海底電纜距今已有100多年的歷史了,它是從電報發展起來的。早在1850年英國人John和Jacob Brett兄弟就在法國與英國之間的公海里用拖船敷設了世界上第一條海底電纜,可惜由于沒有保護裝置,只發了幾份電報就中斷了。1866年跨大西洋海底電纜敷設成功,實現了歐美大陸之間跨大西洋的電報通訊。時至今日,隨著科技的發展,通信技術有了突飛猛進的發展。通訊事業的發展離不開海底電纜。可是,敷設海底電纜,就必須有布纜船。說起我國第一艘布纜船,不能不提“郵件一號”,她是專門為敷設我國第一條國際海底電纜而建造的。在當時,該船不論從技術還是設備上來說均達到國際先進水平。然而,她的誕生并不是一帆風順的,凝結了無數人的心血。
從計劃進口轉向自己研制
我國電纜敷設始于上世紀60年代。建國以后,我國海軍的水線敷設任務隨著島嶼建設的發展越來越重。由于沒有專門的布纜船,嚴重影響到大陸與海島之間的通訊聯絡工作。為此,1961年初,海軍委托六機部設計一艘淺水型布纜船。隨后,七○八所第三設計室開展了廣泛的調研,并于1963年10開始初步設計工作。經過反復論證,于1964年2月設計完成了一艘能夠裝載270噸的雙艙制布纜船。1965年8月2日,六機部批準該型布纜船的設計,并決定由武昌造船廠負責建造,但后來該船轉為由廣州造船廠建造,并于1969年6月7日下水,服役于南海艦隊。
1972年,中日實現邦交正常化之后,為了加強中日兩國通訊聯系,經兩國政府商定,在中國和日本之間共同建設一條具有足夠電路容量的海底電纜。1973年5月,中日兩國在北京正式簽訂了《關于建設中日海底電纜的協議》。中日海底電纜從中國上海市南匯縣至日本熊本縣苓北町,全長872公里,擁有480條電話線路。根據協議,雙方需要完成各自部分的海底電纜敷設工程。
想要確保順利地完成這個項目,就離不開布纜船。但就當時來說,海軍現有的布纜船,大都是由其他船舶改裝的,不僅噸位小而且設備相對落后,根本承擔不了這個任務。因此,建造新型布纜船,迫在眉睫。
上世紀70年代初,這種新型布纜船在世界上只有幾個國家能夠建造,我國還處于空白階段。自己建造,需要研制時間。根據我國與日本簽訂的協議,時間上顯然來不及。為此,有關部門開始謀劃從國外進口布纜船,并與外國代表進行了商務談判。
在參加談判的我方代表中,有一位海軍某通訊處的參謀,名叫曾達人。自1951年入伍以來,他在海底電纜領域先后進行了30多次技術革新,多次立功受獎。在會談購買國外布纜船的過程中,外方代表總是提出各種苛刻條件,要么漫天要價,要么提出一些侵犯我國主權的條件,甚至嘲笑我們“只有磚頭瓦塊的工程師,就想造出布纜船,簡直是可笑”。
會談結束后,曾達人憋了一肚子氣,他說:“我就不相信依靠我們自己的力量,搞不出所需要的布纜船來,而要聽任外國資本家的擺布”。于是,經過研究分析有利條件與不利因素,他向黨組織寫了一封信,提出自己研制布纜船的建議。曾達人的建議很快得到了上級領導的支持。布纜船的研究設計任務于1974年6月委托七〇八所第三設計研究室。
激情攻克重重關
作為國內造船及海洋工程領域佼佼者的七〇八所,曾經研究、開發、設計出1200余型號的產品,開創了許多我國船舶工業的第一。接到設計任務后,該所立即調配設計方面的專家組成項目組,集中精力著手設計新型布纜船。可是,項目剛一開始,問題就一個個接踵而來。
海上作業,穩性最為關鍵。布纜船不僅需要在甲板上安裝很多布纜所需的機械設備,而且在作業過程中滿載和空載之間的載荷變化較大。這些問題都會影響到船舶的穩性。所以,如何才能使布纜船在作業時始終保持穩性成為擺在設計人員面前的一道難題。
據當時參與設計的王新銘研究員回憶,針對布纜船穩性變化的特點,設計人員為該船設計了深油水艙和10個壓載水艙,共裝載250噸壓載水來調節船的重心和縱傾,以保證具有良好的穩性和適當的搖擺周期。
海底電纜是一種非常昂貴的通訊器材。當時,按其價格計算,它的長度相當于將銀元排列在一起的價值,一旦出現事故,損失巨大,所以不容有閃失。這要求設計人員在設計過程中充分考慮到船舶的穩定性和操縱性,從而確保布纜船能夠按照其預定航線準確地敷設電纜。為此,設計人員在該船上設置了艏部側向推進裝置與自動操舵等系統,通過駕駛室的遙控就可以及時修正航向,確保敷設電纜的準確性,最大限度地降低成本。與此同時,側向推進裝置還可以使船像圓規一樣,以電纜為圓心,船體可360度回轉,滿足撈纜作業的要求。
布纜船的穩性和電纜裝載長度確定以后。根據要求該船采用較小的噸位、較淺的吃水以及較大的電纜裝載量。說的明白一點就是以最小的排水量,力求得到最大的作業能力。對此,負責總體設計的徐壽欽研究員,按照抓住重點、分清主次、全面考慮、合理安排、兼顧外形美觀的原則,把電纜艙設置在距離全船最寬的舯部,既保證了容艙,又利于電纜盤放。
據介紹,布纜船的造型大多有一個像牛鼻子一樣的導軌船艏,這樣奇特的設計是為了船舶在嚴重搖晃的情況下撈取電纜。它既能保證電纜不被卡死,又不會滑脫。而船艉作為布纜船的重要作業區,在設計上更是不能忽視,這個像蝸牛尾巴一樣的導軌船艉設計造型,可確保船在風浪中順利地收放導纜裝置及電纜埋設裝置,這在國內外的布纜船中還是第一次嘗試。經過全體設計人員的共同努力,布纜船實現了艉部布纜、艏部撈纜、側向推進等多項作業的自動化控制,受到了中外專家的贊許。
布纜船的配套,又是一大難題。船上涉及的關鍵設備國內還處于剛開始研制階段,甚至有些設備我們根本就沒有接觸過。為了給“郵電一號”提供先進的技術裝備,很多無名“英雄”為之付出了辛勤的勞動。
布纜機是布纜船上最重要的核心設備,它具有多方面的功能和用途,是敷設海底電纜,特別是打撈、維修海底電纜作業不可缺少的裝備,需要很強的技術支持。為了盡早研制出布纜機,一個由海軍、造船廠、技術人員、工人等組成的研制小組迅速成立起來。可是,研制布纜機的工作剛一開始就遇到了困難。
一方面,當時正值“不為錯誤路線生產”的謬論盛行之時,開展工作有相當的難度。曾達人指著港內的萬噸油船對工人說:“大慶地下的石油是大慶工人頭頂藍天,腳踏荒原,靠一顆紅心兩只手干出來的。造船工人不造軍艦,強大的海軍能像潮水那樣漲起來?我們不把布纜船造出來,‘龍王爺’能把電纜牽引到島上?外國人那樣欺負我們,我們一定要給中國人爭口氣!”工人們的熱情一下子高漲了起來。沒有車間,他們就在碼頭上搭一個工棚;沒有工具,各單位就把能找到的工具全都湊到一起;沒有設備,就自己動手改裝;沒有材料,就去各地求援。
另一方面,由于缺乏相關的專業技術,給研制工作帶來了很大的阻礙。但在曾達人的帶領下,研制小組刻苦攻關,經過一年多的苦戰,進行了上百次的實驗,終于研制成了我國第一臺具有自動測速、測力、計程與船隨動的履帶式布纜機及配套的布纜設備。隨后,梧州機械廠用了3個月的時間制造成功。該設備全部采用國產原器件,為我國海纜工程作業機械化填補了一項空白。
布纜機雖然解決了,但接下來,在研制側向推進裝置方面卻又遇到了問題。側向推進裝置中的一個主要部件螺旋齒輪在廠內加工困難,設計和技術人員先后走訪了上海幾十家單位,最后終于找到了一種可以替代的產品。這種布纜船采用的雙螺旋槳,經七〇四所科技人員不斷改進,先后進行了2000小時的試制,證明性能良好。但是,由于加工工藝要求高,很多工廠不愿意生產。當時只有幾百人的蘇州船用機械廠,聽到這個消息后主動請纓,并立即組織全廠廣大干部職工,在技術人員的協助下,實行全廠總動員,終于試制成功。
至此,“郵電一”號在科研、生產、使用等部門的共同努力下,終于攻克所有難關。
一戰成名功勛船
1976年夏天,我國自行設計建造的第一艘布纜船“郵電一號”交付使用。該船總長71.55米,型寬10.5米,型深5.2米,吃水3.6米,滿載排水量1327噸,航速14節,總功率1641千瓦(2200馬力)。
敷設海底電纜的第一天,“郵電一號”備受矚目,她迎著朝霞,乘風破浪,開始了中日海底電纜敷設工作——10米、20米、30米……船在低速航行中,只見布纜機將黑色的電纜一米一米地送進海底,猶如蛟龍入海一般向大海深處延伸,施工現場無比壯觀。駕駛室內不斷傳出各遙控設備、儀表等運轉正常的訊息,布纜作業順利進行。經過16個小時的奮戰,我方承擔的敷設工程首戰告捷。
1976年10月25日,在中日邦交正常化4周年之際,中日雙方分別在北京和東京舉行了中日海底電纜開通儀式。“郵電一號”布纜船,經使用證明性能優良,技術先進,不少方面趕上或超過了國際先進水平。她的誕生不僅為中日海底電纜敷設作出了貢獻,也為我國發展通訊及海防建設提供了現代化的工具。
從1975~1983年,我國先后建造了6艘此類型布纜船,全部交由海軍,用于我國海上各島嶼之間的電纜敷設、打撈及修理工作。
在1978年的全國科技大會上“郵電一號”作為該船型的首制船被授予了大會的最高榮譽。
然而,“郵電一號”戰績遠不止這些。她相繼執行了從北起遼寧、南抵廣東、西達安徽、東至日本,共近萬公里的海底電纜敷設任務。
90年代初,“郵電一號”又擔當了另一個重要使命,參與建設了我國第一條國際海底光纜的任務。這條光纜從上海南匯至日本九州宮崎,全程1252公里,系統通信總容量達7560條通話電路,相當于建于1976年的中日海底同軸電纜的15倍以上,使我國國際通信能力增長了80%以上。
隨著海纜事業的飛速發展,“郵電一號”還參與全球光纜、亞歐光纜、中美光纜、跨東亞光纜1號、亞太2號和C2C海底光纜網絡等重大工程,以及國內海底電纜系統,如煙臺——大連、北海——臨高等常年維護服務。
2003年12月18日,中國通訊史上的第一艘海底布纜船“郵電一號”光榮退役,為她33年的服役航程劃上了圓滿的句號。
面對如此一艘功勛船,讓人稍感遺憾的是,自上世紀80年代后,我國除建造50噸級的小型海纜維修船外,再也沒有建造過布纜船。據使用部門反映,我國現役海纜船已不能滿足海底光纜施工及維修的需要。根據現代海纜業和布纜船型的發展趨勢來看,中國應及早介入中型、大型現代化布纜船的研制和建造工作。
來源:中國船檢