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青島港“連鋼創新團隊”攻克多項世界性技術難題

2020-12-29 10:06 責任編輯:中石 來源:大眾日報
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山東港口青島港“連鋼創新團隊”不斷突破,刷新着港口領域的世界紀錄。

□本報記者 趙琳

黃海之濱,膠州灣畔。在山東蜿蜒3345公里的海岸線上,東經120°19′、北緯36°00′,山東港口集團青島港全自動化集裝箱碼頭坐落於此。

用3年半時間走完國外8年至10年的路,單機最高作業效率超全球同類碼頭50%以上,首創氫動力自動化軌道吊,破解十幾項世界性技術難題……作為中國智慧港口的“探路人”,山東港口青島港“連鋼創新團隊”自主研發建設的自動化碼頭作業效率全面超越人工碼頭,頻頻刷新世界紀錄。

建中國自己的自動化碼頭

碧海藍天之間,偌大的碼頭和堆場杳無人蹤,生產作業卻行雲流水。16台自動化橋吊矗立碼頭,從來自全球的巨輪上高效有序地裝卸着集裝箱,76台高速軌道吊在堆場上穿梭,83台自動導引車行駛,數十噸重的集裝箱被輕巧抓起、精準堆碼,然後運往全國各地。

然而誰能想到,眼前這一切,在7年前還只是港口人的一個夢。

2013年秋,山東港口青島港成立以張連鋼為組長的自動化碼頭項目組,8名港裏IT、流程、設備、土建等方面的專家集聚在一起,衝擊世界港口科技制高點。之後的15個月裏,張連鋼帶領團隊到國外考察“取經”,但並不順利。

“還得靠自己。”張連鋼説,“我們有幾十年碼頭運營經驗,有現代科學技術積累,把兩者結合起來,自主建設自動化碼頭,確實難,但並不是完全不可能。”

每個港口特點不同,“符合港口實際”是自動化碼頭建設的靈魂。但彼時擺在項目組面前的,只有一條海岸線和一片待平整的土地。碼頭要用什麼設備、怎麼佈局、怎麼控制運轉……統統沒着落。

10個月,3000餘次會議,碼頭從一無所有到最終設計完成。每個細分領域都形成了幾萬字報告,運用計算分析、逆向推導、模擬仿真等方法縝密推進。以碼頭總平面圖佈局設計為例,“連鋼創新團隊”是在9種方案、16種派生形式中,從效率、成本、環保、安全性、吞吐能力、整合難度等方面逐一分析,選出了最優方案。

碼頭上誕生多個全球“首創”

自動化碼頭究竟有多神奇?8月25日晚8點,記者來到山東港口青島港自動化碼頭作業現場,爬上50多米高的塔吊——一側是燈火通明的人工碼頭,車輛和橋吊有序作業;一牆之隔的自動化碼頭,一片漆黑,只能聽見機器的運轉聲。

“無人進入,全機械化運作,不需要燈光。”“連鋼創新團隊”成員李波介紹。

一切得益於團隊無數次的攻堅克難。自動化碼頭拖運集裝箱的工作,是由無人駕駛的AGV(自動導引車)完成,其核心技術是Ecs系統。攻關小組歷經100多個日夜的奮戰,終於自主攻克。

無論是50多歲的“元老級”工程師,還是正值當打之年的中年骨幹、新鋭大學生,大家憑着精益求精的韌勁,解決了一個個世界性技術難題——

摒棄國外自動化碼頭的鉛酸電池,大膽嘗試鈦鋰電池,將電池重量從13噸減為2噸,循環壽命從2年延長為10年,水平運輸系統比國外節省成本2億多元;

全球首次研製成功了軌道吊防風“一鍵錨定”裝置,解決堆場機械瞬間防風難題;

全球首創了自動導引車循環充電技術,作業過程自動補充電能;

……

“中國式”自動化碼頭一點點打磨成型。2020年上半年,山東港口青島港吞吐量和集裝箱吞吐量雙雙實現逆勢增長。

向全球港航業展示“中國方案”

2017年5月11日,山東港口青島港自動化碼頭開港運營,首次作業橋吊單機效率就達每小時26.1自然箱,震驚世界航運界。

此後,“連鋼創新團隊”不斷完善碼頭系統功能和作業流程,提升作業效率,不斷刷新世界紀錄:2017年12月3日,一舉創出單機效率每小時39.6自然箱的新紀錄,自動化碼頭單機效率全面超越人工碼頭。今年4月15日,又創出橋吊單機效率每小時44.6自然箱的世界新紀錄。

2018年3月8日,習近平總書記參加十三屆全國人大一次會議山東代表團審議時強調要“加快建設世界一流的海洋港口”。牢記總書記殷殷囑託,“連鋼創新團隊”踏上新徵程,吹響了自動化碼頭二期建設的號角,與上海振華港機、華為、中國聯通、航天科技等一批國內頂尖企業聯合攻關。

要幹,就要佔領世界自動化碼頭技術的制高點。研究、考察、爭論,反覆權衡,認真比較,科學判斷,慎重決策,最終,“氫+5G”成為自動化碼頭二期的主攻方向。

2019年11月28日,經過短短18個月的高效建設,自動化碼頭二期投產運營。“連鋼創新團隊”自主研發氫燃料電池組為自動化軌道吊提供動力,不僅減輕設備自重約10噸,降低了設備機構複雜度、設備維保量和維修費用,提高了發電效率,而且實現零排放,又一次領跑全球。

二期工程共包含“連鋼創新團隊”自主研發、集成創新的6項全球首創科技成果,再次以中國“智”造、中國創造的自動化碼頭科技向全球港航業展示了“中國方案”,將世界高科技碼頭的王冠攬入懷中。

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