韩国生产技术研究院提供LNG储罐焊接技术支持

 

　　根据国际海事组织的规定，在LNG燃料储罐的制作中，考虑到低温收缩现象的影响，只能使用9%镍钢、高锰钢等特殊材料。作为合作伙伴，Gaspack和金星GTC公司尝试采用罐体结构设计技术和焊接自动化技术制作罐体，但在焊接过程中，遇到了实际困难。

 

　　在造船领域，主要采用了药芯焊丝电弧焊的手动焊接工艺。对9%镍钢而言，材料本身具有磁性，会出现“焊接电弧磁偏吹现象”。此外，不仅焊接步骤繁琐，而且焊条消耗量大，经济性较差。高锰钢材料低温性能好，价格成本优势突出，但焊接难度大。

 

　　应中小企业的要求，韩国生产技术研究院动力材料零部件研究小组采用了“C型储罐专用自动化设备”，证明了其性能，也解决了罐体制作过程中的问题。基于前期的努力，研究团队仅用三年时间完成了沿海船舶用LNG储罐模块的研制，2020年12月完成了9%镍钢小型储罐（50立方米）的制作，2021年8月制作了尺寸相同的高锰钢小型储罐。相关试制品目前已在低温试验中完成性能验证，相关设计方案甚至获得了国际船级社认证。

 

　　此外，研究团队针对特殊材料的激光输出控制，以及屈服、抗拉强度等各种焊接参数进行了大量实验，最后开发出了焊接自动化技术，利用“高功率激光”代替电弧作为焊接热源。激光焊接不受磁性影响，同时没有磁偏吹现象发生，热变形也可以大大减少，省去了矫正作业。最后，通过自动化设备进行均匀焊接，减少了焊条的消耗，也有利于节约成本。相关技术成果被刊登于十家国外SCI期刊，同时还向部分造船企业进行了技术转让。

 

　　韩国生产技术研究院表示，在完成LNG储罐研发之后，还将致力于液氢储罐的后续研发，液氢的液化点为-253℃，比LNG更低，通过与企业合作，计划在2022年推出试制品。

 

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