大型造船龙门吊作为船体分段吊装的核心装备,其技术演进与应用实践始终紧跟船舶建造模式的变革。从早期依赖进口的简易设备,到如今自主研制的千吨级巨构,每一次升级都精准回应了船体分段大型化、建造高效化的实际需求,成为船厂不可或缺的 “钢铁脊梁”。
20 世纪 70 至 80 年代,是大型造船龙门吊的技术引进与摸索阶段。当时国内造船业正从传统船台造船转向船坞造船,船体分段重量从数十吨跃升至数百吨,传统门座起重机已无法满足吊装需求。大连造船新厂为适配 15 万吨和 30 万吨船坞建设,率先从德国引进 750 吨二手门式起重机,改造后升级为 580 吨 ×102 米规格,又从美国引入德国 KRUPP 公司 900 吨级设备,改造后跨度达 182 米。这些设备首次实现了船体分段的空中平移与初步翻身,解决了大型分段对接的基础难题,但维护依赖外方、备件采购周期长等问题,也凸显了技术自主的迫切性。同期,中船九院已开始早期探索,为江南造船厂、天津新港船厂设计了 100 吨级单梁或双梁造船龙门吊,积累了基础设计经验。
20 世纪 90 年代,国内迎来大型造船龙门吊的自主研制突破,双小车协同技术成为核心创新点。为实现船体分段的精准翻身与对接,这一时期的设备普遍采用 “上小车 + 下小车” 的双起升机构设计:先由上小车承载分段重量,下小车空载穿过并重新挂钩,再通过两车逆向行驶完成分段翻转,彻底解决了此前分段翻身依赖辅助设备的低效问题。1996 年,渤海造船厂 480 吨 ×122 米龙门起重机建成投用,1997 年南通中远川崎 300 吨 ×116 米设备紧随其后,这两台由中船九院设计的装备,首次采用 ANSYS 软件进行结构分析,替代传统手工计算,不仅提升了设计精度,更标志着我国摆脱了对进口设备的依赖。在大连造船厂、马尾造船厂等厂区,这类设备将分段吊装效率提升 3 倍以上,使船坞利用率显著提高。
21 世纪以来,大型造船龙门吊进入超大型化与高精度应用阶段,成为巨型船舶与特种舰船建造的关键支撑。随着船舶吨位突破 30 万吨,分段重量达到千吨级,龙门吊的起重量与跨度持续刷新纪录。武桥重工研制的 900 吨级龙门吊,跨度达 230 米,实际载重可至 1500 吨,成为当时国内最大跨度的造船专用设备,彻底突破了大型船舶装备制造的瓶颈。在上海江南造船厂,1600 吨级龙门吊高达 110 米,能精准吊装千吨级船体分段,操作手需在百米高空以毫米级精度控制吊钩,避免分段碰撞船壁,整个过程如 “高空绣花” 般精细,全国能完成此类操作的技术人员不超 10 人。沪东中华、外高桥船厂等也陆续配备 600 吨、300 吨级设备,形成覆盖不同分段重量的装备体系,其中沪东中华 600 吨 ×170 米设备,通过双小车协同设计,实现了超大型分段的高效对接。
如今,大型造船龙门吊已形成成熟的应用格局。从渤海造船厂的 480 吨设备到江南造船厂的 1600 吨巨臂,从双小车翻身技术到毫米级精准控制,这些装备的参数与功能始终与船体分段建造需求同频共振。它们在船厂的分段堆场与船坞之间架起高效通道,用钢铁力量见证着中国造船业从追赶到领跑的发展历程。