一次可供2300萬人1月生活,被韓國壟斷的LNG船技術被他成功突破

LNG(Liquefied Natural Gas)船是在零下163攝氏度低溫下運輸液化氣的專用船舶,是高技術、高難度、高附加值的"三高"產品,被譽為"海上超級冷凍車”。

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可以說沒有LNG船,我們的生活將會受到很大的影響,在液化天然氣領域,2016年中國進口液化天然氣就達到了2,600萬噸,國產LNG(液化天然氣)工廠供應量僅822萬噸。

像上海的天然氣供應就主要依靠海外進口,你可以想象一下,如果沒有LNG船,上海整個城市的運轉將陷入停滯。

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從2006年至2016年,我國液化天然氣進口量逐年攀升,天然氣發電消費佔比達到17.8%。2016年,我國用氣人口首次突破3億人。

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可以說建造中國自己的LNG船,對於保障中國的能源安全具有至關重要的意義。

但LNG船也被譽為“世界造船界皇冠上的明珠”,代表了造船界最高的技術標準和建造難度。數萬噸零下163℃液態天然氣漂洋過海,安全完成幾千公里的長途跋涉,對於LNG船的安全性要求極高。低溫艙一旦洩露,就容易使船體鋼板脆裂,如果液化天然氣從裂縫漏出迅速汽化,因此,國內把50噸以上的液化天然氣定義為“重大危險源”,而LNG船上裝載的LNG多達數萬噸,頃刻就會爆炸,船毀人亡。

即便船舶已至近海,為了保障碼頭和周邊居民的安全,也不允許其輕易靠岸。因此,LNG船的設計、製造絕對不能出錯。

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而全球能夠建造LNG船的造船廠僅有13家,而滬東中華造船廠就是其中之一,這多虧了滬東中華造船廠的工程師宋煒。

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2003年,廣東省上馬中國第一個LNG項目,宋煒接到了任務,研製中國第一艘LNG船“大鵬昊”號,在設計規劃中,整艘船長292米,寬43.35米,甲板相當於30個籃球場,一次可以運輸14.7萬立方米的天然氣,一次運輸的天然氣可供上海2300萬居民使用一個月。所以你就可以想象,這艘LNG船究竟有多龐大,建造難度有多高!

當時日本、韓國等國家的造船企業對中國實行嚴格的技術封鎖,企圖壟斷該市場,據業內知名研究機構調查,韓國三大船企——大宇造船海洋、三星重工與現代重工在當時幾乎佔據了全球LNG船市場70%的份額。

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當時滬東中華造船廠已經有一定的LNG船技術儲備,早在1998年,滬東中華就通過和法國工程公司(GTT)的接觸第一次獲取了有關LNG船建造的知識,並形成了初步的技術儲備。

也是在這一年,畢業於西安交通大學的宋煒加入了滬東中華造船廠,宋煒認為,縱觀近代歷史,凡是在世界上比較強大的國家,它的海洋技術都是非常強大的,所以宋煒想成為一名造船設計師,為中國成為海洋強國而貢獻一份力。當時剛剛加入滬東中華的宋煒也在這個時候開始接觸到LNG船的基本原理。

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建造中國第一艘LNG船滬東中華選擇與法國大西洋船廠展開了合作,借鑑其建造LNG船的經驗。國內LNG新船型研發可以說困難重重,因為國內根本沒有相關的資料。而宋煒團隊卻並沒有放棄,他們從國外報紙、雜誌報道中尋找蛛絲馬跡。經過不斷努力,宋煒團隊終於完成了大鵬昊”號的設計方案。

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而在建造過程中,巨大的船體被切割為264個部分分段建造,並給每個完成的焊接部分拍攝x光,進行嚴格檢查,確保其精確性和安全,除此之外,LNG船一條船上有成千上萬個組件,而任何單一的組件產生故障,小至一個電路、一個閥門,都可能導致整體出現故障問題。如此龐大的船隻一旦出現問題,後果將難以想象,經過整個團隊的努力,中國第一艘LNG船“大鵬昊”號終於誕生。

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2008年,滬東中華建造的國內首艘LNG船“大鵬昊”號正式交付,掀開了LNG船國產化的新篇章。與普通的LNG運輸船相比,“大鵬昊”擁有龐大的低溫報警網絡,僅低溫報警點就達3000多個;另外它還擁有獨特的柴油和天然氣雙燃料鍋爐系統,是世界上唯一被允許使用的自身運輸的貨物驅動航行的LNG運輸船。

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而在第一首LNG船“大鵬昊”號研發完成之後,宋煒又負責了其孿生姐妹“大鵬月”的研發設計,其大小、尺寸、裝載量和耗資都一樣,只是總建造週期比首制船縮短126天,與“大鵬昊”並稱為當時世界上最大的薄膜型LNG船。

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而在逐漸掌握了LNG的技術之後,滬東中華也開始進軍海外,競標LNG的研發製造,當時,滬東中華打敗了韓國三大船企現代重工、大宇造船和三星重工等老牌LNG船廠,獲得了埃克森美孚這項大單。

在建造“美孚號”的過程中,宋煒帶領技術團隊成功地解決了多項難題,形成了可以全面覆蓋各種極端惡劣工況下安全推進的雙艉鰭軸系推進方案,實現了非對稱流場中雙艉鰭軸系設計的突破,成功研發出我國第一艘具有完全自主知識產權並出口海外的17.2 萬立方米低速柴油機+再液化裝置LNG船LNG船。

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滬東中華曾將LNG船以動力方式劃分為三代。第一代的動力方式是蒸汽動力;第二代的動力方式是以LNG供給電機,電機驅動中速柴油機,或LNG直接驅動中速柴油機;第三代則是直接以LNG為燃料的低速柴油機。美孚號的建造也標誌著滬東中華進一步縮小與現代重工、大宇造船和三星重工等老牌LNG船廠的縮小,具有世界一流的水平。

而在去年交付的為澳大利亞科蒂斯液化天然氣項目的第三艘船“泛歐”號上,宋煒團隊更是採用了雙軸系傾斜佈置、短球艏、低轉速、雙艉線型優化、全氣模式運行等一系列新設計,應用雙燃料電力推進系統與再液化裝置組合。這首船型長290米、型寬46.95米、型深26.25米,設計噸位8.25萬噸,總艙容約17.4萬立方米,裝載的LNG汽化後容量將達1.07億立方米。可以說集中了當今中國造船最新科技成果。

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2019年1月,由我國自主設計建造的最大、最先進LNG運輸船“泛非”號在上海滬東造船廠正式交付。“泛非”號是澳大利亞科蒂斯LNG運輸船建造項目中的最後一條,集中了當今我國造船的最新科技成果。除了採用雙軸系傾斜佈置、短球艏、低轉速等一系列最新設計理念外,在17.4萬立方米級LNG船上應用雙燃料電力推進系統與再液化裝置組合也屬全球首次。

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“我們的目標就是,在LNG船舶製造的高端領域,能有我們中國人自己的一席之地。從國家戰略上來講,可以保障國家能源供給和運輸的安全。”從98年加入滬東中華,整整20年過去,如今宋煒已經成功實現了這個目標。

2016年以來,宋煒又帶領團隊承擔了國家發改委大型浮式天然氣存儲再氣化裝置(FSRU)研發和產業化大型項目的技術攻關任務。它關乎國家能源結構調整戰略和我國企業打入國際高端裝備市場的大事。

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除此之外,停不下來的宋煒,正帶領團隊攻克更多設計難點,為打造中國更高端LNG海工裝備而努力奮鬥,他的目標是要讓中國LNG船處於世界領跑地位。

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