202457日,由江苏南通中远海运川崎船舶工程有限公司自主设计、研发制造的“中远川崎397”集装箱船出海试航。
该船长399.99米,可装载24188个国际标准集装箱,是目前市场上最大的集装箱船,堪称船舶设计领域的明珠,全球只有极少数船厂具有该船型的设计建造能力。
回想改革开放之初,中国船舶工业还不具备自主设计建造集装箱船的能力,甚至连国际集装箱班轮航线都还没有开辟。
直到1978926日,装载162个集装箱的平乡城号轮船从上海港起航前往澳大利亚,开辟了中国第一条国际集装箱班轮航线,结束了中国没有海运集装箱运输航线的历史,翻开了中国现代海运史新的一页。
早期中国航运业使用的集装箱船是向国外购买的二手船,或者是向国外造船厂订购的,中国船舶工业在集装箱船这个领域与国外先进水平的差距巨大。
从引进技术、消化掌握技术到自主设计,中国船舶工业在集装箱船领域一直在追赶。
经过近三十年的努力,中国船舶工业终于在集装箱船领域追赶上了世界最先进水平,自主设计建造了超大型集装箱船,并有能力在这个领域与日本和韩国的对手同台竞技。
从引进技术到自主设计:1980~2000
集装箱船是民用运输船舶三种主流船型中最晚诞生的船型,1956年第一艘由油轮改装的集装箱船在美国投入运营,宣告了集装箱运输时代的到来。
集装箱运输的诞生是航运史上的一次革命,集装箱运输通过标准化极大的降低了运输成本,促进了全球贸易量的增长。
集装箱船诞生至今已经发展了八代,集装箱船的装载量也从最初的几百TEU发展至今天20000TEU以上。
改革开放前中国基本没有建造过集装箱船,改革开放后我国通过国际合作引进技术,建造了一批中、小型集装箱船。
20世纪80年代为满足国内市场的需要,也为了参与国际市场竞争,中国船舶工业总公司组织相关的船舶科研院所和造船企业,完成了2000TEU以下集装箱船线型和结构优化,提高了我国船舶产品设计建造水平。
20世纪90年代,通过大型集装箱船关键技术研究等国家重点科技攻关计划,我国船舶工业逐步掌握了国际主航线上使用的4000TEU以上的集装箱船和国际支航线上航行的1700~3000TEU集装箱船的设计建造技术,使我国具备了设计建造大型集装箱船的资质,并设计建造了一批大型集装箱船。
1978年至2000年,中国船舶工业基本以引进技术、消化技术为主,建造的集装箱船主要是一些小型的集装箱船,在集装箱船领域与国外先进水平的差距较大。
中国船舶工业建造的第一艘集装箱船是1984年为新加坡NOL公司建造的700TEU集装箱船。
2000年前中国船舶工业建造的代表性集装箱船主要有两个型号:为德国航运企业建造的2700TEU集装箱船和自主设计建造的1700TEU集装箱船。
12700TEU“柏林快航号集装箱船
2700TEU集装箱船是沪东造船厂和联邦德国雪夫考公司联合设计,是当时上海造船行业承建的最大出口集装箱船,也是成交额最大的一项出口合同。。
19874月,沪东造船厂与联邦德国哈劳公司在汉堡签订了2700箱集装箱船建造合同,1988315日开工建造,1989425日下水,199058日交付使用。
该船总长233.915米,设计吃水时载重量为32800吨,航速21节。
21700TEU集装箱船
1700TEU集装箱船是1998年上海船舶研究设计院承担设计上海船厂和大连造船厂为中国远洋集装箱运输总公司建造的集装箱船。
在中国远洋决定建造这批集装箱船时,国内尚无自主设计建造载箱量大于1000箱的集装箱船的经验,建造难度较高。
中国船舶工业的设计机构和造船厂通过大量的研究和试验,最终完成了中国远洋运输公司集装箱船的建造任务,这批集装箱船的主要技术指标均达到20世纪90年代末国际先进水平。
1700TEU集装箱船的研制成功使我国自行研究设计大、中型集装箱船达到一个新的水平。
集装箱船快速发展阶段:2001~2014
2000年后集装箱船大型化趋势显著加快,大型集装箱船的设计建造技术突飞猛进,集装箱船装载的集装箱数量开始超过10000TEU并持续增长。
2004年船东首次开始订购10000TEU以上的超大型集装箱船,特别是马士基航运公司订购了815550TEU集装箱船,带动了各大集装箱航运公司纷纷订购超大型集装箱船。
由于超大型集装箱船的建造难度大,这些超大型集装箱船的订单主要集中在韩国几家大型造船厂,我国造船企业中仅有中远川崎占有一定的市场份额。
为提高我国集装箱船的设计与建造水平,2004年国防科工委将集装箱船系列优化研究列为国防科技工业民用专项科学技术研究重点攻关项目,并组织国内的船舶设计研究机构和造船厂联合进行攻关。
这个项目充分利用我国已经具有的集装箱船的设计、建造经验,按国际最新造船规范和标准,对集装箱船进行系列开发研究,形成具有市场竞争力及自主知识产权的系列品牌船型。同时,通过品牌船型引导市场,推动我国集装箱船设计、建造技术的发展,使我国集装箱船的设计建造能力进一步得到提升。
21世纪的前10年,我国通过自主研发掌握了超大型集装箱船设计建造技术,产品竞争力已挤进世界前列。
这个时期我国船舶工业建造的有代表性的大型集装箱船是:10000TEU级别集装箱船和13000TEU集装箱船。
110000TEU级别集装箱船
2005年,南通中远川崎获得中远集运410200TEU集装箱船订单,这是中国首批自主建造的超大型集装箱船。
20084月,第一艘中远大洋洲号在南通中远川崎船厂交付使用。该船的成功建造使中国成为继韩国之后第二个能够自主建造10000TEU集装箱船的国家。
2010年,中国船舶及海洋工程设计研究院为德国和希腊两家航运公司分别设计了39000TEU集装箱船,首制船于20137月交付。
2011年,加拿大西斯班(Seaspan)公司向江苏新扬子船厂和扬子鑫福船厂订购了7艘万箱级集装箱船,这些船均采用了我国具有自主知识产权的设计方案。
这批10000TEU集装箱的建造和出口标志着我国的超大型集装箱船的设计建造迈出了坚实的一大步。
213000TEU集装箱船
20132月,南通中远川崎为中远集运建造的13386TEU集装箱船中远比利时号交付使用。
该船是当时我国自主设计建造的最大箱位集装箱船,是具有世界先进水平的新一代节能环保的超大型集装箱船。
由于这个船型的性能优良,后续船东增加订单26艘。该船入选英国皇家造船师学会评选的2014年度具有代表性的先进船型。
集装箱船创新超越阶段:2015年至今
技术一直都在发展。
超大型集装箱船由于其具有经济、节能、环保、规模化的优势,世界行业市场对超大型集装箱的需求在不断增长,超大型集装箱船也从18000TEU级迈入了20000+TEU级时代。
韩国和日本凭借其先进的船舶科技研发能力率先突破了超大型集装箱船设计建造的关键技术,不断刷新集装箱船单船载箱量的纪录,在万箱级以上超大型集装箱船领域的市场份额领先。
但是中国船舶工业在超大型集装箱船上也已经实现了突破,在与日本和韩国造船企业的竞争中市场份额不断扩大。
2015年国家将超大型集装箱船列为国家高技术船舶科研项目,组织中国船舶及海洋工程设计研究院以及其它相关研究院所、造船企业、船舶配套企业对20000TEU级以上超大型集装箱船的设计建造进行专项研究。
通过努力中国不仅掌握了20000TEU以上超大型集装箱的建造,而且在双燃料超大型集装箱的发展上还取得了领先。
在这一时期中国船舶工业建造的代表性集装箱船包括18000TEU集装箱船、20000超大型集装箱船、23000TEU双燃料动力超大型集装箱船。
118000TEU集装箱船
为了打破国外对超大型集装箱船设计建造的垄断,中国船舶及海洋工程设计研究院早在2011年就开始了16000TEU集装箱船的预研开发工作。
当时在超大型集装箱船的设计及建造上我国与韩国的差距仍较明显,这种差距不仅体现在船型设计以及船舶的性能上,还体现在船价以及建造周期上。
20137月,外高桥造船厂和中国船舶及海洋工程设计研究院通过更优秀的设计、更优异的产品性能获得了318000TEU集装箱船订单。
这是我国造船行业首次承建的最大集装箱船型,也是外高桥造船首次承建的集装箱船产品。这批18000TEU集装箱船合同计划的建造周期是24个月,比国内企业缩短3~4个月,在国际上也达到韩国先进造船企业的同等水平。
20157月,该系列船的首制船达飞·马斯科·达伽马号交付使用,这是我国首艘自行设计建造的超大型集装箱船,通过这艘船的建造使得中国的造船工业在集装箱船领域与国际先进水平站到了同一条线上。
该船总长约399.20米,载重量约185000吨,载箱量17859TEU18000TEU集装箱船被誉为当时集装箱船中的巨无霸,数项指标创下了中国造船业新纪录,这是中国建造的船体最长的船舶,也是载箱量最多的集装箱船,同时也是甲板面积最大、高度最高的民用船舶。
220000TEU级集装箱船
20159月,中远集团和国内4家船厂分别签订了总计1119150~20000TEU超大型集装箱船建造合同,按照十二星座命名。
其中6艘由中远旗下的南通中远川崎和大连中远川崎设计建造,其余520000TEU集装箱船由中国船舶及海洋设计研究院研发设计,3艘由外高桥造船厂承造,2艘由大连造船集团建造。
20183月,由南通中远海运川崎船舶工程有限公司建造的又一艘具有完全自主知识产权的2TEU级集装箱船中远海运狮子座号在南通命名,并将其加入中远海运星座快航号系列,开启了新的航程。
20000TEU级超大型集装箱船的连续建造、交付,对振兴我国船舶工业、建设海洋强国具有积极意义。
323000TEU双燃料动力超大型集装箱船
20179月,中国船舶工业集团公司与法国达飞航运公司正式签订了923000TEU 集装箱船建造合同。
中国船舶工业集团公司凭借其卓越的技术能力、强大的造船业绩等多方面的综合优势,在五轮竟标过程中先后战胜了日本今治造船、韩国韩进重工等5家竞争对手,成功与达飞集团签订了建造合同。
该船拥有一颗独一无二的“绿色心脏”,由于采用了LNG动力设计,能满足全球最严格的排放要求。
该系列船型由中国船舶及海洋工程设计研究院设计,分别由江南造船建造4艘、沪东中华建造5艘。20187月,这批船分别在沪东中华造船和江南造船举行首制船开工典礼。
该型船总长400米,服务航速22节。为了满足巨大的载箱量,研发制造了集装箱船领域先进的4层箱高绑扎桥,甲板上最大堆箱层数高达13层,货舱内最大堆箱层数为12层,堪称海上巨无霸
23000TEU 双燃料动力集装箱船项目不是一次简单的主尺度提升,它见证了中船集团集装箱船研发历史的高峰。
现在,我国自主研发设计的大型、超大型系列集装箱船包括9400TEU10000TEU11800TEU13500TEU18000TEU20000TEU21000TEU23000TEU等一批性能指标先进的绿色节能环保型的超大型集装箱船,已获得实船订单达100艘。
其中,9400TEU系列集装箱船、10000TEU系列集装箱船、18000TEU集装箱船和20000TEU系列集装箱船均已批量交付使用,其性能指标全部达到或超过合同要求,达到国际先进水平,深受船东的好评和认可。
中国集装箱船发展的启示
1981年自行设计建造第一艘700TEU全集装箱船开始,到2021年自主研发设计建造世界第一艘23000TEU超大型双燃料全集装箱船;从购买引进到自行设计建造,从跟跑到与造船强国同步,从同步到创新超越,中国船舶工业最终走走了世界集装箱船设计建造的前列。
在三大主流船型中,中国集装箱船设计建造技术的发展是最晚的,与国际先进水平的差距是最大的。当中国开始自主设计建造集装箱船时,国际集装箱船技术已经发展至五代左右,能够建造运载5000~6000TEU以上的大型集装箱船。
面对差距中国的船舶工业没有气馁,没有放弃,从学习发达国家的先进技术开始慢慢追赶。虽然国际集装箱船的设计建造技术仍然在发展,但是只要我们坚持追赶,就总有追上的一天。
中国庞大的市场需求为船舶工业的技术追赶提供了强力的支持,而政府的统一规划指导也有利于加快中国集装箱船设计建造技术的追赶。
2005年开始,中国船舶工业已经具备了建造超大型集装箱船的能力,并开始逐步建造10000TEU以上的大型集装箱船。
虽然此时的水平与国际先进水平仍有差距,但是差距已经在逐步缩小。更重要的是,中国建立起了从设计、建造、使用等完整的系统,这个系统可以支撑技术的持续发展。
180000TEU的建造是中国船舶工业在集装箱船建造技术上追赶上世界先进水平的标志!此后中国的船舶工业百花齐放,能够为航运企业提供从10000TEU24000TEU各类的超大型集装箱船。
中国船舶工业的市场份额能超过日本和韩国达到全球第一,背后的原因是我们在各个船型的细分领域都追上了世界先进水平,在各细分领域都有能力与日本韩国的造船企业一较高下!
不论是早已存在的散货船,还是新兴的集装箱船,中国船舶工业要在国际竞争中取胜,都必须在设计建造技术上追赶上发达国家。
这一切都是中国船舶工业所有劳动者奋斗的结果!
发展初期的技术引进是必需的,是我们用钱来购买时间,加快追赶速度。向别人学习并不可耻,一直落后才是最可耻的。
技术是一直在发展的,市场也是一直在变化的,现在中国的船舶工业有能力参与技术的发展,在技术发展过程中仍然保持竞争优势,并为技术的发展贡献自己的研究成果。
我们从技术学习者转变为技术贡献者,这是中国船舶工业发展更重要的意义所在!
参考资料:
1、《中国集装箱船研发史》
2、《上海市志:船舶工业志》
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