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探寻“明珠”背后的细节
发布日期:2024-06-28 12:41:55.0 文章来源:中国水运网

6月的大连,天高海阔,碧海流云。中国船舶集团大连船舶重工集团有限公司(简称“大连造船”)一艘大型液化天然气(LNG)运输船停靠在码头,近千名工人正有条不紊地进行货物围护系统施工。

据大连造船LNG运行部负责人毛海波介绍,该船是大连造船承建的首艘LNG运输船,于去年6月1日开工,12月1日铺底,今年5月27日提前计划出坞,计划于2025年9月底前交付。目前正在做水下系泊调试工作,以及最主要的货物围护系统的建造工作。

摘取造船业第二颗“明珠”

由于造船难度极大,大型LNG运输船与航空母舰、豪华邮轮一起,被并称为造船业“皇冠上的三颗明珠”,其设计、建造体现了一个国家的工业实力和综合科技水平。

航母“辽宁舰”和“山东舰”的交接入列,让大连造船摘得了第一颗明珠。

此次顺利出坞的17.5万立方米大型LNG运输船首制船让大连造船向第二颗“明珠”迈进了一步。

据了解,该船总长295米,型宽46.4米,型深26.2米,设计吃水11.5米,设计服务航速19.5节,货舱总舱容17.5万立方米,液货舱采用了GTT Mark III Flex型货物围护系统方案,日蒸发率低至0.085%,可以停靠全球绝大多数的大型LNG岸站,具有极佳的适港性和船岸兼容性。

此外,该船配备了最新型LNG双燃料低速主机,集成智能控制废气再循环(ICER)系统,燃油和燃气模式均满足国际海事组织(IMO)最高排放标准;通过采用新型双艉鳍线型,配备空气润滑系统,进一步提升了水动力性能,增强了推进系统安全冗余;同时配备再液化装置,可灵活高效地处理LNG蒸发气体。

毛海波表示,“船的货舱总舱容17.5万立方米,一次满载,可满足整个大连市工业与民用一个半月的使用需求。”

工序繁杂建造难度高

在很长一段时间里,这种特殊运输船的建造,一直被国外船企垄断。那么,LNG运输船的建造难点在哪里?

据介绍,LNG运输船是在常温常压下运输零下163摄氏度液化天然气的特殊船舶,堪称世界最难建造的“海上超级冷冻车”,需要装载远洋运输中温度最低的货物之一。全过程严格的质量管控是船舶建造的关键,特别是屏壁层的施工。

“之所以被称为明珠,是因为这类船舶建造难度大。货舱的货物围护系统,即货舱的隔离屏障和热绝缘系统,是大型LNG运输船建造的核心,需要超高的施工精度和超高的质量标准。”毛海波说,施工过程中各工序的安装精度控制在零点几毫米到一点几毫米的量级,一丝微小的身体摆动,就可能导致产品不合格。

“这艘大型LNG运输船分为四个货舱,单船次屏壁粘连长度达4.5万米、主屏壁1.2毫米厚的304L不锈钢薄板焊接长度达4.7万米。”毛海波补充道,与常规货轮不同,LNG运输船的货舱就像一个暖水瓶的内胆,要直接接触超低温的液体,如果发生渗漏,船壳钢板会因难以承受这种低温而产生脆裂,造成严重的安全事故。因此,最终交付必须确保零漏点、零缺陷。

此外,粘连、焊接等关键工序,精细度极高。大连造船LNG运行部计划工艺科科长秦明介绍,以粘连为例,部分区域粘连需要人工完成,绝缘板需要多少胶,都按面积计算而确定,同时要保证涂抹均匀,才能确保密封性和保温性,使得液化天然气在运输过程中不泄漏且蒸发率低。施工时,货舱要求恒温恒湿,温度控制在20℃至30℃,湿度不超过70%。

强化专业技术人才支撑

如此大型、精细度极高的船舶建造,需要大量的专业技术人才和创新研究。为此,大连造船设立了专门的培训中心,专注于薄膜型货物围护系统的建造技术研究,以及货物围护系统专业施工人员的培养。

大连造船LNG运行部培训主管王思聪介绍,为了保证LNG货物围护系统施工关键工序粘连和焊接对作业人员的专业技能要求,公司专门建设了LNG综合培训中心,作为LNG运输船货物围护系统工艺评定、粘连培训取证及复证、焊接培训取证及复证、金相试验、低温试验、设备调试的专用场所。

走进培训中心,占据大半面积的便是手工焊接培训区域,“接触液化天然气的主屏蔽层是由材质为304L的不锈钢焊接制成,”王思聪介绍道,“学员需要在一块不锈钢板上练习六个位置的焊接,左侧焊接、仰位、平焊等等,全面模拟实船的焊接工况。”

有着34年焊接经验的贾师傅正在验收学员的焊接作业。他打开小型手电筒,仔细查看钢板的焊接处,不时向学员指出焊接的缺陷,并在培训记录本上做好记录。

在手工焊接培训区域中有24个工位,每个工位上的学员都实行老带新的培训机制,“从一个初学者到完全成熟取证并工作,大约需要三个月时间。”王思聪说。

该中心一个培训周期内可完成货围专业焊接工40人、粘连工30人的培训取证工作,可持续为LNG运输船建造输送新鲜血液,并辅助完成货围专业技能证书复证工作,为公司LNG运输船的建造保驾护航。“我们这艘船现拥有专业技术人员500人,计划在年底达到900人。”毛海波说。

近年来,大型LNG运输船的市场需求显著上升。为了抓住市场机遇,中国船舶大连造船于2022年正式加入大型LNG运输船建造的行列,2022年3月31日签订首个项目,并利用两年时间完成了两代产品的迭代升级。“在建的这艘大型LNG运输船的设备国产化率较此前继续提升,按设备种类统计为70%,按设备价值统计为73%。”毛海波说。

据介绍,大连造船手持大型LNG运输船订单数量截至目前达到15艘,船期最长的排至2028年,实现了大型LNG运输船的批量设计、批量接单和批量建造。

下一步,大连造船将继续以数字化、信息化、智能化、精细化为发展方向,加速船海产品制造技术提升,加强高技能人才培养,提升产品国际竞争力。


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