2024年1月1日,隨著一聲汽笛的長鳴,我國自主建造的首艘大型郵輪“愛達(dá)·魔都號”從上海吳淞口國際郵輪港出發(fā),正式開啟商業(yè)首航。中國人乘坐國產(chǎn)大型郵輪出海旅行的夢想成真,這無論是對中國造船業(yè)還是郵輪產(chǎn)業(yè)來說,都是一個(gè)全新的開始。
大型郵輪是一項(xiàng)“巨系統(tǒng)”工程,它與大型液化天然氣運(yùn)輸船、航空母艦一起,被譽(yù)為造船工業(yè)“皇冠上最耀眼的明珠”,直接反映一個(gè)國家的裝備建造能力和綜合科技水平,“愛達(dá)·魔都號”的成功建造讓中國終于實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)大型郵輪零的突破,中國因此成為全球第五個(gè)可建造大型郵輪的國家。
最早的郵輪
大型郵輪是整個(gè)船舶產(chǎn)品系列里最復(fù)雜的產(chǎn)品。對于什么是大型郵輪,目前并沒有明確的定義。不過,在船舶設(shè)計(jì)圈,大家公認(rèn)為:總噸位在5萬以下的郵輪,是小型郵輪;5萬~10萬噸的郵輪,一般叫中型郵輪;10萬噸以上的為大型郵輪。從郵輪的設(shè)計(jì)角度看,發(fā)展趨勢是大型化,國際上已經(jīng)有總噸位在20多萬的大型郵輪,人們稱之為超大型郵輪。
需要說明的是,郵輪行業(yè)中的噸位不是重量單位,而是容積單位,每噸約為2.83立方米。噸位越大,代表郵輪越大,航行越平穩(wěn),活動(dòng)空間越大,船上設(shè)施越完善。
“愛達(dá)·魔都號”的總噸位是13.55萬,自然屬于大型郵輪。從體積上看,這艘船有三個(gè)“泰坦尼克號”那么大。
很多人可能覺得奇怪:為什么大型郵輪的“郵”是“郵政”的“郵”,而不是“旅游”的“游”?這還要從郵輪的歷史說起。
最早的郵輪出現(xiàn)于19世紀(jì)上半葉。當(dāng)時(shí),欲從歐洲前往美洲的淘金者漸多,郵件寄送需求也迅速增加。在此背景下,加拿大人塞繆爾·庫納德的船只開始經(jīng)營從利物浦到哈利法克斯再到波士頓的運(yùn)輸航線,建立了英格蘭和北美之間的郵件服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。1838年,他贏得了英國政府跨大西洋航線的郵件運(yùn)輸合同,建立起被稱為冠達(dá)專線的皇家郵政蒸汽船運(yùn)公司,往返英國和北美間運(yùn)送郵件及乘客。正是由于輪船的初始功能是為政府運(yùn)送郵件,中文習(xí)慣稱之為郵輪。
1840年7月4日,冠達(dá)專線的“不列顛號”蒸汽船,作為世界上第一艘郵輪,開啟了橫跨大西洋的首航。這次航行共搭載65名乘客,隨船同行的還有公司總裁塞繆爾·庫納德。這不僅是冠達(dá)郵輪的重要起點(diǎn),也翻開了郵輪歷史的嶄新一頁。自此,乘坐郵輪進(jìn)行遠(yuǎn)洋航行逐漸風(fēng)行,郵輪旅行快速發(fā)展,郵輪上的相關(guān)設(shè)施也逐漸變得更加舒適和奢華,郵輪由此真正成為一座“漂浮的城市”。像“泰坦尼克號”這樣的大型豪華郵輪受到全世界的廣泛關(guān)注。
現(xiàn)代郵輪與早期郵輪的一個(gè)重要功能不可分割,那就是寄送信件。由于郵輪具有定航線、定航期的特點(diǎn),特別是快速郵輪,跨海時(shí)攜帶信件、物品,再合適不過,所以,其名字中突出了“郵”字。不過,隨著飛機(jī)等現(xiàn)代交通運(yùn)輸方式以及通信技術(shù)的發(fā)展,郵輪的傳統(tǒng)功能失去競爭力,不斷被弱化,郵輪也逐漸演變成供人們休閑度假的工具,但“郵輪”這個(gè)名字還是被保留下來。今天所說的郵輪,實(shí)際上是指在海上航行的旅游客輪,已經(jīng)不再承擔(dān)運(yùn)送郵件的功能。
既然都是供游客休閑游玩和短期水上生活的載體,那么郵輪和游輪有什么不同呢?
郵輪與游輪兩者的區(qū)別較為復(fù)雜,涉及規(guī)模、航線、客戶群、船上設(shè)施、船舶建造等多個(gè)方面。對普通人來說,最明顯的區(qū)別就是大小不同,郵輪要比游輪大得多。郵輪是“移動(dòng)的海上城市”,外形華麗,擁有多層豪華客房、多個(gè)餐廳、舞廳、影院、健身房、游泳池以及購物中心等各類娛樂設(shè)施,游客能夠長時(shí)間在船上游玩、生活,可以說現(xiàn)代郵輪本身就是“旅游景點(diǎn)”,通常會(huì)設(shè)置“旅游主題”。游輪是“移動(dòng)的水上星級賓館”,它們一般行駛在內(nèi)河,且航行距離和時(shí)間都比較短,而郵輪一般用于跨國及跨海航行。
“建造我們自己的郵輪”
大型郵輪令很多國人好奇與向往。大多數(shù)中國人對郵輪的最初印象來自1998年上映的電影《泰坦尼克號》。影片還原了“泰坦尼克號”內(nèi)景,在細(xì)節(jié)處模仿了法國凡爾賽宮,郵輪內(nèi)部極為奢華精致。
2006年7月,意大利歌詩達(dá)郵輪旗下的“愛蘭歌娜號”在上海首航,郵輪旅行對國人來說終于不再“遙遠(yuǎn)而神秘”。之后,國際各郵輪運(yùn)營公司紛紛布局中國市場,中國逐漸成為全球最重要的郵輪市場,并帶動(dòng)了對船舶的需求。2013年4月,習(xí)近平總書記在海南三亞鳳凰島國際郵輪港視察時(shí)提出,“加快郵輪港的建設(shè),大力發(fā)展郵輪產(chǎn)業(yè),還要建造我們自己的郵輪”。同年10月,中船集團(tuán)啟動(dòng)國產(chǎn)郵輪項(xiàng)目,與全球最大的郵輪運(yùn)營商嘉年華集團(tuán)進(jìn)行合作。2015年10月13日,中船集團(tuán)、中投公司、嘉年華集團(tuán)、意大利芬坎蒂尼集團(tuán)、英國勞氏船級社和上海市寶山區(qū)政府就郵輪產(chǎn)業(yè)聯(lián)合發(fā)布宣言。其中,中船集團(tuán)負(fù)責(zé)郵輪的建造,嘉年華集團(tuán)負(fù)責(zé)郵輪的運(yùn)營和管理,意大利芬坎蒂尼集團(tuán)負(fù)責(zé)郵輪的設(shè)計(jì)論證,英國勞氏船級社負(fù)責(zé)郵輪的質(zhì)量管理,寶山區(qū)負(fù)責(zé)吳淞口郵輪碼頭的完善。
大型郵輪是極端復(fù)雜且集約化程度超高的系統(tǒng)化工程,建造中要綜合考慮多方面的因素,如船體結(jié)構(gòu)、燃料、能源、供水、排污等,需要高超的技術(shù)能力和精準(zhǔn)的工藝操作水平。要想在有限的空間內(nèi),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一與高效運(yùn)行,需要采用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和工藝。此外,由于技術(shù)的發(fā)展和乘客需求的變化,在郵輪建造過程中,還要不斷進(jìn)行相應(yīng)的修改和調(diào)整,直接導(dǎo)致造船模式隨之發(fā)生變化,設(shè)計(jì)和建造難度也更高。
首艘國產(chǎn)大型郵輪體量大、技術(shù)含量高,擁有136個(gè)系統(tǒng),2萬多套設(shè)備。整船零部件數(shù)量高達(dá)2500萬個(gè),相當(dāng)于2500輛小轎車、5架C919國產(chǎn)大飛機(jī)、13輛“復(fù)興號”高鐵列車的工程物量。除了零件問題,建造前還要考慮在有限的空間內(nèi)埋入的電纜、管道和需要安裝的各種設(shè)備。全船僅電纜加上風(fēng)管和管系的長度就達(dá)到4300千米,相當(dāng)于上海至拉薩的鐵路里程。龐大的體量和復(fù)雜的工程,使建造的每一個(gè)環(huán)節(jié)難度加倍。在三年多的時(shí)間里,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過引進(jìn)消化和自主創(chuàng)新,相繼攻克了重量控制、減振降噪和安全返港等貫穿郵輪全生命周期的三大核心技術(shù),形成了一系列科技創(chuàng)新成果,終于建造出首艘國產(chǎn)大型郵輪。
如何摘取“皇冠上的明珠”
重量控制是大型郵輪制造中的一個(gè)重要問題。首艘國產(chǎn)大型郵輪設(shè)計(jì)總重13.55萬噸,船身自重約6.5萬噸,建造偏差僅有幾百噸,不到船身重量的百分之一。與普通貨船不同,郵輪自重每增加1噸,登船物資或游客數(shù)就要相應(yīng)減少,直接影響郵輪的經(jīng)濟(jì)效益。針對這一問題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用了輕量化的設(shè)計(jì)方案,在建造中大量使用4~8毫米厚的薄型鋼板,從源頭上降低郵輪自重。薄型鋼板在搬運(yùn)和加工過程中極易變形,進(jìn)而導(dǎo)致船體結(jié)構(gòu)錯(cuò)位,影響美觀和安全性。為此,造船廠專門建設(shè)了“大型郵輪專用智能薄板生產(chǎn)車間”,采用機(jī)器人焊接、激光切割、激光復(fù)合焊等技術(shù),提升薄板使用效率。此外,團(tuán)隊(duì)還開發(fā)出新型加固結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了郵輪的承載能力,提高了郵輪的安全性和穩(wěn)定性。
對于國產(chǎn)大型郵輪項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來說,“造個(gè)船殼子并不難,難的是怎么建造一座‘移動(dòng)的海上城市’,并把城市功能集成到船上”,因?yàn)椤班]輪建造幾乎是以毫米為精度單位”。整個(gè)建造過程就像搭積木,在陸地上將鋼板切割成基礎(chǔ)零件,零件拼成分段,分段組合成總段,再將總段整體吊裝到船塢進(jìn)行搭載。搭載技術(shù)精度要求極高,誤差不能超過20毫米,也就是成年人大拇指指甲的寬度。在隱蔽空間,“管子挨著管子,將空間塞得滿滿的,一旦返工,牽一發(fā)而動(dòng)全身”。
為保證自重不超標(biāo),從郵輪設(shè)計(jì)、零部件采購到生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都必須“斤斤計(jì)較”,“主要的設(shè)備入庫前都要稱重,從分段到總段,也少不了稱重,每個(gè)季度會(huì)做全船重量的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算,通過不間斷持續(xù)迭代的控制方法來做好重量的過程控制”。
減振降噪技術(shù)在大型郵輪制造中也占有關(guān)鍵地位。郵輪是高速船只,航行時(shí)需要面對海上大風(fēng)大浪的考驗(yàn),因此需要采用高效的減振降噪設(shè)備。針對這個(gè)問題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用多種減振降噪技術(shù),如水壓缸、水減振器等,并在局部增加隔音材料的使用,以降低郵輪的振動(dòng)和噪聲,提高乘船的舒適度和安全性。
海上航行最怕暈船,這艘國產(chǎn)大型郵輪對容易暈船的人來說, 堪稱“友好”——船長超過320米,能很好地克服波浪在縱向的影響。不僅如此,為減輕晃動(dòng),避免乘客暈船,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專門在船體中部配備了一對單片面積超過20平方米的減搖鰭,它們就像一對翅膀一樣,遇到大風(fēng)大浪時(shí)就會(huì)張開,利用減搖鰭上下方水流壓力的不同,可以減少88%的晃動(dòng)。
安全返港的保證
船舶在海上可能發(fā)生的最危險(xiǎn)的情況有兩種:一是火災(zāi),二是進(jìn)水。2006年8月,國際海事組織基于“船舶本身是最好的救生艇”的理念,引入“安全返港”的要求,提高船舶的生存能力。所謂安全返港,是指客船在火災(zāi)或進(jìn)水的事故界限內(nèi),可以依靠自身動(dòng)力,返回距離最近的港口,且船上安全區(qū)域能夠滿足乘客和船員的基本生活。
“愛達(dá)·魔都號”是如何實(shí)現(xiàn)安全返港的呢?項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)把船上最重要的十幾個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了冗余備份,簡單來說,就是這些最核心的系統(tǒng),比如推進(jìn)系統(tǒng)、燃油輸送系統(tǒng)等發(fā)生故障時(shí),備份的對應(yīng)系統(tǒng)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。郵輪的正常運(yùn)營時(shí)速是35千米,意外發(fā)生后,最低時(shí)速仍然可以達(dá)到11千米,還是能以比較快的速度返港。此外,郵輪船頭安裝了艏側(cè)推。艏側(cè)推相當(dāng)于郵輪的“前輪”,可以在航行時(shí)為船舶提供側(cè)向動(dòng)力,讓郵輪實(shí)現(xiàn)原地調(diào)頭。過去的船只是做不到原地調(diào)頭的。
針對安全返港問題,國產(chǎn)大型郵輪項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新型的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng),通過精準(zhǔn)的導(dǎo)航計(jì)算和自動(dòng)化控制,可實(shí)現(xiàn)郵輪的安全返港。
針對火災(zāi)的發(fā)生,“愛達(dá)·魔都號”全船被分為六個(gè)防護(hù)區(qū),任何一個(gè)區(qū)域發(fā)生火災(zāi),都可以通過現(xiàn)有技術(shù)手段把火災(zāi)控制在該區(qū)域內(nèi),而不讓船上其他區(qū)域受到影響。此外,該船還擁有總長度超過40千米的高壓水霧消防系統(tǒng),其霧化噴頭數(shù)量超過1.1萬個(gè),通過區(qū)塊化的分割設(shè)計(jì)能夠滿足全船2000多個(gè)艙室、公共區(qū)域和機(jī)械處所的消防需求。
對于船艙進(jìn)水,人們最熟悉的就是“泰坦尼克號”災(zāi)難事件。號稱“永不沉沒”的“泰坦尼克號”在北大西洋與一座冰山相撞,導(dǎo)致船中部破裂,五間水密艙進(jìn)水,船體最終斷裂成兩截沉入大西洋。
如果該事件發(fā)生在今天,國產(chǎn)大型郵輪完全可以抵御這樣的風(fēng)險(xiǎn)。為防止因發(fā)生漏水事故而使船體失穩(wěn)或沉沒,現(xiàn)代船舶都有橫向布置的水密艙橫跨整個(gè)船身。如果某個(gè)水密艙進(jìn)水,只會(huì)損失這一個(gè)艙體,而不會(huì)影響船體其他部分,船舶仍能保持漂浮和穩(wěn)定。當(dāng)然,如果破損達(dá)到一定程度,“愛達(dá)·魔都號”也可以通過自身的系統(tǒng)控制海水的蔓延,給船上人員留出足夠的時(shí)間登上救生艇,安全撤離。
“愛達(dá)·魔都號”郵輪上一共有20艘救生艇。每艘救生艇長13.35米、寬5米左右、高4米左右,為雙層結(jié)構(gòu),滿載能容納314人,遇險(xiǎn)棄船時(shí),全船包括船員和游客在內(nèi)的6000多人都可以登上救生艇。這些救生艇均是自動(dòng)化的新式救生艇,艇中儲(chǔ)存了信號彈、一定數(shù)量的應(yīng)急食物、淡水、魚鉤魚線等應(yīng)急物品,可以滿足救生過程中人員的日常所需。
期待“一船拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈”
歷經(jīng)八年科研攻關(guān)、五年設(shè)計(jì)建造,“愛達(dá)·魔都號”完成試航驗(yàn)證后,目前已順利投入市場運(yùn)營。與此同時(shí),第二艘國產(chǎn)大型郵輪也進(jìn)入設(shè)計(jì)和建造階段。
豪華郵輪屬于“船舶+酒店+娛樂”的交叉定制化產(chǎn)品,以國產(chǎn)大型郵輪總裝建造為引領(lǐng),可推動(dòng)整個(gè)郵輪產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,為船舶修造、郵輪母港、區(qū)域零售等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈及旅游業(yè)、餐飲業(yè)等商業(yè)產(chǎn)業(yè)帶來巨大的推動(dòng)作用。這對于國內(nèi)企業(yè)無疑是一次機(jī)遇?!拔磥?,隨著郵輪制造技術(shù)和產(chǎn)能的成熟,或許能撬動(dòng)國內(nèi)郵輪產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展”,真正實(shí)現(xiàn)“一船拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈”。盡管這一進(jìn)程才剛剛開始。
作為中國郵輪制造業(yè)的里程碑,“愛達(dá)·魔都號”郵輪不僅為中國游客提供了更多的旅游出行選擇,進(jìn)一步推動(dòng)了中國郵輪旅游業(yè)的發(fā)展,中國造船業(yè)也可以憑借這艘郵輪贏得更好的聲譽(yù)和更大的市場份額,進(jìn)一步提升中國制造業(yè)的國際競爭力。
(摘自《百科知識(shí)》2024年第5期)