船舶氣囊情況介紹

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一、發(fā)展過程

船舶氣囊上下水技術是一項具有我國自主知識產(chǎn)權的創(chuàng)新技術，經(jīng)過近三十年的發(fā)展實踐，證明其具有低成本、低消耗、無污染、高效率、高可靠性、機動靈活的特點。在全行業(yè)的共同努力下，這項充滿著我國造船界廣大職工心血的創(chuàng)新技術，正在逐步走向成熟。

1981年5月，山東省小清河航運局為完成國家投資的小清河航運技術改造任務，提出了將承壓氣囊置于船底下滾動，使船舶移動及下水的設想，并在山東省小清河船廠成功地將一艘駁船送下水，創(chuàng)造了船舶采用氣囊下水的新技術。此項新技術由山東省交通廳組織全國造船方面的專家進行了鑒定，一致認為這是一項可稱之為“世界首創(chuàng)”的新工藝。

交通部主辦的《內河運輸》雜志（后改名為《中國河運》雜志）和中國造船工程學會主辦的《中國造船》雜志及時地對這項新技術進行消息報導和大量的資料介紹。

1982年，由長江航運科學研究所牽頭，長辦船舶修造廠、武漢青山船廠、武漢東風橡膠廠參加，組成了武漢地區(qū)船舶氣囊上下水工藝和試制船用膠布氣囊小組。1982年10月，武漢地區(qū)船舶技術情報中心站在武漢市召開有全國160多個單位參加的技術交流會，專門介紹船舶氣囊上、下水工藝。1983年上半年，該站在武漢市舉辦了有全國80多個單位參加的船舶氣囊上、下水工藝學習班。此后，該站連續(xù)數(shù)年都舉辦了推廣船舶氣囊上、下水工藝的技術情報交流活動。

隨后，四川省、廣西自治區(qū)、江西省、江蘇省等地區(qū)均先后召開過船舶氣囊上、下水交流會，對這項技術的推廣做了大量的卓有成效的工作。

20世紀80年代，船舶氣囊下水技術在全國主要內河船廠得到了全面推廣。這種簡易、經(jīng)濟、能適合不同船舶建造模式的下水方式，受到了中、小型船廠的廣泛歡迎。

1985年10月，海軍4808廠用氣囊下水了一艘長50米，寬23米的海駁，使船舶下水技術推廣到海船領域。

1988年10月，在四川宜賓船廠，用氣囊下水了“巫山號”長江新一代全尾機型雙尾客輪，該船自重480噸，擁有600個床位，創(chuàng)下了氣囊下水型線較瘦削的旅客船型的紀錄。

氣囊下水技術在中、小型船廠得到廣泛應用，數(shù)以千計的船舶使用氣囊安全下水。但由于受到氣囊結構和強度的制約，當時這項技術始終只是徘徊在自重500噸以下的小型船舶上使用。

20世紀80年代末，氣囊下水最大的駁船是武漢市青山船廠建造的1500噸甲板駁，下水重量達330多噸。下水最大的推輪是長江輪船總公司東風船廠建造的2640匹馬力推輪。

1993年，濟南昌林氣囊容器廠研制成功了新一代環(huán)繞貼敷整體成型的高強度錦綸橡膠氣囊，新的材料、結構和制作工藝大大提高了氣囊的承載能力，氣囊上下水工藝進一步煥發(fā)出活力，有力地促進了把氣囊上下水工藝推廣到中型船舶上，氣囊下水技術在更廣泛的領域內得到應用。

1994年9月，浙江舟山船廠應用新型氣囊下水了一艘長69.8米，寬14.8米的車客渡船，船舶下水重量達到了900噸，突破了以往采用氣囊下水的船舶自重長期在500噸以下徘徊的局面，當時《中國船舶報》以“我國船舶氣囊下水有新突破”為標題作了詳細報道。這次成功的船舶氣囊下水，被評為船舶行業(yè)當年的十大科技成就之一。

1995年10月，湖北省浠水船廠使用新型氣囊下水了一艘8,000載重噸的寬體甲板駁。該駁長91.5米，寬24.4米，深5.5米，下水重量首次突破1,000噸大關，達到1,200噸。這標志著氣囊上下水工藝進入中型船舶領域。

1998年10月，廣東省朝陽第一造船廠采用氣囊將一艘82米長，自重1300噸的貨船拉上船臺，創(chuàng)下氣囊用于船舶上排的新記錄。

1998年到2001年，濟南昌林氣囊容器廠經(jīng)過三年多的努力探索，反復試驗，在橡膠配方、優(yōu)化結構、“低溫－長時間”無模硫化工藝、“整體雙面壓合”技術、頭部抗爆結構等五個方面取得突破，研制出具有高科技含量的新一代氣囊——“高承載力多層揉壓氣囊”投放市場。新一代高承載力氣囊相比于1993年研制成功的原型氣囊，不僅其承載能力提高1.5倍，而且提高了氣囊在工作過程中的抗揉壓能力，大大擴展了氣囊的應用范圍和安全保障性能。在新產(chǎn)品投放市場后的三年多時間里，有數(shù)百艘萬噸級船舶采用新品氣囊安全下水，創(chuàng)造出一系列新的記錄。

2002年10月，“舟海油28”輪采用濟南昌林氣囊容器廠新開發(fā)的高承載力多層揉壓氣囊，在浙江省臺州市黃巖吉祥船務有限公司一舉成功下水，該船總長138米，寬19米，排水量15000多噸，下水重量達到4000多噸?！爸酆Ｓ?/font>28”的成功下水，標志著氣囊下水工藝開創(chuàng)萬噸級船舶應用的新階段。

2005年4月，浙江省臺州市黃巖吉祥船務有限公司建造的一艘8,100方耙吸式挖泥船，使用34個高承載力多層揉壓氣囊成功移位并下水。該船長126米，寬22米，下水重量首次突破5,000噸大關，達到5,400噸。

2005年5月，江西省九江銀星造船有限公司為新加坡船東建造的16,500噸化學品船采用高承載力多層揉壓氣囊在干塢內順利下水，創(chuàng)造出在平底塢內采用氣囊傾斜船體，無助力自行下水的新方法。該船長144.3米，寬23米，吃水8.8米，排水量達22,000噸，下水重量達5,500噸。

2005年12月，山東省科技廳委托濟南市科技局邀請國內著名造船專家和橡膠專家，對濟南昌林氣囊容器廠自主開發(fā)的“高承載力多層揉壓氣囊”進行科研成果鑒定。與會專家聽取了“高承載力多層揉壓氣囊”的研制情況匯報，通過爆破測試，驗證了新產(chǎn)品的高承載能力，一致認為該項高新技術產(chǎn)品為國內外首創(chuàng)，達到國際先進水平。該項目獲2006年度山東省科技進步三等獎。

2007年，船舶行業(yè)標準CB/T 3000-2007《船舶生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)條件基本要求及評價方法》發(fā)布實施，在船舶生產(chǎn)企業(yè)的許可證發(fā)放與認證工作中，將氣囊下水作為一種認可的船舶下水方法列入其中，這對船舶氣囊下水技術的發(fā)展帶來了良好的契機。

與傳統(tǒng)的滑道式下水、軌道式下水、塢內下水等方式相比，船舶采用氣囊下水可以大大降低船廠基本建設投資和下水費用，因此在近年來造船企業(yè)利用航運市場興旺，大力擴展造船能力過程中，不論是國有企業(yè)、民營企業(yè)還是外商投資企業(yè)，很多都把氣囊下水方式作為首要選擇。而在江蘇、安徽、湖北等省長江兩岸和江、浙、粵、魯?shù)仁⊙睾Ｐ鲁闪?、發(fā)展起來的大量民營造船企業(yè)，基本上都是采用氣囊下水方式。

2007年2月和3月，浙江省臨海市回浦船舶修造有限公司采用高承載力氣囊分別將兩艘姊妹船“景山5號”和“景山6號”送下水。該型船長165米，寬23米，型深14米，載重量21,500噸，下水重量達到6,100噸。

2007年7月，載重4.5萬噸的“國裕海駁1號”，在氣囊下水專用坡道上順利下水。該駁長204米，寬33.6米，下水重量9000噸。

2008年8月，為新加坡客商建造的55,000噸級巴拿馬型散貨船“VICTORIA I”號在浙江三門健跳船廠下水，該船長190米，寬32.26米，深18米，下水重量近12,000噸，是當時全世界用氣囊下水的下水重量最大的船舶，該船的成功下水，標志著氣囊下水重量突破了萬噸大關。12月，江蘇揚州國裕船舶有限公司為英國船東建造的57,000噸散貨船采用氣囊順利下水。

實踐證明，隨著高承載力氣囊的應用、新型的氣囊下水專用船臺和下水坡道的設計成功以及嚴格執(zhí)行氣囊下水操作規(guī)程，采取相關的安全保障措施，5萬噸級船舶采用氣囊下水是完全可行的。

2008年的最后一天，12月31日，在江蘇省泰州市長江水域，滬鑫船舶制造有限公司為招商局重工（深圳）有限公司建造的一艘25,000噸半潛駁使用氣囊順利下水，該船總長140m，型寬56m，下水重量超過了12,000噸，創(chuàng)造了船舶下水重量的新紀錄。在長江低水位季節(jié)能成功地創(chuàng)造船舶氣囊下水重量的新紀錄，說明這項由我國自主發(fā)明的創(chuàng)新技術又在發(fā)展道路上邁出了新的一步。

據(jù)粗略統(tǒng)計，2008年有數(shù)十萬艘船舶，包括內河船舶和海洋船舶，采用氣囊安全下水。同時，依靠技術發(fā)展和成熟的操作規(guī)程，一批27,000～34,000噸級的各型船舶，在沿海和長江水域順利下水，推動了船舶氣囊下水成套技術向新的高度攀升，成為該項技術的新亮點。

二、船舶氣囊走向國際市場

船舶采用氣囊上下水工藝從幾十噸的平底船起步，逐步向大型、復雜船型、高附加值船型發(fā)展，走過了一段成功發(fā)展的道路。我國這項領先于世界水平的技術研究和實船下水輝煌業(yè)績，也得到了國外同行的認同，紛紛前來我國引進這項新技術。

近年來，船舶氣囊下水技術引起了越南造船業(yè)的高度關注，從我國引進這項技術后，在越南國內很快得到推廣和應用。同時，印度、馬來西亞、土耳其、伊朗、埃及等國也紛紛從我國引進氣囊下水技術來加速本國造船業(yè)的發(fā)展，我國的船舶氣囊下水技術正大步走向世界。

圖1   我國用氣囊為伊朗下水的工程船

2005年8月間，“卡特里娜”颶風登陸美國西海岸，新奧爾良市全城50萬人大撤離，據(jù)統(tǒng)計有2200艘船只在美國海灣沿岸擱淺失事，美國TITAN海事救撈公司了解到我國船舶氣囊在抬船、移船和修理船舶方面的卓越功能，專程來我國考察和購買一批氣囊，空運美國，在搶險救災中發(fā)揮了巨大作用。該公司在使用報告中稱：“已經(jīng)證明這些氣囊對我們在清理美國水道‘卡特里娜’颶風惡果方面所取得的成果有無法估量的貢獻?！?/font>

2007年12月，印度杰蘇船務有限公司專程我國來考察，氣囊神奇的性能和高品質的產(chǎn)品，給客人留下了良好的印象，一次就訂貨200條氣囊。

三、船舶氣囊下水標準的發(fā)展

目前，利用氣囊下水已經(jīng)成為國內中小型船舶的主要下水方式，在氣囊制造和下水操作技術上也正越來越走向成熟。

1996年，經(jīng)國家標準化管理部門批準，由中國船舶工業(yè)總公司綜合技術經(jīng)濟研究院和濟南昌林氣囊容器廠共同起草的船舶行業(yè)標準CB/T3795-1996《船舶上排、下水用氣囊》發(fā)布實施；1998年，船舶行業(yè)標準CB/T 3837-1998《船舶用氣囊上排、下水工藝要求》發(fā)布實施。這兩個標準總結了十多年來我國氣囊產(chǎn)品和船舶采用氣囊下水技術發(fā)展的經(jīng)驗，為船舶氣囊生產(chǎn)與氣囊下水安全操作提供了依據(jù)。標準的實施，對船舶氣囊下水行業(yè)起到了良好的規(guī)范作用，有力地推動了船舶氣囊下水技術的發(fā)展。

CB/T 3795-1996《船舶上排、下水用氣囊》頒布以后的十余年中，用氣囊下水的船舶從千噸級船發(fā)展到萬噸級船。特別是“高承載力多層揉壓氣囊”投放市場后，由于新一代氣囊承載能力大大提高，氣囊的品質發(fā)生了質的改變，擴展了氣囊的應用范圍和安全保障性能，有數(shù)百艘萬噸級船舶采用新品氣囊安全下水。到2007年，多艘3萬噸級以上的船舶利用氣囊下水，使用氣囊下水船舶噸位的不斷提高，對氣囊產(chǎn)品開發(fā)、更新改造、升級換代提出了更高的要求。

隨著產(chǎn)品的不斷改進、發(fā)展，為了進一步推動我國船舶氣囊的發(fā)展，提高我國氣囊產(chǎn)品在國際市場上的競爭力，由濟南昌林氣囊容器廠和中國船舶工業(yè)總公司綜合技術經(jīng)濟研究院共同承擔的《船舶上排、下水用氣囊》標準新一輪的修訂工作已經(jīng)基本完成，我們正努力力爭我國的船舶氣囊標準在更高層面的平臺上發(fā)布實施。

四、船舶氣囊下水技術新的研究成果

20世紀80年代，在船舶氣囊下水技術創(chuàng)立初期，山東省小清河船廠、山東大學、長江航運科學研究所等單位聯(lián)合對船舶采用氣囊上下水工藝進行過一些理論研究，但當時船舶采用氣囊下水的噸位較小，氣囊結構比較簡單，研究的理論層次相對還比較低。

隨著氣囊制造新技術深入發(fā)展和船舶采用氣囊下水向更高目標邁進的同時，氣囊結構越來越復雜，采用氣囊下水的船舶噸位越來越大，對這項技術的理論研究顯得十分重要。

近幾年，浙江大學、山東大學、哈爾濱工程大學、中國船舶工業(yè)總公司綜合技術經(jīng)濟研究院等大學和研究單位以及氣囊制造企業(yè)、造船企業(yè)的科技人員，從不同角度對船舶氣囊下水技術進行研究，做了大量的工作。

理論研究圍繞以下幾個方面進行，在某些領域，已經(jīng)取得了階段性成果。受篇幅限制，對這些研究本文只作簡要介紹。