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加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力·一線調(diào)研｜將100多米長鋼樁“釘”入2500米深海床，南通造“超級錘”讓海上平臺“站住腳”

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2024-10-15 09:57

4月11日，新華日報(bào)·交匯點(diǎn)記者走進(jìn)位于海安的中機(jī)鍛壓江蘇股份有限公司車間，只見一臺超深水打樁錘矗立眼前，足足有五六層樓高。“這臺‘龐然大物’去年已在南海完成海試，即將進(jìn)入工程化應(yīng)用。”該公司副董事長張長龍介紹，企業(yè)研發(fā)我國首臺2500米級超深水液壓打樁錘，填補(bǔ)了國內(nèi)在超深水環(huán)境下打樁核心裝備及打樁技術(shù)空白，助推我國水下打樁作業(yè)能力由淺水邁向超深水。

發(fā)展海上風(fēng)電，裝備先行。在臺風(fēng)、海浪等的頻繁沖擊下，海上風(fēng)電平臺要“站住腳”，必須在海底打下“定海神針”般的鋼樁。但長期以來，海上平臺打“地基”關(guān)鍵裝備——超大型液壓打樁錘的研發(fā)制造技術(shù)，一直掌握在國外少數(shù)廠家手中。“以往，海洋液壓打樁錘完全依賴進(jìn)口，特別是超深水液壓打樁錘只租不售，施工需要等該設(shè)備的空檔期，有時(shí)甚至要等將近一年時(shí)間，嚴(yán)重影響工程進(jìn)度。”張長龍告訴新華日報(bào)·交匯點(diǎn)記者。

為徹底解決這一問題，中機(jī)鍛壓在母公司中國機(jī)械科學(xué)研究總院和北京機(jī)電研究所等支持下，經(jīng)過近3年科研攻關(guān)，研發(fā)出具有完全自主產(chǎn)權(quán)的液壓打樁錘產(chǎn)品。其價(jià)格只有國外同類產(chǎn)品的70%，而且維護(hù)保養(yǎng)方便，操作相對也更簡捷。

矢志發(fā)展高端海洋裝備，中機(jī)鍛壓于2018年成功研制我國首臺2500千焦大型液壓打樁錘，該產(chǎn)品于2019年底正式列裝海洋風(fēng)電施工裝備；2021年，國產(chǎn)首臺YC-3500千焦雙作用全液壓打樁錘交付廣州打撈局華天龍船裝備使用，截至目前已在南海打下近百根鋼樁。

超深水液壓打樁錘重約165噸的“笨重”身軀里蘊(yùn)含著“高精尖”工藝。公司副總工程師陳太清指著打樁錘上部介紹道，這是整個(gè)部件的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，采用無管化系統(tǒng)集成技術(shù)，將工作缸、錘桿、蓄能器以及打擊閥等核心部件整合在一起。

鍛造“超級錘”，樁錘零件結(jié)構(gòu)必須具有高可靠性。新華日報(bào)·交匯點(diǎn)記者在車間看到，中筒體采用雙層結(jié)構(gòu)，錘芯作為單件整體鍛造而成。“每一次‘錘打’，相當(dāng)于一輛小汽車以100公里時(shí)速撞擊產(chǎn)生的力量。”陳太清介紹，打樁時(shí)利用液壓傳遞動(dòng)力驅(qū)動(dòng)重達(dá)33噸的錘芯上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將一根100多米長的鋼樁打入2500米深海床。

在深?？蒲蓄I(lǐng)域，中機(jī)鍛壓也正“摩拳擦掌”。3月，中國科學(xué)院海洋研究所研發(fā)的大口徑沉積物柱狀取樣系統(tǒng)，搭載科學(xué)考察船在南黃海海域完成海上試驗(yàn)驗(yàn)證，并取到了末次盛冰期以來低海平面時(shí)期的陸相地層樣品。該取樣系統(tǒng)的“往復(fù)式夯擊”部分采用中機(jī)鍛壓研發(fā)制造的3500米深水取樣夯擊錘，這也是該企業(yè)在水下液壓領(lǐng)域又一重大突破。

傳統(tǒng)柱狀沉積物取樣器取樣口徑多在110毫米左右，而根據(jù)科研需要，本次需要研發(fā)500毫米大口徑沉積物取樣系統(tǒng)，這帶來了取樣管連接困難、貫入深度小、管內(nèi)樣品易脫落、吊裝困難等諸多問題。中機(jī)鍛壓20余人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)將原有單錘桿連接改為雙錘桿連接，采用中空結(jié)構(gòu)，減少摩擦力，實(shí)現(xiàn)取樣長度再突破，并申請“一種海底結(jié)構(gòu)取樣探測用中空夯擊錘及操作方法”專利。

目前在全球范圍內(nèi)，淺海海域施工中應(yīng)用的打樁錘，最大打擊能量僅4000千焦。從去年以來，中機(jī)鍛壓全力參與研發(fā)6000千焦以上超大型液壓打樁錘項(xiàng)目，這一核心裝備的突破將推動(dòng)我國海上風(fēng)電實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域的全球首制、世界領(lǐng)跑。

中機(jī)鍛壓將技術(shù)創(chuàng)新作為發(fā)展“生命線”，強(qiáng)化科技成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化，在液壓錘領(lǐng)域不斷突破技術(shù)壁壘，多次榮獲省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，產(chǎn)品被認(rèn)定為省高新技術(shù)產(chǎn)品。推動(dòng)“大國重器”向“新”邁進(jìn)，張長龍說，企業(yè)將繼續(xù)服務(wù)國家所需，聚焦主業(yè)打造原創(chuàng)技術(shù)策源地、科技創(chuàng)新“新高地”，持續(xù)為中國海工領(lǐng)域重大裝備高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

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