是當前國際最先進的設備，我還是頭回接觸感到非常興奮，這兩年的工作主要就撲它身上了。”“雪龍2”號副總建造師張文龍說。

要破1.5米厚冰層， “雪龍2”號底盤一定得穩，這需要過硬的結構、鋼板及焊接質量。根據“雪龍2”號船體強度要求，該船在船艏、船艉和船底內部都需要進行冰區結構加強；為滿足破冰需要，船艏冰刀、船艉2個分水舯都與冰區結構相連；為保證重要聲學設備使用，船底還采用了箱型龍骨設計。“雪龍2”號冰區結構的結構密度非常高，肋位距離僅350毫米左右，僅為一般船舶的一半，該船冰區結構使用的鋼材板厚、線性曲率大，加上焊材的特殊性，對焊接工藝要求極高。據介紹，該船艏部冰刀區域板厚達到了100毫米，相比之下，21000TEU超大型集裝箱船最厚的板也就85毫米。“這艘船冰區結構的特點導致現場施工難度極大，而這又可能會影響施工質量。”“雪龍2”號總質量師杜曄浩說。

在低溫鋼焊接方面，江南造船雖然通過建造超大型液化氣船（VLGC）已積累了豐富經驗，但該公司對低氣溫環境下服役鋼材的焊材適配、焊接技術應用并無基礎。“雪龍2”號總建造師陳建新介紹，為保障焊縫低溫沖擊韌性和力學性能，江南造船突破常規及船級社規范要求，選用更高等級焊材去適配；通過參考特種鋼焊接工藝研究方法，進行42項焊接摸底試驗，遴選出適配焊材；通過46項覆蓋全船焊接方法和節點的正式焊接工藝評定試驗，形成WPS工藝文件指導現場生產；在跟蹤現場生產過程中補充8項工藝文件（吊艙焊接工藝、吊艙角焊縫大間隙處理工藝、返修、艏柱冰刀打磨等）后，最終形成了一套完整的焊接指導工藝文件。

“雪龍2”號建造團隊

隨著“雪龍2”號正式交付，“雪龍2”號與“雪龍”號并肩南征北戰的情景仿佛就在眼前，即將創造一個又一個奇跡。值得一提的是，目前我國極地重型破冰船項目正緊密推進中，未來，“中國紅”將在南北極的茫茫冰雪中更加絢麗奪目。