LNG運輸船是一種專門運輸液化天然氣的海上巨頭,其製造難度和技術含量堪稱“造船之冠”。 LNG船的**也很貴,一艘要22億美元,但在全球能源危機的背景下,它供不應求。
中國在LNG船製造方面曾經落後於南韓等國家,但經過多年的努力和創新,中國不僅打破了技術壟斷,還開發了世界上最大的LNG船,成為LNG船的領導者。 國產LNG船的崛起是乙個了不起的奇蹟,也是乙個展現中國製造業實力和魅力的故事。
LNG運輸船的全稱是液化天然氣運輸船,用於在-163的低溫下將天然氣液化,然後運輸到需要的地方,然後通過再氣化過程將其還原為天然氣。 LNG船相當於海上的“移動式冷藏車”,可減少天然氣體積600倍,大大降低了運輸成本和風險。
天然氣是一種清潔、高效、低碳的能源,其儲量和消費量在全球能源中占有重要地位。 隨著全球對能源需求的不斷增長和對環境保護的重視,天然氣的作用越來越突出。 然而,天然氣的分布和消費不均衡,許多國家和地區需要從遠方進口天然氣,而LNG船是連線供需的橋梁。
液化天然氣船的製造是一項具有挑戰性的工作,需要高水平的技術和工藝,以及巨大的投資。 LNG船的核心部件是LNG罐,LNG罐是一種特殊的低溫儲罐,需要具有高強度、高密封性、高穩定性和高安全性。 LNG艙的形式很多,如獨立球艙、膜艙、獨立角艙等,每一種都有其優點、缺點和適用範圍。 LNG室的材料也非常特殊,使用了一種叫做“殷鋼”的特殊合金,這種合金的熱膨脹係數非常低,可以承受低溫引起的應力。 LNG室的焊接也是一項先進的技術,需要精確控制溫度、壓力和時間,以及專業的焊工和裝置。
LNG船的建造不僅要考慮LNG罐的效能,還要考慮船體的結構、穩定性、速度、航行效能、安全性等因素。 LNG船的設計和建造需要多學科知識和經驗的結合,是乙個系統化的專案。 LNG船的製造週期也很長,一般需要3-4年,需要大型碼頭和設施。 製造LNG船的成本也很高,一艘LNG船的**相當於一艘航空母艦的一半,是普通油輪的5-6倍。
中國經歷了LNG船製造從無到有、從跟隨到引領的發展過程。 我國LNG船舶製造的歷史可分為三個階段:
這一階段是我國LNG船舶製造的起步階段,主要通過與國外合作,學習和引進LNG船舶技術和經驗,為後續自主發展奠定基礎。
1990年,中國接到第一艘LNG船的訂單,該船由上海滬東造船廠建造,採用法國GTT公司的膜式LNG艙技術,名稱為“大連”,容量為1380,000立方公尺,1994年交付。 這是中國第一艘也是唯一一艘配備膜式LNG罐的LNG船,也是中國首次接觸LNG船的製造。
1996年,中國接到第二艘LNG船的訂單,該船由廣州中船長興島造船廠建造,採用挪威MOSS公司獨立的球形LNG艙技術,船名為“廣州”,載客量為14艘80,000立方公尺,2000年交付。 這是中國第一艘也是唯一一艘擁有獨立球形LNG罐的LNG船,也是中國首次接觸製造獨立球形LNG罐。
2002年,中國開始訂購第三艘LNG船,該船由上海滬東造船廠建造,採用日本IHI公司的SPB型LNG罐技術,船名為“上海”,容量為1460,000立方公尺,2005年交付。 這是我國第一艘也是唯一一艘配備SPB型LNG罐的LNG船,也是我國首次接觸SPB型LNG罐的製造。
現階段,我國通過與國外的合作,掌握了三種不同型別LNG儲罐的製造技術,積累了LNG船的設計和建造經驗,為後續的自主創新奠定了基礎。 但現階段我國LNG船舶製造仍處於跟班模仿的水平,尚未形成自身特色和優勢,也沒有形成規模化的產能,而只是在國際市場上占有一席之地。
這個階段是我國LNG船製造的發展階段,主要通過自主創新,突破技術難關,提高產品質量和效能,為後續的領先地位奠定基礎。
2006年,中國開始訂購第四艘LNG船,該船由上海滬東造船廠建造,採用中國自主研發的C型獨立LNG罐技術,命名為“新疆”號,容量為14艘60,000立方公尺,2008年交付。 這是中國第一艘也是唯一一艘配備C型獨立LNG罐的LNG船,也是中國第一艘採用自主研發LNG罐技術的LNG船。
這一階段是中國LNG船舶製造的領先階段,主要通過創新和優化,提公升產品競爭力和市場占有率,為後續的全球領先地位奠定基礎。
2016年,中國開始訂購第五艘LNG船,該船由上海滬東中華造船廠建造,採用中國自主研發的A型獨立LNG罐技術,名為“華能”,容量為17艘60,000立方公尺,2018年交付。 這是中國第一艘也是唯一一艘配備A型獨立LNG罐的LNG船,也是中國第一艘採用自主研發大型LNG運輸船技術的LNG船。
A型獨立LNG艙是在C型獨立LNG艙的基礎上,優化結構、提高效能的國內創新型LNG艙,具有以下特點:
艙室形狀為橢圓形,與船體結構更加相容,提高了艙室的空間利用率和穩定性;
機艙材料為9%鎳鋼,強度高、韌性高、耐腐蝕性高、熱膨脹係數低,能適應極低溫工作環境;
艙內採用多層複合材料隔熱器,有效降低LNG的蒸發率和熱損失。
船艙外部設計有二級牆,以增加LNG船的安全性和可靠性。
A型獨立LNG儲罐的研發和應用,標誌著我國在LNG船舶技術上的突破和引領,也為中國開啟了通往國際LNG船舶市場的大門。 1
2017年,中國開始訂購第六艘LNG船,該船由廣州中國船舶工業集團公司長興島船廠建造,採用法國GTT公司的NO96膜LNG罐技術,名稱為“廣東”,容量為172019年交付40,000立方公尺。 這是中國第一艘也是唯一一艘使用NO96膜LNG罐的LNG船,也是中國第一艘使用國際先進膜LNG罐技術的LNG船。
NO96膜式LNG艙是法國GTT公司在NO系列基礎上進行改進公升級的最新型LNG艙,具有以下特點:
膜材為陰瓦鋼,強度高、密封性高、耐腐蝕性高、熱膨脹係數低,能適應極低溫度下的工作環境;
膜結構為雙層膜,主膜由主保溫層和二次保溫層支撐,二次膜由船體結構支撐,提高了LNG儲罐的穩定性和安全性。
保溫層採用多層複合材料,有效降低LNG的蒸發率和熱損失。
船體採用雙層殼體,增加了LNG船的安全性和可靠性。
NO96膜式LNG儲罐的引進和應用,標誌著我國在LNG船舶技術方面的學習和借鑑,也提高了我國國際LNG船舶市場的競爭力。 2
2018年,中國開始訂購第七艘LNG船,該船由上海滬東中華造船廠建造,採用中國自主研發的B型獨立LNG罐技術,命名為“華電”,容量為17艘50,000立方公尺,將於2020年交付。 這是中國第一艘也是唯一一艘配備B型獨立LNG罐的LNG船,也是中國第一艘採用自主研發的破冰LNG船技術的LNG船。
B型獨立LNG艙是在A型獨立LNG艙的基礎上,對結構進行優化、效能提公升的國內創新型LNG艙,具有以下特點:
艙室形狀為圓柱形,與船體結構更相容,提高了艙室的空間利用率和穩定性;
機艙材料為9%鎳鋼,強度高、韌性高、耐腐蝕性高、熱膨脹係數低,能適應極低溫工作環境;
艙內採用多層複合材料隔熱器,有效降低LNG的蒸發率和熱損失。
船艙外部設計有二級牆,以增加LNG船的安全性和可靠性。
船體採用破冰船式,破冰能力強,能夠在極地冰層中自由航行,擴大了LNG船的運輸範圍。
B型獨立LNG儲罐的研發和應用,標誌著中國在LNG船舶技術方面的創新和領先地位,也為中國在國際LNG船舶市場開闢了新的領域。 3
現階段,我國通過自主創新和進口消化,掌握了各類LNG儲罐的製造技術,提高了LNG船的質量和效能,為後續的全球領先奠定了基礎。