他研发设计了“中国沪东型”7.45万吨巴拿马型散货船,我国船舶工业借此第一次争取到了来自希腊和意大利等欧洲主流船东的订单;领导团队成功研制具有自主知识产权的8530TEU集装箱船,填补了国内在超大型箱船领域的空白;是我国大型LNG船的主要开发设计者,助力我国摘下世界造船业“皇冠上的明珠”。
他获得“第二届上海青年科技英才提名奖”等奖项;被评为“上海科技领军人才”“第一批中国船舶工业集团公司集团级专家”“国防科技工业有突出贡献的中青年专家”“国防科工委第二批511学术技术带头人”“船舶设计大师”、国家百千万人才工程“有突出贡献中青年专家”;是多家国际知名船级社的技术委员会委员,享受国务院政府特殊津贴。
近日,沪东中华造船(集团)有限公司副总工程师、研发设计院副院长楼丹平被授予2015年国家百千万人才工程“有突出贡献中青年专家”的荣誉称号。
作为我国超大型集装箱船和大型液化天然气(LNG)船研制领域的先行者,楼丹平及其带领的团队走出了一条高端船型自主研发建造的不平凡之路。通过坚持不懈的技术攻关和自主创新,他与他的团队掌握了一批高端船舶先进设计与制造技术,并将大量关键技术成果转化为专利与发明,应用到实际生产中,为中国船舶工业的转型升级作出了不可磨灭的贡献。
科研一线的“老兵”
1988年,楼丹平从武汉水运工程学院(现武汉理工大学)毕业,进入沪东中华工作。在近30年的时间里,楼丹平广泛钻研学习各种先进造船技术,结合自身的专业特长,为沪东中华一系列高端船型的成功研制提供了坚实的技术支撑。正是他这种在实践中勇于探索、敢于创新的精神,推动沪东中华不断攻克高端船型开发设计中的关键技术难关,在大型LNG船和大型集装箱船的开发设计建造领域填补多项国内空白,为我国海洋装备制造业的发展作出了突出贡献。他本人亦成长为国内造船业、海洋装备制造业领域的学术带头人之一,并成为多家国际知名船级社的技术委员会委员,享受国务院政府特殊津贴,被授予“上海科技领军人才”及“船舶设计大师”等称号。
1988年,刚刚来到沪东中华的楼丹平和其他被分配来的大学毕业生一起,到船体车间实习。一年的实习结束后,楼丹平毫不犹豫地向公司提出,要进入技术部门工作。“因为觉得自己的心能够静下来,比较适合搞技术。”楼丹平说,进入总体室后,沪东中华为他指定了一位老师傅。这位师傅不仅教会了他设计船舶所需要的必要技能,还通过让他参与一型6.8万吨油船的设计,给予他在实践中成长的机会。
这艘6.8万吨油船的设计过程让楼丹平深刻认识到船舶总体设计的重要性。由于当时国际上还没有针对油船双壳体宽度制定的规范,船企及设计单位只能根据已有的规范要求自行制定相关参数。该船建成试航时,技术人员发现船舶的稳性裕度不足,在航行配载中若操作不当将无法保持正浮状态。虽然后来技术人员借助增设纵舱壁的方案解决了这一问题,这一事件却让年轻的楼丹平刻骨铭心。“如果总体设计人员疏忽了技术细节,或者没有提前针对难点进行技术攻关,解决问题,将会给企业带来严重的经济损失。”楼丹平表示。
1995年,为改变以前主要依靠外来图纸的状况,加强企业的船舶设计自主研发能力,沪东中华成立了开发研究所,楼丹平担任这一研究所船体室的第一任主任。在这一岗位上,他迎来了自己船舶设计生涯中的第一个高峰。在沪东中华发展历史上,有一型船占据着重要地位,那就是当时在国际市场上享有盛誉、被称为“中国沪东型”的7.45万吨巴拿马型散货船。正是凭借这型船,沪东中华乃至我国船舶工业第一次争取到了来自希腊和意大利等欧洲主流船东的订单。截至目前,该型船已累计接单约50艘,为沪东中华和中国船舶工业带来了良好的品牌效应和巨大的经济效益。而楼丹平正是这型船的主要设计者和推介者。
超大型箱船的铺路人
船舶的大型化,尤其是集装箱船的大型化,已经成为近年来新造船市场的一个显著特征。其实,早在2004年,由楼丹平领导的沪东中华开发研究所就已经成功研制了具有自主知识产权的国内最大集装箱船8530TEU箱船。该型船长335米,宽42.8米,型深24.8米,服务航速高达25.8节。其搭载主机重约2100吨,功率为68240千瓦,是当时世界上最大功率的机型之一;电站功率高达1.1万千瓦,采用3300/6600伏中压电制;螺旋桨直径达9米左右,重量近百吨。
在该船的设计与建造过程中,楼丹平及其带领的技术团队攻克了大量设计与建造过程中的技术难关。如扩大总组,完善预舾装,大型主机、大型螺旋桨、轴和舵的运输和安装,坞内轴系对中,高强度大厚度钢板施焊材料,高效焊接方法和焊接工艺,建造精度和工艺控制等技术。他们还针对节能环保技术展开了广泛的应用研究,如桨舵空泡的预防和处理技术,总布置和线型、结构、动力系统、大容量中压电站系统的设计优化,相关绑扎系统的设计等。
在设计建造8530TEU集装箱船的过程中,形成了许多重要的创新技术。这些创新技术后来不断被国内其他船企模仿,使得该型船成为国内大型箱船设计的样板。8530TEU集装箱船具有与日韩先进船型相媲美的优秀性能与环保特质,在节能减排技术的综合运用方面达到国内领先水平,综合性能水平则达到国际领先。楼丹平以及所领导的技术团队通过这一船型的设计建造,推动了一批先进建造工艺技术的应用,提高了船舶的经济性。他们创造性地解决了大型主机、轴、舵系和螺旋桨安装工艺,高强度超厚结构钢板的焊接,横舱壁、抗扭甲板、舱口围和导轨架的安装等技术难题。同时,他们还成功申请了《高强度超厚结构钢板垂直焊接方法》《横舱壁、抗扭甲板、舱口围和导轨架四位一体预装方法》《船尾液压升降工作平台》《减少船舶尾部半平衡悬挂舵舵叶表面空化现象的方法》等四项发明专利,以及《真空密封装置》实用新型专利。
8530TEU集装箱船为沪东中华创造了可观的经济效益。自2004年11月成功承接了中海集装箱运输股份有限公司的5艘8530TEU大型集装箱船订单后,沪东中华又先后承接了希腊高世迈航运公司4艘和香港东方海外货柜航运公司6艘订单,共计15艘。其创造的产值高达100亿元。与此同时,沪东中华江南长兴造船有限公司也成功接获4艘该型船订单,创造产值约30亿元。该型船首制船于2007年9月8日交付船东。船东对船舶的经济性及航行性能给予了充分肯定。
可以说,8530TEU箱船的成功设计和建造填补了国内在超大型集装箱船领域的空白。其多项设计和建造技术的突破和创新应用,极大地推动了我国船舶行业在集装箱船设计建造领域的进步,为此后我国建造更大型集装箱船奠定了基础。此后,楼丹平还先后承担了10000TEU、14000TEU大型集装箱船的研发设计工作。
大型LNG船的开拓者
大型LNG船是以高难度、高技术、高附加值著称的“三高”船舶,被誉为世界造船业“皇冠上的明珠”。作为国内唯一一家具备大型LNG船建造能力企业的技术负责人之一,近年来,楼丹平先后承担了17.4万立方米LNG船、17.2万立方米LNG船等高新技术船舶的研发设计工作,攻克了多项技术难关,打破了外国船企的垄断。据了解,他还以课题负责人的身份,承担着国家科学技术部的“穿梭LNG船关键技术研究”、工业和信息化部的“浮式液化天然气储存及再气化装置(LNG-FSRU)总体设计关键技术研究”等多项重大研究课题任务。
楼丹平作为大型LNG船的主要开发设计者,带领技术团队,从1997年开始着手LNG船攻坚战。LNG船在国内是全新的船型,整个产业链几乎一片空白。楼丹平在公司主管领导的带领下,组织团队,深入调研,勇敢探索,攻克了一个又一个技术难关。楼丹平与他的团队先后策划和实施了大量国产化的配套项目,比如绝缘箱流水线、泵塔制造、膨胀珍珠岩制造、不锈钢管子预制等。在设计建造过程中,他带领技术团队攻坚克难、奋勇创新,解决了LNG船三大技术难题——蒸汽透平推进系统在船上的应用、零下163摄氏度低温围护系统制造和安装技术、货物操控系统的设计制造技术,最终确保了沪东中华首批6艘LNG船的顺利交付。
谈到已取得的成绩,楼丹平不骄不躁。他认为,中国船舶工业的竞争力在于可持续的创新。正是在这一理念的驱使下,在17.2万立方米及17.4万立方米两型LNG船的基础上,楼丹平及其团队又积极研发了具有世界先进水平的16万立方米、17.4万立方米、22万立方米电力推进LNG船,以及17.2万立方米搭载低速机及再液化装置的LNG船。上述船型一经推出即获得巨大反响。之后,沪东中华成功中标了埃克森美孚4艘17.2万立方米LNG船的建造订单,获得澳大利亚柯蒂斯公司4艘17.4万立方米LNG船订单,以及6艘中国海洋石油总公司澳大利亚昆士兰APLNG运输项目的造船订单。目前,沪东中华手持大型LNG船订单11艘,继续领跑国内市场。
先进造船技术的传播者
在自身创新与进步的同时,楼丹平也不忘经验知识的交流与传播,不断地向中国船舶工业界介绍沪东中华的重大技术进步。在平时的工作中,楼丹平是善于总结、长于分析的“理论实干家”。他发表了多篇论文,如《7100TEU超大型集装箱船开发》《LNG船建造技术消化吸收与自主创新》等。2014年,他发表了专著《散装谷物船舶的稳性》。该书系统总结了楼丹平在散货船设计领域的丰富经验,可谓集前人之大成,对刚刚进入船舶设计领域的初学者无疑具有很好的指导作用。对于已有丰富经验的技术人员,该书也提供了翔实的经验参照,具有很强的可读性。
鉴于楼丹平为中国船舶工业作出的突出贡献,他被评为“上海科技领军人才”“第一批中国船舶工业集团公司集团级专家”“国防科技工业有突出贡献的中青年专家”“国防科工委第二批511学术技术带头人”“船舶设计大师”,获得“第二届上海青年科技英才提名奖”等奖项。此次获得国家百千万人才工程“有突出贡献中青年专家”的称号,无疑再一次肯定了他的成绩和贡献。