船舶气囊下水技术及标准发展情况介绍
船舶气囊下水是一项具有我国自主知识产权的创新技术，经过三十年的发展实践，这项充满着我国造船界广大职工心血的技术，正在逐步走向成熟。一、发展历程船舶气囊下水技术自1981年在我国首创以来，从应用范围看，大体上可以划分为三个发展阶段。第一阶段：小型船舶试用阶段。20世纪80年代，这种简易、便利、能适合不同船舶建造模式的下水方式，受到中、小型船厂广泛欢迎，数以千计的船舶使用气囊安全下水。但由于受到气囊结构和强度的制约，当时这项技术始终只是徘徊在自重500吨以下的小型船舶上使用。第二阶段：20世纪90年代至21世纪初，是中型船舶气囊下水技术发展阶段。1994年，舟山船厂用新型高强度气囊使一艘长69.8米、宽14.8米、自重900吨的车客渡船成功下水，被评为当年船舶行业的十大科技成就之一，成为我国船舶气囊下水技术新起点的标志。第三阶段：21世纪初至今，是大中型船舶应用气囊下水技术开发阶段。2002年10月，万吨级油船“舟海油28”在浙江省台州市黄岩吉祥船务公司用气囊下水成功；2008年8月，55,000载重吨散货船“VICTORIA I”号在浙江三门健跳船厂用气囊顺利下水；2010年12月，70,000载重吨散货船“新东莞1号”在浙江正和造船有限公司用气囊下水成功。这几次的成功下水均为船舶气囊下水创造了新记录。自船舶气囊下水技术诞生至今三十年，市场规模迅速扩大，证明该项技术符合社会经济的可持续发展要求。据不完全统计，2010年我国建造的民用船舶，3万吨级以下的货船，有一半以上用气囊下水；5.7万吨级散货船，大约10%左右是用气囊下水的；而7万吨以上的大型船舶，用气囊下水则刚刚起步。随着高承载力气囊的发展以及气囊下水技术的逐步成熟，大型船舶气囊下水也应有广阔的市场。我国船舶气囊下水技术已经走向世界，越南从我国引进这项技术后，很快得到推广应用。印度尼西亚、泰国、缅甸、马来西亚、土耳其、伊朗等国也已经从我国引进气囊下水技术。2005年8月间，美国受“卡特里娜”飓风影响，有2200多艘船只在海岸搁浅，美国TITAN海事救捞公司专程来我国考察和购买一批气囊，空运美国，在抢险救灾中发挥了巨大作用。该公司在使用报告中称：“已经证明这些气囊对我们在清理美国水道‘卡特里娜’飓风恶果方面所取得的成果有无法估量的贡献。” 二、气囊下水特点气囊是一种柔软的弹性容器，充入空气后，利用空气的可压缩性和流动性来完成其工作任务。船舶使用气囊下水的原理是：利用气囊的低充气压力、大承载面积以及变形后仍容易滚动的特点，将摆放在船底下的气囊充气，使船舶重量全部坐落在气囊上，然后撤去船墩，在卷扬机的牵引下，有控制地移动船舶，移到水边时松开钢丝绳，气囊继续向前滚动，带着船舶入水，使船舶在水中实现自浮，完成下水过程。船舶利用气囊下水只需要简易的下水坡道，可以节省船厂基本建设投资费用；整个下水工程操作简便，气囊使用后可以迅速回收，重复使用；不仅对水域不产生任何污染，而且几乎不产生资源的消耗。当今，“低碳减排”已成为世界经济发展的必然趋势。气囊船舶下水与传统的滑道式下水、机械式轨道下水、漂浮式坞内下水等方式相比，它克服了以往船厂修造船舶能力受制于固定式下水方式对生产规模制约的弊端，具有省工、省时、省投资、无污染、节能减排、机动灵活、安全可靠、综合经济效益显著等优点。相比于滑道下水方式，气囊下水省去了在滑道上涂润滑油等材料的消耗。气囊把船舶送下水之后，可以回收，重复使用次数高达100次以上，这是一种低碳经济的模式。以一条10,000载重吨的船舶下水为例，用滑道下水，包括滑道维护费、下水现场消耗的油脂、木材等物品和人工费，需要的成本超过20万元；而采用气囊下水，其气囊折旧费、气囊下水坡道的维护费、下水人工费等约为10万元。如果考虑滑道建设投资费用，则效益更可观：建设一条万吨级的船舶下水滑道需要投资3000万元左右，而建设一条船舶气囊下水坡道的投资不会超过400万元。同时，在人类对生态环境要求不断提高的今天，船舶气囊下水彻底解决了润滑油在水中无法回收造成环境污染的难题，成为船舶工业节能环保的重要技术突破。三、制定标准情况目前，利用气囊下水已经成为国内中小型船厂的主要下水方式，气囊制造和下水操作技术也越来越走向成熟。1996年，由中国船舶工业综合技术经济研究院和济南昌林气囊容器厂共同起草的船舶行业标准CB/T3795-1996《船舶上排、下水用气囊》发布实施；1998年，船舶行业标准CB/T 3837-1998《船舶用气囊上排、下水工艺要求》发布实施。这两个标准总结了十多年来我国气囊产品和船舶气囊下水技术发展的经验，为船舶气囊生产与气囊下水操作提供了依据。标准的实施，对船舶气囊下水行业起到了良好的规范作用，有力地推动了船舶气囊下水技术的发展。2007年，船舶行业标准CB/T 3000-2007《船舶生产企业生产条件基本要求及评价方法》发布实施，在船舶生产企业的许可证发放与认证工作中，将气囊下水作为一种认可的船舶下水方法列入其中，这对船舶气囊下水技术的发展带来了良好的契机。船舶行业标准CB/T 3795-1996《船舶上排、下水用气囊》实施以后的十余年中，用气囊下水的船舶吨位不断提高，特别是济南昌林气囊容器厂有限公司研制成功的“高承载力多层揉压气囊”在二十一世纪初投放市场后，扩展了气囊的应用范围和安全保障性能，数以千计的万吨级船舶采用高承载力气囊安全下水，使用气囊下水的船舶自重从几百吨发展到一万吨以上，到2010年，实现了70,000载重吨级的船舶利用气囊顺利下水，这对气囊产品的研制开发、品质保证等方面提出了更高的要求。为了进一步推动我国船舶气囊下水技术的发展，提高我国气囊产品在国际市场上的知名度和竞争力，由济南昌林气囊容器厂有限公司和中国船舶工业综合技术经济研究院共同努力，自2008年开始，对《船舶上排、下水用气囊》标准进行新一轮的修订工作。2009年，在我国标准化主管部门和船舶标准技术委员会的支持下，我们向国际标准组织ISO提交了《Ships and marine technology — Ship launching air bags(船舶与海洋技术船舶下水用气囊)》标准草案。ISO受理并授权成立了由中、美、韩、英、日等国技术专家组成的标准编制起草工作组，经过工作组的反复讨论、征求意见和多次修改，并经技术委员会成员国投票表决，形成了最终国际标准草案（FDIS）报ISO秘书处，完成了标准编制阶段的规定程序，实现了国内标准向国际标准的转化。四、国际标准简介国际标准ISO 14409：2011《Ships and marine technology — Ship launching air bags》共分十章，分别为：范围；引用标准；术语；产品分类；材料和规格；试验方法；型式试验；出厂检验；标记；包装、运输及储存。此次由我国主导制定“船舶下水用气囊”国际标准，虽然只是将一种产品标准推向国际，但其意义十分重大。这不仅可以更好地把我国制造的船舶气囊推向国际市场，使气囊下水以及相应的平地造船技术在国际上得到更广泛的认可，而且也体现了我国积极参与国际标准化活动的重大进步。我国在注重采用国际标准和国外先进标准的同时，积极参加国际标准化活动，实质参与国际标准制定，使我国的技术发展在国际标准中得到反映，把更多的中国的标准介绍给世界，转化为国际标准，将进一步提高我国在国际标准化领域的影响力。标准是核心竞争力的来源，标准包含知识产权。产品标准是一个行业发展的基础，对内可以促进产业和贸易的发展，对外意味着技术壁垒。在国际市场上，产品标准不仅是一个产业的经济秩序，而且也是产业存在的技术方案。我们相信，ISO 14409：2011《Ships and marine technology — Ship launching air bags(船舶与海洋技术船舶下水用气囊)》国际标准的颁布实施，对发展我国船用气囊的生产和提高产品质量，以求更好地走向世界有切实的指导意义。
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