海洋強國，裝備先行。海洋工程裝備制造業(yè)是進行海洋資源開發(fā)的重要支撐，對于提升我國海洋資源開發(fā)能力、加快發(fā)展海洋經(jīng)濟具有重要意義。

近年來，隨著環(huán)保觀念不斷強化、南海資源開發(fā)以及“一帶一路”倡議的推進，我國海洋基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、資源勘探開采、空間開發(fā)等相關(guān)海工裝備建造行業(yè)取得了顯著發(fā)展，眾多新型海工裝備不斷涌現(xiàn)。與此同時，我國高端海洋工程裝備建造行業(yè)也面臨著更高的發(fā)展要求。

成果豐碩 海工裝備逐漸邁向高端

改革開放以來，我國對海洋油氣資源勘探開發(fā)的裝備建造步伐逐步加快。經(jīng)過數(shù)十年的努力，從引進、消化、吸收，到再創(chuàng)新，隨著我國海洋油氣開采實現(xiàn)從潛水到深水、從淺層到深層的蝶變，我國海工裝備的建造水平也獲得了跨越式發(fā)展。　

2017年5月，中集來福士海洋工程有限公司（以下簡稱“中集來福士”）自主設(shè)計建造、全球鉆井深度最深的半潛式海上鉆井平臺——“藍鯨1號”成功完成我國首次可燃冰試采，創(chuàng)造了可燃冰開采時間和產(chǎn)量2項世界紀錄；

圖源：中遠海運重工

2019年12月，我國首艘1300噸自升自航式海上風(fēng)電安裝平臺交付；同月，在海口舉行的第五屆深海能源大會海工裝備展上，一系列深水油氣田勘探開發(fā)、深水井噴及溢油應(yīng)急救援和井噴應(yīng)急搶險等領(lǐng)域的新型海工裝備競相亮相……

工信部賽迪研究院助理研究員司志強介紹，近十年來，我國海工裝備建造行業(yè)取得了顯著發(fā)展。目前，我國已基本形成300米以內(nèi)的完整海洋石油開發(fā)裝備體系，并開始了1500米水深的勘探開發(fā)海工裝備的建造。我國海工裝備市場規(guī)模由小變大，近幾年一直保持新訂單全球市場份額第一的地位。同時，我國海工裝備制造的產(chǎn)業(yè)布局正不斷完善，現(xiàn)已基本形成以環(huán)渤海灣地區(qū)、長江三角洲地區(qū)和珠江三角洲地區(qū)為中心的海工裝備研發(fā)、總裝和配套設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)集聚區(qū)。

此外，近年來，我國眾多高端海工裝備開始在海上大型工程、海洋科研、海洋資源勘探等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。科研方面，以“雪龍2”號為代表的一批新型科考船正在不斷揭開海洋的神秘面紗；在海洋資源勘探開發(fā)方面，如“藍鯨”系列海上作業(yè)平臺、“海洋石油286”等深水工程船舶、“海龍”系列無人遙控潛水器，以及各式智能化ROV設(shè)備正在海洋勘探行業(yè)大展身手；在高端海工船舶領(lǐng)域，如38000立方米液化乙烯運輸船、20000立方米液化天然氣運輸加注船等新能源運輸船，以及萬噸級深海養(yǎng)殖工船、海洋漂浮城市、海上浮動式核能平臺等各種突破傳統(tǒng)作業(yè)能力邊界的海工裝備（在建或概念），正推動著我國海工裝備建造行業(yè)不斷邁向高端。

短板猶存 深海油氣開發(fā)裝備亟需創(chuàng)新

百尺竿頭仍需更進一步。雖然目前我國海工裝備建造行業(yè)取得了豐碩成果，但在產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)攻關(guān)、管理優(yōu)化、智能制造等方面，仍舊與行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的愿景存在不少差距。

“當前我國深海油氣開發(fā)裝備領(lǐng)域仍面臨很多發(fā)展瓶頸，仍需加大技術(shù)攻關(guān)，繼續(xù)深化與國內(nèi)外科研院所的廣泛合作，推動我國深海油氣勘探裝備創(chuàng)新。”中國海洋石油集團有限公司董事長汪東表示。

據(jù)悉，目前我國在深海油氣開發(fā)裝備方面，還存在很多“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)問題。國際上，有關(guān)海洋油氣開發(fā)、特別是深海油氣開發(fā)裝備建造的核心技術(shù)仍掌握在少數(shù)幾個國家手中。

中國工程院能源礦業(yè)工程學(xué)會主任、中國工程院院士蘇義腦表示，油氣資源在能源結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位在未來一段時間內(nèi)都不會有大的改變。因此，要想充分挖掘我國海洋油氣資源開發(fā)潛力、確保我國能源安全，必須加快建造一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的海工裝備。必須根據(jù)我國的實際情況，打破相關(guān)技術(shù)壁壘，開發(fā)出適應(yīng)我國海洋資源開發(fā)需求的海工裝備。

以南海為例，該海域是我國面積最大、油氣資源最豐富的海域。根據(jù)已探明的資源儲量進行計算，目前整個南海的油氣地質(zhì)儲量約在230-300億噸。但要在南海開發(fā)深水油氣資源，面臨著與全球其他海域不同的特殊挑戰(zhàn)，我國海洋油氣開發(fā)的裝備需求正在發(fā)生新變化，海洋油氣企業(yè)對相關(guān)裝備的經(jīng)濟性要求越來越高。

首先，南海海底地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，各類海底地質(zhì)環(huán)境交錯，需要針對特定的海基狀況對海工裝備作出相應(yīng)技術(shù)改良。其次，該海域臺風(fēng)、內(nèi)波流、強熱帶風(fēng)暴頻發(fā)，海水表面流速和風(fēng)速接近墨西哥灣的2倍，需要具備優(yōu)良抗臺、抗沖擊性能的高強度海工裝備。此外，南海油氣貯藏具有高粘、高凝、高含二氧化碳等復(fù)雜特性，這不僅對勘探開發(fā)裝備在極限環(huán)境下的工作能力提出巨大挑戰(zhàn)，而且深水、低溫、高壓、遠距離的運輸條件對海洋油氣運輸船舶的性能也提出了更高要求。

順勢而為 瞄準行業(yè)發(fā)展新趨勢

未來的海洋資源開發(fā)需要什么樣的裝備？業(yè)內(nèi)專家表示，雖然當前“大海工”領(lǐng)域——有關(guān)海洋油氣、海上風(fēng)電等在內(nèi)的海洋資源勘探開發(fā)的裝備建造面臨許多挑戰(zhàn)，但這也意味著海工裝備建造行業(yè)存在著新的需求，潛在著新的市場“藍海”。

有關(guān)專家表示，根據(jù)行業(yè)的發(fā)展趨勢，推動海洋工程裝備和高技術(shù)船舶等高端裝備快速發(fā)展，將帶動從裝備制造到能源開發(fā)利用全產(chǎn)業(yè)鏈的轉(zhuǎn)型升級。

當前，油氣價格帶來的成本壓力，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的呼聲，風(fēng)電、光伏等可再生能源發(fā)展帶來的市場壓力等，使得海工業(yè)主不斷提高對裝備的經(jīng)濟性要求。這種經(jīng)濟性不僅體現(xiàn)在裝備價格本身，還體現(xiàn)在運營成本、維護成本等長遠發(fā)展問題上。此外，海工裝備環(huán)保性能的高低也影響著業(yè)主的運營成本。這些因素都將納入未來海工裝備研發(fā)建造的考慮范圍。

“在全球一體化趨勢愈發(fā)明顯的背景下，世界海工裝備行業(yè)競爭日趨激烈。中國海工企業(yè)想要在國際市場站穩(wěn)腳跟，創(chuàng)新發(fā)展勢在必行。”中遠海運重工經(jīng)營中心副總經(jīng)理趙志堅表示，以大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等為代表的信息化手段，將是推動我國海工裝備制造企業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。

在海洋油氣開發(fā)裝備領(lǐng)域，有業(yè)內(nèi)人士指出，“輕量化”“智能化”將是未來的發(fā)展方向。海洋油氣開發(fā)的高效率、低成本等發(fā)展目標必須依賴海工裝備的輕量化和智能化才能實現(xiàn)。同時，一些海工裝備制造商可通過降低設(shè)備規(guī)格，減少投資成本，從而增加企業(yè)的經(jīng)營靈活度，以應(yīng)對海洋油氣開發(fā)過程中的風(fēng)險；另外，通過人工智能等數(shù)字化建造技術(shù)，可以減少人員配置，直至實現(xiàn)無人操控的目標。

在海上風(fēng)電安裝設(shè)備領(lǐng)域，一些大功率風(fēng)機的成功研制和應(yīng)用，使得現(xiàn)有風(fēng)電安裝設(shè)施在安裝能力和效率上均面臨挑戰(zhàn)。目前，很多大功率的風(fēng)機體量大、重量大，遠超現(xiàn)有風(fēng)電安裝設(shè)備800-1200噸的安裝能力。并且，大功率風(fēng)機一般布置在深遠海風(fēng)場，這為風(fēng)電設(shè)備的安裝帶來更大的難度和不確定性，需要一批適應(yīng)高海況的安裝裝備。

中集海洋工程有限公司相關(guān)負責(zé)人表示，隨著浮式風(fēng)機裝備技術(shù)的成熟，未來深遠海風(fēng)場也將逐步應(yīng)用浮式風(fēng)機裝備，現(xiàn)有的安裝方式將進行相應(yīng)調(diào)整，而這將產(chǎn)生對于新型海上風(fēng)電安裝裝備的市場需求。

據(jù)筆者了解，目前，我國海工裝備市場上已經(jīng)出現(xiàn)了一些新型的海工產(chǎn)品，推動著我國海工裝備制造業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級。如：招商局集團研發(fā)設(shè)計的風(fēng)機整機運輸和浮式安裝船，放棄了傳統(tǒng)的海上組裝風(fēng)機方式，通過在岸上完成風(fēng)機安裝和測試后再進行整機運輸，減少了海上作業(yè)時間和安全風(fēng)險；中集來福士聯(lián)合山東海工及瑞典BT研發(fā)的雙船聯(lián)合拆解平臺，由三艘配備DPS定位系統(tǒng)的半潛船搭建而成，通過采用廢舊海工裝備整體拆解方式，解決了海洋平臺拆除作業(yè)難度大、環(huán)保要求嚴等問題，并可滿足多種用途的平臺、導(dǎo)管架拆裝、轉(zhuǎn)運、水下安裝、水下打撈等作業(yè)需求。