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長期以來，歐美公司在海洋裝備設(shè)計(jì)和高端制造領(lǐng)域世界領(lǐng)先，壟斷著這一領(lǐng)域的核心技術(shù)。2000年以來，我國共建造平臺(tái)40余座，70%以上是歐美公司設(shè)計(jì)。
隨著亞洲國家海洋工程裝備制造業(yè)日漸成熟，韓國、新加坡、中國和阿聯(lián)酋成為主要的海洋工程制造國，韓國則壟斷了鉆井市場。
俄羅斯、巴西等資源大國也進(jìn)入了工程制造領(lǐng)域。近年來，依托本國海洋油氣資源開發(fā)的巨大需求，巴西和俄羅斯開始培育本國的海洋工程裝備制造業(yè)，正在成為世界海洋工程裝備新的競爭者。
為打造深海利器，作為國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)目、國家863高科技發(fā)展規(guī)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目和國家重大科技專項(xiàng)，12纜地球物理勘探船、3000米深水工程勘察船、3000米深水半潛式鉆井平臺(tái)、3000米深水鋪管起重船、大馬力深水三用工作船建造過程中，取得了一批創(chuàng)新成果與專利，多項(xiàng)創(chuàng)新成果在國際國內(nèi)處于領(lǐng)先位置。
以“海洋石油981”為例，取得了六個(gè)世界首次的科研成果：
——首次采用200年一遇的風(fēng)浪參數(shù)加上南海內(nèi)波作為設(shè)計(jì)條件，大大提高了平臺(tái)抵御災(zāi)害能力。
兩個(gè)因素成為設(shè)計(jì)創(chuàng)新依據(jù)。一是我國南海臺(tái)風(fēng)頻繁，而且靠近深淺交界處，有些特定奇怪的現(xiàn)象，比如“內(nèi)波”等；二是，近些年極端天氣的頻率增高。記者了解到，“海洋石油981”比參照船長了五米，高了四米，穩(wěn)定性和防止風(fēng)浪都得到了提高。金曉劍說，“兩百年一遇”這個(gè)設(shè)計(jì)，國際上目前還沒有，我們首次采用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，是建立在科學(xué)實(shí)驗(yàn)科學(xué)計(jì)算基礎(chǔ)上的。
——首次采用3000米水深范圍DPS-3動(dòng)力定位、1500米水深范圍錨泊定位的組合定位系統(tǒng)。
這項(xiàng)創(chuàng)新的關(guān)鍵點(diǎn)在兩種“動(dòng)力定位”的組合。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，一般是用拋錨的辦法固定船只位置，如果水太深，拋錨就不管用了。采用“雙動(dòng)力定位”，就是在淺水，用拋錨的方式；水深了，再用動(dòng)力定位。這樣兩種組合用在一條船上，國際上沒有先例。
——首次突破半潛式平臺(tái)可變載荷9000噸，為世界半潛式平臺(tái)之最。
一位從事海洋石油作業(yè)的工程師對(duì)記者說，“海洋石油981”可以把打一口井所有用的東西都帶上了。據(jù)了解，通常海洋工程船舶的可變載荷是3000-4000噸，也有7000噸的。帶越多可變載荷，意味著船內(nèi)要有越大的浮箱。浮箱越大，水阻力就越大，船在推進(jìn)時(shí)的馬力就要越大。
——首次成功研發(fā)世界頂級(jí)超高強(qiáng)度R5級(jí)錨鏈，引領(lǐng)國際規(guī)范的制定。
金曉劍說，如果想提高拉力，最簡單的就是加大鏈的直徑，但是鏈越粗，就越重。如果同等的直徑，使用高強(qiáng)鋼，不增加重量還能提供更大的拉力，是最理想的。R5和R4錨鏈，兩個(gè)直徑都一樣，都是84毫米的鋼環(huán)。R4的拉力大概是730多噸，R5是800多噸，多出來100噸，且不增加重量。
據(jù)了解，目前世界上造R5錨鏈的只有三家，挪威、西班牙、中國。中國亞星公司與寶鋼合作研制開發(fā)出R5錨鏈，還把R5錨鏈的規(guī)范尺寸做出了標(biāo)準(zhǔn)。這是在國際船級(jí)社的監(jiān)督下完成的，隨后他們的標(biāo)準(zhǔn)成為全球公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。金曉劍告訴記者，現(xiàn)在亞星企業(yè)不僅為世界提供這種錨鏈，還提供標(biāo)準(zhǔn)。
——首次在船體的關(guān)鍵部位系統(tǒng)地安裝了傳感器監(jiān)測系統(tǒng)，為研究半潛式平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)性能、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布、錨泊張力范圍等建立了系統(tǒng)的海上科研平臺(tái)，為我國在半潛式平臺(tái)應(yīng)用于深海的開發(fā)提供了更寶貴和更科學(xué)的設(shè)計(jì)依據(jù)。
研究人員認(rèn)為，這個(gè)平臺(tái)，也可以作為一個(gè)長久觀察的“實(shí)驗(yàn)基地”。如果其中當(dāng)中出現(xiàn)其他的問題，通過傳感器就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)也能為今后提供更準(zhǔn)確的數(shù)字。這些數(shù)據(jù)，會(huì)幫人們長期的把這類船做得更好。
——首次采用了最先進(jìn)的本質(zhì)安全型水下防噴器系統(tǒng)，在緊急情況下可自動(dòng)關(guān)閉井口，能有效防止類似墨西哥灣事故的發(fā)生。 有關(guān)專家認(rèn)為，導(dǎo)致墨西哥灣漏油事件發(fā)生的一個(gè)重要原因是，事故發(fā)生時(shí)，人們無法把向外噴油的油井關(guān)閉。之前的海洋鉆井平臺(tái)，大家認(rèn)為有四種方式足以控制了，或者是在現(xiàn)場關(guān)閉；或者退居到房間關(guān)閉；或者是撤離了，在船上遙控；實(shí)在不行，水下機(jī)器人下去，關(guān)閉。但是，在墨西哥灣事故的發(fā)生過程中，人們發(fā)現(xiàn)這四種方式都失效了。眼下，人們只有想第五種方式——“本質(zhì)關(guān)閉”。就是除了這四種外，還有什么是失控的，可以用各種方式來設(shè)定關(guān)閉條件。這個(gè)關(guān)閉條件，就是加裝幾個(gè)傳感器，在失效的情況下系統(tǒng)可以自動(dòng)關(guān)閉�！昂Ｑ笫�981”首次采用這個(gè)系統(tǒng)。
回顧海洋工程裝備的創(chuàng)新之路，金曉劍深有感觸地總結(jié)創(chuàng)新有三個(gè)重要因素：首先是動(dòng)因，思想上想不想創(chuàng)新，是拿別人成熟的東西做，還是把別人的成果與我們的實(shí)際相結(jié)合，在設(shè)計(jì)和使用上加以改進(jìn)，更適合我們的條件。如果一定要找到最適合自己的東西，就需要去創(chuàng)新；其次是決心，就是面對(duì)困難時(shí)能否克服；第三是有多少資源可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。要知道在目前的狀態(tài)下，花多少錢，用多少資源，能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。