國產電磁彈射航母、國產大型郵輪,全球領先的大型LNG運輸船——
造大船,集齊“三顆明珠”(“十四五”,我們見證這些硬核突破①)
“十四五”以來,中國取得了一批在世界上“數得著”“叫得響”的產業創新突破。
C919大飛機實現商飛,“愛達·魔都號”大型郵輪建成運營,大模型閃耀全球第一梯隊,中國制造“跟跑”加快、“并跑”增多、“領跑”涌現。
“深地塔科1井”在地下萬米完成鉆探,“華龍一號”“國和一號”核電機組單臺年發電量超過100億度,大洋鉆探船“夢想號”正式入列,“大國重器”鉆山探海,彰顯中國實力。
從今天起,本報推出系列報道“‘十四五’,我們見證這些硬核突破”,一起回顧這些了不起的突破。
——編者
第一艘國產電磁彈射航母福建艦下水、第一艘國產大型郵輪“愛達·魔都號”建成運營、大型液化天然氣(LNG)運輸船全球領先……“十四五”期間,中國成為全球唯一同時擁有三大頂級船型完整建造能力的國家。這不僅是噸位上的突破,更是中國造船工業的歷史性跨越。
造船國際市場份額穩居世界第一
船舶是現代工業體系集大成的產物。其中,航空母艦、大型郵輪、大型LNG運輸船,因其技術難度極高、工藝極其復雜、系統集成要求極端苛刻,被并稱為世界船舶工業皇冠上的“三顆明珠”。
2022年,第一艘國產電磁彈射航母福建艦下水,其電磁彈射系統代表著現代航母最前沿的技術方向;首艘國產大型郵輪“愛達·魔都號”的成功建造與交付,實現了從設計到總裝、內裝等全產業鏈的突破;在大型LNG運輸船建造領域,從最初的技術引進,到后來的自主研發,再到如今的全球領先,實現了跨越式發展。集齊“三顆明珠”,標志著中國造船業在超大型、高技術、高附加值船舶領域,具備了全方位的、世界頂尖的建造實力。
“中國目前是全球唯一同時擁有三大頂級船型完整建造能力的國家?!敝写瘓F經研中心副主任劉二森向記者分析,實現這一“唯一”的關鍵支撐因素有三方面:一是創新驅動,加大科技研發投入,瞄準產業鏈短板和弱項,面向未來技術高地,實施重大技術裝備工程,系統性帶動核心技術突破。二是集群發展,推動產業集群特色發展和協同發展,健全集群產業鏈條和產業體系,優化集群產業配套和服務,發揮產業集群規模經濟、技術溢出、人才集聚等優勢。三是系統協同,推動船舶設計、制造、配套、服務全產業鏈條協同發展,引導龍頭企業、專精特新企業等大中小企業協同發展,增進造船業與航運業等上下游行業協同發展。
集齊“三顆明珠”的背后,是中國造船業實力的整體躍升?!白?010年以來,我國造船國際市場份額連續15年位居世界第一?!眲⒍f,“十四五”期間,我國新接訂單全球市場份額升至64.2%,比“十三五”期間高出15.1個百分點。今年上半年,中國海洋船舶工業國際市場份額繼續保持領先,以修正總噸計,造船業三大指標新承接訂單量、完工量和手持訂單量占全球比重分別為64%、47.2%和57.6%。
不僅是數量上的提升,“十四五”以來,中國船舶行業轉型升級步伐加快,數字化檢驗、噴漆機器人等智能化技術賦能船舶建造,目前大型液化氣船、萬箱船、汽車運輸船等典型高端船型占比分別達到9.3%、18%、6%,較“十三五”末明顯提高。
LNG船產能和交付均實現“倍增”
“十四五”以來,中國造船業的發展,LNG船產業是一大亮點。
近日,中船集團所屬滬東中華造船(集團)有限公司為卡塔爾能源項目建造的17.4萬立方米LNG運輸船“阿爾瑪哈比耶”號交付,這是滬東中華為卡塔爾能源項目交付的第六艘LNG船,至此該公司LNG船交付總數達到51艘。
“‘十四五’期間,‘倍增’是我們的關鍵詞?!睖麞|中華總工程師宋煒對記者說,“從年均接單三四艘到如今手握近60艘訂單,國際市場份額從8%攀升至20%左右,不論是產能還是新船接單量,都實現了倍增。這些成績的取得,離不開我們對幾代船型的深耕?!?/p>
看技術突破。從2008年第一次摘下LNG船這顆“明珠”,至今已歷經5次船型迭代。宋煒介紹,滬東中華將能耗從第一代船的每日190噸降至第五代的80噸以下,蒸發率從0.15%壓縮至0.085%?!澳芎慕档?0%的背后,是數千次的嘗試優化?!彼螣樢?7.1萬方超大型船為例解釋,“我們設計的船尺度更小卻多裝1000立方米貨物,奧秘在于面容艙容比的極致優化——用更少的殷瓦鋼實現更大艙容?!边@種“錙銖必較”的研發精神貫穿始終:為破解雙尾鰭船型阻力與推進效率的匹配難題,團隊曾分三組內部“賽馬”,對299米船體的每段線型反復迭代,“哪怕1%的性能提升,也值得做99%的嘗試?!彼螣樥f。
看工藝精進。0.7毫米厚的殷瓦鋼焊接“絕活”曾經離不開外國技師的指導。如今,中國不僅自己能做,還將單艙4萬米焊縫一次檢測漏點控制在3個以內,遠優于國際標準的10個?!半y焊處仍需工匠雙手完成?!彼螣樚寡?,“但零漏點已成常態,最高紀錄是單艙8次檢測6次零缺陷?!敝悄芑屝拭撎Q骨——圍護系統焊接自動化率超95%,模塊化預制使107個單元“高空作業平地做”,第五代船建造周期從40個月縮短至17個月零8天,今年產能將達12艘。
看國產化鏈條。2017年關鍵設備國產化率不足60%,如今寶武特冶的殷瓦鋼已實現全面替代,超低溫閥門等國產設備應用率超90%?!笆姿掖涮咨虄H20余家,現在130多家中國企業撐起產業鏈?!睖麞|中華總經理翁紅兵表示,長興基地絕緣箱年產40萬只,國產化率從“十三五”末的62%升至如今的75%。宋煒透露:“我們的示范船國產化率已達75%,常態化國產率約70%,未來國產化率80%的目標指日可待?!?/p>
面對綠色浪潮,滬東中華還將低溫儲運技術優勢延伸至新領域。氨燃料動力集裝箱船、8.8萬方液氨運輸船已獲船級社認證,4萬方液氫運輸船攻克燃料電池技術?!熬G色船舶已占訂單的80%?!彼螣樥雇?,“‘十五五’期間,從LNG到液氨、液氫運輸船,中國的低溫儲運技術將開辟更多賽道?!?/p>
“讓更多中式審美駛向深藍”
中船集團所屬上海外高橋造船有限公司2號船塢內,第二艘國產大型郵輪“愛達·花城號”已進入舾裝階段。相較于首艘“愛達·魔都號”,其全船貫通工期縮短兩個多月。
“郵輪建造是在上萬個雞蛋上跳舞,一個都不能破?!敝写瘓F外高橋造船有限公司董事長陳剛這樣形容。作為“船+酒店+娛樂城”的結合體,大型郵輪是工業領域集大成者:全船2125間客房、4750公里電纜密布如人體血管。游客看不見的地方,管子挨著管子,一旦返工牽一發而動全身。為攻克重量控制難題,外高橋造船采用4—8毫米薄板建造船體,為此專門建設薄板智能車間,引入激光切割與復合焊技術;安全返港系統劃分6000個獨立區域,每晚九點巡檢排除隱患,最終實現“建造全程零事故”。
在陳剛看來,郵輪最核心技術是巨型工程管理:高峰時4000人同時在二十層甲板施工,我們靠自主摸索建立管理體系?!拔覀冞€在國產化供應鏈構建方面不斷取得新突破,第二艘國產化率將進一步提升,2035年有望達到80%?!标悇傉f。
當下,外高橋造船正以“鏈主”角色布局浦東郵輪產業園。陳剛堅信:“中國郵輪市場巨大。我們要強化自主設計,讓更多中式審美駛向深藍?!?/p>
從LNG船到國產大型郵輪、航空母艦,“造大船”精彩不斷。劉二森分析,為實現這三大船型的建造,我國攻克了系統集成、尖端材料、精密制造、數字化設計建造等關鍵核心技術,大幅提升了高端裝備自主化水平和產業鏈整體競爭力。
專家分析,航母提升了海上防衛力量與遠洋能力;大型郵輪打破了長期壟斷,帶動了高端航運和海洋旅游經濟發展;大型LNG船保障了國家能源運輸安全并拓展了全球航運網絡影響力?!叭吖餐瑥娀宋覈浡院Q?、維護海權、發展海洋經濟的能力?!眲⒍f。
“展望‘十五五’,中國將進一步鞏固和提升造船強國的全球綜合引領地位?!眲⒍硎?,關鍵發力點在于增強科技創新引領效能,強化前瞻性技術研發投入,發揮重大工程的創新帶動作用,加快綠色智能高端裝備技術創新。還要開展強鏈補鏈,加大關鍵配套設備和系統研發,提升國產化設備上船應用能力;深化對外開放合作,鼓勵企業、科研院所、行業組織等參與國際組織工作,引領海事業和造船業國際規則和標準制定。
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