当前位置: 华文星空 > 社会

一举拿下两个「全球最大」!中国造船怎样摘取这颗「皇冠明珠」?

2024-04-30社会

潮新闻客户端 编辑 屠晨昕

全球最大LNG运输船、全球最大单笔造船订单!这两个世界纪录,今天均由中国造船创造。

据新华社报道,中国船舶集团将为卡塔尔能源公司建造18艘27.1万立方米超大型LNG(液化天然气)运输船,签约仪式4月29日在京举行。

作为卡塔尔能源「百船计划」第二阶段订单的一部分,该项目每艘新船估计造价高达3.05-3.1亿美元,18艘船总金额达55.8亿美元(约合人民币404.37亿元),这一举创下了全球最大单笔造船订单纪录。

这一「超级大单」的签订,标志着中国LNG运输船研发设计建造从大型一举跨入超大型领域,高端船舶研发设计能力向世界领先目标迈进。

与航空母舰、大型邮轮并称为世界造船业三颗「皇冠上的明珠」的LNG运输船,是运载-163℃的LNG的「海上超级冷冻车」,也是世界上最难建造的船型之一,属于高技术、高可靠性、高附加值的「三高」特殊船舶。

2020年11月10日,来自卡塔尔的Q-MAX型LNG运输船阿尔玛菲娅号靠泊天津港。图源视觉中国

卡塔尔「百船计划」再度下单中国,高于市场预期

据新华社报道,27.1万立方米LNG运输船将由中船集团旗下沪东中华自主设计、建造,总长344米,型宽53.6米,型深27.2米,去年9月获得了国际四大船级社颁发的原则性认可证书,是全球最大的LNG运输船。

相较于当下常规的17.4万立方米LNG运输船,该船运载能力提升57%,吨海里货物运输能耗降低9.9%,碳排放强度更是降低了23%。

卡塔尔是全球最大液化天然气出口国,其北方气田是全球最大的单一气田。卡塔尔能源正在大幅增加北方气田的液化天然气产量,扩容项目第一阶段(2025年)将把年产能从7700万吨提高到1.1亿吨,第二阶段(2027年)将提高至1.26亿吨,项目规模最高可达400亿美元。

卡塔尔能源历史性的「百船计划」于2020年正式启动,数十艘Q-Max超大型LNG运输船是该计划的重要组成部分,将主要服务于北方气田扩容项目相关的长期交易,包括与中国客户的交易。

在「百船计划」第一阶段,卡塔尔能源就与沪东中华签订了12艘17.4万立方米LNG运输船订单。此次基于「百船计划」的Q-Max船型再次下单沪东中华,18艘的订单数量高于之前市场预期的16艘。

为了顺利完成卡塔尔大客户这30艘的「超级订单」,沪东中华已在大力扩张产能。据悉,在长兴造船基地二期工程建成后,沪东中华LNG运输船的年产能将从5-6艘倍增至10-12艘。

2023年,沪东中华船厂工人在焊接殷瓦钢。图源视觉中国

为保障「62颗原子弹」的绝对安全,焊接比绣花还精细

都说建造LNG运输船非常难,究竟难在哪里?

天然气是一种重量轻、体积大的气体。如果通过船舶直接运输气态天然气,其成本将高得无法接受。因此为了方便运输,要把温度降到-163℃,将天然气体积压缩600倍变成液体,装在LNG运输船储存罐里。

然而,LNG是一种极易爆炸的危险品。数万吨-163℃的液态天然气漂洋过海,对于船只安全性要求极高。液化天然气一旦泄漏,不用点火,就会因为体积急剧膨胀而发生爆炸。 一艘常规LNG船所装载的17.4万立方米天然气,其热量相当于约93万吨TNT炸药,威力约等于62颗二战末期美国投到日本广岛的「小男孩」原子弹的总和!

不仅如此,出于成本考虑,船东总是希望船舶载的货物越重越好,船越轻越好。使船更轻的最简单方法,就是使钢板变薄。

为了同时满足以上苛刻的需求,LNG运输船的液货舱围护系统直接接触LNG的部分,采用了一种极为特殊的材料,叫殷瓦钢。

据沪东中华首席技师、国内首个殷瓦钢焊工秦毅介绍,这种钢材含36%的镍,热膨胀系数极低,从常温降至-163℃,几乎不会收缩、变形,相当稳定,但也极其「娇气」。

「舱壁所需的大部分殷瓦钢只有0.7毫米厚,薄如纸张,又极易生锈,在焊接中哪怕一个针眼大小的漏点,都有可能造成整船LNG泄漏爆炸。」秦毅说,「我们在焊接时,必须佩戴吸汗手套,如果有汗水滴在殷瓦钢上,20多小时后就会生锈。」

3米长的殷瓦钢焊缝,需要一个技术娴熟的工人全神贯注操作5小时以上。「焊接殷瓦钢,可以说比绣花还要精细。速度过慢,容易焊穿,导致绝缘箱等材料起火;速度过快,焊缝深度不够,容易出现漏点,一个漏点就是LNG泄漏的一个致命风险点。」秦毅说。

在中国首艘国产LNG船「大鹏昊」上,全船焊缝长达130公里,虽然其中九成可以使用自动焊机作业,但剩下的角落只能由人工焊接,每次操作都要确保「天衣无缝」。

3月24日,沪东中华2号船坞,首次呈现了4艘174000立方米LNG船同坞建造。图源视觉中国

中国豪取造船「明珠」,这20多年历史太励志

1999年12月,国务院同意广东LNG试点工程总体项目一期工程立项,我国第一个进口LNG试点项目正式启动。当时要进口LNG,必须有配套大型LNG运输船,如果国内船企造不出,就只能花天价从国外购买。

面对机遇与挑战,沪东中华的前身沪东造船厂敢于「第一个吃螃蟹」。在付出无数艰苦努力后,2008年4月3日,为广东LNG项目配套的「大鹏昊」号正式交付,一举打破大型LNG运输船制造被国外船企垄断多年的局面。

2011年,沪东中华突破双艉鳍推进和蒸发气处理技术,成功研发第二代大型LNG船,首次实现中国大型LNG船的自主设计。该型船容量为17.2万立方米,虽然舱容大了17%,但同样的推进功率,能耗却显著下降了25%。

随后,第三代、第四代大型LNG运输船也陆续研发建造成功,在船型、主机、围护系统等方面不断升级,进一步打开了国际市场。如今,在零号基地,能耗指标、环保性能及可靠性均达世界顶尖水平的第五代大型LNG运输船「长恒」系列已经在建造中,带动了一大批国内配套厂商蓬勃发展。

据沪东中华副总工程师潘伟昌介绍,建造「大鹏昊」号时,国内配套厂商只有20多家。经过20多年发展,这个数字已经达到120多家。

16年前「大鹏昊」号交付时,国产化率只有20%多。2023年下半年,沪东中华建造的17.4万立方米LNG船的国产化率有望达到70%以上。沪东中华董事长陈建良介绍,目前沪东中华的造船周期已经接近了国外的最高水平,即18个月。

据中船集团官网消息,该集团占LNG运输船全球新接订单市场份额,2021年不到7%,2022年猛然上升到30%左右,2023年上半年又上涨到35%。

据人民日报报道, 今年前两月我国造船完工量、新接订单量、手持订单量已分别占到世界市场份额的56.5%、69.5%和56.1%。 其中造船完工量826万载重吨,同比增长95.4%,出口船舶又占总量的92.5%。

作为「中国制造」最引以为傲的组成部分之一的中国造船,恰如中国这艘巨轮,正在全球的七海四洋上充满自信地劈波斩浪、行稳致远。

(参考资料来源:新华社、人民日报、中国船舶微信公号)