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充气型船用橡胶气囊的发展史

【摘要】:
我国采用充气型橡胶气囊进行船舶上排、下水作业起源于上世纪80年代初期。这项由我国首创的船舶柔性下水技术一经出现,就焕发出强大的生命力。它经济实用,机动灵活,安全可靠。船舶在柔性滚动气囊垫上移动,船体结构及其表面涂层都不会受到损伤,因此受到船东、船厂一致的欢迎。由于最初使用的帆布涂胶气囊承载能力低,所以只能用于小型船舶。后来改进为纤维增强的橡胶气囊,承载能力有了适度提高,但仍不能满足大、中型船舶下水

  我国采用充气型橡胶气囊进行船舶上排、下水作业起源于上世纪80年代初期。这项由我国首创的船舶柔性下水技术一经出现,就焕发出强大的生命力。它经济实用,机动灵活,安全可靠。船舶在柔性滚动气囊垫上移动,船体结构及其表面涂层都不会受到损伤,因此受到船东、船厂一致的欢迎。由于最初使用的帆布涂胶气囊承载能力低,所以只能用于小型船舶。后来改进为纤维增强的橡胶气囊,承载能力有了适度提高,但仍不能满足大、中型船舶下水的要求,在很长一个时期内,气囊的强度制约了这项技术的推广应用。
  济南昌林气囊容器厂创立于1993年,一开始就致力于高强度船用气囊的研制与开发。我厂生产的第一代高强度船用橡胶气囊于1993年投放市场后,对于推动该项技术扩大应用到大、中型船舶上起了决定性作用。
  1994年9月底,浙江省舟山船厂运用我厂生产的高强度船用橡胶气囊下水了一艘长69.8米,宽14.8米,重量达900吨的车/客渡船(图1)。《中国船舶报》1994年10月16日以“我国船舶气囊下水有新突破”为标题作了详细报道,被评为船舶行业的十大科技成就之一。
  1995年10月6日,湖北省浠水船厂使用“昌林气囊”下水一艘8000载重吨的宽体甲板驳(图2)。该驳长91.5米,宽24.4米,深5.5米,下水时重量达到1200吨。当时下水场地的平整度较差,坡度也不均匀,尤其是岸边有一小段陡坡,若采用传统的牛油木方下水方式是很危险的。然而充气型橡胶气囊的柔性弥补了种种不足,居然使这样重的一艘驳船安然下水了,创造了下水重量突破千吨的纪录。这在船用气囊的使用史上是一次重大的突破。
  1996年,我国船舶行业颁布了第一个有关船用气囊的行业标准:CB/T 3795-1996《船舶上排、下水用气囊》,为我国船用气囊工业的发展写下了浓重的一笔。该标准是在我厂大量实践的基础上提出的,也是世界上第一个正式颁布的船用气囊标准。
  “昌林牌”充气型橡胶气囊原是为船舶上、下水作业而开发的,但由于其卓越的压缩承载性能,其应用范围已扩展到搬运超大型结构件、水面驮运重物、港口码头缓冲碰垫、建筑工程用充气芯模等领域。
  1998年,为满足万吨级船舶用气囊下水的需求,我厂自主开发成功新一代“高承载力多层揉压气囊”。其承载能力比原型气囊提高1.5倍以上,为新颖的柔性下水技术应用到万吨级船舶上奠定了基础。
  2002年10月7日,万吨级油船“舟海油28”在浙江省台州市黄岩吉祥船坞公司建造完工,采用我厂新开发的高承载力多层揉压气囊一举成功下水(图3)。
该船总长138米,宽19米,排水量一万五千多吨,下水时重量达到四千多吨,开创了万吨级船舶应用气囊下水的新阶段。
  2005年12月16日,山东省科技厅委托济南市科技局邀请国内外著名造船专家和橡胶专家对我厂自主开发的“高承载力多层揉压气囊”进行科研成果鉴定。与会专家一致认为,新产品为国内外首创,达到国际先进水平。该项科技成果提出了气囊在船底下“揉压运动”的新概念、新的力学模型和破损机理,针对性地研制了新型橡胶配方、硫化新工艺和制作新方法、在气囊结构领域有突破性进展。
  截止2005年底,我厂已生产15000多个各种规格的充气型船用橡胶气囊,在全国数百家船厂使用,并出口美国、英国、马来西亚等国家。自从“高承载力多层揉压气囊”新产品投放市场后,已有数十艘万吨级船舶应用该产品安全下水,单艘船舶下水重量已突破5000吨大关。