大国重器“蓝鲸1号”这样炼成

原标题:大国重器“蓝鲸1号”这样炼成

全球最先进超深水双钻塔半潜式钻井平台“蓝鲸1号”。南方日报记者 鲁力 摄

可上九天揽月,可下五洋取“冰”。近日,我国首次实现了海域可燃冰成功试采。在我国南海神狐海域,国土资源部中国地质调查局成功从1266米深海底之下203米—277米的可燃冰矿藏开采出天然气。

由于具有巨大的经济价值和重要的战略意义,天然气水合物(又称“可燃冰”)历来备受关注。不为人知的是,可燃冰的成功试采,离不开一家深圳企业,其研制的钻井平台立下了汗马功劳。

这一平台名为“蓝鲸1号”,由中集来福士海洋工程有限公司(简称“中集来福士”)自主设计建造。“蓝鲸1号”海上钻井作业平台在南海成功试采可燃冰,标志着我国在该领域取得重大技术突破,为可燃冰的商业化开发铺就了道路。

成功开采可燃冰的“国之重器”是怎样炼成的?南方日报记者为你揭开“蓝鲸一号”的神秘面纱。

A 中集的“海洋梦想”

总部位于深圳的中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司(简称“中集”),于2008年收购烟台来福士公司(简称“中集来福士”)29.9%的股份,成为该公司的最大股东,正式进入特殊船舶和海洋工程的建造业务领域。

许多人对于海洋工程行业并不熟悉,这其实是一个有着每年约3000亿美元产值的新兴战略产业。中集集团董事会秘书办公室主任吴三强介绍,中集集团2007年开始关注海洋工程,那时国内高端海工装备领域几乎空白,连大学相关专业的研究、学科设置也涉猎不深。“我们刚进入海工行业时,全球市场只有欧美、新加坡、韩国等地区的声音,中国技术力量极为薄弱。”他告诉记者,要迈向世界级企业,必须实现产业升级走向高端,因此中集选择了海洋工程作为战略延伸。

自主创新让深圳企业在国际舞台的话语权越来越大。吴三强说,钻井平台设计包括概念设计、详细设计以及工艺设计,最核心的技术被国外企业垄断,“中集进军海工初期基本只做工艺设计,源头一改就得推倒重来,成本难以控制。短短几年时间,中集已经知晓设计原理并懂得应对方法,了解了如何去控制成本。”此后,中集深入半潜式平台的前端设计,同时也有了设备造型和采购的自主权,身份由高级“打工仔”转变成了“包工头”,成为国内深水平台设计建造先行者。

如今,中集已是全球领先的海洋工程装备制造商之一。作为深水海工装备设计建造企业,中集来福士在建深水半潜钻井平台占全球25%的市场份额。

B 4万多根管路的“蓝鲸1号”

名字颇具梦幻感的“蓝鲸1号”,到底有多牛?

一组数据可以给你答案:破双项世界纪录,全球最先进超深水钻井平台,拥有27354台设备,40000多根管路……

“可燃冰开采是一个世界难题,其所使用的专业设备非常关键,以往这些设备大都由日韩、欧美等提供,中集此次提供的‘蓝鲸1号’代表了重大突破。”吴三强介绍,“蓝鲸1号”是中集集团自主研发设计,拥有自主知识产权的钻井平台。其最大作业水深3658米,最大钻井深度15240米,是目前全球作业水深、钻井深度最深的半潜式钻井平台。

“蓝鲸1号”是中集来福士又一个“交钥匙”项目,完成了从设计到采购、生产、调试至最终交付的总承包建造,并顺利通过中油海安全运营管理体系认证,于2017年2月13日在烟台命名交付,交付后即刻投入作业。

“我们对工艺设计进行了重大改革,用全球起重能力最大的‘泰山吊’(2万吨桥式起重机)改变了半潜式钻井平台的建造模式,一举解决了半潜式平台生产工艺的交付期问题。”吴三强说,像“蓝鲸1号”这样“高精尖”的“大国重器”,其设计仅用了9个月时间,比标准设计周期缩短了3个月。

2016年8月16日,中国石油海洋工程有限公司与中集来福士公司签署了基于中集“蓝鲸1号”的钻井平台技术服务合同。2017年3月6日23时,中集“蓝鲸1号”完成运营准备工作,从烟台起航,经过8天的航行顺利到达井位。

“这次可燃冰开采所披露出来的能源储量非常巨大。海上平台很重要的一点是要抗风浪,面临着稳定性、安全性等技术难题,这便需要核心装备给予技术支持。”吴三强介绍,研制、搭建钻井平台是一个巨大的工程,以“蓝鲸1号”为例,这一半潜式平台造价达7亿—8亿美元,其中设备费用占60%,历时3年才顺利交付。“此次可燃冰试采的顺利实施,说明我们的钻井平台经得起考验,在未来国家能源自给过程中将起到重要作用”。

2009年,中集开始组建了自己的设计队伍,在烟台成立了中集海洋工程研究院有限公司。2012年在上海设立中集船舶海洋工程设计研究院有限公司。2013年底,中集又收购了瑞典能力卓越的海洋工程设计公司Bassoe Technology AB(BTAB)90%的股权,2015年收购挪威海工设计公司Brevik Engineering AS(BE),进一步夯实了海工制造业的基础,设计能力达到了世界领先水平。

记者了解到,要保证钻井平台的稳定性,需要依靠DP3定位系统、结构设计优化等,这是非常复杂的事情。“一张设计图纸的数据量就有上百GB,需要几十位工程师,分成分机、管、电等多个小分队完成不同部位的设计,最后进行共享调整。”吴三强说,自主研发的钻井平台,代表着中集中高端设计方面的能力,丰富了EPC总包经验,夯实了中集在海工完整产业链装备的竞争优势。

C 可燃冰产业链的“风口”

“蓝鲸1号”代表了当今世界海洋钻井平台设计建造的最高水平,也将我国深水油气勘探开发能力带入世界先进行列。中集海工战略发展部和项目拓展部高级经理潘细录透露,中集海工目前已交付10座深水半潜式平台和11座自升式平台,这些平台分布在挪威北海、巴西、西非、波斯湾、墨西哥湾、里海、南海等全球主要海洋油气产区作业,手持深水半潜式钻井平台订单已占全球市场份额的25%。

可燃冰未来的商业化,让能源产业链站上了风口。

“可燃冰开采出来后,如何储存、运输、分销以及最终的气化、液化,都需要相关领域装备进行支持。”吴三强举例,中集旗下的安瑞科便专注于能源装备,是国内最大的天然气中下游设备供应商,拥有成熟天然气储运及分销的基础设施供应。

“可燃冰与天然气储运的总体原理近似,需要新的技术来适应可燃冰的装备,也需要进行装备的升级改造和适应性调整。从国内千亿级天然气装备市场来看,可燃冰商业化后,市场容量是巨大的。”吴三强说。(●记者 苏梓威 郑佳欣 实习生 许琼敏)返回搜狐,查看更多

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