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全国劳动模范何江华:让LNG船成为大洋上的“中国荣耀”
来源:中国船舶     日期:2020-12-01    字体:【大】【中】【小】

威尼斯官网地址要让中国LNG船建造技术、质量、周期,在最短时间里名列前茅,让高高飘扬着五星红旗的LNG船,成为大洋上的“中国荣耀”。
——何江华

在攀登世界造船技术高峰的竞赛中, 中国船舶集团旗下 沪东中华 的LNG船总建造师何江华以艰苦奋斗的劳模精神,带领团队砥砺奋进,抢占了液化天然气(LNG)船建造的一系列技术制高点,使日韩船企感受到来自中国的强大竞争压力。

国内首创LNG船双艉鳍线型

首创全排量再液化装置组合天然气焚烧塔的蒸发气处理系统

首创圆锥形双斜坡设计轴承的双轴系设计

首创基于货舱蒸发率的多台发动机自适应油气供给配比技术

首创LNG船基于舱压稳定的发电机组功率和推进功率双向自动调节技术

 

最短时间里的超越与成长

随着中国经济的蓬勃发展和对环境保护的日益重视,天然气应用日益广泛。2019年,中国累计进口天然气9656万吨,同比增长6.9%,其中超过50%以上的进口天然气依赖海上运输。

从海外引进天然气必须要有LNG运输船这样一型大国重器。但是这种能将天然气冷却到零下163℃转换为液态、体积压缩600倍,并漂洋过海运入中国的特种危险品运输船,因其极高的建造难度而被誉为世界造船工业“皇冠上的明珠”。全球只有7家船厂,中国唯有沪东中华1家船厂能够建造。

上世纪九十年代末,中国启动海外引进天然气计划伊始,沪东中华以强烈的服务国家战略使命,研发LNG船。从2008年成功建造并交付中国第一艘大型LNG船“大鹏昊”号开始,沪东中华已经向国内外船东交付22艘大型LNG船。这些船舶每年为中国引进超过5500万立方米LNG,为中国社会经济发展和环境保护发挥了重要作用。

何江华身逢其时,大学毕业成为一名造船人。这些年来,他带领团队,从第一代蒸汽透平LNG船开始,不断探索、创新,100多项研发成果和新技术、新工艺应运而生,实现了如今第四代双燃料低速机XDF/ME-GI型LNG船各项技术指标与世界先进水平同步,创造了世界LNG船建造史上多个中国第一。

20多年摸爬滚打、孜淄尼斯官网地址郧螅谓晌Χ谢狶NG船总建造师,成为中国LNG装备产业界首屈一指的技术专家和行业领军者!

 

质量最好的围护系统

LNG船建造难度最高、最关键的部位是安装于船舱内壁,由两层绝缘箱和两层殷瓦钢(一种含镍36%的耐超低温不膨胀钢)等50万个零件组成的超低温液货围护系统,尤其直接与超低温液化天然气接触的殷瓦薄膜层,这种特殊钢材厚度大部分仅为0.7毫米,焊缝长达150公里。

在产业集中度最高、发展最迅猛、技术最成熟的韩国船厂,一个舱的围护系统密性试验平均焊接漏点(检出后修补)为7~8个。何江华和团队将工匠精神落实到每个细节,平均每舱殷瓦焊接漏点只有2~3个,而且多次实现无漏点。

加拿大TK航运公司运营的4艘LNG船由沪东中华建造,按照LNG航运业通常做法,运行2.5年后需要一次入坞维修。由于沪东中华建造的围护系统质量无懈可击,因此船东改弦易辙,决定5年后船舶再作坞修,仅此一项,4艘船可以为船东节约至少500万美元的坞修和租赁费用。

沪东中华目前已经建造交付的22艘LNG船,从未因为围护系统质量问题而导致停航丢货,船舶运行安全可靠,为船东节约了大量修理费用。

 

敢为人先的强度试验

相比韩国船厂一艘LNG船19个月的建造周期,沪东中华的LNG船建造周期一般在24~25个月。这既是国内LNG产业发展规模较小,配套能力跟不上的因素所致,也是沪东中华LNG船总体建造能力与已经发展40多年的韩国船厂存在一定差距的结果。

何江华一直有一个强烈心愿,在他的手里,要让中国LNG船的建造水平尽快赶上,甚至超过韩国船厂,站在世界最前列。配套能力不能短时间补齐短板,那就在建造工艺技术和流程上多动脑筋!

船舶的压载舱强度试验都是在船舶出坞后再进行,是建造工艺上的“金科玉律”。而压载舱强度试验没完成,货舱的围护系统就无法安装。要想将围护系统的安装计划提前,必须要将压载舱强度试验工作提前。在建造俄罗斯亚马尔项目LNG船首制船过程中,何江华做了大量研究和探索,他决定大胆创新,将压载舱强度试验改在坞里施工期间进行。

国外专家惊讶:居然敢这样建造LNG船?但是何江华以严谨的科学态度,丰富的建造经验,坚定不移推进新工艺。经过仔细分析论证、力学计算、风险评估、船东评审等程序,在何江华带领下,一整套压载舱坞内强度试验的施工工艺和应急预案编制完成,并最终在8天内顺利完成试验,比预估的15天缩短了近一半时间。

压载舱强度坞内试验,颠覆了世界LNG船建造业的认知,使得原来在船坞施工阶段围护系统绝缘箱只能安装7400个,增加到35400个,完成60%左右的绝缘箱安装工作。机舱管路、低温模块均实现100%安装,压载舱完成全部强度试验和油漆涂装。船舶出坞前,安装工作已经完成大半,出坞后开始全面进入调试阶段。

2019年9月,沪东中华为俄罗斯亚马尔项目打造的第一艘LNG船“天璇星”号顺利交付。这艘船从开工到交付,仅用21个月时间,整整提前3个月交付。何江华和他的团队,通过缩短建造周期、改进建造工艺,推广国产化设备材料应用,不仅使得LNG船的造价降低近3000万美元,而且提前3个月交付能使船东增加至少1500万美元的租金收入,创造了巨大的经济效益。

 

唯一“脚踏两条船”的团队

 

LNG船围护系统技术包括原有的No.96型围护系统与蒸发率更低、运营成本更优的MarkⅢ型围护系统。韩国船厂分工较明确,各有专注,没有一家船厂两者兼顾。而沪东中华此前只建造过No.96型围护系统。

2017年,沪东中华与世界著名的法国航运公司签订了5艘全球最大、最先进的23000TEU超大型集装箱船建造合同。这5艘船将成为世界上首批应用LNG动力的超大型船舶项目,每艘船要建造一个18600立方米的LNG燃料舱,满足一次加注即可完成往返欧洲和远东19500海里航程的燃料消耗。而这个燃料舱,必须应用MarkⅢ围护系统!这不仅关系到订单承接,更关系到国家装备制造业核心竞争力的提升。

明知山有虎,偏向虎山行。何江华主动请缨,扛起了制造MarkⅢ型薄膜燃料舱重任。他将担当、使命镌刻在攻坚克难上,沙里淘金,从无到有、从有到精,编制了上百万字的中国MarkⅢ型薄膜燃料舱制造方案。

MarkⅢ型围护系统主膜不锈钢波纹板结构强度不足是一个“世界性”难题。因此,国际上规定,MarkⅢ型围护系统的燃料舱,要么满载,要么液货装载控制在10%以内,以避免在船舶航运中液货晃荡对围护系统撞击造成损伤。但是何江华决心建造一个完美的液货舱。他带领团队艰苦攻关,自主设计一种结构精巧且非常轻盈的铝合金楔块,根据不同位置,巧妙利用牵拉、嵌合力学原理,将14万块楔块牢牢固定在主膜下,有效抵抗船舶运行中液货晃荡对围护系统的冲击,提高了船舶运行的安全可靠性。何江华自豪地说:“有了这种铝合金楔块,唯有中国造的LNG舱,可以韧尼斯官网地址庾霸兀蘧宸缋耍 

2019年9月,第一艘23000TEU集装箱船的燃料舱MarkⅢ型围护系统进行密性试验,次层粘连薄膜密性试验“零漏点”,主层不锈钢波纹板焊接密性试验仅3个漏点。参与验收的法国设计公司、船级社专家惊叹:你们的密性控制水平已经超过国外最好的船厂,而且仅用了7个月时间!要知道,国外船厂首次建造MarkⅢ型燃料舱,都要耗时1年以上,首次密性检验都会有几十个漏点。沪东中华的围护系统团队是世界顶级的!是世界上唯一能够建造两种不同围护系统的施工团队!