2015-12-22
8月2日，武船集团承建的国家天文台500米口径球面射电望远镜（FAST）反射面单元安装工程顺利完成第一块反射面单元安装，标志着FAST工程施工进入冲刺阶段。
国家天文台FAST是“十一五”国家重大科技基础设施建设项目，坐落于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇金科村大窝凼洼地。FAST口径500米，整个反射面由4450个反射面单元组成，拥有30个足球场大的接收面积，建成后将成为世界最大单口径射电望远镜，将在未来20～30年保持世界一流设备的地位。它的研究涵盖广泛的天文学内容，从宇宙初始混浊、暗物质暗能量与大尺度结构，星系与银河系的演化，恒星类天体，到太阳系行星与邻近空间事件等的观测研究，它都具有非此莫属的竞争力。
武船集团承担的安装工程包括4450块反射面单元的安装，以及吊装设备的设计、制造、安装、调试等，主要安装内容是采用专用吊装设备,将在小窝凼内已完成拼装检测的反射面单元吊运到索网指定位置，将反射面单元连接机构与索网节点上层盘装配连接，形成望远镜反射面；反射面单元安装完成后，将吊装设备改造成日后维护设备，留用于望远镜反射面后续维护。
武船集团自2013年底承接FAST反射面单元安装工程以来，不断优化并形成了科学合理的工艺方案，研制了两台转运机车、两台辐射式缆索吊及两台随动小车、6套专用吊具、中心环梁等安装设备，于今年 5月进场进行设备安装、调试，逐步完成了空载试验、负载试验，通过了验收，为全面开始反射面安装做好了准备。
此次FAST反射面单元的安装采用了全新的辐射式缆索吊和转运机车联合完成吊装的方式，堪称超级工程版的“空中接力”。先将专用吊具和反射面单元连接，用70多米高的塔吊将总重800公斤左右的专用吊具和反射面单元调至圈梁上空，使用专用吊钩将反射面单元转移至转运机车上，转运机车运行到缆索吊所在位置将其转移至缆索吊上。缆索吊运载小车沿着缆索将反射面单元送到待安装的指定位置，并实现精准落位，安装螺栓，将其固定到索网上。据介绍，在工程高峰期，两台缆索吊和两台转运机车联合同时作业，每天将完成不少于20块反射面单元的安装。
据悉，要将国家天文台FAST这一超级工程反射面单元顺利安全安装到位，主要面临着三个难点。一是产品保护要求高。4450块反射面单元要安装在2000多个节点盘上，一一对应，每块摆放的角度在0度到56度之间变化，且安装过程中不允许任何磕碰，两块反射面单元之间的间隙仅仅65毫米。为此，武船集团专门设计了适应各种规格的反射面专用吊具6套，安装操作方便，有效控制反射面单元变形，保证了产品的安全。二是高空作业难度大。从圈梁顶面到FAST底部最大高度差134米、跨距250米，反射面离地最小距离5米。反射面单元安装需在空中绕过索网等障碍物，并完成姿态调整等一系列工作。武船集团采用辐射式缆索吊和转运机车联合作业的方式，可顺利完成反射面单元在空中的转运。同时，安装人员通过卷扬提升吊篮上升到安装位置，并将安全带挂在节点盘附近的锚固头上，保证了人员安全。三是落位精度要求高。要从高空将边长10米多的三角形空间网架结构的反射面单元准确放置在相应位置上，且其中0号点上的两个螺栓安装精度要求在1毫米以内。武船集团专门在缆索吊上集成了一套无线遥控装置，可微调反射面单元的位置及安装姿态，使其精准安装到指定位置。
通过承接国家天文台FAST反射面单元安装工程，攻克大量技术难点，武船集团掌握了大跨径空间转移技术和空间干涉技术，进一步增强了特种设备的安装能力，为国家天文探索事业作出了新贡献。
