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【国际动态】韩国生产技术研究院提供LNG储罐焊接技术支持
2022-01-11 15:56 来源: 世界金属导报
原标题:【国际动态】韩国生产技术研究院提供LNG储罐焊接技术支持
近期,韩国生产技术研究院为LNG罐体施工企业Gaspack和专业制作企业金星GTC公司提供焊接自动化技术支持,成功制作出高锰钢LNG燃料储罐,适用于-163℃的超低温环境。
根据国际海事组织的规定,在LNG燃料储罐的制作中,考虑到低温收缩现象的影响,只能使用9%镍钢、高锰钢等特殊材料。作为合作伙伴,Gaspack和金星GTC公司尝试采用罐体结构设计技术和焊接自动化技术制作罐体,但在焊接过程中,遇到了实际困难。
在造船领域,主要采用了药芯焊丝电弧焊的手动焊接工艺。对9%镍钢而言,材料本身具有磁性,会出现“焊接电弧磁偏吹现象”。此外,不仅焊接步骤繁琐,而且焊条消耗量大,经济性较差。高锰钢材料低温性能好,价格成本优势突出,但焊接难度大。
应中小企业的要求,韩国生产技术研究院动力材料零部件研究小组采用了“C型储罐专用自动化设备”,证明了其性能,也解决了罐体制作过程中的问题。基于前期的努力,研究团队仅用三年时间完成了沿海船舶用LNG储罐模块的研制,2020年12月完成了9%镍钢小型储罐(50立方米)的制作,2021年8月制作了尺寸相同的高锰钢小型储罐。相关试制品目前已在低温试验中完成性能验证,相关设计方案甚至获得了国际船级社认证。
此外,研究团队针对特殊材料的激光输出控制,以及屈服、抗拉强度等各种焊接参数进行了大量实验,最后开发出了焊接自动化技术,利用“高功率激光”代替电弧作为焊接热源。激光焊接不受磁性影响,同时没有磁偏吹现象发生,热变形也可以大大减少,省去了矫正作业。最后,通过自动化设备进行均匀焊接,减少了焊条的消耗,也有利于节约成本。相关技术成果被刊登于十家国外SCI期刊,同时还向部分造船企业进行了技术转让。
韩国生产技术研究院表示,在完成LNG储罐研发之后,还将致力于液氢储罐的后续研发,液氢的液化点为-253℃,比LNG更低,通过与企业合作,计划在2022年推出试制品。
▲ 《世界金属导报》2期 A02
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