全球经济高速发展,国际能源安全已经上升到国家的高度。作为人口大国的中国,毫无意外的也是能源需求大国,然而国内的能源供给却远不能满足日常的需求,对国外能源的依赖程度高,对于能源的运输要求就更加严苛。
国内液化天然气船现状
据统计,年,我国的天然气消耗量高达亿方,需要进口的天然气就达万吨,在这里面,需要依靠液化天然气船进口的天然气占总进口量的60%,巨大的需求使得我国对建造自己的液化天然气运输船的计划提上了日程。
在液化天然气领域我国主要依赖进口,内陆城市在这一方面可能没有很明显的表现,但是近海城市的天然气供应主要就依赖于进口,所以,要是缺少液化天然气船的输送,必将导致一些城市天然气运转的故障,严重影响居民的日常生活。
如果要在每个领域都评出代表的尖端,那么液化天然气船的建造显然就代表了全球造船行业的最高技术标准。液化天然气船,是一种能在零下℃的低温下将数万吨液化气运输近千公里的运输船,这使得液化天然气船对工艺精度和建造要求非常高。因为当液化天然气船低温仓出现泄漏时,液化天然气将迅速汽化,极易引燃,一旦爆炸,结果就是船毁人亡。因此,建造一艘液化天然气船,难度堪比造一艘航母。
目前,全球仅13个船厂有能力建造工艺要求如此之高的液化天然气船,而这一建造技术,更是被日韩两国垄断。最能体现这一现状的依据就是,在国际的液化天然气船运输业务中,韩国占据了百分之八十,而中日两国分占另外的百分之二十。对于自主建造液化天然气船,中国还没有能力实现,需求日益增高,又不能自给自足的现状,不禁令人担忧。
实现我国自主设计、自行建造第一艘液化天然气船
建造液化天然气船是几代中国造船人的梦想。在目前世界上仅有的13家能够建造液化天然气船的船厂中,中国沪东中华造船厂便是其中一个,年,沪东中华造船集团公司就开始了液化天然气船的前期开发研究工作。其中宋炜工程师是其中功不可没的重要人物,他是我国液化天然气船研制的开创者和伟大的功臣。
宋炜,毕业于西安交通大学,在大学里学习的是热力发动机专业,年,他来到中国沪东中华造船厂。与其他造船厂不同的是,宋炜所在的造船厂把企业发展的重心放在高端领域,每年都派许多的人员到国外船厂考察,派工人干部去日本船厂学习,无奈的是,日韩国家对中国的技术封锁十分严重,国内对液化天然气船新船型研发依旧困难重重。
宋炜始终坚信,凡是走得比较强大的国家,它的海洋的技术都是比较强的,所以在沪东中华造船厂,他不断学习造船经验,决心为国家的造船业做出贡献。年,我国承接了第一个液化天然气船建设项目,宋炜团队受命建造我国首艘液化天然气船“大鹏昊”号的任务。
这是一艘船体长度近米,宽度达到了43米的运输船,它一次性能运输的液化天然气量高达14.7万立方米,全部汽化以后容量将达万立方米,足足能够让一座多万人的大型城市使用一个月,也就是说,相当于上海全市居民1个月的天然气使用量。
从前期到建造都在不断改进的液化天然气运输船
因为对保温条件、运送条件有非常特殊的要求,所以液化天然气船的建造十分的困难。例如,要把几毫米薄的钢板完美的地焊接,而不出现一丝缝隙,需要用多大的电流、多大的电压,又需要什么样的速度,所有的参数当时国内都没有。
这就需要宋炜团队技术人员反复试验;但是有了参数也不是万事大吉,还需要找到一名合格的焊接工人,能够理解的是,当时国内肯定没有能胜任的焊接工人,这又需要选取优秀的焊接工人进行培训、优中选优,在车间实际操作合格后,才能到船上进行作业。然而这只是凤毛麟角,前期准备的工作数不尽数。
“大鹏”号造价高达1.6亿美元,几乎是几艘其他货轮的总造价,中国自主建造液化天然气船的周期仅为27个月,比日韩船厂首制船缩短了3个月。宋炜研发团队面对国外造船厂对液化天然气船的层层技术封锁,迎难而上,最终打破韩日两国对这一行业的垄断。
中国第二艘液化天然气运输船“大鹏”号,建成以来,就被国际上公认为高技术、高可靠性、高附加值的“三高”特殊船,有了上一艘船“大鹏”号的建造经验,结合不断摸索的经验,“大鹏”液化天然气船的建设周期比之前短了不少。
“大鹏”液化天然气船船长米,装载量为14.7万立方米,同时也是目前世界上最大的薄膜型液化天然气船。“大鹏”液化天然气船集中了先进的造船技术,在运输的各个方面较之前都有改进,其前景被看好。
临危受命,打造海上超级冷冻车
虽然第一代液化天然气船成功研制,但是中国在这一行业的落后程度仍然不容小觑。第一代液化天然气船建造成功,就已经是到了要被淘汰的地步。在十年的时间里,宋炜不断积蓄力量,就像是完成一场马拉松的赛事,为的是完成最后的冲刺,他的目标是自主建造中国最新的液化天然气运输船。年,我国决定建造自己的第二代液化天然气运输船,宋炜当仁不让的接受了这一艰巨的任务。
建造一艘万吨的巨轮,是一个庞大的系统工程,而动力系统就是首当其冲的重要系统之一。第二代的液化天然气船需要采用双尾鳍推进设计,这种设计的可以改善局部流场的推进效率,获得良好的快速性。然而设计的难度也绝不一般,宋炜有着许多类型船只的设计经验,但是对这一模式还是得从零开始。
那么如何解决这一难题呢?宋炜和他的团队连续工作了三个月还是一头雾水,正在团队陷入低谷的时候,处在梅雨季的上海,喇叭花悄然地开了。一天,不知是谁,说了一句喇叭花开了,宋炜抬头一看,盛开的喇叭花口给了宋炜一个很好的提示,这不就可以满足双艉鳍对轴承的要求吗,到这里动力系统的难题终于被攻克。
一个难题被解决,还有千千万万个难题在等着宋炜和他的团队。对于推进船只运行的速率这一方面,韩日两国早已解决,但是技术的封锁,让他们只能自己摸索。于是乎,宋炜想出了一个方法,也就是自己“左手打右手”,设计一个A方案,然后再设计一个B方案推翻A方案,如此反复,不断进步,快速性的解决方案浮出水面。
年1月8日,我国建造的17.2立方米的液化天然气运输船交付使用,这是我国第一艘出口的液化天然气运输船,无疑是对宋炜及其团队的最大肯定。
作为一名父亲,宋炜对他的家人有愧,女儿已经三年级了,宋炜连她的学校都没有去过,一次家长会都没有参加过,每当夜深之时回到家中,看着低头默默写作业的女儿,他都思绪万千。
然而,相对于家庭的责任,宋炜对身上肩负的建造一艘中国自己的液化天然气船的使命更为看重,他更揪心的是中国液化天然气运输船在国际上的地位。和世界强国相比,我国的液化天然气运输船的建造技术仍有一定差距,造船的周期比韩日两国长了许多。
作为总设计师的宋炜,在自主创新的基础上,不忘面向世界,博采众长,不断改进自身的技术,向更高的领域冲刺。年,第三代液化天然气运输船建成,代表性船只“泛欧”号,满载的载运量达到1.07亿立方米,可供六十万户居民使用一年。
面对困难的局势,在攻克核心技术,自主创新的道路上,宋炜从未停下,他所在的沪东中华造船厂更是业界的典范,宋炜带领中国液化天然气运输船领域踏进国际一流方队。
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