四月初,春江水暖。長興島上,鋼板錘擊、焊槍噴射——國內最先進的LNG運輸船“泛亞”號正在進行最后的趕工。
這是只有少數國家才能“玩得起的游戲”。LNG運輸船裝載零下163攝氏度的液化天然氣,是世界公認的最難建造的船舶類型之一。這個領域中國落后西方近半個世紀,是什么使海油人彎道超車?一句話:秉持實業報國的“大國工匠”精神,做精品!
中國海油LNG運輸船團隊聯合國內廠商,十年鑄劍,步步為營,以匠人之心雕琢行業精品,先后掌握中小型LNG運輸船和大型LNG運輸船建造技術,成功摘下世界造船工業“皇冠上的明珠”。
造船廠里初“亮相”
我們造過那么多液貨艙,為什么獨獨到了你們這里就不行?
作為中國進口LNG事業的開拓者,自2006年廣東LNG項目投產以來,中國海油就積極謀劃組建海上LNG航運艦隊。
時機很快來了。2010年底,為滿足廣西及周邊市場需求,需建設一條3萬立方米LNG運輸船。
這是全球第一艘3萬立方米LNG運輸船,也是第一艘懸掛五星紅旗的LNG運輸船。沒有任何LNG運輸船建造實戰經驗的海油人扛得起這個重任嗎?
彭文君已經與船舶打了27年的交道,在接到任務時,心里還是不免有些忐忑。為了盡快熟悉各項工藝流程,50多歲的彭文君重新回到校園,先后在大連海事大學、武漢理工大學接受理論和實操培訓。
參與過LNG運輸項目前期研究工作的時光志被調任建造項目組副經理。“從世界范圍來看,小型LNG運輸船并不罕見,但已經建造的大都只是1萬立方米左右,最大也不超過2.5萬立方米,我們根本沒有可借鑒的母型船。”
如果有母型船,船舶設計只需在原有圖紙的基礎上修改即可。而現在,所有設計都必須從頭開始。
新船要求能耗小、航速高,這就需要船體線型、總體布置和推進設備的完美匹配。任何一個關鍵部位的變動,都有可能影響最終效果的發揮。時光志記得,為了實現最佳效果,設計人員對整個方案一改再改,留存下來的文件幾乎擺滿了半間屋子。
2013年11月8日,長興江南造船廠,伴隨著第一塊鋼板的切割,3萬立方米LNG運輸船建造正式開工。按照工序,全船被分割成150多個分段,同時開工建造,最后再依照設計圖紙,進行組裝焊接。
這么多環節,處處都是風險點。對于一個僅有17人的團隊來說,項目控制顯然是一個艱巨的挑戰。
盡管如此,項目經理孫恪成還是嘗試著去做。“通過過程控制實現對結果的控制,防止把隱患留在內部。”然而,這個看上去很好的理念,卻成了承包商的“大麻煩”。
項目建造采用EPC總包模式,但對船上重要設備的采購,項目組嚴格把關供應商資格,并且全程參與相關技術談判。設備訂貨技術協議必須由項目組、設計院、船廠、設備商四方代表共同簽字,方才能夠過關。
在作業現場,許多承包商也第一次遭遇這么“難纏”的船東。C型液貨艙是該船最為關鍵的設備之一。根據分包合同,液貨艙由船廠委托臨近的一個企業進行加工制造。
“因為兩個場地挨得近,所以每次巡查的時候,我們就順便去到液貨艙建造場地去轉轉。”不過,這一轉,巡查員工就發現了大問題。原來,液貨艙保溫層鋪設過程中,由于廠家沒有足夠大的車間,液貨艙保溫層只能在露天進行鋪設。一旦下雨,雨水就有可能滲進鋼板和保溫層中間的夾縫中去,進而降低液貨艙保溫效果。
“不搭防雨棚,就不許開工。”孫恪成撂下狠話。為保證工作繼續推進,承包商勉強答應,同意搭建防雨棚。不過,等到棚子搭好,孫恪成又皺起了眉頭。原來,防雨棚太小,無法完全遮住下面的液貨艙。
得不到開工許可,承包商也火大了。“沒見過你們這樣把手臂伸得這么長的。我們造過那么多液貨艙,為什么獨獨到了你們這里就不行?”
“我們不容許有任何一點質量瑕疵,”孫恪成說,“標準不一樣的地方,我們就高不就低。”他知道,建造這么大的C型液貨艙,全球范圍內都是第一次,承包商根本沒有準備這么大的防雨設施,只能現訂現做。不過,寧可工期推遲,孫恪成也不允許就這樣馬馬虎虎交差了事。
為此,項目組專門派出兩名員工,負責盯守現場,防止私自開工。無奈,承包商只好低頭。
大船工匠細如毫發
點子提出,船廠安全管理人員眼前一亮,方案迅速在船廠內部得到推廣實施,成為重要設備焊接的例行做法。
組塊建造完畢,就到了上船臺進行總裝的時間了。彭文君心里繃著的弦,一下子變得更緊了。
建造完畢的C型液貨艙已經運到指定場地,等待吊裝。船體內部,工人們在預定就位的地方涂抹了環氧膠質。根據工藝要求,吊裝必須一次成功,而且就位精度達到毫米級。
為了制訂方案,項目組和船廠忙活了將近三個月的時間。一遍遍討論,一遍遍修改,唯恐有一點點差錯。
“整個船上,最貴的就是它了,如果就位不準確,就會對罐體和船體造成嚴重影響,導致不可估量的損失。”浮吊船緩緩起吊,液貨艙升在半空,就好像懸在彭文君心里。風向、風速、水位……任何參數的改變,都將影響定位的精度。
場地上,液貨艙到船體不過10米左右的距離,此時變得遙遠無比。太陽初升、晚霞滿天、夜燈亮起,人們輪班倒換,不間斷地進行操作。直到晚上9點左右,隨著對講機里傳來“就位成功”的消息,彭文君心里的一塊石頭終于落地。
同樣對安裝精度有著嚴格要求的還有全回轉推進器。
全回轉推進器可以實現螺旋槳360度不同方向隨意轉動,大大提高了船舶轉舵操作的靈活性。然而,想要實現這一工藝方案,螺旋槳水平軸必須和船體中間線夾角控制在2±0.2度,和船體線夾角必須控制在1±0.2度。
這么一個“大家伙”,要想實現精準控制可不是一件容易的事。焊槍在任何一個部位的加熱,都有可能導致其他部位受力變化,進而改變夾角大小。為此,船廠工人找來8個千分表,將推進器團團圍住,隨時監控設備方位的輕微變化。
普通的一個單軸螺旋槳推進器焊接,不過一個鐘頭就能焊接完畢,而“海洋石油301”竟然足足花了四天的時間。
耐心的背后,是責任,也是期望。中國海油和江南船廠的項目人員鉚足了勁兒,要把“海洋石油301”打造成為精品項目。
2014年4月9日,附近一家船廠突然發生火災,一個8.3萬立方米的VLGC(超大型液化氣運輸船)液貨艙頓時化為烏有。12天后,韓國一家船廠,由于部分焊渣掉進液貨艙的絕緣層,液貨艙起火冒煙,造成人員傷亡,損失慘重。
安全工程師張波坐不住了,迅速與船廠安全管理部門對接,研究如何防止事故在“海洋石油301”身上上演。在對事故案例進行分析后,項目組建議:在焊縫下面,制作一些不銹鋼槽,專門收集濺落的焊渣。同時,在液貨艙表面蓋上防火布,防止焊渣引燃絕緣層。
點子提出,船廠安全管理人員眼前一亮,方案迅速在船廠內部得到推廣實施,成為重要設備焊接的例行做法。
嚴要求帶來高質量。2015年3月4日,3萬立方米LNG運輸船被命名為“海洋石油301”。隨后,船舶一路南下,航行2000余海里,抵達北部灣海域。在海南洋浦,“海洋石油301”順利完成置換、冷艙、裝貨及海上氣體試航作業。所有設備全程運行平穩,沒有發生任何故障,贏得所有試航人員的一致稱贊。
“鐵面”亦是工匠情
這種鋼材具有不膨脹、耐低溫等特性,僅有0.3毫米,薄如紙張,焊接后所允許的變形,必須控制在0.7毫米以內。
結構工程師李振紅、朱永凱沒等到3萬立方米LNG運輸船交付,就被轉調至滬東中華船廠。這里有一個規模更大、任務更難的工程等著他們——為澳大利亞柯蒂斯項目建造四艘LNG運輸船。
一條船4個液貨艙,每個貨艙艙容都在4萬立方米以上。為保證液化天然氣能夠嚴格控制在-163℃,貨倉需采用6萬多個半米厚的隔熱箱作為內層,每個隔熱箱都是用進口的高檔木材加工而成。
圍護結構的內膽全部由殷瓦鋼拼接而成。這種鋼材具有不膨脹、耐低溫等特性,僅有0.3毫米,薄如紙張,焊接后所允許的變形,必須控制在0.7毫米以內。只有取得G級焊工證書的工人,才被允許從事這項工作。
貨倉里,空調24小時不間斷運行。作業要在恒溫、恒濕條件下進行。焊接時,工人必須穿戴專用手套進行操作,并避免包括汗液在內的任何液體滴落在殷瓦鋼上。否則,殷瓦鋼就會迅速腐蝕,導致貨倉泄漏。
技進乎藝,藝進乎道。長年與LNG運輸船打交道,滬東中華船廠項目經理袁海通對此深有感觸:“在現場干活兒,不僅僅是技術高低的問題,更是一個責任心的問題。”焊條保溫、鋼板加熱等細節工作做不到位,作業質量就會受損。低溫管線連接錯誤,整根管子都要報廢。
在一次現場抽查時,NDT(無損檢測)檢驗員忽然發現,現場焊工在用FCB(單面焊雙面成型)自動焊對鋼板進行焊接時,焊口隱隱現出多道裂紋。在向船東方項目經理ColinBeall報告后,項目組立即向船廠通報,并對現場作業喊停。
“這是低溫造成的,只要焊接前進行預熱就沒問題了。”承包商解釋道。然而,后續抽檢發現,裂紋并未完全消除。巡檢人員再次喊停。
“能不能幫我們跟Colin說一下,差不多就行了,不然耽誤工期,大家都有損失。”承包商找到中方負責人唐亮,希望能通融。
“不行!不要說Colin不會答應,在我這兒都不會通過,”唐亮斷然回絕,“整改方案沒有我們的批準,就不能開工。”
生活中,唐亮是個很溫和的人。“沒有誰故意要去找麻煩,但如果不堅持原則,把隱患帶到船體內部,等到出了事故,再后悔就來不及了。”他說。
當然,很少有人知道,在內心深處,這艘船對唐亮而言,就像孩子一樣。從2010年開始項目前期研究到現在,6年過去了。唐亮看著這艘船一點點從無到有,從圖紙到實體,“大好的青春時光都奉獻給了她”。
4月14日,滬東中華船廠的建造場地上,人們正在為項目首制船“泛亞號”籌備下水儀式。
但唐亮卻沒有半點慶功之意:“第二條船馬上就要開工了,還有更多的活兒等著我們去做呢!”
來源:中國海洋石油總公司