韓國造船業(yè)真“錳”助力提升環(huán)保船舶國際競爭力

前段時間，韓國大宇造船海洋（DSME）在世界上首次將高錳鋼用于液化天然氣（LNG）動力超大型油船（VLCC）的燃料箱建造，并且開發(fā)出從鋼材預處理到焊接成型的燃料箱制造技術。此前，僅有韓國現(xiàn)代尾浦造船2018年交付的50000載重噸散貨船C型LNG燃料箱采用高錳鋼，容積為500立方米。此外，德國赫伯羅特2020年訂造了6艘LNG動 力23500TEU超 大型集裝箱船，其18000立方米B型LNG燃料箱同樣采用高錳鋼，每艘船可節(jié)約成本200萬至300萬美元，首船將于2023年交付，屆時將成為全球首艘使用高錳鋼LNG燃料儲罐的超大型集裝箱船。

這意味著韓國在船舶制造業(yè)上做出了巨大的創(chuàng)新，并增加了自身實力。這一技術中國尚未掌握，在這一方面，韓國再一次與中國拉開了差距。

高錳鋼是什么？

高錳鋼是一種合金鋼，這種鋼材中的含錳量在10%—14%之間。高錳鋼的特殊之處在于良好的耐低溫性和耐磨強度，即使是在零下兩百度超低溫的環(huán)境下，高錳鋼也能保持穩(wěn)定。不得不說，這幾乎是制作LNG燃料儲罐的理想材料。同時高錳鋼還具有產量豐富、價格穩(wěn)定等優(yōu)點，所以韓國十幾年來一直在研發(fā)，如何將高錳鋼應用于LNG儲罐。

LNG全 稱 為liquefied natural gas，也就是液化天然氣，是全球最主要的清潔燃料和環(huán)保燃料。顧名思義，液化天然氣就是指經過低溫壓縮之后，將天然氣氣體變?yōu)橐后w，從而節(jié)省大量運輸空間。液化天然氣本身的特性決定了其運輸環(huán)境極為嚴苛，通常都是在零下163攝氏度的超低溫環(huán)境運輸，而且只要遇到空氣就有爆炸的風險。

大型LNG燃料儲罐作為整個LNG產業(yè)鏈的核心設備，制作工藝嚴苛，造價極為高昂。通常，燃料儲罐的造價占船舶整套動力系統(tǒng)的30%。而此前LNG燃料儲罐最為常見的鋼材是9%鎳鋼，但這一鋼材價格昂貴，而且易于受到金屬鎳價格波動的影響。

這種鎳鋼也叫殷瓦鋼，是一種鎳鐵鉻合金，在韓國的錳鋼應用以前，這種鋼材一直是建造LNG船最常見、最好用的材料。但是這種材料的專利技術一直掌握在一家法國公司手中。不管是中國還是韓國船企，若要用這種材料建造LNG船，就要向該公司交高額專利費，而這一費用甚至占到了造船成本的5%。

韓國產業(yè)技術評價院研究的數(shù)據顯示，以鋁合金為標準（100%），304不銹鋼材料單價為88%，焊接成本為33%，材料用量達到200%水平。9%鎳鋼與鋁合金相比，材料單價達到114%，焊接成本達到133%，用量達到167%的水平。兩款傳統(tǒng)產品與鋁合金相比，總成本高達200%的水平，經濟性較差。而高錳鋼與鋁合金相比，材料單價僅為53%，焊接成本為9%，材料用量僅為167%，總成本僅為一半（56%）。高錳鋼與9%鎳鋼相比，經濟性高出了4倍；如果將極低溫用高錳鋼的價格和施工費用統(tǒng)統(tǒng)計算在內，也比現(xiàn)有的極低溫用材料便宜50%—75%，儲罐總容積17萬立方米的LNG船建造費用可以節(jié)省200億韓元。

這次韓國獨立自主在此項創(chuàng)新技術上的突破，大大減少了本國LNG船的造船成本。據浦項制鐵預測，全球LNG動力船建造市場的規(guī)模將從2021年的20萬億韓元（約合179億美元）增至2026年的130萬億韓元（約合1164億美元）。到2030年，韓國建造的船舶中將有60%是LNG動力船。今后10年間，全球LNG運輸船、LNG動力船、LNG加注船等相關船型的市場規(guī)模將超過3000艘。

韓國已建立包括鋼鐵企業(yè)、造船企業(yè)、儲罐制造商等在內的船用高錳鋼LNG儲罐供應鏈，將進一步提升韓國環(huán)保船舶的國際競爭力。除了加快開發(fā)高錳鋼LNG儲罐制造技術，韓國船企還計劃將高錳鋼的應用延伸至氨、氫、甲醇等環(huán)保燃料儲罐制造領域。

中韓造船，孰優(yōu)孰劣？

作為亞洲四小龍之一，韓國一直以來都是中國的合作伙伴和競爭對手，除了我們熟知的三星等高新技術公司，韓國的造船業(yè)也一直很發(fā)達，此前基本上接獲了全球90%的LNG運輸船訂單。但隨著中國近幾年在各個方面高速發(fā)展，以及創(chuàng)新技術層出不窮，以中國船舶集團旗下滬東中華、江南造船、大船集團為代表的中國造船船企崛起，逐步撼動了韓國的壟斷地位。

根據韓國網站消息，今年1—5月間，全球61艘LNG運輸船訂單中39艘由韓國船企獲得，剩余22艘都是中國船企攬下，占比36%，創(chuàng)下新高。這表示我國造船業(yè)已經邁上了新臺階。

由于LNG本身的特殊性質，LNG運輸船一直以來都是建造難度最大的商用船舶之一，其專利技術一直都壟斷在上述法國企業(yè)手中。但此前，我國突破了這一技術，擁有了自己的獨立創(chuàng)新技術，讓我國在LNG運輸船建造上更進一步，增加了造船業(yè)的競爭力。

而韓國這次錳鋼技術的突破，又一次在這個方面超過了我國，拉開了兩國造船業(yè)的距離。但是鑒于中國是后起之秀，在短短幾十年的時間內，從排不上號到占有一席之地，已經是非常了不起的成就了。

實際上，除了在LNG運輸船方面我國有所遜色，放眼整個造船業(yè)，中國保持著世界第一的地位。根據相關數(shù)據，2019年，中國造船量超過了2300萬噸，預計2022年完工總噸位可能會突破4000萬噸。這一數(shù)據已遠遠超過美國，中國商船隊規(guī)模更是超過二戰(zhàn)時期的美國7倍。這還只是民用船舶的建造水平，由此可見，我國的軍船建造技術更是發(fā)展迅猛。如今全球都更為重視海洋資源的開發(fā)和開采，造船技術的領先意味著我國在這一方面已經搶得了先機，實現(xiàn)海洋強國目標指日可待。

總的來說，韓國錳鋼材料的突破是韓國造船業(yè)的一個重大創(chuàng)新，極大增加了韓國在LNG船建造方面的競爭力，降低了建造成本，增加了建造質量。在這一方面，韓國已經超過了我國。但放眼整個造船業(yè)看，我國是當之無愧的第一。隨著造船業(yè)不斷發(fā)展，技術創(chuàng)新不斷突破，相信有朝一日，我們在LNG運輸船制造上也能成為第一。