大宇造船與浦項(xiàng)制鐵合作經(jīng)過10多年的不懈努力，終于成功實(shí)現(xiàn)了在LNG動(dòng)力超大型原油運(yùn)輸船（VLCC）上安裝高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐，創(chuàng)造了全球首次將高錳鋼材料應(yīng)用于LNG燃料儲(chǔ)罐的里程碑，這是韓國(guó)造船業(yè)自主研發(fā)技術(shù)又一個(gè)重大突破，再一次拉開與中國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距，大大增強(qiáng)了韓國(guó)船企在LNG動(dòng)力船建造領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。

歷時(shí)10年！韓國(guó)自行開發(fā)高錳鋼材料成功應(yīng)用在LNG動(dòng)力VLCC

6月16日，大宇造船和浦項(xiàng)制鐵（POSCO）舉行了將高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐安裝在LNG動(dòng)力VLCC上的搭載儀式。大宇造船社長(zhǎng)樸斗宣在儀式上表示：“公司作為L(zhǎng)NG船建造的知名船廠，擁有世界最高競(jìng)爭(zhēng)力的我們?cè)诮裉煊謽淞⒘艘粋€(gè)新的里程碑。這是韓國(guó)產(chǎn)業(yè)界共同合作取得的寶貴成果，也是國(guó)內(nèi)同行隨時(shí)都可以使用的技術(shù)，因此將持續(xù)強(qiáng)化韓國(guó)造船產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力?！?/span>

浦項(xiàng)制鐵技術(shù)研究院專務(wù)崔鐘教表示：“韓國(guó)自行開發(fā)的高錳鋼材料成功批量生產(chǎn)并在全球首次應(yīng)用在LNG動(dòng)力VLCC上，令人感慨萬千。包括國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)、造船企業(yè)、儲(chǔ)罐制造企業(yè)在內(nèi)的船用高錳鋼LNG儲(chǔ)罐供應(yīng)鏈已經(jīng)打造完成，相信將在未來環(huán)保船舶市場(chǎng)中發(fā)揮巨大作用。”

隨著高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐的批量生產(chǎn)和工程驗(yàn)證，大宇造船和浦項(xiàng)制鐵此次實(shí)現(xiàn)了將其搭載在LNG動(dòng)力VLCC實(shí)船上零的突破，10多年的共同努力終于取得了成果。

大宇造船和浦項(xiàng)制鐵為了將高錳鋼用于制作LNG燃料儲(chǔ)罐，共同開發(fā)了從預(yù)處理到焊接的儲(chǔ)罐制造技術(shù)。據(jù)國(guó)際船舶網(wǎng)了解，早在2010年11月，大宇造船與浦項(xiàng)制鐵和美國(guó)船級(jí)社（ABS）、法國(guó)船級(jí)社（BV）、挪威船級(jí)社（DNV）、韓國(guó)船級(jí)社（KR）、英國(guó)勞氏船級(jí)社（LR）等全球五大船級(jí)社共同成立了名為“超低溫用高錳鋼及焊接材料共同開發(fā)”的項(xiàng)目，旨在積極推動(dòng)高錳鋼的開發(fā)，歷時(shí)多年的努力終于突破了技術(shù)瓶頸，于2013年推出了全球首款LNG儲(chǔ)罐專用的低溫高錳鋼厚板產(chǎn)品，并在2015年實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。

此前，使用浦項(xiàng)鋼鐵高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐的船舶僅有現(xiàn)代尾浦造船在2018年交付的浦項(xiàng)制鐵50000載重噸散貨船“Green Iris”號(hào)。該船采用了浦項(xiàng)制鐵為低溫LNG和液化氣體儲(chǔ)存專門設(shè)計(jì)的一種奧氏體高錳鋼C型LNG燃料儲(chǔ)罐，儲(chǔ)存能力為500立方米。

此外，德國(guó)航運(yùn)巨頭赫伯羅特于2020年12月在大宇造船訂造了6艘LNG動(dòng)力23500TEU超大型集裝箱船。該型集裝箱船采用開創(chuàng)性設(shè)計(jì)，安裝由高錳鋼制造的18000立方米B型LNG燃料儲(chǔ)罐。由于使用這種新型燃料儲(chǔ)罐材料，每艘船最多可節(jié)省200萬至300萬美元成本。其中的首制船將在2023年4月30日交付，屆時(shí)將成為全球第一艘使用高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐的超大型集裝箱船。

成本更低！韓國(guó)將確保在LNG動(dòng)力船領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)力

大型LNG燃料儲(chǔ)罐是環(huán)保燃料動(dòng)力船以及整個(gè)LNG產(chǎn)業(yè)鏈的核心設(shè)備，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)極為嚴(yán)苛，且造價(jià)昂貴，占LNG船整套動(dòng)力系統(tǒng)價(jià)格的約30%。LNG通常在零下163℃的超低溫環(huán)境下條件下儲(chǔ)存運(yùn)輸，此前主要采用鎳合金鋼（9%Ni）、鋁合金、不銹鋼等作為L(zhǎng)NG貨艙和燃料儲(chǔ)罐的主要材料。其中，9鎳鋼是目前LNG儲(chǔ)罐制造中使用最多的鋼種。但是這些材料的缺點(diǎn)是價(jià)格較高、加工工序繁瑣、強(qiáng)度較低，因而在應(yīng)用方面受到了制約。此外，如果產(chǎn)品中價(jià)格昂貴的鎳含量較高，那么產(chǎn)品成本將會(huì)大幅提高。

高錳鋼是指含錳量高達(dá)11~14%的合金鋼。全球的錳資源儲(chǔ)量豐富，金屬錳在國(guó)際原材料市場(chǎng)的價(jià)格波動(dòng)較小，在供求方面具有穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)，高錳鋼的價(jià)格也比9%鎳鋼更具競(jìng)爭(zhēng)力，其不僅在在零下196攝氏度的超低溫條件下可以保持理想的性能，而且強(qiáng)度高，耐磨耗性強(qiáng)，因此，高錳鋼作為L(zhǎng)NG燃料儲(chǔ)罐的新一代材料一直備受矚目，全球主要造船廠、鋼鐵公司等為了搶占高錳鋼市場(chǎng)而展開了激烈競(jìng)爭(zhēng)。

韓國(guó)產(chǎn)業(yè)技術(shù)評(píng)價(jià)院研究的數(shù)據(jù)顯示，以鋁合金為標(biāo)準(zhǔn)（100%），304不銹鋼材料單價(jià)為88%，焊接成本為33%，材料用量達(dá)到200%水平。9%鎳鋼與鋁合金相比，材料單價(jià)達(dá)到114%，焊接成本達(dá)到133%，用量達(dá)到167%的水平。兩款傳統(tǒng)產(chǎn)品與鋁合金相比，總成本高達(dá)200%的水平，經(jīng)濟(jì)性較差。而高錳鋼與鋁合金相比，材料單價(jià)僅為53%，焊接成本為9%，材料用量?jī)H為167%，總成本僅為一半（56%）。在與9%鎳鋼相比，經(jīng)濟(jì)性高出了4倍。將極低溫用高錳鋼的價(jià)格和施工費(fèi)用統(tǒng)統(tǒng)計(jì)算在內(nèi)，也比現(xiàn)有的極低溫用材料便宜50%-75%，儲(chǔ)罐總?cè)莘e17萬立方米的LNG船建造費(fèi)用可以節(jié)省200億韓元。

另外，對(duì)于韓國(guó)造船業(yè)而言，選擇浦項(xiàng)制鐵的高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐還可以節(jié)省向國(guó)外企業(yè)支付的專利技術(shù)費(fèi)用。迄今為止，韓國(guó)船企建造的LNG動(dòng)力船大多使用法國(guó)工程公司GTT的薄膜型燃料艙，并需要為此向GTT支付許可費(fèi)。

韓國(guó)業(yè)界人士表示，特別是此次應(yīng)用的高錳鋼燃料儲(chǔ)罐制造技術(shù)是純粹的韓國(guó)國(guó)內(nèi)技術(shù)，因此更具價(jià)值。海運(yùn)公司在2004年至2007年間訂造的大量船舶已經(jīng)老化，同時(shí)，由于全球主要港口的船舶入港標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)化，以及二氧化碳減排政策出臺(tái)等，這些老舊船舶將大量改裝為L(zhǎng)NG動(dòng)力船，因此，預(yù)計(jì)LNG儲(chǔ)罐的需求也將大幅增加。今后，通過高錳鋼的大量生產(chǎn)，韓國(guó)不僅將確保在該領(lǐng)域的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，而且有可能實(shí)現(xiàn)LNG貨艙制造技術(shù)的自立。

據(jù)韓國(guó)浦項(xiàng)制鐵經(jīng)營(yíng)研究所預(yù)測(cè)，全球LNG動(dòng)力船建造市場(chǎng)的規(guī)模將從2021年的20萬億韓元（約合179億美元）增加到2016年的130萬億韓元（約合1164億美元），增長(zhǎng)6倍以上。到2030年，韓國(guó)建造的船舶中將有60%是LNG動(dòng)力船。國(guó)際航運(yùn)業(yè)界人士則預(yù)測(cè)，今后10年間，全球LNG船、LNG動(dòng)力船、LNG加注船等相關(guān)船型的市場(chǎng)需求規(guī)模將超過3000艘。

據(jù)國(guó)際船舶網(wǎng)了解，韓國(guó)業(yè)界在攜手加快開發(fā)高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐制造技術(shù)的同時(shí)，還計(jì)劃將業(yè)務(wù)擴(kuò)大到氨、氫、甲醇等環(huán)保替代燃料儲(chǔ)罐市場(chǎng)。

2021年4月，三進(jìn)重工與現(xiàn)代重工集團(tuán)造船業(yè)務(wù)控股公司韓國(guó)造船海洋簽訂了共同開發(fā)LNG儲(chǔ)罐制造技術(shù)的協(xié)議，雙方將圍繞使用高錳鋼制造LNG儲(chǔ)罐展開技術(shù)研發(fā)。同月，韓國(guó)機(jī)械和材料研究院(KIMM) 與大宇造船、浦項(xiàng)制鐵、韓國(guó)天然氣安全公社(KGS)簽訂四方業(yè)務(wù)合作協(xié)議，將在高錳鋼及焊接材料的開發(fā)和規(guī)格認(rèn)證、鋼材及焊接材料的性能評(píng)價(jià)、高錳鋼儲(chǔ)罐的安全性研究、液態(tài)氫實(shí)證試驗(yàn)等領(lǐng)域推進(jìn)合作，大宇造船與浦項(xiàng)制鐵將合作開發(fā)液化溫度比LNG更低的液態(tài)氫儲(chǔ)罐用的高錳鋼材料。2021年7月，韓國(guó)機(jī)械研究院(KIMM)與大宇造船合作，成功開發(fā)出了船用LNG儲(chǔ)罐用低溫高錳鋼激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)。該技術(shù)不僅可以縮短10%的LNG儲(chǔ)罐制作時(shí)間，而且制作的儲(chǔ)罐強(qiáng)度比現(xiàn)有技術(shù)制作的更高。

高錳鋼LNG燃料儲(chǔ)罐應(yīng)用的成功將有助于韓國(guó)造船企業(yè)在技術(shù)方面拉開與中國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距，大大增強(qiáng)了韓國(guó)船企在LNG動(dòng)力船建造領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。而隨著高錳鋼使用比重的擴(kuò)大，韓國(guó)在LNG船和FPSO等相關(guān)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力也將進(jìn)一步提高。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，更有助于提升韓國(guó)LNG運(yùn)輸船的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。