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两周造出人工岛?看“天鲲号”的“铜头铁臂大长腿”如何显神威!

转自:上海科技 2022-09-25 12:40:34

科普讲解

造岛神器

大家是否知道,近几年我国南海海域有不少人工岛,都是用什么造的?它就是国之重器——挖泥船!为了筑牢守卫祖国南大门的第一道防线,30多艘挖泥船曾共同参与岛礁建设。虽然造岛初见成效,但也遇到了无法克服的难题——“挖得慢”。南沙群岛,海底除了泥沙之外,还有大量坚硬的岩石,普通的挖泥船往往站不稳、挖不动,好不容易挖动了,要远距离输送碎岩也随时面临堵管问题,怎样才能挖得更快?

‍今天有请“2021年全国科普讲解大赛”一等奖获得者、全国“十佳科普使者” ,中国船舶集团第七〇八研究所李佳带来科普讲解——《造岛神器》↓↓↓

个人介绍

中国船舶集团第七〇八研究所 李佳

科普探究

我国首艘自主设计研发、亚洲最大的自航式绞吸挖泥船——天鲲号,运用铜头铁臂大长腿,原来耗时30年填充的25万平方米的人工岛,天鲲号只用两周就能完成。

铜头:6600KW超大功率绞刀削岩如泥

天鲲号的“铜头”就是直径3.15米的巨型绞刀,攻克岩石的原理其实并不复杂,大家日常使用的电钻,功率越高的电钻能在钻击时产生更大的力,因而就能对付更坚硬的物体。结合南海的地质情况,天鲲号配备了6600KW的超大功率绞刀,这个功率就相当于3000多台混凝土电钻同时工作。

说它削岩如泥,一点也不夸张。不过,绞刀的功率虽然大,转速却不像电钻那么快,因为在功率一定的情况下,力与转速是成反比的,由于岩石硬度高,需要绞刀用更大的力去工作,所以绞刀的转速较低,就能确保力量足够大。

大长腿+铁臂:站得稳 输得远

绞刀虽然厉害,但还要依靠大长腿和铁臂。两根长55米重183吨的钢桩,就像挖泥船的两条腿,能交替扎入海底,确保站得稳,即使3米的波浪来袭也能照常作业。排泥管就是铁臂,绞碎的泥沙碎岩就通过绞刀上方的吸口进入排泥管,由泥泵输送到最远15公里之外的堆填地。这三台串联泥泵的总功率,相当于两列复兴号高铁功率的总和。有了这铜头铁臂大长腿,马来西亚耗时30年填充的25万平方米的人工岛,天鲲号只用两周就能完成。

天鲲号的成功研制,实现了我国挖泥船从“被国外封锁”到“限制对外出口”的历史性跨越,为实现科技强国、海洋强国的中国梦再添羽翼!

来源:上海科普