2015-01-15 17:49
據(jù)人民網(wǎng)報(bào)道，1月13日，由我國(guó)自行研發(fā)、設(shè)計(jì)、建造的2艘8.3萬(wàn)立方米超大型全冷式液化石油氣運(yùn)輸船(VLGC Very Large Gas Carrier)同時(shí)在該公司簽字交付。這是我國(guó)造船企業(yè)第一次完工交付VLGC，標(biāo)志著我國(guó)船舶工業(yè)全面躋身世界高端液化氣體運(yùn)輸船設(shè)計(jì)、建造的先進(jìn)行列，一舉
打破了日、韓在該船型領(lǐng)域的技術(shù)封鎖和長(zhǎng)期壟斷。
此次為挪威Frontline公司量身定制的8.3萬(wàn)立方米VLGC，由江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司研發(fā)、上海外高橋造船有限公司控股子公司長(zhǎng)興重工建造，是我國(guó)研發(fā)、設(shè)計(jì)、建造的第一代VLGC。該型船總長(zhǎng)226米，型寬36.6米，型深22.2米，設(shè)計(jì)吃水11.4米，設(shè)有4個(gè)IMOA型自支承式獨(dú)立菱形貨艙，設(shè)計(jì)溫度零下50攝氏度，配有兩套液相、氣相裝卸總管，可以同時(shí)進(jìn)行兩種不同貨物的裝卸。該船滿足國(guó)際海事最新的環(huán)保要求，入級(jí)英國(guó)勞氏船級(jí)社。
國(guó)產(chǎn)VLGC
在中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)公司“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，適度多元，結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)型發(fā)展”方針引領(lǐng)下，相關(guān)企業(yè)緊緊依托中船集團(tuán)的整體研發(fā)優(yōu)勢(shì)，通過(guò)對(duì)國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間的跟蹤及對(duì)液化氣開(kāi)發(fā)運(yùn)輸領(lǐng)域的敏銳嗅覺(jué)，經(jīng)過(guò)多方協(xié)同和多年堅(jiān)持不懈的努力，終于開(kāi)發(fā)出了具有國(guó)際先進(jìn)水平、布置合理、性能優(yōu)良的VLGC，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。同時(shí)，開(kāi)發(fā)了船體結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)計(jì)算和船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專用軟件，掌握了液化氣艙及其支座結(jié)構(gòu)的整體有限元計(jì)算、液艙支座的設(shè)計(jì)、大型全冷式液化氣船液化貨物系統(tǒng)的配套技術(shù)、液艙建造工藝、薄壁低溫鋼材焊接、液艙試驗(yàn)等VLGC關(guān)鍵建造技術(shù)。
據(jù)悉，為將長(zhǎng)興重工打造成世界VLGC建造中心，外高橋造船公司在8.3萬(wàn)立方米VLGC的基礎(chǔ)上，完成了更為綠色環(huán)保、更具市場(chǎng)前景的升級(jí)船型——8.5萬(wàn)立方米VLGC的改進(jìn)和研發(fā)工作，并投入市場(chǎng)，已與目標(biāo)船東簽訂了建造意向書，力爭(zhēng)保持VLGC設(shè)計(jì)和建造的領(lǐng)先地位，進(jìn)一步增強(qiáng)在細(xì)分高端市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
此前，VLGC的設(shè)計(jì)和建造技術(shù)一直被日、韓壟斷，但現(xiàn)在市場(chǎng)情況已經(jīng)發(fā)生了變化。川崎重工、三菱重工等領(lǐng)先日本船廠在這一市場(chǎng)的主導(dǎo)地位逐漸被現(xiàn)代重工及另外幾家中韓船廠所取代。截止2014年中期，73艘VLGC手持訂單中，現(xiàn)代重工擁有51艘，大宇造船擁有7艘，江南長(zhǎng)興造船擁有11艘，而川崎重工及三菱重工僅擁有4艘。
VLGC的發(fā)展
業(yè)內(nèi)公認(rèn)的第一艘大型全冷式LPG船誕生于上世紀(jì)60年代。1962年，日本三菱重工橫濱船廠為新成立的普利司通液化氣公司建造28875立方米的大型全冷式LPG船“普利司通”號(hào)，用于運(yùn)送中東到日本的液化氣。1964年，該船廠又為普利司通液化氣公司建造72000立方米大型全冷式LPG船“普利司通II”號(hào)，該船也是世界上最早建成的艙容超過(guò)6萬(wàn)立方米的大型全冷式LPG船，被認(rèn)為是VLGC的鼻祖（當(dāng)時(shí)還沒(méi)有VLGC的稱法）。
在此之后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間里，大型全冷式LPG船建造完全由日本和歐洲船廠壟斷。1971—1986年全球共建成大型LPG船（年平均建造3.4艘）54艘。其中，日本船廠建造25艘，占總數(shù)的46.3%；法國(guó)、芬蘭、波蘭及意大利4國(guó)的船廠共建造29艘，占比53.7%。這一時(shí)期，日本和歐洲平分世界大型LPG船建造市場(chǎng)。
韓國(guó)造船業(yè)進(jìn)入LPG船建造市場(chǎng)較晚，但進(jìn)展較快。1985年，現(xiàn)代蔚山船廠承接第一艘4000立方米全壓式LPG船（船東為韓國(guó)企業(yè)），1986年底建成交付。1987年現(xiàn)代蔚山船廠即從挪威、丹麥承接多艘4000立方米半冷半壓式LPG船，1988年又從丹麥船東處承接35000立方米和75000立方米全冷式LPG船，開(kāi)始進(jìn)入大型全冷式LPG船建造領(lǐng)域。之后，現(xiàn)代重工將75000立方米大型全冷式LPG船作為主要船型之一，擴(kuò)大建造量。大宇造船海洋后來(lái)也參與建造大型LPG船，并逐漸成為世界LPG船主要建造船廠之一。
進(jìn)入上世紀(jì)90年代，韓國(guó)船廠大規(guī)模進(jìn)入大型LPG船建造市場(chǎng)，歐洲船廠逐漸被擠出市場(chǎng)。到2004年時(shí)，韓國(guó)船廠大型LPG船建造能力進(jìn)一步增強(qiáng)，開(kāi)始主宰市場(chǎng)，歐洲船廠則已基本退出大型LPG船建造市場(chǎng)，韓國(guó)船廠的手持訂單量超過(guò)日本，成為最大的LPG船建造國(guó)。
此后，韓國(guó)對(duì)日本的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步擴(kuò)大，手持訂單明顯超過(guò)日本，直到現(xiàn)在，日本的VLGC手持訂單已幾乎為0，韓國(guó)幾乎主宰著當(dāng)今世界大型LPG船建造市場(chǎng)。
可以看出，大型LPG船建造中心的轉(zhuǎn)移與世界造船中心的轉(zhuǎn)移基本是一致的。
在這段大型LPG船的發(fā)展歷程中有一個(gè)標(biāo)志性的事件。1996年5月，日本川崎重工坂出船廠建成84000立方米全冷式LPG船“Franders Tenacity”號(hào)，這是世界上第一艘真正意義上的VLGC，目前的VLGC都是以該船的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)藍(lán)本。該船總長(zhǎng)230米，寬36米，吃水11.60米，主機(jī)采用MAN B&W 5S70MC型柴油機(jī)，最大功率18300馬力，服務(wù)航速17.5節(jié)，采用IMO獨(dú)立A型貨艙結(jié)構(gòu)，4個(gè)貨艙均為棱形，材料為碳錳合金鋼，液艙溫度最低可降低至-48℃。每貨艙配有2臺(tái)電動(dòng)深井泵，裝卸速度600米/時(shí)，2臺(tái)增壓泵和貨艙加熱系統(tǒng)可將液化氣在臨界溫度以下輸送到岸上。
中國(guó)的發(fā)力
早在上世紀(jì)80年代末，江南造船就曾設(shè)計(jì)建造出中國(guó)第一艘LPG船（3000立方米），以后不斷推陳出新，逐步掌握了大型全冷式液化氣船的設(shè)計(jì)以及關(guān)鍵建造技術(shù)。但此后，中國(guó)在這一領(lǐng)域的建造一度陷于停滯。
2000年以后，華東地區(qū)民營(yíng)船廠在LPG船建造領(lǐng)域開(kāi)始發(fā)力。浙江省臺(tái)州市五洲船業(yè)有限公司通過(guò)與挪威斯考根集團(tuán)合作，于2006年建造完工3200立方米LPG船“沒(méi)問(wèn)題”號(hào)，該船為中國(guó)民營(yíng)船企建造的首艘LPG船。此后，該船廠先后建造了多艘半冷半壓式或全壓式的LPG船。浙江省舟山市東鵬船舶修造有限公司則在2009年啟動(dòng)了6500立方米全壓式LPG船建造項(xiàng)目。南通太平洋海工于2011年9月建成交付世界第一艘5000立方米全壓式雙罐LPG船。
由于民營(yíng)船廠規(guī)模和資金技術(shù)能力有限，這一時(shí)期中國(guó)在LPG船建造領(lǐng)域主要還是以容量較小的全壓式或半冷半壓式為主，大型的全冷式LPG船乃至VLGC，中國(guó)還不具有建造能力。
在上海市政府的支持下，江南造船在2004年進(jìn)行“大型全冷式LPG船用A型獨(dú)立液艙”研究與開(kāi)發(fā)。通過(guò)這次研發(fā)，江南造船創(chuàng)立了一套完整的大型全冷式LPG船用A型獨(dú)立液艙建造工藝，有效控制了焊接質(zhì)量和焊接變形，填補(bǔ)了中國(guó)建造全冷式LPG船用液艙的空白；成功進(jìn)行NV2-4（-50℃）低溫合金鋼的焊接應(yīng)用試驗(yàn)，通過(guò)49項(xiàng)工藝評(píng)定試驗(yàn)，選定正確的焊接參數(shù)和施焊工藝，保證了焊縫的力學(xué)性能；通過(guò)對(duì)液艙結(jié)構(gòu)焊接接頭的熱彈塑性有限元分析，掌握了艙體結(jié)構(gòu)的焊接應(yīng)用和焊接變形的生成規(guī)律，有效地控制了整個(gè)液艙的焊接變形；通過(guò)對(duì)風(fēng)浪以及船舶運(yùn)動(dòng)對(duì)液艙產(chǎn)生的附加力的計(jì)算和分析，進(jìn)而進(jìn)行包扎計(jì)算和加強(qiáng)，保證了大型液艙海上運(yùn)輸安全；成功攻克大型液艙分段現(xiàn)場(chǎng)總裝、焊縫無(wú)損探測(cè)、氣密試驗(yàn)、液艙容量測(cè)定、液艙除銹去濕以及艙外包扎隔熱材料等關(guān)鍵技術(shù)難題。
此后，江南造船又對(duì)VLGC進(jìn)行總體布置及線型優(yōu)化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析研究、動(dòng)力裝置和貨物系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究以及液艙建造技術(shù)研究，填補(bǔ)了中國(guó)造船在該領(lǐng)域的空白。同時(shí)，還開(kāi)發(fā)了船體結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)計(jì)算、船體結(jié)構(gòu)和液化氣艙及其支座結(jié)構(gòu)的整體有限元計(jì)算、液艙支座的設(shè)計(jì)等LPG船的關(guān)鍵設(shè)計(jì)技術(shù)；掌握了VLGC液化貨物系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)；掌握了液艙建造工藝、薄壁低溫鋼材焊接、液艙試驗(yàn)等關(guān)鍵建造技術(shù)。
在技術(shù)儲(chǔ)備全部到位后，江南造船終于在2012年成功承接了挪威船東Seatankers Group的2+2+2艘8.3萬(wàn)立方米VLGC訂單，成為中國(guó)首家能承接VLGC訂單的船廠。
