您現在的位置是:首頁 > 新聞資訊網站首頁新聞資訊
全球首次!韓國造船業真的很“錳”!
大宇造船與浦項制鐵合作經過10多年的不懈努力,終于成功實現了在LNG動力超大型原油運輸船(VLCC)上安裝高錳鋼LNG燃料儲罐,創造了全球首次將高錳鋼材料應用于LNG燃料儲罐的里程碑,這是韓國造船業自主研發技術又一個重大突破,再一次拉開與中國競爭對手的差距,大大增強了韓國船企在LNG動力船建造領域的競爭力。
歷時10年!韓國自行開發高錳鋼材料成功應用在LNG動力VLCC
6月16日,大宇造船和浦項制鐵(POSCO)舉行了將高錳鋼LNG燃料儲罐安裝在LNG動力VLCC上的搭載儀式。大宇造船社長樸斗宣在儀式上表示:“公司作為LNG船建造的知名船廠,擁有世界最高競爭力的我們在今天又樹立了一個新的里程碑。這是韓國產業界共同合作取得的寶貴成果,也是國內同行隨時都可以使用的技術,因此將持續強化韓國造船產業的競爭力?!?/p>
浦項制鐵技術研究院專務崔鐘教表示:“韓國自行開發的高錳鋼材料成功批量生產并在全球首次應用在LNG動力VLCC上,令人感慨萬千。包括國內鋼鐵企業、造船企業、儲罐制造企業在內的船用高錳鋼LNG儲罐供應鏈已經打造完成,相信將在未來環保船舶市場中發揮巨大作用?!?/p>
隨著高錳鋼LNG燃料儲罐的批量生產和工程驗證,大宇造船和浦項制鐵此次實現了將其搭載在LNG動力VLCC實船上零的突破,10多年的共同努力終于取得了成果。
大宇造船和浦項制鐵為了將高錳鋼用于制作LNG燃料儲罐,共同開發了從預處理到焊接的儲罐制造技術。據國際船舶網了解,早在2010年11月,大宇造船與浦項制鐵和美國船級社(ABS)、法國船級社(BV)、挪威船級社(DNV)、韓國船級社(KR)、英國勞氏船級社(LR)等全球五大船級社共同成立了名為“超低溫用高錳鋼及焊接材料共同開發”的項目,旨在積極推動高錳鋼的開發,歷時多年的努力終于突破了技術瓶頸,于2013年推出了全球首款LNG儲罐專用的低溫高錳鋼厚板產品,并在2015年實現了批量生產。
此前,使用浦項鋼鐵高錳鋼LNG燃料儲罐的船舶僅有現代尾浦造船在2018年交付的浦項制鐵50000載重噸散貨船“Green Iris”號。該船采用了浦項制鐵為低溫LNG和液化氣體儲存專門設計的一種奧氏體高錳鋼C型LNG燃料儲罐,儲存能力為500立方米。
此外,德國航運巨頭赫伯羅特于2020年12月在大宇造船訂造了6艘LNG動力23500TEU超大型集裝箱船。該型集裝箱船采用開創性設計,安裝由高錳鋼制造的18000立方米B型LNG燃料儲罐。由于使用這種新型燃料儲罐材料,每艘船最多可節省200萬至300萬美元成本。其中的首制船將在2023年4月30日交付,屆時將成為全球第一艘使用高錳鋼LNG燃料儲罐的超大型集裝箱船。
成本更低!韓國將確保在LNG動力船領域競爭力
大型LNG燃料儲罐是環保燃料動力船以及整個LNG產業鏈的核心設備,技術標準極為嚴苛,且造價昂貴,占LNG船整套動力系統價格的約30%。LNG通常在零下163℃的超低溫環境下條件下儲存運輸,此前主要采用鎳合金鋼(9%Ni)、鋁合金、不銹鋼等作為LNG貨艙和燃料儲罐的主要材料。其中,9鎳鋼是目前LNG儲罐制造中使用最多的鋼種。但是這些材料的缺點是價格較高、加工工序繁瑣、強度較低,因而在應用方面受到了制約。此外,如果產品中價格昂貴的鎳含量較高,那么產品成本將會大幅提高。
高錳鋼是指含錳量高達11~14%的合金鋼。全球的錳資源儲量豐富,金屬錳在國際原材料市場的價格波動較小,在供求方面具有穩定的優勢,高錳鋼的價格也比9%鎳鋼更具競爭力,其不僅在在零下196攝氏度的超低溫條件下可以保持理想的性能,而且強度高,耐磨耗性強,因此,高錳鋼作為LNG燃料儲罐的新一代材料一直備受矚目,全球主要造船廠、鋼鐵公司等為了搶占高錳鋼市場而展開了激烈競爭。
韓國產業技術評價院研究的數據顯示,以鋁合金為標準(100%),304不銹鋼材料單價為88%,焊接成本為33%,材料用量達到200%水平。9%鎳鋼與鋁合金相比,材料單價達到114%,焊接成本達到133%,用量達到167%的水平。兩款傳統產品與鋁合金相比,總成本高達200%的水平,經濟性較差。而高錳鋼與鋁合金相比,材料單價僅為53%,焊接成本為9%,材料用量僅為167%,總成本僅為一半(56%)。在與9%鎳鋼相比,經濟性高出了4倍。將極低溫用高錳鋼的價格和施工費用統統計算在內,也比現有的極低溫用材料便宜50%-75%,儲罐總容積17萬立方米的LNG船建造費用可以節省200億韓元。
另外,對于韓國造船業而言,選擇浦項制鐵的高錳鋼LNG燃料儲罐還可以節省向國外企業支付的專利技術費用。迄今為止,韓國船企建造的LNG動力船大多使用法國工程公司GTT的薄膜型燃料艙,并需要為此向GTT支付許可費。
韓國業界人士表示,特別是此次應用的高錳鋼燃料儲罐制造技術是純粹的韓國國內技術,因此更具價值。海運公司在2004年至2007年間訂造的大量船舶已經老化,同時,由于全球主要港口的船舶入港標準強化,以及二氧化碳減排政策出臺等,這些老舊船舶將大量改裝為LNG動力船,因此,預計LNG儲罐的需求也將大幅增加。今后,通過高錳鋼的大量生產,韓國不僅將確保在該領域的價格競爭力,而且有可能實現LNG貨艙制造技術的自立。
據韓國浦項制鐵經營研究所預測,全球LNG動力船建造市場的規模將從2021年的20萬億韓元(約合179億美元)增加到2016年的130萬億韓元(約合1164億美元),增長6倍以上。到2030年,韓國建造的船舶中將有60%是LNG動力船。國際航運業界人士則預測,今后10年間,全球LNG船、LNG動力船、LNG加注船等相關船型的市場需求規模將超過3000艘。
據國際船舶網了解,韓國業界在攜手加快開發高錳鋼LNG燃料儲罐制造技術的同時,還計劃將業務擴大到氨、氫、甲醇等環保替代燃料儲罐市場。
2021年4月,三進重工與現代重工集團造船業務控股公司韓國造船海洋簽訂了共同開發LNG儲罐制造技術的協議,雙方將圍繞使用高錳鋼制造LNG儲罐展開技術研發。同月,韓國機械和材料研究院(KIMM) 與大宇造船、浦項制鐵、韓國天然氣安全公社(KGS)簽訂四方業務合作協議,將在高錳鋼及焊接材料的開發和規格認證、鋼材及焊接材料的性能評價、高錳鋼儲罐的安全性研究、液態氫實證試驗等領域推進合作,大宇造船與浦項制鐵將合作開發液化溫度比LNG更低的液態氫儲罐用的高錳鋼材料。2021年7月,韓國機械研究院(KIMM)與大宇造船合作,成功開發出了船用LNG儲罐用低溫高錳鋼激光-電弧復合焊接技術。該技術不僅可以縮短10%的LNG儲罐制作時間,而且制作的儲罐強度比現有技術制作的更高。
高錳鋼LNG燃料儲罐應用的成功將有助于韓國造船企業在技術方面拉開與中國競爭對手的差距,大大增強了韓國船企在LNG動力船建造領域的競爭力。而隨著高錳鋼使用比重的擴大,韓國在LNG船和FPSO等相關產品的競爭力也將進一步提高。從長遠來看,更有助于提升韓國LNG運輸船的市場競爭力。(王楚)