时间:2022-04-28 12:58:18来源:网络整理
文︱南方的天空
有一种船叫“海上超级冷藏车”,又称“海上沉睡氢弹”,就是LNG(液化天然气)船。在造船行业,拥有最先进造船技术的船舶有两种,一种是LNG船,另一种是我们都熟悉的大型豪华游轮。
但从运输船型来看,LNG运输船是顶级的商业运输船,其建造难度与航空母舰不相上下。
LNG船是用于运输和运输-163℃低温液化天然气的特种船舶。被誉为世界民用航运业的“皇冠上的明珠”。
目前美国、中国、日本、韩国和欧洲少数几个国家只有13家船厂能够建造,主要集中在日本和韩国。
我国不仅是继韩国、日本等国之后自主研发了一系列LNG船型的国家,而且我国设计的船型在安全、节能、节能等方面具有明显的后发优势。环保。
最早的LNG运输船是1958年美国普通老油轮改装的5100平方米的“甲烷光多”号。
由于运输的特殊性,一艘满载负163°C的数万吨液态天然气的船舶必须安全行驶数千公里。跨越大洋到世界各国,需要半个月或一个月的时间。 LNG船的安全要求极高。
因为输送的是液化天然气,所以它的压缩比很大,体积被压缩到气态的六分之一。即使是针孔大小的泄漏也会导致泄漏。因此,低温箱一旦发生泄漏,就很容易造成泄漏。船体钢板较脆,液化天然气会迅速泄漏并气化。即使没有遇到明火,也可能因体积迅速膨胀而爆炸,从而导致舰船的毁坏。
如果液化天然气船爆炸,是什么概念?
以一艘普通的15万立方米LNG运输船为例,LNG满载时储存的总能量相当于80万吨TNT炸药。你可能不知道这个数字。美国在日本广岛投下的原子弹能量仅相当于1.5万吨TNT炸药,也就是说这艘船的液化天然气一旦爆炸,其威力就相当于50多颗原子弹同时爆炸。多么可怕的概念。
同时,为了耐低温,防止冻裂,其关键部位所用的钢材必须使用一种非常特殊的钢材,叫做殷钢。这种钢材薄如一张纸,厚度仅为0.7 mm。它是一种镍铁合金材料,在-163摄氏度下不会变形。它是制造LNG船的核心材料。没有它,LNG船的整个船体会因为无法承受超低温而冻裂开裂。
薄膜式LNG运输船货舱内壁因瓦屏蔽材料
但是殷钢的缺点也很明显,就是对使用环境有严格要求,必须保持清洁干燥,湿度必须保持在60%以下,否则容易损坏并且由于其厚度仅为0.7 mm,焊接难度极大,被誉为世界上最难的焊接技术。目前,全国只有200多人拥有这种材料的特殊焊接资格。环境要求也极其苛刻。
目前世界上只有两个国家可以生产这种材料,一个是法国,一个是中国。
所有与殷钢接触的人都必须戴上吸汗手套
因此,LNG船的制造难度极大,其设计制造一定不能出错。即使船已经到了近海,为了保护码头和周边居民的安全,也不允许轻易靠岸。
我国有这样一位年轻有为的船舶工程师。他一直孜孜不倦地致力于液化天然气运输船的开发。从起步到追赶,从跟到并肩,他们走过了几十年。
他目前是中国最大的LNG运输船开发商之一,也是我国第一艘自主研制的LNG运输船——宋伟的主要贡献者。
01 遭遇技术封锁lng船故障,决定独立打造超级项目
宋伟毕业于西安交通大学热机专业。
1998年大学毕业后加入沪东中华造船公司。
当时国内大部分船厂还专注于建造成熟的散货船和油轮,盈利能力强,技术成熟。
此时,宋威的公司却另辟蹊径,悄悄将战略重点放在了高端产品的研发上。他也很幸运,入职不久就被公司重用,加入了LNG船前沿研究团队。
当时,全球能够建造LNG船的船厂不足13家,主要集中在法国、芬兰、日本和韩国。而且我们对LNG船的类型一无所知,我们没有储备,更没有技术,甚至没有参考资料。正是在这种情况下,我们选择了“引进、吸收、再开发”的道路,加强了与欧洲、日本、韩国船厂的合作。
因此,他的公司每年都派人出国考察先进造船厂,参观学习别人的高端造船技术,并派工人和干部到日本和韩国的造船厂实习,希望学习通过技术。提高他们的高端造船技能。
但尽管如此,日本、韩国等国的造船企业还是对中国实施了严格的技术封锁,企图垄断市场。国产LNG新船型的研发遇到了前所未有的困难。
他们出国考察时,遇到了对方的冷遇。他们原本是去参观学习的,但到了之后,就不让登船参观了。他们只能在会议室观看视频。 ,他们也避而远之,最终赢得了参观现场的机会,而且不允许下车近距离观看,只能在车内观看。
当他发现依靠技术引进困难重重时,他还是决定走自主研发之路。
2008年,在与法国造船厂的共同开发下,他的公司建造了中国第一艘LNG运输船“大鹏号”lng船故障,单船运载14.70,000立方米的LNG。这让他有了更大的感受:“我们不能靠‘拐杖’走路,必须搞自主研发和自主设计。”
因此,他立即投入第二代LNG运输船的研发。这个过程非常困难和曲折。液化天然气船上有数千个零件。任何一个零件的故障,小到一个接头或一个阀门,都可能导致整艘船的故障。当时,一艘LNG船的造价高达2亿多美元。他和他的团队无法承受失败的后果,承受着巨大的压力,但他依然坚持不懈,走上了自由研发的道路。 "
在LNG新船型的研发中,遇到的每一个问题在国内都是空白,是一种探索。在没有参考资料的情况下,他们千方百计在国外报刊杂志报道中寻找线索,试图寻找新的突破口。
作为整个项目组的核心成员之一,他在研发阶段几乎在办公桌前坐了几个月,经常坐到半夜,有时突然有一个新想法,中途离开晚上。起来做笔记。他一头扎进新知识、新技术的研究和研究中,努力在各种报刊和网络信息的大山中寻找所有有用的、可参考的研发信息。
为了建造这艘我国自主研发的大型LNG船,他辛勤耕耘,夜以继日。失眠、熬夜是常态,加班是常态。短短两个月,整个人瘦了五六斤。
国外海事新闻曾有报道称,该船下水进行海试,结果发现与设计预期存在较大偏差,引起了他和同事的极大关注。他苦思冥想,对双艉推进和单艉推进的不同特点进行了几个月的综合思考,并利用一切机会与外国船东和船级交往,时隔两年终于解开了谜团。
另外一次,他在报道中看到了一张韩国LNG船的远距离照片,他可以看到船尾的形状很奇怪。有了这个线索,他对二代LNG船特有的大型设备——天然气焚烧塔的布置有了自己的想法。
虽然也有迷茫的时候,但他坚信自力更生和努力工作会取得胜利。他相信自己有毅力和能力与团队一起走上这条自主研发的成功之路。经过不懈努力,在众多国外造船企业的激烈竞争下,宋伟团队终于拿出了具有国际水准的优质解决方案,成功拿下自主设计并出口海外的首艘LNG船订单。
2015年带领团队突破国外LNG船的绝对技术封锁。历经千难万险,历经团队无数个日日夜夜,终于成功研制出我国第一艘具有完全自主知识产权的船舶,17.20000立方米LNG船出口海外,是新一代达到国际标准的大型LNG船舶,也是世界上第一艘采用双低速直推力的17万立方米级船舶。此外,该型船还获得了日本商船三井公司的四笔总价值超过8亿美元的出口订单,成功打入国际市场,填补了国内LNG造船行业的空白。 .
他和他的团队在大型LNG船舶设计方面取得了多项技术突破和创新,打破了国外的技术封锁和垄断,打造了“中国的海上明珠”。
当时,他们的团队花了一生的时间设计、开发和整理 LNG 船数据,仅此一项就重达十多公斤,而这只是众多数据之一。可想而知,自主研发的道路,更加曲折。
02 不断创新超越,争取更多话语权
后来,他和他的团队成功开发了第三代和第四代液化天然气运输船。目前,他们正在开发一艘27万立方米的液化天然气(LNG)运输船,这是目前世界上最大的LNG运输船。
27万立方米LNG船效果图
对他来说,自主研发的道路只能前行不止,永不止步。
他说:“产品会不断更新迭代。每当一种新型LNG船在国际市场推出时,我们必须立即开发出与市场同步的自主新设计,以保持竞争力。并有更多与市场合作的机会。来自世界造船强国的公司相互竞争。”
只有不断创新超越,拥有更强的造船能力,才能在世界造船舞台上拥有更多话语权。
2017 年,他的公司又签了 4 艘大型 LNG 船。当时,世界上几家实力雄厚的LNG造船公司参加了比赛。其中,与中国竞争最激烈的是韩国造船厂,它是造船业的老牌。它拥有多年建造LNG船的光荣历史。是一家世界知名的LNG船建造公司,但最终,他们公司更有创意的建造方案打动了船东,赢得了这份大单。 ,再次见证了中国在LNG船舶制造方面的实力。
上海一栋27层的大楼里,灯火通明,像宋伟这样研发LNG船的科技人才聚集在这里。他们日以继夜地从事科学研究。代表造船行业顶尖技术的第四代LNG船也诞生于此。更先进的LNG船等高端船舶的研发项目也在此如火如荼地进行。相信在不久的将来,会有更多中国造船企业敢于走在世界前列的超级项目。
虽然他的公司已经是世界上许多高端船舶的建造基地,但他和他的团队并没有在追逐灯光和掌声的过程中安于现状。他仍在夜以继日地工作,带领团队攻克更多设计制造难题,努力打造中国更高端的LNG海上装备。
他说,“我们每年都有几十个各种科研课题,高端产品的研发有一个时间表,一代,新一代。在LNG船领域,还有更高的山要爬,我们不能停下来。否则,它就会与世界先进技术拉开距离。”
03 新的技术壁垒仍需攻克
2020年,随着我国造船技术的快速进步和不断创新超越,我们终于摆脱老二的尴尬地位,首次超越日韩成为世界第一。为此,我们在造船行业有经验。经过40多年的风风雨雨,基本算是成功了。
但尽管如此,在代表高端造船业的LNG船舶技术上,我们仍然无法赶上韩国。他们建造的船每天的天然气蒸发率为0.07%,而我们的为0.1%。不要低估 0.03% 的差异。一艘最普通的LNG船使用我们的技术每天蒸发20吨天然气,价值超过12万元。运行30多天后,将亏损超过360万元。本来,我国在LNG船建造领域涉足的时间很短,基础比较薄弱,没有积累太多丰富的经验。这些技术还有待进一步征服和超越。
04 结论
有这么一群工程师,愿意为造船业挥洒青春、挥洒汗水。他们不忘初心,砥砺前行,一直致力于科研、创新、超越,才有了今天的造船业霸主。状态。
现任中国船舶工业集团公司沪东中华造船(集团)有限责任公司LNG船舶开发研究所首席技术专家兼主任。
2019年9月4日,他还被公布为“中央企业劳动模范”。
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