我国首艘自主建造极地科考破冰船“雪龙2”号交付

复杂的“雪龙2”号和高精度建造

自2016年11月同船东签订新船建造合同开始，江南造船当即从极地破冰、大洋科考以及总体要求三个方面进行关键技术分解，组建冰区结构设计建造、低温服役钢材加工及焊接工艺研究、电磁兼容与抗谐波干扰工艺研究等17个关键技术团队，开展技术攻关、精准设计，制定解决方案，保障生产建造有序运行。

“雪龙2”号采用总段建造法，将船体分为131个分段，再将分段总组成11个总段，11个总段按照从艉向艏、从下往上的顺序进行合拢。赵振华所在的团队通过数字样船的构建、人机工学体验设计和舱室VR体验设计等先进生产设计理念，融合基本设计和详细设计方案，在三维生产设计过程中逐步细化落实，同时在船舶建造过程中时刻跟进，确保图纸落实到实物过程中毫无失误。回顾整个建造历程，赵振华表示：“可以说，每位团队成员都将创新、严谨融入设计和建造的工序中。通过无数个不眠的日夜，完成了本船17项关键技术的研究与应用，完成7891份设计图纸编制、287份技术协议与70多份专项工艺材料撰写。”

“雪龙2”号满足PC3要求，能在1.5米厚冰层上以2～3节的破冰速度作业，配备全回转电力推进系统，具有艏艉双向破冰能力。为满足上述破冰能力，“雪龙2”号配备了国内最大功率的电力推进系统，采用两套全回转吊舱式推进器，每台推进电机功率7500千瓦。同时配备4台中速主发电机和1台停泊发电机，为极地破冰状况下提供了良好的动力输出。“破冰型全回转机舱是当前国际最先进的设备，我还是头回接触感到非常兴奋，这两年的工作主要就扑它身上了。”“雪龙2”号副总建造师张文龙说。

要破1.5米厚冰层， “雪龙2”号底盘一定得稳，这需要过硬的结构、钢板及焊接质量。根据“雪龙2”号船体强度要求，该船在船艏、船艉和船底内部都需要进行冰区结构加强；为满足破冰需要，船艏冰刀、船艉2个分水舯都与冰区结构相连；为保证重要声学设备使用，船底还采用了箱型龙骨设计。“雪龙2”号冰区结构的结构密度非常高，肋位距离仅350毫米左右，仅为一般船舶的一半，该船冰区结构使用的钢材板厚、线性曲率大，加上焊材的特殊性，对焊接工艺要求极高。据介绍，该船艏部冰刀区域板厚达到了100毫米，相比之下，21000TEU超大型集装箱船最厚的板也就85毫米。“这艘船冰区结构的特点导致现场施工难度极大，而这又可能会影响施工质量。”“雪龙2”号总质量师杜晔浩说。

在低温钢焊接方面，江南造船虽然通过建造超大型液化气船（VLGC）已积累了丰富经验，但该公司对低气温环境下服役钢材的焊材适配、焊接技术应用并无基础。“雪龙2”号总建造师陈建新介绍，为保障焊缝低温冲击韧性和力学性能，江南造船突破常规及船级社规范要求，选用更高等级焊材去适配；通过参考特种钢焊接工艺研究方法，进行42项焊接摸底试验，遴选出适配焊材；通过46项覆盖全船焊接方法和节点的正式焊接工艺评定试验，形成WPS工艺文件指导现场生产；在跟踪现场生产过程中补充8项工艺文件（吊舱焊接工艺、吊舱角焊缝大间隙处理工艺、返修、艏柱冰刀打磨等）后，最终形成了一套完整的焊接指导工艺文件。

“雪龙2”号建造团队

随着“雪龙2”号正式交付，“雪龙2”号与“雪龙”号并肩南征北战的情景仿佛就在眼前，即将创造一个又一个奇迹。值得一提的是，目前我国极地重型破冰船项目正紧密推进中，未来，“中国红”将在南北极的茫茫冰雪中更加绚丽夺目。