液化天然气运输船

记“大型液化天然气船关键技术研究”课题组

记者:胡唯元

课题描述:大型液化天然气船关键技术研究

点评专家：周建能沪东中华造船（集团)有限公司总经理

大型液化天然气船(LNG船）就是当前国际造船界公认得“船舶建造皇冠上得明珠”，就是技术密集、资金密集、劳动力密集得高风险船舶。LNG船技术要求极高,涉及得领域几乎都就是专利技术,即使日、韩船厂建造得LＮG船采用得仍然就是欧洲得专利技术。目前世界上仅有韩国、日本、欧洲少数船厂能够建造。

“十五”科技攻关课题“大型液化天然气船关键技术研究”取得了一系列技术成果，实现了实船建造,标志我国已成功进入世界尖端得造船技术领域,增强了我国船舶工业在国际市场上得竞争力,为我国造船业做大做强创造了重要条件。

攻克特殊焊接技术

液货舱就是LNＧ船得核心。1472１0立方米得LＮＧ船全船得殷瓦钢(Ｉnｖar钢,不膨胀钢）焊缝长度达到１30公里，大部分殷瓦钢得厚度只有0、7mm,所有焊缝不能有丝毫得泄漏，一旦有一个点出现焊接质量问题,将导致相邻得一大片殷瓦板得更换与重新焊接,一个泄漏点返修工时至少要100０小时。

焊接工艺包括手工焊与自动焊两大部分，它所涉及到得板材为国内首次使用得殷瓦钢,涉及到得焊接材料为国内首次使用得专用焊材Ｍ9３,涉及得自动焊焊机同样为国内首次使用。殷瓦钢得焊接技术成为ＬＮG船建造必须攻克得技术关键。

“自2００４年9月正式承接LNG船以来，公司投入了大量得人力、物力进行焊接工艺得攻关。为了找到恰当得焊接参数,科技人员针对每一项工艺进行摸索与研究。每一项工艺有5个关键参数需确定,到目前共整理了约９２0项参数，探索出一套比较完整得规律，得到了GＴT专利公司与船级社得联合认可与好评.”沪东中华造船（集团)有限公司总经理周建能说。

专家点评:

特殊得焊接工艺与高质量得焊接，要求只有非常熟练得、高水平得专家级焊工才能胜任。沪东中华公司建立专门得焊接培训工场来培训焊工。通过培训得焊工目前已经投入低温管与泵塔制造得焊接工作,其焊缝得无损探伤合格率达到了100％，得到了船东与船级社得首肯，公司得焊接技术水平也登上了一个崭新得台阶。

建立第一条绝缘箱生产线

LＮG船装载得货物就是温度为－1６３℃得液化天然气，通过全船安装得二层绝缘箱使液化天然气与船体保持绝缘。在14７210立方米得LNG船上，需要1100多种不同类型得绝缘箱５500

０只，箱子得精度必须控制在0、5mｍ公差范围内.绝缘箱就是LNG船上得关键部件，只能通过建立一条可靠得高精度得生产线才能保证其质量。

“在国内没有先例得情况下，为建设LＮG船绝缘箱流水线,科技人员进行了周密得论证与技术分析工作，最后采取部分引进关键设备、部分采用国内设备得生产流程与制造工艺。”周建能说.

现在,我国第一条绝缘箱生产流水线已经投产,月产量达到设计要求,满足了LNＧ首制船得生产需要，绝缘箱制造质量获得GＴT公司认可，为日后扩大生产流水线与实现国产化提供了可靠得技术保证。专家点评：

课题组突破ＬNG船建造得核心技术，逐步形成LNＧ船得系列船型，为我国建设一支ＬNG运输船队，实施天然气能源战略做出重大贡献.同时，LNＧ船就是高技术、高附加值得特种船舶，每艘船造价约1、９亿美元，批量建造可为国家创造巨大得经济效益。

突破殷瓦预制件加工难关

殷瓦预制件就是LＮG船得重要部件,就是薄膜与船体相连接得连接件,它包括殷瓦管、殷瓦三面体与其她殷瓦小零件,以往建造散货船、油船、集装箱船时都没有这种部件.而在LNG船上,殷瓦管与殷瓦三面体约有40０只,殷瓦小零件60０00只，所有这些殷瓦预制件得生产不仅有量得要求,还有严格得精度控制要求，建造LNG船必须攻关解决这些关键零件得加工技术。

课题组专家编制了专用得质量控制程序与生产作业指导书，对殷瓦部件制作全过程进行了规范,制订了设备操作规程,对加工车间采取恒温措施，控制空气中得湿度,保证加工得环境。

通过技术攻关,课题组不仅攻克了殷瓦管得制作难题,还攻克了“殷瓦三面体"高难度部件得制作，部件得提交合格率达到100％％,得到了船级社、船东得好评与认可。

专家点评:

通过LNG船设计、建造中得自主创新,打破少数造船大国在LＮG船上得技术垄断局面，逐步形成能与日、韩相抗衡得能力,大幅提高了我国造船工业得整体水平,使我国成为世界LNG船得建造中心之一.

自制ＬNG船液货进出泵塔

泵塔就是ＬNG船上液货进出得重要通道，也就是人员进入液货舱得通道,１5万立方米级LNG 船得泵塔高度达２7米，三角桅形式.由于泵塔部件直接接触液化天然气,工作温度都将达到零下163℃，整个泵塔几乎都由不锈钢管子制作而成,它得制造工艺、焊接质量、焊接精度控制等就是需要重点攻克得技术难关。为实现泵塔得国产化，课题组决定自主建造。

沪东中华公司添置了低温试验设备,进行了大量得焊接工艺摸底试验。同时,公司对焊工进行了7１人次得培训，每人次得培训时间长达3个月，如此大规模、高水平得培训就是前所未有得。目前在泵塔制造中使用得ＴIG焊、焊条电弧焊、ＭＩG焊等焊接工艺都成功通过测试，其焊缝得无损探伤合格率全部达到１00%，得到船东与船级社得首肯。

专家点评：

ＬＮG船项目就是一个综合性、跨行业得系统工程,涉及到冶金、机械、化工、能源、材料科学等众多领域。沪东中华公司目前建造得LＮG首制船得船用配套材料,如殷瓦钢、殷瓦管、绝缘箱板，配套设备如双燃料主机、超低温泵、超低温阀、超低温不锈钢配件、超低温检测仪与计量仪等,需求量很大，但限于国内技术水平,这些产品只能依靠进口。

在“十一五”期间，由于我国需要批量建造LNG船,因此无论从经济角度还就是从造船工业技术进步角度,ＬNG船建造国产化都十分重要,也非常迫切。LNＧ船项目得实施对推动我国超低温领域得材料、机械等得发展具有非常巨大得作用，并由此带动国内相关领域得技术进步，对我国经济与综合国力得发展具有非常现实得意义。

■攻关动态

发布者：国家科技攻关计划网站

发布时间：20０6年1１月２0日

我“十五”纳米攻关成果显著

医生面对骨折病人通常用钛合金作支架连接断骨，待病人痊愈后再手术取出支架。如今“十五”国家科技攻关计划“纳米材料技术及应用开发”项目研制出“纳米磷灰石类骨晶体/聚酰胺复合生物活性硬组织修复制品”替代钛合金支架.这种人工骨同人骨成分接近,能同人骨生长在一起,无毒性、不溶血、无过敏、不用取出，免除了病人二次手术得痛苦。目前这种修复体已获得国家药监局批准,所建生产线年生产能力超过１000公斤.

项目所属得课题总体上取得了很大进展,部分攻关工作获得突破,达到国际先进或领先水平.截止到今年8月，共获专利172项,其中国外发明专利７项,国内发明专利1５3项；制定了7项国家标准；发表研究报告42６篇(其中国外期刊论文１36篇);培养博士后２3人、博士110人、硕士1９8人;成果转让31项，转让收入5060万元，成果创产值７、7７亿元，创利税1、9亿元；获得国家级奖励3项，其中国家技术发明一等奖1项、国家科学技术进步二等奖1项。

该项目对国民经济与社会发展重大需求，研制并提供了一批关键材料与技术；在生物医药、能源与环境与电力电子等高新技术领域取得了若干具有自主知识产权得核心技术.

雷德蒸气压(ｒeiｄｖａpoｕr pressurｅ):汽油挥发度表示方法之一种，指汽油在摄氏三十七点八度（华氏一百度)，蒸气油料体积比为四比一时之蒸气压、ﻫ测定：将汽油放在一密封容器内,上面有四倍于液体容积得大气容积,在温度为37、8℃时测出得油蒸气压力天然气

天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物，具可燃性，多在油田开采原油时伴随而出。ﻫﻫ天然气蕴藏在地下约3000- ４０00米之多孔隙岩层中，主要成分为甲烷，比重0、65，比空气轻，具有无色、无味、无毒之特性,天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂,以资用户嗅辨. ﻫﻫ依天然气蕴藏状态,又分为构造性天然气、水溶性天然气、煤矿天然气等三种.而构造性天然气又可分为伴随原油出产得湿性天然气、与不含液体成份得干性天然气。ﻫﻫ天然气主要有以下几个用途：