水泥也能造船?我国曾建造全球最大水泥船,为何航行一次就弃用了?

5楼的男人 2025-02-06 21:50:53

1973年3月22日,正是阳春三月,天气晴朗,位于福建马尾港造船厂,正在举行一艘排水量为5000吨的船舶下水仪式。

如今5000吨的排水量,在我国船舶中完全不够看,但是在当时,这艘3000吨排水量的船舶,无疑是一个庞然大物。

下水的船舶是一艘货轮,被命名为“古田号”,整艘货轮通体灰白,船体布满了网格纹路,船体总长105.2米,船体宽度为14.5米,高度为8.1米,吃水5.7米。

随着货船缓慢入水,岸上爆发雷鸣般的掌声,人们之所以如此关注这艘货轮,除了其体型庞大外,还有一个重要的原因,那就是这艘货轮的船体是由“水泥”浇筑而成。随着古田号成功下水,也意味着当时全球最大一艘水泥船成功下水。

然而,让人意外的是,当时这艘全球最大的水泥船,在航行一次后,就被弃用了。这不禁让人产生疑问,当时是在什么背景下,用水泥建造这艘大船,又为何航行一次后就被弃用了呢?难道这艘水泥船的诞生,就是为了执行“特殊”的任务?

被遗忘的海上“混凝土”船舶

相信很多人第一次听到水泥造船,一定觉得不可思议,水泥也可以造船吗?是的,水泥也可以造船。这就好比在18世纪,很多人第一次听到可以用钢铁造船一样不可思议。然而,利用水泥造船却真实的出现在人类建造船舶的历史上。

水泥船最早的概念出现在19世纪的英国,当时的人们尝试用水泥来建造船只,之所以会出现这种情况,主要原因是当时英国被号称日不落帝国,随着其步伐的扩张,对钢铁的需求量巨大,而当时的英国钢铁产量,无法满足需求。

在这种背景下,就诞生了用水泥造船的想法,因此,用水泥造船并非偶然因素造成的,而是有着其特定的历史背景和现实需求存在。

虽然当时有水泥船的想法,但是受制于技术方面的原因,水泥船技术一直未突破,只适用于短途航行。

直到1917年,挪威工程师尼古拉·福格纳发明了新型混凝土技术,建造了现代意义上首艘水泥船,被命名为“南森福德号”。这艘实验性的水泥船,成功横渡大西洋,开启了人类用混泥土建造船只征服海洋的航程。

水泥船虽然取得技术突破,但是真正迎来发展的黄金期,还是在二战期间,盟军为了应对钢铁不足的情况,总计建造了20多艘万吨级别的水泥船。

水泥船历史最辉煌的时期,曾创造了单次运兵5000名的记录,并且这些水泥船一度承担了诺曼底登陆的运输任务。

而随着二战结束,水泥船也逐渐淡出了人们的视野之中,随着二战结束,钢铁需求量的下降,钢铁的缺口也被补上,水泥船随后被钢铁建造的船只替换。

我国水泥船的探索,最早始于抗战时期,1944年,重庆民生轮船公司,利用竹筋混凝土建造了一艘客轮,这艘总量为80吨的客轮,在长江航行了7年之久。

“古田号”的诞生

实际上,从上面水泥船的发展历程中可以看出,水泥船的出现,有一个历史背景,那就是在钢铁不足的情况下,建造船只的替代品。

上世纪50-70年代,随着我国工业建设的快速发展,对钢铁的需求量巨大。然而,当时的钢铁产量有限,无法满足日益增长的钢铁需求。

于此同时,水泥作为一种常见的建筑材料,具有成本低,易于获取等优点,加上二战时期盟军有大规模建造水泥船的先例。

因此,一种可以解决钢铁资源紧张,并且还可以推动船舶发展的“水泥船”方案,就这样被提上了日程。

1970年,经过多年的技术论证,当时就决定建造一艘全球最大的水泥船,命名为“古田号”,在确定了建造计划后,就把这项任务交给了福建马尾造船厂。

之所以选择马尾造船厂,是因为这是一家历史悠久的老造船厂,曾建造了许多木船以及钢铁船只,在造船方面有着丰富的经验。

在接手这个任务后,虽然马尾造船厂在造船方面有着丰富的经验,但是建造这么一艘庞大的水泥船只,也从来没有经历过。

在翻阅了大量国内外的资料后,马尾造船厂终于确定了造船的方案,采用钢丝网作为水泥船的骨架,以增强水泥船的强度和稳定性。其次其动力和燃料系统也要经过特殊化设计和优化,以提升船只的航行速度和使用寿命。

而除了这些外,建造古田号最关键的是拼接过程,建造木船可以用铆接,建造钢铁船只可以用焊接,但是如此庞大的水泥船,无法一次浇筑成功。

因此在不同时间浇筑的水泥船,如何让其形成一个整体,否则,一艘布满了裂缝的水泥船,就到处漏水,还怎么航行呢?

另外就是水泥的收缩率问题,我们都知道,水泥公路在建造完成后,会间隔几米,就会切割一条伸缩缝,主要是为了对抗热胀冷缩的问题。

然而,水泥船作为一个整体,是无法再船体上切割一条条伸缩缝的,因此,这个问题也是建造水泥船需要考虑的重点问题。

除了这些问题外,还有一个问题,那就是抗裂的问题,我们都知道混凝土的特点,那就是抗压能力强,但是延展性差,这就导致水泥船在载重后,容易出现断裂的问题,特别是长度达到100多米的水泥船。

如果这个问题无法解决的话,不要说载重了,就是水泥船在自身压力下,都有断裂的风险。

为了克服这些问题,马尾造船厂的工程师们,艰苦奋斗了3年时间,最终在1973年把古田号建造完成,于1973年3月22号下水,并且取得了巨大的成功。

古田号为何航行一次,就被弃用了呢?

古田号成功下水后,其排水量5773吨,载重量为3024吨,航速为13.5节(25公里/小时),续航里程最高可以达到2500海里(4630公里),满载船员48人。

1974年,古田号从福州马尾造船厂开始起首次试航,目的地是上海,这次首行经历了一个月时间,期间经历了风浪、暗礁、碰撞等各种测试,以及危险状况,好在古田号都一一克服,圆满的完成了这次首行任务,成功抵达了上海。

然而,在古田号完成了首航任务后,就没有了新的航行任务,就被弃用了。也就是说古田号的首航,也是最后一次航行,这又是为什么呢?

这就不得不说水泥船的一些先天劣势了,古田号属于一艘实验性的船只,如果实验性能良好的话,会进一步发展水泥船只,而如果实验结果不理想的话,那么水泥船这种历史产物,也就完成了其历史使命了。

在古田号完成首航,返回马尾造船厂后,工程师们对古田号进行了细微的检查,一共发现了300多处裂缝,其中最大的裂缝达到了2毫米。由于裂缝的存在,海水的渗透导致钢筋网腐蚀膨胀,混凝土结构发生了不可逆的破坏。

除了上面这个原因外,另外水泥船本身的一些特性,作为一些先天的劣势,这点是无法改变的,那就是相对于钢铁船只来说,水泥船只太脆弱,一旦碰到暗礁或者发生碰撞的话,船只就有倾覆的风险,也就是说水泥船只抵御风险能力太差。

另外,水泥船只建造速度虽比钢铁船只快三倍时间,成本也仅是钢铁船只的60%左右,然而,由于水泥船只在同等吨位下,比钢铁船只重40%,例如古田号,满载排水量为5000多吨,其自身重量就达到了3000多吨,载货量仅为2000多吨,而同等吨位下,钢铁船只的载货量,可以达到8000吨左右。

从上面数据可以看出,水泥船只虽然建造成本低廉,建造速度快,但是由于其自身重量大,并且载货量低,这就导致其后期运营的时候,燃料比同等吨位的钢铁船只用量大很多,从这点可以看出,其经济效益很低。

除了以上原因外,水泥船只还有个致命的缺点,那就是维护成本极其高昂,由于水泥船只的裂缝,导致钢筋腐蚀,就要完成一次大修,也就是说,水泥船只航行一次,就几乎要大修一次,数年时间的维修成本就可以建造一艘新船了,也就是说其使用成本极其高昂。

结合到上面,可以看出,古田号之所以航行一次被弃用,主要原因是因为使用成本高昂,经济效益差,并且安全系数低等原因,在航行一次后,就完成了其历史使命。

结语:

古田号水泥船在1974年完成首航任务后,一直停靠在福州马尾江滨东路的中洲村附近。1983年底,它被福州海运公司移交给马尾商船学院作为教学用具。

2010年,古田号停靠的地块被拍卖,由于其体型庞大无法被整体移走,船上一些主要的器械被拆卸下来,移交给学校,而庞大的水泥船体于2012年被拆除。

就这样,这艘曾经全球最大的水泥货轮,在完成其历史使命后,彻底消失了。然而,其出现并非没有意义,其见证了我国的船舶业发展,其出现也代表了我国在船舶建造领域的创新精神和探索的勇气。

正是站在了“古田号”等船只上,经过数十年的发展,我国才能在造船业上迎来大爆发,最终站在了世界前列。

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