所謂中國(guó)制造轉(zhuǎn)向中國(guó)創(chuàng)造，仍舊要以制造業(yè)為基礎(chǔ)，創(chuàng)造處具有本國(guó)核心理念和前沿科技內(nèi)涵的工藝，在這背后，從科研端到實(shí)踐端，永不磨滅的是工匠精神。
在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代背景下，新興技術(shù)快速發(fā)展，天然氣正逐漸成為未來(lái)世界一次能源的主力軍。然而，天然氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的發(fā)展卻面臨著諸多問(wèn)題，等待著世界科學(xué)界進(jìn)行一次又一次的探索。
天然氣常用的幾種儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)包括：壓縮天然氣儲(chǔ)運(yùn)CNG、天然氣管道PNG、儲(chǔ)運(yùn)液化天然氣LNG等儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)。世界LNG工業(yè)正處于大發(fā)展大變革時(shí)期，自上世紀(jì)八十年代開(kāi)始，面臨兩次石油危機(jī)的沖擊和更多天然氣資源的逐步勘探，人們認(rèn)識(shí)到了天然氣比之石油是更加高效清潔的能源，現(xiàn)如今，LNG已經(jīng)成為了世界上貿(mào)易量增長(zhǎng)最快的一次新能源。
天然氣與石油、煤并稱為當(dāng)今世界一次能源的三大巨頭，且近十年來(lái)世界LNG消費(fèi)量的年均增長(zhǎng)率高達(dá)百分之二點(diǎn)五，這種遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先其他一次能源的增長(zhǎng)率在未來(lái)的50年都將繼續(xù)保持。
LNG儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)即將氣態(tài)天然氣冷卻到零下一百六十二攝氏度的液態(tài)形式，將體積壓縮到常溫下天然氣體積的六百分之一左右。世界天然氣多分布在卡塔爾、俄羅斯、伊朗和阿聯(lián)酋等國(guó)家，而液化后的天然氣低溫、企業(yè)膨脹比大、更易于運(yùn)輸和存儲(chǔ)，且因?yàn)長(zhǎng)NG液化站一般設(shè)在氣井處，氣價(jià)低且氣源充足， LNG輸送成本僅為管道運(yùn)輸?shù)?/6至1/7左右。
隨著LNG儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的不斷發(fā)展，其成本只會(huì)越來(lái)越低，而儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)將會(huì)越發(fā)成熟。同時(shí)，除卻成本因素之外，LNG儲(chǔ)運(yùn)的安全性也已成為了該技術(shù)為人所稱道的王牌優(yōu)勢(shì)。
由于LNG船運(yùn)已經(jīng)成為了當(dāng)前遠(yuǎn)洋航行和邊遠(yuǎn)地區(qū)開(kāi)發(fā)利用天然氣，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)送天然氣的主要便捷途徑，輸送天然氣總量達(dá)百分之二十五，分擔(dān)了管道運(yùn)輸?shù)膲毫Γ蟠鬁p少了由于氣源不足鋪設(shè)管道而導(dǎo)致的種種風(fēng)險(xiǎn)。
LNG被判定為地球上已知最純凈的“綠色”能源。其含硫量極低，用LNG發(fā)電二氧化硫的排放量?jī)H為燃煤發(fā)電二氧化硫排放量的六分之一，但其燃燒熱值卻遠(yuǎn)高于石油，LNG單位熱值為標(biāo)煤的1.7倍，1噸LNG發(fā)電可產(chǎn)生1350標(biāo)準(zhǔn)立方米天然氣，發(fā)電量達(dá)8300度。
LNG對(duì)調(diào)劑世界天然氣有巨大作用，當(dāng)今世界上，日本是最大的LNG進(jìn)口國(guó)，其他主要LNG 進(jìn)口國(guó)有美國(guó)。希臘、土耳其、法國(guó)、韓國(guó)、西班牙等世界發(fā)達(dá)國(guó)家。由于世界各國(guó)對(duì)LNG需求大量增加，LNG的離岸價(jià)一路攀升，熱度不減，現(xiàn)貨市場(chǎng)交易越發(fā)頻繁，種種因素致使國(guó)際LNG由買方市場(chǎng)向買方市場(chǎng)進(jìn)行傾斜轉(zhuǎn)化。
整個(gè)LNG產(chǎn)業(yè)鏈可大致分為三個(gè)部分，第一部分即LNG產(chǎn)業(yè)鏈的上游階段，存有勘探、開(kāi)發(fā)、精華、分離和液化等若干環(huán)節(jié)。第二部分即產(chǎn)業(yè)鏈中游階段，包括裝卸船運(yùn)輸、儲(chǔ)罐和再氣化設(shè)施、供氣主干管網(wǎng)建設(shè)。第三部分就是產(chǎn)業(yè)鏈的下游階段，該段落囊括了最終市場(chǎng)用戶，諸如工業(yè)爐用戶、城市燃?xì)夤?、建筑物冷熱電多?lián)供的分布式能源站等等。
在2017年之前，無(wú)論是中國(guó)、美國(guó)還是日本、韓國(guó)、澳大利亞，其接收站的液化天然氣運(yùn)輸船都是引進(jìn)法國(guó)造船技術(shù)。而在獨(dú)立球型和薄膜型兩種液化天然氣運(yùn)輸船中，也是薄膜型的LNG船——來(lái)自法國(guó)GTT公司的獨(dú)門技術(shù)，在性能和船型等方面都優(yōu)于獨(dú)立球型LNG船。LNG船作為國(guó)際公認(rèn)的三高產(chǎn)品，高難度、高技術(shù)、高附加值，素有海上超級(jí)冷凍車、世界造船皇冠上的明珠的美譽(yù)。
若是作為賣方，能夠擁有一定數(shù)量的LNG船隊(duì)，有利于賣方對(duì)過(guò)剩無(wú)合同產(chǎn)能的運(yùn)輸；作為買房擁有船隊(duì)，能夠有效降低LNG運(yùn)輸成本，使買方在訂立購(gòu)氣合同時(shí)處于有利地位，同時(shí)還能按照己方市場(chǎng)需求調(diào)控LNG運(yùn)量。
然而，中國(guó)必須發(fā)展液化天然氣運(yùn)輸船業(yè)的必要性卻不止于此，因?yàn)長(zhǎng)NG屬于特種危險(xiǎn)品，對(duì)運(yùn)輸技術(shù)要求不言而喻，LNG儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)在一定歷史時(shí)期被歐美日韓等航運(yùn)強(qiáng)國(guó)所壟斷，薄膜型LNG船用殷瓦合金制造更是被法國(guó)一家壟斷。
因此，在國(guó)際航運(yùn)界一貫以來(lái)都有一個(gè)不成文的規(guī)矩：倘若哪家的航運(yùn)公司能夠承運(yùn)LNG，它就具備了進(jìn)入國(guó)際航運(yùn)業(yè)的第一梯隊(duì)。
若是能夠發(fā)展我國(guó)的LNG船隊(duì)，便能夠優(yōu)化我國(guó)船隊(duì)的組合，穩(wěn)定我國(guó)航運(yùn)事業(yè)在國(guó)際航運(yùn)業(yè)的格局中的環(huán)境，增強(qiáng)我國(guó)航運(yùn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，開(kāi)拓國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率。然而，LNG船建造施工中的幾個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題則主要表現(xiàn)在：貨艙圍護(hù)系統(tǒng)安裝平臺(tái)設(shè)計(jì)難、艙室溫濕度環(huán)境控制難、預(yù)舾裝實(shí)施過(guò)程難這三大難。
貨艙圍護(hù)系統(tǒng)作為薄膜型LNG船的建造核心，由低溫隔熱材料、外薄膜、內(nèi)薄膜、雙層船殼構(gòu)成。為了運(yùn)輸溫度低至零下一百六十三攝氏度的LNG，同時(shí)防止船體結(jié)構(gòu)在超低溫環(huán)境下冷裂而致使LNG泄露，貨艙圍護(hù)系統(tǒng)的內(nèi)外薄膜都時(shí)選擇具有低熱膨脹率的殷瓦鋼制作而成。
殷瓦鋼正是法國(guó)GTT公司得以獨(dú)霸薄膜型專利技術(shù)的關(guān)鍵所在，且不說(shuō)殷瓦鋼本身價(jià)值不菲，為了使內(nèi)外薄膜構(gòu)成裝載低溫液貨的完整限界面，保護(hù)船體結(jié)構(gòu)不受低溫侵害而導(dǎo)致脆性破壞，就必須保證薄膜和絕緣箱安裝嚴(yán)絲合縫且符合規(guī)范。
何來(lái)安裝難一說(shuō)？其一，就材料性質(zhì)而言，殷瓦鋼本身是一種極為嬌貴的合金，零點(diǎn)七毫米的合金若是被空手觸碰了一下，在二十四小時(shí)內(nèi)就會(huì)銹穿，接觸到水和油，八小時(shí)內(nèi)便會(huì)生銹至整張鋼板報(bào)廢。其二，就裝卸技術(shù)而言，在此之前，國(guó)內(nèi)對(duì)液艙圍護(hù)系統(tǒng)系統(tǒng)安裝平臺(tái)的強(qiáng)度衡量標(biāo)準(zhǔn)一直都為空白。一套規(guī)范的強(qiáng)度設(shè)計(jì)衡準(zhǔn)是一個(gè)不斷試驗(yàn)的過(guò)程，但薄膜艙的殷瓦鋼全部引自海外，建造過(guò)程中稍有不慎損壞一處，就會(huì)使得相鄰的一大片殷瓦鋼薄膜完全損壞，不得不進(jìn)行更換與重新焊接，成本耗資昂貴。
這意味著建造過(guò)程中需要對(duì)安裝平臺(tái)伸縮自如的靈活度，以及最高級(jí)別焊工耐心細(xì)心的專業(yè)素養(yǎng)提出更高的要求。
LNG船舶建造艙室內(nèi)高達(dá)空間的通風(fēng)氣流分布嚴(yán)重不均，頂層空間和底層空間溫差高達(dá)5~7攝氏度，甚至同一水平空間也存在三四攝氏度的溫差，嚴(yán)重影響了通風(fēng)氣流組織均勻性，而這一氣流組織均勻性又直接關(guān)系到艙室內(nèi)壁的殷瓦鋼銹穿問(wèn)題和空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。
殷瓦鋼制的艙室內(nèi)壁內(nèi)含36%的鎳，因此其對(duì)于艙室內(nèi)的溫度和濕度必須精確穩(wěn)定。LNG船的施工現(xiàn)場(chǎng)必須裝備除濕功能的空調(diào)，保證整個(gè)艙內(nèi)干燥度在百分之六十以上。
因?yàn)閲?guó)內(nèi)外的空調(diào)大都采用的是冬季電加熱，夏季風(fēng)冷單冷型冷凍除濕，因此如果常年都有除濕要求，就需要累月冷凍運(yùn)行，一年下來(lái)空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用都是一筆不菲的費(fèi)用。在除濕需求角度看，LNG船的建造需要開(kāi)發(fā)一套專門的、高精度的、節(jié)能型除濕機(jī)組，畢竟一艘十五萬(wàn)立方米的LNG船建造過(guò)程中所需的除濕機(jī)組，一年的運(yùn)行費(fèi)用就達(dá)到了一千二百萬(wàn)元。在焊接工藝角度看，LNG船的建造工藝復(fù)雜高難度所在就是貨艙圍護(hù)系統(tǒng)殷瓦鋼焊接，每一位焊工都進(jìn)行了不止兩年的殷瓦鋼焊接試驗(yàn)，但身處于干燥度百分之六十以上的空氣環(huán)境中，還需要保證施工者百分之二十五的新鮮空氣。這不是一個(gè)很充裕的數(shù)字，無(wú)論對(duì)高級(jí)焊工，還是LNG船艙室的通風(fēng)系統(tǒng)，都是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。最難莫過(guò)于我國(guó)大部分船舶企業(yè)對(duì)于現(xiàn)代化造船模式的策劃表現(xiàn)出輕意識(shí)或無(wú)意識(shí)的問(wèn)題。部分船舶企業(yè)積極主動(dòng)性嚴(yán)重不強(qiáng)，管理能力相對(duì)較弱，職責(zé)劃分不明確。在LNG船的生產(chǎn)階段，需要高度重視單元模塊預(yù)舾裝的推進(jìn)和前期策劃于準(zhǔn)備工作。
無(wú)論是物流配套、分段制造還是設(shè)備采購(gòu)、管子制造都需要一體化管理，而非過(guò)度重生產(chǎn)，圍繞設(shè)計(jì)。施工和營(yíng)銷等幾個(gè)直接關(guān)系到接船交船的部門，將物流配套和生產(chǎn)管理等部門透明化看待。
一旦在統(tǒng)籌規(guī)劃環(huán)節(jié)隨意糊弄，那么很大可能性會(huì)出現(xiàn)因缺陷而返工的問(wèn)題，這會(huì)導(dǎo)致所花費(fèi)的財(cái)力和勞力在正常情況下的五百倍以上。
因此，建造LNG船的建造難度，既表現(xiàn)在安裝衡準(zhǔn)的不斷試驗(yàn)、殷瓦合金的稀缺昂貴、殷瓦鋼焊接技術(shù)的高難度等等客觀因素，還表現(xiàn)在我國(guó)本土船舶企業(yè)缺乏積極求變的開(kāi)拓思維等主觀因素。液態(tài)天然氣作為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其占據(jù)我國(guó)乃至世界能源結(jié)構(gòu)的比例正在逐年上升，我國(guó)的LNG進(jìn)口主要仰賴于LNG船遠(yuǎn)洋運(yùn)輸，因此LNG船建造的國(guó)產(chǎn)化是保障我國(guó)能源安全的必然要求。
2017年，中國(guó)船級(jí)社向?qū)氫撎劁揕NG船用殷瓦合金頒發(fā)了認(rèn)可證書(shū)。正式宣告寶鋼特鋼成為了國(guó)內(nèi)首家、世界繼法國(guó)GTT公司之后第二家獲得薄膜型LNG船用殷瓦合金認(rèn)可的制造商。而此時(shí)，距離滬東中華造船有限公司正式啟動(dòng)工信部科研項(xiàng)目，全方位攻克LNG船用殷瓦合金制造技術(shù)，僅僅過(guò)去了四年。誰(shuí)也沒(méi)能想到，當(dāng)年那個(gè)不被人看好的《液化天然氣船用殷瓦合金和絕緣箱膠合板關(guān)鍵技術(shù)》竟然能夠在今日取得如此矚目的成就，以至于順利完成殷瓦合金工業(yè)化試制，性能完全達(dá)到中國(guó)船級(jí)社和法國(guó)GTT公司認(rèn)證證書(shū)，宣告LNG船用殷瓦合金的國(guó)產(chǎn)化時(shí)代正式到來(lái)。以下內(nèi)容由德松模具鋼摘抄
2008年我國(guó)第一艘LNG船大鵬昊號(hào)順利交船，盡管交船時(shí)間較晚，但卻是一舉刷新了當(dāng)時(shí)世界上最大的薄膜型LNG船的記錄。光陰荏苒，一轉(zhuǎn)眼就是2017年滬東中華造船有限公司正式交付十七點(diǎn)四萬(wàn)立方米LNG運(yùn)輸船泛亞號(hào)。泛亞號(hào)仍是我國(guó)目前自主研發(fā)建造的最大、最先進(jìn)的大型薄膜型LNG船。作為澳大利亞科蒂斯液化天然氣項(xiàng)目首制船，泛亞號(hào)采用高效雙軸系外傾布置，雙燃料發(fā)電機(jī)、電力推進(jìn)系統(tǒng)，配備再液化裝置，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)薄膜艙型LNG運(yùn)輸船標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
因?yàn)橥黄屏薒NG船建造過(guò)程中最重要原材料卡脖子難題，有效降低了產(chǎn)品居高不下的價(jià)格，有效控制了LNG船建造成本，極大地提高了中國(guó)船廠LNG船的自主建造能力。中國(guó)一舉躋身世界造船大國(guó)的行列，獲取LNG船舶訂單的競(jìng)爭(zhēng)力大幅度提高，中國(guó)的船舶建造量、訂單量和未交付訂單量皆為世界第一。中國(guó)從遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后歐美日韓造船業(yè)，到后來(lái)居上，成為能夠建造世界已有船只類型百分之九十五的造船大國(guó)，中國(guó)正在一步步向著海洋強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。
突出成就之打破能源壟斷，保障能源安全。我國(guó)的天然氣進(jìn)口也分管道運(yùn)輸和LNG遠(yuǎn)洋運(yùn)輸兩大方式。管道運(yùn)輸?shù)谋锥孙@而易見(jiàn)，第一，進(jìn)口氣源較為單一；第二，途徑多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，戰(zhàn)略上容易受制于人。但是LNG運(yùn)輸卻較為靈活，長(zhǎng)久以來(lái)，唯一的弊端就是造LNG船過(guò)于繁瑣艱苦?，F(xiàn)如今，LNG船用殷瓦合金的自主權(quán)掌握在了中國(guó)手中，真正實(shí)現(xiàn)了國(guó)貨國(guó)運(yùn)，我國(guó)進(jìn)出口的商品都盡可能交由我國(guó)航運(yùn)企業(yè)承擔(dān)，確保國(guó)家戰(zhàn)略能源的運(yùn)輸安全。
突出成就之能源消費(fèi)綠色環(huán)?；?。LNG船制造技術(shù)的巨大突破，同時(shí)標(biāo)志著LNG能源在國(guó)內(nèi)能夠得到擴(kuò)大應(yīng)用，甚至有利推動(dòng)我國(guó)能源消費(fèi)朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展，滿足國(guó)家節(jié)能減排的環(huán)保要求。
殷瓦鋼打破法國(guó)的壟斷，在初期來(lái)說(shuō)，是對(duì)中國(guó)在船舶運(yùn)輸國(guó)際地位上影響巨大，但長(zhǎng)期來(lái)看，這一項(xiàng)重大技術(shù)的突破，意味著我國(guó)大型LNG船及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展束縛被掙破。
LNG船用殷瓦合金和膠合板的國(guó)產(chǎn)化，是中國(guó)在船舶領(lǐng)域掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，更是一項(xiàng)中國(guó)制造業(yè)史上的千秋功業(yè)，其對(duì)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新、支撐產(chǎn)業(yè)升級(jí)和建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)，有著重要戰(zhàn)略意義。
奇跡的背后是日夜不停的探索與試驗(yàn)，是堅(jiān)韌不屈的科學(xué)家、實(shí)干家精神，是相信長(zhǎng)風(fēng)破浪會(huì)有時(shí)，直掛云帆濟(jì)滄海的冒險(xiǎn)家胸懷。技術(shù)大牛、國(guó)寶級(jí)技師為L(zhǎng)NG船用殷瓦合金真正下水、遠(yuǎn)航，付出了艱辛的努力，為L(zhǎng)NG產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)再立新功。所謂中國(guó)制造轉(zhuǎn)向中國(guó)創(chuàng)造，仍舊要以制造業(yè)為基礎(chǔ)，創(chuàng)造處具有本國(guó)核心理念和前沿科技內(nèi)涵的工藝，在這背后，從科研端到實(shí)踐端，永不磨滅的是工匠精神。
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