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“雪龙2”号圆满完成常规航行试验顺利返回上海
时间:2019-06-17          阅读次数:2484

“雪龙2”号历经16天东海航行试验,按计划顺利完成各项船舶性能、系统和设备功能测试后,于2019年6月15日,缓缓驶向位于上海长兴岛的江南造船(集团)有限责任公司(以下简称江南造船)码头。 

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“雪龙2”号在东海海域进行航行试验

“雪龙2”号隶属于自然资源部中国极地研究中心,由芬兰AKER北极公司和中船工业集团第708研究所联合设计,江南造船负责施工建造。该船在完成了试航前的系泊试验和倾斜试验后,于5月31日至6月15日在我国东海海域进行了常规海上试航。本次航行试验由江南造船组织,极地中心、中船工业第708研究所和芬兰AKER北极公司、中国船级社、英国劳氏船级社、双希监理公司以及各设备厂家服务工程师及相关人员共234人参加。

本次试验的主要目的是考核船舶预设的各项常规性能指标(破冰能力和科考设备验收将另安排专门海试)、测试船上各系统和设备运转情况。试验严格按照《极地科考破冰船航行试验大纲》的要求,对46个大系统和200多台套设备进行了试航验收,最终圆满完成了计划测试的内容,成功获取了“雪龙2”号在海上实际航行的各项性能指标。

本次试验项目有:船舶操纵性能试验、一人桥楼试验,电力推进系统试验、DP2动力定位系统试验、无人机舱和智能机舱试验,舱室振动噪声测量试验、水下辐射噪声测量,部分科考系统和实验室功能等试验。

试航测试数据表明该船设计和建造非常成功,其安全性、操纵性和环境舒适性全面达到并优于建设目标要求,船舶主要性能指标均达到国际先进水平。

主要表现在以下几个方面:

1 空船重量重心和浮态得到有效控制,凸显安全性和续航力 

有效控制船舶空船重量、重心是保证船舶安全性能的重要措施。本船从设计到建造全过程严格进行重量控制,经实船验证,重量与重心位置比初设预估状态更好,充分体现了设计预估的准确性以及在建造过程中对设备、钢板公差、电缆托架、阻尼敷料、管系、铁舾件、舱室内装等重量重心严格有效控制的成果。为更好调配船舶浮态、增加有效使用空间、提高装载能力、增强续航能力等奠定了基础。

2 快速性和经济性指标优于规格书要求

本船经试航测定,单台发电机组运行时航速达到12.428节(设计目标值12kn),两台发电机组运行时航速达到15.942节(设计要求值15kn),四台发电机组运行最大航速达到18.035节(设计预估值17.6kn),快速性和经济性指标均优于规格书要求。

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船舶最大航速测定记录

3 机动性出色,操纵安全性和耐波性得到初步验证

本船经试航测定,航速15kn时,操双舵20度时,回转直径约为1.49倍船长,远远低于法规要求的5倍船长(5*122.6m),回转性能优良,机动性出色。海上停船试验也证明该船机动灵活,在15kn的高航速下能在405秒内实现停船,惯性滑动距离约为1256m;若需要紧急停船,可在105秒内实现停船,滑动距离约为3.5倍船长。本船在试航期间,船上横摇周期仪表和倾角显示横摇周期接近14.5~15.5秒,横摇和纵摇加速度较小,全面实现了该船耐波性指标。

4 DP2动力定位能力实现,为科学考察奠定坚实基础

本船经试航测定,经首部2个隧道式侧推,尾部两个大功率吊舱推进器的联合作用,能使船舶在四级海况(有义波高≤1.8m),1.5节流实现定点定位。试验显示,本船的电站负荷在动力定位时有充足的储备,同时也进行了首尾各损失一个推进器的定位测定,试验结果表明:本船配置的DP-2动力定位系统具有较高的可靠性和冗余度,完全满足中国船级社和英国劳氏船级社对于DP-2的要求。

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DP动力定位系统调试

5 无人机舱和智能机舱调试顺利

本次试验的监测内容涵盖有柴油机、发电机、主推进器、侧推等主要系统和设备。同时进行燃油、压载水、舱底水系统的遥控操作,全船动力及液舱的信息监测报警试验。经试航期间验证,本船自动化程度较高,无人机舱和智能机舱调试顺利,系统安全可靠,人机界面设计合理。 

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 轮机设备现场技术交流

6 减振降噪措施起到明显效果,生活环境舒适度性全面提升

本船高度重视全船减振降噪的控制,通过设计和建造的层层把关,此次试航充分证实其效果。经振动噪声测定,在12kn、15kn航速和动力定位工况,均完全达到并优于CCS和LR船级社COMF-2级舒适度要求。 

全船共60个住舱,航速12节考核工况时,经实测,所有居住房间甚至还能达到CCS和LR船级社(英国劳氏船级社)COMF-1级舒适度要求(不大于49dBA)。全船噪声最低的舱室噪声仅32.8dB;机舱集控室,噪声实测52.8dB,大大低于船级社设定的最高舒适度1级标准中对机舱集控室70db的要求;所有实验室噪声均低于55dB,周围露天甲板的噪声均低于65dB。 

振动测量的数据也同样显示了本船结构设计合理,未出现一处振动超标的现象。CCS和LR船级社规范对COMF-2级的重点舱室振动指标要求为3.5mm/s,试航期间振动实测数据均在0.1mm/s左右,“雪龙2”号振动数据远远优于规范要求。 

此外,试航期间全船空调、通风管系运转良好,噪声低;室内温度调节灵活、降温效果明显,大大提升了本船舒适度水平。

7 水下辐射噪声测量表明本船具备较好的噪声特性

在海试期间,专业水下辐射噪声测量人员采用是GJB(国军标)标准进行检测,并与国际通用的ICES-209限值标准进行比对。结果表明,本船在低航速与高航速都较好的满足ICES209限值标准,尤其是在500Hz以下低频段远低于限值标准,没有明显的线谱对海洋生物的影响;6kn航速与11kn没有出现空化现象,1kHz以上频段噪声远低于限值标准,对船上声学设备工作基本没有影响。

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 水下噪声测量

8 科考调查系统进展顺利,为后续科考试航打下坚实基础

在此次试航中,”雪龙2”号、江南造船、设备服务商相关人员充分结合船舶试航各种工况,穿插进行了深水多波束系统、船载多普勒海流计(38kHz和300kHz)、超短基线、表层海水连续采集系统、表层海水观测系统、实验室大屏显示系统、科考信号分配和智能实验室系统等的调试工作。

经航行检验各实验室布局合理,实验室内家具、内装的结构强度、固定形式均能够满足航行状态下船舶振动、摇摆等环境工况,为后续科考试航科考设备固定调试提供了有利保障。 

实验室大屏显示系统调试成功。“雪龙2”号几十套科考设备的运行和数据采集的情况都能实现设备集中控制和监视,还能及时现场集中展示调查成果。通过连续多日的整理线缆、测试,科考系统的定位、姿态的信号链路基本打通,初步实现定位、姿态信号数据的统一共享分配。既有力保障了本次深水多波束系统、超短基线系统、表层海水采集观测系统的调试,也为后续科考设备试航打下坚实基础。

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实验室信号分配系统接线协调会

极地中心共有22人参加,他们都是参与”雪龙2”号建造的功臣,也是今后驾驭世界一流极地考察破冰船的主力军,他们肩负重任,他们勇于担当。在试航期间,他们克服人手少、报验项目多、测试设备量大等困难,经常连续工作18个小时,深入每一个报验现场,严格把控质量关。充分利用每一个工作间隙,珍惜难得的学习机会,与设备技术人员切磋学习,熟悉设备性能指标和操作维护技术。他们每天身穿工作服,忙碌的红色的身影出现在”雪龙2”号的各个角落,用“爱国、求实、创新、拼搏”的南极精神感染着身边每一位试航参与者,为”雪龙2”号顺利完成航行试验尽心尽职。

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“雪龙红”——参与试航部分人员合影

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新设备现场学习

今天“雪龙2”号圆满完成了常规试航任务,接着科考试航、破冰试航和南极考察计划将逐一展开。 “雪龙2”号正式加入雪龙极地考察破冰船系列,不久将看到, “雪龙2”号与“雪龙”号并肩南征北战,中国红在茫茫冰雪南北极会更加绚丽耀眼。

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并肩作战(模拟图) 

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驾驶人员在试验和培训导航设备 

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船东、船厂、设计公司合影

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轮机部试航合影 

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“雪龙2”号的动力强劲

(图文来自:中国极地研究中心)