近日,中集集團旗下的中集太平洋海工成功交付給德國Hartmann集團兩隻242米高錳鋼船用燃料罐,成為國內首家將高錳鋼用於液化天然氣實船建造的企業,打破了國外技術壁壘,填補了國內空白。
隨着全球清潔能源需求持續增長,液化天然氣(LNG)船舶市場不斷升溫。挪威船級社(DNV)數據顯示,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,高錳鋼在儲罐生產應用中面臨巨大挑戰。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,導致加工困難,尤其尺寸公差難以控制。此前,僅韓國極少企業成功建造同類型產品。
作為全球中小型氣體運輸船行業領導者,中集太平洋海工早在2018年,就成立了高錳鋼液罐製造技術研究團隊,涵蓋技術中心、結構製造部項目管理部、集配部等多個部門,團隊通過制定詳細設計方案及反覆模擬試驗,精準掌握了高錳鋼加工脆化溫度區間,成功突破核心技術瓶頸。
焊接工藝是另一個技術攻堅重點。公司組建了焊接技術科研團隊,優化焊接工藝,培育專業焊工隊伍。最終將焊縫探傷合格率提高至97.5%,並量身定製通風系統,抑制高錳鋼焊接煙塵大的難題。
在實現關鍵技術突破後,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、冷罐試驗等環節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用,2022年以來,中集太平洋海工與河鋼集團舞鋼公司及相關船級社、研究院所組成聯合研發團隊,成功突破高錳鋼材料性能調控、焊材研發匹配、儲罐加工、製造、檢驗等一系列技術瓶頸,並發布了產品標準和應用指南,實現了我國高錳鋼從材料研發到工程應用的全產業鏈創新。
隨着首批高錳鋼燃料罐的成功交付,中集的技術實力得到了業界廣泛認可。目前,中集已經拿下全球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,在全球LNG船用液罐市場佔據更重要的地位,推動中國製造從「跟跑」到「領跑」。(深圳商報記者 陳發清)