近日,中集集團(tuán)旗下的中集太平洋海工成功交付給德國Hartmann集團(tuán)兩隻242米高錳鋼船用燃料罐,成為國內(nèi)首家將高錳鋼用於液化天然氣實船建造的企業(yè),打破了國外技術(shù)壁壘,填補了國內(nèi)空白。
隨著全球清潔能源需求持續(xù)增長,液化天然氣(LNG)船舶市場不斷升溫。挪威船級社(DNV)數(shù)據(jù)顯示,2024年前三季度全球共訂購370艘替代燃料船,LNG船佔第三季度訂單約60%,高錳鋼以其良好的耐低溫性和較低的成本,成為新型LNG儲罐製造材料的理想替代之一(LNG儲運溫度-163℃,高錳鋼可承受-196℃)。
然而,高錳鋼在儲罐生產(chǎn)應(yīng)用中面臨巨大挑戰(zhàn)。該材料強度高,冷加工工藝不合理時易斷裂,焊接工藝複雜,且對過程溫度變化敏感,導(dǎo)致加工困難,尤其尺寸公差難以控制。此前,僅韓國極少企業(yè)成功建造同類型產(chǎn)品。
作為全球中小型氣體運輸船行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,中集太平洋海工早在2018年,就成立了高錳鋼液罐製造技術(shù)研究團(tuán)隊,涵蓋技術(shù)中心、結(jié)構(gòu)製造部項目管理部、集配部等多個部門,團(tuán)隊通過制定詳細(xì)設(shè)計方案及反覆模擬試驗,精準(zhǔn)掌握了高錳鋼加工脆化溫度區(qū)間,成功突破核心技術(shù)瓶頸。
焊接工藝是另一個技術(shù)攻堅重點。公司組建了焊接技術(shù)科研團(tuán)隊,優(yōu)化焊接工藝,培育專業(yè)焊工隊伍。最終將焊縫探傷合格率提高至97.5%,並量身定製通風(fēng)系統(tǒng),抑制高錳鋼焊接煙塵大的難題。
在實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破後,中集於2021年和2022年分別研製出2隻高錳鋼樣罐(9立方與25立方)。從鋼板焊接工藝評定、冷加工成型罐體焊接、水壓試驗、冷罐試驗等環(huán)節(jié)均一次性成功通過測試,驗證了高錳鋼儲罐建造的工程可行性和質(zhì)量可靠性。多家船級社全程參與見證。
為了加速高錳鋼的實船應(yīng)用,2022年以來,中集太平洋海工與河鋼集團(tuán)舞鋼公司及相關(guān)船級社、研究院所組成聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊,成功突破高錳鋼材料性能調(diào)控、焊材研發(fā)匹配、儲罐加工、製造、檢驗等一系列技術(shù)瓶頸,並發(fā)布了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用指南,實現(xiàn)了我國高錳鋼從材料研發(fā)到工程應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新。
隨著首批高錳鋼燃料罐的成功交付,中集的技術(shù)實力得到了業(yè)界廣泛認(rèn)可。目前,中集已經(jīng)拿下全球80%中小型LNG運輸加注船訂單,未來中集有望憑藉高錳鋼LNG燃料罐的量產(chǎn),在全球LNG船用液罐市場佔據(jù)更重要的地位,推動中國製造從「跟跑」到「領(lǐng)跑」。(深圳商報記者 陳發(fā)清)