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韩国自主研发LNG船围护系统能走多远?

来源:中国船舶报   2018-07-10 10:32:32  我要评论(0  

导读:

据韩国媒体报道,首批2艘安装韩国自主研制KC-1围护系统的17.4万立方米液化天然气(LNG)船中的“SK SPICA”号因围护系统问题,无法运输LNG。船舶运营商SK海运表示,该船于今年3月交付,在航运过程中出现围护系统结冰现象

据韩国媒体报道,首批2艘安装韩国自主研制KC-1围护系统的17.4万立方米液化天然气(LNG)船中的“SK SPICA”号因围护系统问题,无法运输LNG。船舶运营商SK海运表示,该船于今年3月交付,在航运过程中出现围护系统结冰现象,韩国天然气公社原计划4月使用该船从美国进口LNG,最终只能以其他船舶代替。

KC-1围护系统是韩国为打破法国GTT公司垄断历时10年自主研制的新型围护系统,此次发生问题受到业界高度关注。业内人士表示,问题的原因何在,如何解决,是否会影响其未来更大规模的商业化应用,将在很大程度上决定韩国船企的国际竞争力甚至未来的创新之路。

施工问题?设计问题?

自主研发LNG船围护系统技术被韩国列为国家科技研发项目课题。2004年,韩国产业资源通商部组织韩国天然气公社和现代重工、三星重工、大宇造船海洋等着手自主研发LNG船围护系统,经过10年的努力,最终成功研发出KC-1围护系统。2007~2014年,KC-1围护系统陆续获得世界主流船级社的原则性认可,2017年12月,获美国海岸警卫队(USCG)的原则性认可。USCG的原则性认可文件认定,配置KC-1围护系统的LNG船的单船最大舱容可达17.4万立方米。

江南造船(集团)有限责任公司总工程师胡可一介绍说,KC-1围护系统的核心技术来自韩国天然气公社的陆用LNG储存舱技术。2001年,韩国天然气公社研制成功1300立方米LNG陆上存储罐。通过这个实验储罐的建造和试用,韩国天然气公社对主次屏蔽层和绝缘材料进行了低温性能验证。之后,KC-1围护系统成功应用在韩国天然气公社设在仁川LNG接收站第19、20号20万立方米的LNG储罐上。2006年,韩国天然气公社申请了KC-1在LNG船上应用的专利。“KC-1围护系统的主次屏蔽层由1.5毫米厚带有错位槽型压筋的304L不锈钢制成,采用115公斤/立方米的聚氨酯作为绝缘材料,最大优点是避免了在压筋槽上焊接,可大范围应用自动焊机从而提高主次屏蔽层的焊接和安装效率。”胡可一表示,当时,对于新研制的KC-1围护系统,也有资深业界人士对其“错位槽型压筋”能否像MK-Ⅲ围护系统的“十字交叉槽型压筋”一样很好地吸收膜应力提出质疑。

采用KC-1维护系统的LNG船效果图/图片来自sedaily.com

KC-1围护系统研制出来后一直受到市场冷遇,商业化应用并不顺利。2015年,韩国SK E&S在现代重工订造2艘LNG船,韩国业界期望其采用KC-1技术,但SK E&S考虑到KC-1技术未经实用验证,不敢轻易冒险采用,后来还是选择了法国GTT公司的围护系统。最终,韩国天然气公社成为“第一个吃螃蟹”者,与三星重工敲定在2艘17.4万立方米LNG船上首次采用KC-1围护系统。这2艘LNG船被命名为“SK Serenity”和“SK Spica”,均于今年交付。

对于此次安装于“SK Spica”号的KC-1围护系统出现结冰问题,胡可一表示,韩国天然气公社既是船舶使用者,又是KC-1围护系统的专利拥有者,因此,当事方恐怕不会公开出现问题的真正原因,外界只能猜测。他认为,出现结冰问题有可能是围护系统屏蔽层泄漏渗冷,或是因没有完全干燥导致围护系统中的间隙有水汽。“最可能是绝缘层安装过程中产生的问题或者是首次应用的安装工艺还不完备,不太可能是原理、设计等方面的根本性问题,毕竟KC-1围护系统在研制过程中进行了一系列工程化的试验。”胡可一说,其实,回顾LNG船薄膜型围护系统的发展历史可以发现,在实船建造、气体试验和船舶营运过程中,GTT公司的MK-Ⅲ围护系统和2011年推出的CS-1围护系统均发生过次屏蔽层泄漏事故,给LNG运输公司和船厂带来巨大损失,也引发业界对上述两种LNG围护系统次屏蔽气密性的质疑。KC-1围护系统虽然在陆上应用十分成功,但船用的环境与陆上相比要严酷得多,因此会面临更加严峻的挑战。

截至目前,早于“SK Spica”号交付的同样安装KC-1围护系统的 “SK Serenity”号还没有传出围护系统出现问题的消息。而有消息称,三星重工目前还在建造另外2艘应用KC-1围护系统的LNG船,预计于2019年完工。

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