造岛神器–天鲸号组合绞吸式挖泥船

天鲸号是中国首艘超大型自航绞吸式挖泥船，由中交天津航道局有限公司投资并联合上海交通大学、德国VOSTALMG公司进行设计，招商局重工（深圳）有限公司建造。该船总长127.5米，型宽23米，吃水6米，设计航速为12节，总装机功率为20020千瓦，其中绞刀功率达到4200千瓦。

天鲸号的最大挖深为30米，最大排泥距离可达6000米；鲸号的疏浚能力在亚洲排名第一，世界排名第三。它配备了多种当前国际最先进的疏浚设备，能够疏浚粘土、密实沙、碎石，并且可以开挖耐压强度高达40兆帕的岩石。此外，天鲸号还具备自动化挖泥操作与监控功能，能够实现高效、精确的疏浚作业。天鲸号自2010年建成投产以来，在多个重大工程中发挥了重要作用，包括南海填海造岛工程和西非加纳特码港口工程等。

自主设计与技术空白：在2006年开始筹划天鲸号时，中国在设计重型自航绞吸挖泥船方面还是一个空白领域。当时，德国专家断言中国人无法完成这一任务，因为技术难度太大。因此，天鲸号的设计方案和关键技术需要依赖德国公司的支持。

设备和系统的选择与集成：天鲸号采用了多种类型的绞刀，包括通用、黏土、挖岩和重型挖岩等，能够挖掘淤泥、黏土、实砂质土、砾石、中弱风化岩以及强风化岩。此外，还首次采用了国产“电轴”系统、变频技术以及浅水倒桩钢桩台车系统等先进技术。

高效离心泵和管道系统：天鲸号配备了高效的离心泵，用于吸入被绞刀击碎的岩石泥沙，并通过管道将混合物吹出。这一系统的高效性是确保挖泥效率的关键技术之一。

建造过程中的技术难题：在建造过程中，招商局重工与船东、船检积极配合，精心组织和策划，大胆创新，解决了建造过程中的各项技术难题，使得整个建造施工及设备安装调试均达到当今世界一流水平。

性能测试与验证：天鲸号在试航中进行了各种性能和设备试验，包括主机负荷、航速、艏侧推、抛锚、海上救生、操舵等。这些测试确保了船舶在实际操作中的可靠性和安全性。

天鲸号在南海填海造岛工程中发挥了重要作用和贡献，具体体现在以下几个方面：

高效的填海能力：天鲸号能够以每小时4500立方米的速度将海沙和海水混合物排放到最远6000米外，这使得其在填海造陆过程中效率极高。例如，在永暑礁的造陆过程中，天鲸号仅用两个月时间就吹填出了1平方公里的陆地。

显著的岛屿面积扩展：自2013年开赴南海以来，天鲸号在短短200多天内吹出了1000万立方米的砂石，成功扩大了美济岛、渚碧岛、永暑岛、华阳岛、南薰岛、东门岛、赤瓜岛和永兴岛等8座岛屿的面积。如果没有天鲸号，这些岛屿的面积扩展将需要更长的时间。

强大的挖掘和吹填能力：天鲸号是中国第一艘自航绞吸挖泥船，具备自动航行至指定水域的能力，并能绞碎坚硬的岩石和暗礁，改变海底形状。这种强大的挖掘和吹填能力使其成为南海岛屿建设的主力军。

比较分析：

绞刀功率：天鲸号的绞刀功率为4200千瓦，而天鲲号的绞刀功率为6600千瓦，后者明显更高，表明天鲲号在挖掘硬质岩石和珊瑚礁方面可能具有更强的能力。

最大挖深：天鲸号的最大挖深为30米，而天鲲号的最大挖深未明确提及，但考虑到天鲲号的技术先进性，其最大挖深可能与天鲸号相当或更高。

生产率：天鲸号的生产率为4500立方米/小时，而天鲲号的生产率未明确提及，但考虑到天鲲号的技术先进性，其生产率可能与天鲸号相当或更高。

自动控制系统：天鲸号装备了当前国际最先进的自动控制系统，能够实现自动挖泥、监控及无人操控，而天鲲号的自动控制系统未明确提及，但考虑到天鲲号的技术先进性，其自动控制系统可能与天鲸号相当或更先进。

天鲸号的自动化挖泥操作与监控功能涉及多个技术细节，这些技术使其在疏浚作业中表现出色。

天鲸号配备了高度自动化的设备，能够实现远程操作和自动挖泥。这意味着日常作业只需要一名操作员就能完成，大大提高了工作效率。其自动挖泥系统通过中央计算机进行控制，不需要船员手动操作，这不仅提高了效率，还增加了安全性。

天鲸号的智能吸沙系统可以根据实时数据灵活调整吸沙深度和强度，以应对复杂多变的海底环境。这种智能控制系统能够根据疏浚土质的变化提供经过计算机优化处理的疏浚工艺参数，从而指导操作人员进行施工，确保挖泥船的产量总是处于最优化状态

战略意义：

天鲸号不仅扩展了领土，还促进了资源开发和提升了战略优势。例如，通过填海造岛工程，原本几乎无法站立的岛礁如今已经具备了机场和永久性军事基地的功能。