近日,记者从中集集团了解到,堪称“海上超级冷冻车”的中小型LNG运输加注船,目前全球10笔在手订单中,中集独揽8单,独占鳌头。该船是国际公认的高技术、高难度船型,中集多项技术取得国内或世界首创。
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三个月前,中集安瑞科旗下中集太平洋海工,成功交付的“海洋石油302”。作为我国首艘江海全域、冬夏全季液化天然气运输加注船,凭借创新设计与技术实力,经央视报道后迅速成为业界瞩目的焦点。
与传统加注方式相比,液化天然气(LNG)运输加注船,可以实现船对船加注,货物装卸与燃料加注的同步作业,缩短了船舶靠港时间,大大提升港口的国际竞争力。
随着全球贸易和航运业蓬勃发展,LNG作为清洁高效能源,越来越受到重视。据克拉克森统计,2024年上半年,新增替代燃料船舶订单占订单总量约30%,其中LNG船舶订单达109艘。2023年全球船舶LNG加注量约100万吨。权威机构预测,2025年全球船舶LNG加注市场需求将超过1000万吨,到2030年可达3000万至4500万吨。这也将直接带动LNG加注船的发展。
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液罐是LNG运输加注船的核心装备。LNG以甲烷为主要成分,需在-162℃低温环境下才能保持稳定液态。一旦液罐发生泄漏,不仅迅速蒸发的天然气与空气混合,可能形成爆炸隐患。更为严峻的是,船体钢板经受极低温的冲击会发生脆裂,危及航行安全乃至酿成沉船灾难。这对液罐设计与建造提出极高安全技术要求。
中小型LNG运输加注船普遍采用独立C型罐。中集太平洋海工作为全球C型罐工程领导者,凭借自主研发的独立C型罐设计,打破国外长期垄断,率先填补国内设计技术空白。C型罐作为压力容器,好比家用高压锅,兼具耐压及高密封性高安全性,充分保障航运高效安全。
-162℃,如果普通钢与LNG接触,它会脆得像干脆面一样。而九镍钢,即使在-196℃液氮超低温环境下都不会脆,被誉为“钢铁钻石”,是制造LNG储罐的理想材料。
然而,我国九镍钢板长期依赖国外进口,不仅价格高昂,而且交货周期长,储罐用镍钢的供应如同掐在液化天然气产业“脖子”上的“手”,制约中国能源结构的调整。
中国要从制造大国走向制造强国,必须把核心技术掌握在自己手中。2012年,中集太平洋海工与国内钢厂联合,突破重重技术瓶颈,从实验室走上了生产线,成功实现高端海洋装备制造用的九镍钢国产化替代,打破国外技术垄断。
九镍钢国产化之后,材料成本降低超20%,为每艘船建造节省上千万元,牢牢掌握行业竞争主动权。
2022年LNG船用燃料罐订单激增,面对国产九镍钢价格波动,中集太平洋海工前瞻性地研发出新材料高锰钢的加工、焊接工艺,并应用于LNG燃料罐项目,今年7月已完成实船产品,成为国内首家成功应用高锰钢的船用罐厂。
九镍钢焊接是LNG液罐建造中的关键技术,其工艺水平直接决定储罐的使用寿命。中集太平洋海工通过不断开拓创新,近日,新研发的爬行焊接机器人自动焊接工艺已经上线。通过精确控制和优化焊接参数,实现了高精度焊接为液罐焊缝质量筑牢防线。
多年来,中集在船用液罐的类型、造型、工艺、容积等方面不断突破,对三耳罐建造、镍系低温钢研发、大直径气室建造、PU喷涂绝缘大型液罐吊装运输工艺等多项技术,拥有自主知识产权,赢得多项国内首创。其中,三耳罐建造为世界首创。