大型邮轮被誉为船舶工业皇冠上的“明珠”,是现代工业和现代化城市建设综合化、集约化的巨系统工程,直接反映了一个国家的综合科技水平与制造实力。我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”于2023年7月17日早上解缆离开码头,开始首次试航。国产大型邮轮的到来,意味着中国成为继德国、法国等国家之后,第六个能够建造大型邮轮的国家。
自2013年10月国产大型邮轮项目启动,到2023年7月国产大型邮轮完成首次试航,10年间,众多工程师和工人,用230万设计工时和1800万建造工时,打造出这座拥有2500万个零部件的“移动的海上城市”。
破题之难:一个几乎不可能完成的任务
船舶工业是现代工业的集大成者,被称为“综合工业之冠”,彰显着一个国家的综合工业实力,其中大型邮轮被誉为船舶工业皇冠上的“明珠”。
初见“爱达·魔都号”,很难不感到个体的渺小。如果将邮轮垂直立于地面,比迪拜帆船酒店还要高出3米。这艘323.6米长、77.8米高的白色巨轮,画着敦煌飞天彩带的船体之上,满是层叠密布的舱室和舷窗。走进船体,在超过4万平方米、总计16层的生活娱乐区域中,剧场、泳池、健身房等娱乐场所布局复杂精妙,让人不由惊叹。
这也是外高桥造船总经理、大型邮轮项目现场总指挥陈刚当初到欧洲邮轮船厂参观时的感受。参与大型邮轮项目准备工作一个月后,陈刚和同事前往欧洲考察,看到邮轮的建造过程,他“头脑发蒙”,觉得“这是一个几乎不可能完成的任务,抛开设备和工艺不谈,工程已经超出了当时我们的项目管理能力”。回国后,大家一刻不闲,查资料、做可行性分析、探索升级数字化造船设计系统……随后的几年间,扎实的准备工作有条不紊地进行。
开发设计团队的人数很快从三四个,扩张到了100多个。概念设计、基本设计、详细设计、施工设计、工艺设计……团队与意大利船厂的工程师团队紧密配合,先后进行了5轮设计工作,累计投入超过230万设计工时。相比之下,一艘30万吨级的超大型油船的设计工时只有10万。“一艘船相当于23艘船。”团队里一名2024年就要退休的设计师说,自己从事船舶空调系统的开发设计工作大半辈子,当年看完图纸后发现,此前自己参与的所有空调系统设计工作量,加起来都不到这艘大型邮轮的一半。
消化、吸收、在实践中不断修正,团队逐渐形成了新的规范和图纸。伴随着设计工作的稳步推进,2019年10月18日,首艘国产大型邮轮正式启动钢板切割,进入实质性建造阶段。
系统之繁:像建设城市一样建造大型邮轮
2500万个零部件,数量相当于C919大飞机的5倍、“复兴号”高铁列车的13倍;总电缆布置长度达4200公里,相当于上海至拉萨的距离。在保证生活娱乐空间的同时,还要把众多有关电、水、气的设备、管线等集成到一艘船上,涉及船体设备安装、电缆及管道敷设等舾装工作的复杂程度,就上了一个新台阶。
“这也是为什么很多人将大型邮轮比作‘移动的海上城市’。”作为一名从事舾装工作超过22年的老员工,在外高桥造船总装二部副部长曹征伟看来,大型邮轮舾装工作最大的特点,在于把市政领域的服务保障工作纳入船舶建造中来,“像建设城市一样建造大型邮轮”。
“比方说电力供应,船上5台发电机的总功率达到62.4兆瓦,如果满负荷发电,每天发出的电量可以满足大约5000户家庭一个月的用电需求。”曹征伟说,虽然大型邮轮航行过程中很少会满功率发电,管线、电缆敷设的工作量却丝毫不减。不仅如此,成组的设备间都可互为备用,以确保设备的连续运行、邮轮航行的安全可靠。
工作量的庞大仅仅是开端。如何将管线合理分配在狭小的空间内,并连接各个系统,更是难点所在。在设备密布的底层甲板,同一区域经常上下排布着五六层管线及电缆。即使在乘客居住的上层甲板,房间天花板上也藏着至少3层管线。
“不仅管道层数多、种类杂,还需要考虑其上下相对位置,可能需要检修的管道位置应当相对偏下。遇到需要绝缘、隔热的管道,还得包裹绝缘棉,密集敷管的地方经常狭窄得连手都伸不进去。”曹征伟介绍,如果事先在统筹规划方面没考虑到位,建造过程中一个环节出现问题,就可能要把其他层的管线、电缆拆掉重新敷设。因此设计之初,就须对管线和电缆排布做充分的轻量化模型排查,确保工程最终达到预期的质量和要求。
设施之优:把豪华酒店搬到船上来
与货船及普通客船不同,大型邮轮具有“船舶+酒店+娱乐”的交叉化、定制化产品属性。给乘客带来多元选择和良好体验,是大型邮轮的价值和竞争力所在。“把豪华酒店搬到船上来。”这是外高桥造船生产总监兼内装工程部部长吴晓源的思路。
降低噪声是第一步。对于邮轮来说,噪声控制是与重量控制同等重要的难题。“我们在全船设置了1400多个监测点,确保不会发生明显的噪声污染。”吴晓源介绍,由于船舶在海上航行,风浪不可避免,所以要确保船体摇晃过程中不会带来额外的噪声。“比如,在壁板和天花板的结构件与钢结构围壁的连接处安装一个弹性基座,通过螺杆进行缓冲,能够减少金属间摩擦产生的噪声。”
提升乘客舒适度是第二步。对拥有2000多个房间的“爱达·魔都号”来说,控制空调送风是一个大难题。“首先需要解决管线的布局和安装。”外高桥造船总装二部副部长薛亚宾说。由于传输距离过远、使用房间过多,会出现管线末端的房间温控能力不足、风量循环不够的问题。为此,调试团队对全船近6000个风量平衡阀和1000多个水量平衡阀进行联调,保障每个房间的空调效果和舒适度一致。
丰富乘客体验感则是最后一环。如果只是吃、住、看海,或许有人愿意去体验一次,却不会再去第二次。对于大型邮轮来说,引来乘客、留住乘客,才算走通市场化的道路。从客梯上到10层甲板,SPA房间正在进行最后的装修;走向船头方向,健身房只等器材进场;铁板烧、火锅、西餐,餐厅种类繁多、风格各异;免税店里,未来将陈设各类精美商品……
综合自《人民日报》、光明网
来源: 江苏科技报