太钢低温薄膜不锈钢凭硬实力穿上LNG船“铠甲”
LNG船是造船工业三大“皇冠明珠”之一,它像一座漂浮在海上的巨型超级保温容器,货舱内部温度常年稳定在零下163℃,航行途中外部海水温度跨度极大,热带航线表层海水可达30℃以上,极地航线海面水温低至零下,舱内外温差近200℃。这种超级温差,对舱内材料提出了极高要求。
普通货船用的碳钢船板完全扛不住这种极端工况:第一,普通碳钢怕冷、易脆,温度降到零下100℃以上,普通钢材就会失去韧性,变得像玻璃一样脆,航行时LNG会不断晃动冲击舱壁,只要轻微磕碰钢板就会产生贯穿性裂纹;第二,普通钢材热胀冷缩极其明显,LNG船反复装货降温、卸货升温,巨大的冷热变化会让钢板不断伸缩变形,产生强大的拉扯应力,会直接撕裂钢板焊缝,根本无法做到长期密封储液。
LNG船可以简单分成三层:最外层是承载整船重量、抵御海浪冲击的船体结构钢板;中间是次屏壁及厚厚的保温隔热层;最内层为直接接触零下163℃液态天然气的内衬薄膜(主屏壁),是决定LNG船能不能安全运营的关键。过去十几年,货舱内衬核心材料长期被国外企业垄断。如今,中国宝武成功实现全面国产化,研发出两种顶尖低温特种钢材,完美适配不同类型的LNG船,彻底打破了技术封锁。
太钢低温薄膜型LNG专用不锈钢,属于奥氏体不锈钢,是面心立方晶体结构,哪怕长期处在零下163℃依旧保留充足韧性,风浪带动LNG不断冲刷、撞击舱壁,不会出现脆裂风险,完美避开普通船板一碰低温就碎的致命缺陷。
同时钢材配比了18%铬和10%镍。铬在钢板表面生成一层致密钝化膜,隔绝湿气、低温介质带来的腐蚀,长时间在海上潮湿环境也不容易生锈;镍元素则稳定内部晶体组织,保证冷热数百次循环后材料内部结构不会失效。
但它的热膨胀系数偏高,约16×10??/℃,也就是大家熟知的热胀冷缩,随着温度变化会产生形变。如果直接平铺整块平板,巨大的形变应力会直接撕裂焊缝。工程师把1.2mm薄钢板压制成带波浪的波纹造型,依靠褶皱自身拉伸、收缩,自主抵消温差带来的形变,不用额外增设复杂缓冲结构,整套围护系统设计更简洁。
太钢的这款不锈钢最大的优势就是“好养活、性价比高”,镍含量10%,价格更友好。板材厚度1.2毫米,焊接时不容易烧穿,自动化焊接工艺成熟,耐腐蚀性强,能大幅缩短船厂建造周期。不管是远洋的17.5万方MARKⅢ型大型LNG运输船围护系统,还是大型集装箱船燃料舱,都能适配。
太钢低温薄膜用不锈钢已获得GTT认可证书及ABS、BV、CCS、LR等多个船级社认证,成为国内首家、全球少数具备资质的供应商,并成功供货大连造船、江南造船、沪东中华等五大船厂,累计供货超30艘。
太钢低温薄膜不锈钢凭借高性价比、更快建造周期,完美适配远洋MARKⅢ大型LNG运输船和大型集装箱LNG燃料舱船,补齐了LNG船核心材料短板,为国家能源安全筑牢坚实的钢铁屏障。
