论我国海上起重打捞作业及基础装备大型起重船的发展

王昭，魏康，徐瀚

（国防大学研究生院，北京 100091）

随着现代社会的进步与发展，海上运输量和运输密度逐渐提高，与之而来的是更繁多更艰巨的海上救捞任务。随着基础设备大型起重船的发展，海上起重打捞作业模式也在发生着翻天覆地的变化，由传统的机械打捞转化为现代化的打捞。我国对于海上起重救捞作业给予高度重视，并投入资金帮助研发和建造大型起重船。目前，我国的起重船事业尽管与世界发达国家相比仍然存在差距，但凭借各方努力，已经得到了一定的发展和推进。

1 我国海上起重打捞作业的状况

救捞系统自成立以来，就取得了骄人的成绩，完成了大量的海上打捞救助任务，像是“大舜”号滚装船、“辽旅渡7”滚装船、“奋威”号挖泥船、“渤海2 号”钻井平台、“南海1 号”古沉船、“银锄”号挖泥船、“5．7”空难失事飞机等。海上救助打捞团队承担着国家指定的救灾等抢险救助、打捞任务，按照国家相关规定，主要负责的有以下几个方面：沉船打捞，公共水域、航道及港口清障；承担国家指定的特殊的政治、军事、救灾等抢险打捞任务；沉船存油和难船溢油的应急清除，防止海洋环境污染；水上船舶、设施和财产的救助打捞。

近年来，我国国民经济总产值快速增长。与之相对应的港口建设和海上运量也在快速增长,同时海上运输的密度也大幅度的增加，但是，随之引起了水上交通事故隐患的增加。近15 年以来, 在我国海域遇难的船舶每年都有超过300 艘，有些船舶沉没于港内或者航道，造成了“一船沉没、全港瘫痪”的局面，给港口的生产带来巨大的损失。海上作业的事故量水涨船高，因此，需要更多的救捞团队来实施救助作业。每年会有大量的船舶在我国海域实施海上作业，因为天气或操作等原因，会出现船舶在海域沉没，一些船舶沉没于航道上，给其他船舶的海上运输造成阻碍，还有一些甚至会沉没在海港内，给港口的海运工作带来不便。对于海上突发事件处理和救助一直是国家关注的重点，要当机立断地解决船舶沉没问题，同时，要注意事件在国内甚至国际上带来的不良影响和后果。目前，我国的海上救助系统的综合实力与其他发达国家仍存在差距，需要继续提升救捞能力，主要体现在救捞设备的优化、救捞人员的素质提升、救捞作业后续的资金供给等。

根据一些资料统计，我国近年打捞的沉船数量大约仅仅占沉船总量的5%，也就是说，还有95%的沉船仍未能得到及时打捞，这不仅造成了一定的经济损失，也对我国的海洋环境造成了污染和破坏。因此，如果能改善相关的打捞装备，就可以救助打捞起更多的沉船，减小对水域环境的伤害，同时，打捞起来的沉船如果状况良好可修复后再使用，如果受到严重损坏，也可以将船舶材料进行回收利用。对海上打捞作业的设备改善，可以帮助清除海上障碍、疏通航道、减少环境污染，降低国家和人民财产损失，为国家的经济建设做出贡献。

2 起重机的概述及类型

2.1 起重船的概述

起重船最开始是用于水上吊装货物、设备,后来一步步扩展到水工建设和打捞辅助施工。起重船主要任务是：吊放小艇；吊装重型构件；起吊沉船、沉物；港口、锚地装卸弹药和补给品等，起重船有两种形式：一种是旋转式；另一种是固定式，俗称扒杆式。通常在一个结构坚固的长方形船体上安装机械，多数不能自航，依靠拖船拖到作业区水域。近年来，国家海洋油气开发极大地促进了起重船的高海况、大型化和高技术能力的发展。起重船具有能在水上（锚地）进行装卸，自重不受码头地面承载能力的限制，还可以从一个码头转移到另一个码头，利用率特别高，且不受水位差的影响等突出优点。此外，大型起重船的出现，也催生了很多崭新的起重打捞技术，使得起重机可以直接用于起吊打捞。因而，被广泛应用到海河港口进行船岸间或船舶间的装卸作业。除此之外，还经常用于建桥、水利工程、建港以及船舶修造、水上打涝救险等的起重作业。

2.2 起重机的类型

（1）固定式起重船。固定式起重船的起重臂与旋转式起重船截然不同。固定式起重臂由两根大杆组成A字形。如果想要起重臂变幅，就必须调整缆风索的长度。固定式起重臂又称为扒杆。固定式起重船的扒杆有可变幅的，也有不可变幅的，大多数船只的扒杆不能无限制地放低。

因为当起重船低于某一定的角度即在死点角之下时，起重船上的绞车就无法把扒杆拉起，这是要避免的。所以固定式起重船只能在休息时变幅，使得起重船放低扒杆，以便通过高压线和桥梁。除此之外，有些变幅扒杆会有向后倒的情况，要解决这种情况一般都在变幅机构上设置拉杆、拉链或限位器等。针对固定式起重船的平衡问题还是比较容易解决的，船宽也较小，但是，起重机的机动性较差，作业效率不高，工作范围比较狭小，常常不能满足起重作业的要求。

（2）旋转式起重船。旋转式起重船与固定式起重船的起重系统是完全不一样的，工作时起重机吊杆随转盘水平地旋转，旋转起重船的起重机设有起升、旋转和变幅机构，它是建立在一个转盘上，转盘与吊杆连为一体。起重船的吊臂通过改变仰角获得不同的舷外跨距，再依靠电动机驱动起升绞车，从而实现起重物的升降起落。某些船上还设有行走机构，起重臂多为桁架式，而且旋转式起重船还可以在水平面上作360 度的旋转，起重船的灵活性很好。

3 基础装备大型起重船的发展

由于大型起重船的出现，工程造价大幅度降低，且大大缩短了海上作业的工程周期，同时，具有比较高的安全性。现阶段，世界上拥有大量起重船的国家有中国、挪威、韩国、日本等。这些起重船一般可以分为三种。

（1）自航起重敷管船，以法国“E．T．P．M”1601和1602 号为代表。

（2）半潜式起重船，这也被称为第三代全回转起重船。

（3）用大型邮轮改装而来，如“梭尔”号和“沃登”号；我国早期的起重船船体的吨位较小、起重能力较差，一般采用扒杆式驳船。通常用于码头、港口、内河等浅水区域结构件的安装、货物的过驳等。

国内在20 世纪50 年代开始此类型船舶的建造，大型的固定扒杆吊可以达到上千吨的起重能力。固定扒杆吊起重船在基础建设、水下清障打捞、港口建设等海上工程作业中，都发挥着重要作用。近年来，随着海上运量的发展，小型全回转吊机逐步得到应用，开始建造全回转起重船，并且应用于海上作业。在20 世纪末，一批具有特殊用途的固定扒杆起重船开始兴起，这是由于跨海大桥的建设。其中，非常具有代表性的就是“小天鹅”号起重船，由于从远处看，其高高竖立的起重塔台与天鹅有几分相似而得名。当时，“小天鹅”号起重船位居世界第二，其能力仅次于挪威的“天鹅”号。“小天鹅”起重船主要是用于杭州湾大桥和东海大桥的起吊工作，最大吊起高度为41 米，最大起重量高达2500 吨。

我国的起重船起步较晚，但是，通过国家、企业及相关科研人员的不懈努力，逐渐取得了一些成果。在20 世纪80 年代，我国建成起重能力达900 吨的“南天龙”号；之后起重能力为2500 吨的上海打捞局的“大力”号起重船；2002 年建成的“蓝疆”号起重船、2007 年的“华天龙”号起重船和2008 年的“蓝鲸”号起重船，其起重能力分别为3800 吨、4000 吨和7500 吨。就目前来看，该船的起重机是装船最大起重能力的全回转起重机，堪称该种类起重船中的巨无霸；2008 年9 月开工建造的4000 吨起重能力的铺管船“海洋石油201”号；水工系统的扒杆起重船“四航奋进”，起重能力达2000 吨。

各种起重船的蓬勃发展，加速了我国起重救捞团队的落地，使海上起重打捞作业具备了一定的装备基础，降低了一定的救捞难度，解决了部分救捞过程中的难题，加快了救援速度，保证了救援的安全性，帮助更多沉船沉物得到及时有效的打捞，减少了经济损失和海洋环境污染。

4 结语

海上输运密度增加，沉船沉物等事故频发，不仅造成较高的经济损失，而且对海洋环境和资源产生破坏，因此，提高海上起重打捞作业效率和质量迫在眉睫。海上打捞作业的难度在于缺少先进的基础装备和技术手段，国家对此非常重视，并着手改善起重打捞设备——起重船。我国的起重船起步较晚，与世界强国相比仍有诸多不足，但相信通过国家和科研人员的努力，在不久的将来，我国的起重船事业将得到更好的发展，更快完成海上打捞作业，减少海洋环境污染。