VLGC： 新的貴族

包志明

突 增的訂單使得原本并不被業(yè)內(nèi)廣知的大型液化石油氣船（VLGC）在去年成為各家船廠和船舶經(jīng)紀(jì)人眼中的“香饃饃”。進入今年，隨著山東海運等中國船東的加入，以江南造船和現(xiàn)代重工為主的中韓船廠不斷獲得新訂單，掀起了又一波VLGC的訂造高潮。

據(jù)克拉克森統(tǒng)計，2011年是VLGC的訂造低潮，全年訂單為0；2012年，VLGC訂單有7艘（容量合計57.8萬立方米）；去年，VLGC訂單猛增至41艘（容量合計343.52萬立方米），從容量上看，同比大增近5倍，創(chuàng)歷史新高。但有船舶經(jīng)紀(jì)人估計，這一紀(jì)錄不會保持太久，僅就1月份的數(shù)據(jù)來看，VLGC的新增訂單就有8艘，如果接單速度能得到保持，今年全年VLGC的新訂單可能會超過去年。

截至2月底，據(jù)克拉克森統(tǒng)計， VLGC手持訂單量排名前六船廠的手持訂單共56艘，占VLGC手持訂單總量的100%。其中，現(xiàn)代重工手持訂單量排名第一，為30艘，占總量的53.6%；江南造船和現(xiàn)代三湖重工手持訂單量并列第二，均為10艘，占總量的比例均為17.9%；大宇造船手持訂單量排名第三，為3艘，占總量的5.4%。

江南造船總工程師胡可一在今年全國“兩會”現(xiàn)場接受采訪時表示，江南造船是目前中國唯一一家完全通過自主開發(fā)并有能力建造VLGC的船廠，目前手持訂單11艘。其中，8艘來自挪威的Seatanker船東；3艘來自西南海運。

有船舶經(jīng)紀(jì)人指出，東亞地區(qū)對石油氣需求量高企和美國頁巖氣出口量不斷增長是導(dǎo)致這一波VLGC訂造高潮的主要原因?！叭ツ昴瓿趺绹蜌獬隹谪涍\量平均每月僅增長5%～6%，這一數(shù)字在去年年底增至15%～20%的高水平，相關(guān)出口碼頭也提高了加載速率，一些新的出口設(shè)施建造計劃也在討論中?！痹摻?jīng)紀(jì)人稱。

胡可一則表示，早先高分子化工廠是用石腦油作為原料的，現(xiàn)在由丙烷脫氫替代，而VLGC是容量最大的丙烷運輸船，這也加大了化工市場對VLGC的需求。

另外，上述經(jīng)紀(jì)人還認(rèn)為，相對較低的造價也是船東大量訂造VLGC的原因之一。目前，現(xiàn)代重工、現(xiàn)代三湖重工、大宇造船等船廠的VLGC造價約為7500萬～8000萬美元，而在2010—2011年，類似船型的新船造價約為9000萬美元。與此相對，目前VLGC月收入約為100萬美元，月運營成本則約為30萬美元，經(jīng)濟效益良好。

脫胎于LPG船

與近年因巨大的國內(nèi)外市場需求而被中國造船界高度重視的液化天然氣（LNG）船不同，VLGC一直默默無聞，很少被業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。但如果說起另一種船型，許多人一定不會陌生，那就是——液化石油氣（LPG）船。

LPG是天然氣生產(chǎn)和原油精煉衍生產(chǎn)品，能源消費和化工生產(chǎn)所需大宗液化氣運輸通常由LPG船來承擔(dān)。

LPG船與LNG船一樣，同屬液化氣船。LPG船主要運輸以丙烷（C3H8）和丁烷為主要成份的石油碳氫化合物或兩者混合氣，包括丙烯和丁烯，還有一些化工產(chǎn)品，近年來乙烯也列入其運輸范圍。這些貨物的特點是氣化點為攝氏零下42度，液化后比重為0.528，容積僅為氣態(tài)的1/260。

LPG船按貨物運輸方式分為全壓式（裝載量較?。?、半冷半壓式（裝載量較大）和全冷式（裝載量最大）三種船型。

全壓式又稱常溫壓力式，是把貨物置于常溫條件下加壓超過蒸發(fā)氣壓的壓力，使貨物變成液化狀態(tài)。這種方式的LPG船不需設(shè)置隔熱與低溫冷卻設(shè)備，通常最高設(shè)計溫度為45℃，最高設(shè)計壓力為1.75～2.0MPa。

半冷半壓式又稱低溫加壓式，這類船冷卻工作溫度為-5℃左右，壓力0.8MPa左右，運載液化氣接近于全壓式LPG船，現(xiàn)已很少建造。

全冷式又稱為低溫常壓型，該型LPG船的液艙由耐低溫特殊鋼材制成，外面敷有絕熱材料，冷卻工作溫度為-48℃左右，貯存于液艙內(nèi)的LPG可在常壓下運輸，液艙設(shè)計壓力一般為0.025MPa。

經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，LPG船幾經(jīng)更新?lián)Q代，已經(jīng)逐漸由小型的全壓式LPG船向低溫、大容量運輸為主的半冷半壓式和全冷式LPG船發(fā)展。目前，包括VLGC在內(nèi)的大型LPG船主要采用全冷式，這是由于全冷式LPG船的單個液艙容積很少受限制，適宜建造大型船舶，容量一般都大于50000立方米。

隨著液化氣海運量的增加，出于航運經(jīng)濟性的考慮，中長距離干線運輸?shù)腖PG船不斷朝大型化方向發(fā)展，于是就出現(xiàn)了VLGC。所謂VLGC，從字面上理解就是超大型全冷式的LPG船，目前，業(yè)內(nèi)公認(rèn)的VLGC標(biāo)準(zhǔn)船型為上一代的78500立方米和新一代的82000～85000立方米，新近交付的VLGC的艙容都超過了80000立方米。

VLGC的發(fā)展

目前，業(yè)內(nèi)公認(rèn)的第一艘大型全冷式LPG船誕生于上世紀(jì)60年代。1962年，日本三菱重工橫濱船廠為新成立的普利司通液化氣公司建造28875立方米的大型全冷式LPG船“普利司通”號，用于運送中東到日本的液化氣。1964年，該船廠又為普利司通液化氣公司建造72000立方米大型全冷式LPG船“普利司通II”號，該船也是世界上最早建成的艙容超過6萬立方米的大型全冷式LPG船，被認(rèn)為是VLGC的鼻祖（當(dāng)時還沒有VLGC的稱法）。

在此之后相當(dāng)長時間里，大型全冷式LPG船建造完全由日本和歐洲船廠壟斷。1971—1986年全球共建成大型LPG船（年平均建造3.4艘）54艘。其中，日本船廠建造25艘，占總數(shù)的46.3%；法國、芬蘭、波蘭及意大利4國的船廠共建造29艘，占比53.7%。這一時期，日本和歐洲平分世界大型LPG船建造市場。

韓國造船業(yè)進入LPG船建造市場較晚，但進展較快。1985年，現(xiàn)代蔚山船廠承接第一艘4000立方米全壓式LPG船（船東為韓國企業(yè)），1986年底建成交付。1987年現(xiàn)代蔚山船廠即從挪威、丹麥承接多艘4000立方米半冷半壓式LPG船，1988年又從丹麥船東處承接35000立方米和75000立方米全冷式LPG船，開始進入大型全冷式LPG船建造領(lǐng)域。之后，現(xiàn)代重工將75000立方米大型全冷式LPG船作為主要船型之一，擴大建造量。大宇造船海洋后來也參與建造大型LPG船，并逐漸成為世界LPG船主要建造船廠之一。endprint

進入上世紀(jì)90年代，韓國船廠大規(guī)模進入大型LPG船建造市場，歐洲船廠逐漸被擠出市場。到2004年時，韓國船廠大型LPG船建造能力進一步增強，開始主宰市場，歐洲船廠則已基本退出大型LPG船建造市場，韓國船廠的手持訂單量超過日本，成為最大的LPG船建造國。

此后，韓國對日本的競爭優(yōu)勢進一步擴大，手持訂單明顯超過日本，直到現(xiàn)在，日本的VLGC手持訂單已幾乎為0，韓國幾乎主宰著當(dāng)今世界大型LPG船建造市場。

可以看出，大型LPG船建造中心的轉(zhuǎn)移與世界造船中心的轉(zhuǎn)移基本是一致的。

在這段大型LPG船的發(fā)展歷程中有一個標(biāo)志性的事件。1996年5月，日本川崎重工坂出船廠建成84000立方米全冷式LPG船“Franders Tenacity”號，這是世界上第一艘真正意義上的VLGC，目前的VLGC都是以該船的設(shè)計為基礎(chǔ)藍本。該船總長230米，寬36米，吃水11.60米，主機采用MAN B&W 5S70MC型柴油機，最大功率18300馬力，服務(wù)航速17.5節(jié)，采用IMO獨立A型貨艙結(jié)構(gòu)，4個貨艙均為棱形，材料為碳錳合金鋼，液艙溫度最低可降低至-48℃。每貨艙配有2臺電動深井泵，裝卸速度600米/時，2臺增壓泵和貨艙加熱系統(tǒng)可將液化氣在臨界溫度以下輸送到岸上。

中國的發(fā)力

早在上世紀(jì)80年代末，江南造船就曾設(shè)計建造出中國第一艘LPG船（3000立方米），以后不斷推陳出新，逐步掌握了大型全冷式液化氣船的設(shè)計以及關(guān)鍵建造技術(shù)。但此后，中國在這一領(lǐng)域的建造一度陷于停滯。

2000年以后，華東地區(qū)民營船廠在LPG船建造領(lǐng)域開始發(fā)力。浙江省臺州市五洲船業(yè)有限公司通過與挪威斯考根集團合作，于2006年建造完工3200立方米LPG船“沒問題”號，該船為中國民營船企建造的首艘LPG船。此后，該船廠先后建造了多艘半冷半壓式或全壓式的LPG船。浙江省舟山市東鵬船舶修造有限公司則在2009年啟動了6500立方米全壓式LPG船建造項目。南通太平洋海工于2011年9月建成交付世界第一艘5000立方米全壓式雙罐LPG船。

由于民營船廠規(guī)模和資金技術(shù)能力有限，這一時期中國在LPG船建造領(lǐng)域主要還是以容量較小的全壓式或半冷半壓式為主，大型的全冷式LPG船乃至VLGC，中國還不具有建造能力。

在上海市政府的支持下，江南造船在2004年進行“大型全冷式LPG船用A型獨立液艙”研究與開發(fā)。通過這次研發(fā)，江南造船創(chuàng)立了一套完整的大型全冷式LPG船用A型獨立液艙建造工藝，有效控制了焊接質(zhì)量和焊接變形，填補了中國建造全冷式LPG船用液艙的空白；成功進行NV2-4（-50℃）低溫合金鋼的焊接應(yīng)用試驗，通過49項工藝評定試驗，選定正確的焊接參數(shù)和施焊工藝，保證了焊縫的力學(xué)性能；通過對液艙結(jié)構(gòu)焊接接頭的熱彈塑性有限元分析，掌握了艙體結(jié)構(gòu)的焊接應(yīng)用和焊接變形的生成規(guī)律，有效地控制了整個液艙的焊接變形；通過對風(fēng)浪以及船舶運動對液艙產(chǎn)生的附加力的計算和分析，進而進行包扎計算和加強，保證了大型液艙海上運輸安全；成功攻克大型液艙分段現(xiàn)場總裝、焊縫無損探測、氣密試驗、液艙容量測定、液艙除銹去濕以及艙外包扎隔熱材料等關(guān)鍵技術(shù)難題。

此后，江南造船又對VLGC進行總體布置及線型優(yōu)化設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計分析研究、動力裝置和貨物系統(tǒng)設(shè)計研究以及液艙建造技術(shù)研究，填補了中國造船在該領(lǐng)域的空白。同時，還開發(fā)了船體結(jié)構(gòu)的溫度場計算、船體結(jié)構(gòu)和液化氣艙及其支座結(jié)構(gòu)的整體有限元計算、液艙支座的設(shè)計等LPG船的關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)；掌握了VLGC液化貨物系統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)；掌握了液艙建造工藝、薄壁低溫鋼材焊接、液艙試驗等關(guān)鍵建造技術(shù)。

在技術(shù)儲備全部到位后，江南造船終于在2012年成功承接了挪威船東Seatankers Group的2+2+2艘83000立方米VLGC訂單，成為中國首家能承接VLGC訂單的船廠。

之后，江南造船的VLGC訂單不斷增多，截至3月12日，江南造船一共手持VLGC訂單11艘。其中，8艘來自Seatankers Group；3艘是來自西南海運。

據(jù)胡可一透露，江南造船建造的VLGC在能耗方面，要優(yōu)于國外同類型船舶。此外，在價格方面，相對于日韓建造的VLGC來講，江南造船的造價要低5%～7%。

不過也有船舶經(jīng)紀(jì)人表示，江南造船建造的VLGC與日韓同類型VLGC仍有差距，主要體現(xiàn)在SCR指標(biāo)下的油耗和排放都要高于日韓同類型船舶。endprint