天然气运输船,可以说是和航母一样难以修建的高精尖大型船舶,这是因为液态天然气非常危险,它必须被存储在零下100多摄氏度的超低温和一定压力之下,如果这两个条件没有被满足,它就会不断蒸发,导致货舱内压力增大,引发爆炸风险,而如果混入了空气,仅仅是一个微小的火花,就有可能导致整个货舱爆炸,一艘天然气运输船,单个航次就可以运输几万吨液态天然气,爆炸的威力甚至堪比战术级核武器,因此,为了安全运输天然气,殷瓦钢这种材料就应运而生了。
这种特殊的材料可以在极低温下保持稳定形状,即使直接与液态天然气接触,也不会因为低温出现过度收缩、导致舱体开裂,所以殷瓦钢是LNG运输船制造的核心材料,然而,其制造和加工应用都非常困难,为了良好的低温抗性,这种钢材放弃了抗腐蚀和高强度等几乎所有其他性能,导致它非常脆弱容易腐蚀,LNG运输船货仓的殷瓦钢厚度仅有0.7毫米,如纸片一样易碎,而且如果在人手接触时不戴着专用的手套,24小时后就会被锈穿,只有持国际最高级焊接证的焊工经过训练之后才可以进行这一任务,曾经,拥有焊接殷瓦钢资格的焊工,全中国只有不到10名。
然而,随着中国经济的不断发展,市场对国外液态天然气的需求量越来越大,为了防止被西方掐脖子,中国必须突破LNG运输船的制造技术,为此中国采取了两大行动,一个是组织大量专家和钢铁厂技术人员攻关殷瓦钢的制造技术,在中国突破这一技术前,全球仅有荷兰一个国家可以生产 LNG船用殷瓦钢,但令世人没想到的是,中国真的愿意投入大量资源研究这一技术,最终经过了近5年的艰苦探索,中国才自行生产出了性能符合要求的殷瓦钢片。
南钢股份唯一国内能量产LNG运输船核心材料殷瓦钢的公司之一
钢铁般的创新意志:化缘化不来核心技术
“科研工作一定是苦并快乐着的!”南钢研究院陈林恒博士接受《大众证券报》记者采访时直言,在实验室一遍又一遍地做模拟仿真计算,当显示屏出来的实验结果与预期的偏差仍然较大时,那的确是很痛苦。
但是,关键领域的核心技术被人卡着脖子那才是真的痛。陈林恒博士向到访记者讲述了南钢人较为熟知的一件“攻坚克难”往事。
自2000年之后,我国能源结构规划中清洁能源天然气占比逐年增加。为了方便存储和运输,石油公司通常将天然气液化成液化天然气(LNG),而LNG的存储温度非常低,低至-162℃,所以这些条件均要求LNG储运设备必须具有优异的保冷性能。
钢铁般的创新意志:化缘化不来核心技术
“科研工作一定是苦并快乐着的!”南钢研究院陈林恒博士接受《大众证券报》记者采访时直言,在实验室一遍又一遍地做模拟仿真计算,当显示屏出来的实验结果与预期的偏差仍然较大时,那的确是很痛苦。
但是,关键领域的核心技术被人卡着脖子那才是真的痛。陈林恒博士向到访记者讲述了南钢人较为熟知的一件“攻坚克难”往事。
自2000年之后,我国能源结构规划中清洁能源天然气占比逐年增加。为了方便存储和运输,石油公司通常将天然气液化成液化天然气(LNG),而LNG的存储温度非常低,低至-162℃,所以这些条件均要求LNG储运设备必须具有优异的保冷性能。
卤水点豆腐,一物降一物。
一种名叫“9Ni钢”的金属材料恰恰就具备这样的“高冷”属性。9Ni钢可耐-196℃低温,同时具有高纯净度、高低温冲击韧性和高可焊性等特点,而被广泛用于LNG储运设施建造。
但在2011年之前,我国9Ni钢研究尚处于起步阶段,没有形成一个完整的体系。也就是说,2011年之前,我国并不能自主生产9Ni钢。当时建造的大型低温储罐所用9Ni钢材料均从国外进口,价格昂贵(吨钢10万元)且交付周期长达12个月,这成为了天然气领域的一个“卡脖子”问题,阻滞了我国能源结构调整。
陈林恒进一步解释,当时国内从国外进口的9Ni钢,每吨价格高达10万元,关键是交付订金之后,还不一定能及时发货,供货期一般是一到两年。显然,这一材料关键技术的短缺就像是被“卡脖子”。
关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的,更不是“化缘”来的。只有把关键核心技术掌握在自己手中,才能从根本上保障国家安全。
此时,作为民族工业支柱产业之一的钢铁行业勇于担当,希望可以在材料方面打破国外技术封锁,为解决“卡脖子”问题做出了贡献。南钢股份主动承担起9Ni钢材料国产化的大担当,将9Ni钢作为公司战略产品开发,历时两年,研发成功。
记者了解到,2008年底,南钢股份对9Ni钢市场进行调研,采取与科研院所合作、自主创新等多种途径,2009年3-10月试制成功了低温压力容器用9Ni钢板。通过生产工艺的优化,2010年初具备了批量生产条件。
继成功应用于LNG储罐建造,国产9Ni钢2013年进入LNG船用领域,打破了国外企业的长期垄断,填补了国内空白。2018年,扩大应用领域,并且首次实现出口。
“垄断一旦打破之后,不再受制于人,吨钢价格迅速降低了60%以上,由10万元降至3万元左右,交付期也大大缩短,不再‘卡脖子’了。”陈林恒感叹道,研发创新要想获得突破,就是需要钢铁般的意志。南钢股份技术突破中的典型人物和事迹有很多,那些研发人员的典型代表总是激励着每一位新南钢人去攻坚克难。
争分也夺秒,南钢人攻克一关又一关。
今年6月,经中国船舶集团公司第七二五研究所评定,南钢股份生产的100毫米厚EH47、EH40集装箱船用止裂钢(零下10摄氏度)止裂韧性远高于各国船级社规范要求,标志着南钢股份成为国内第一家成功开发100毫米厚集装箱船用止裂钢的企业。对此,南钢股份也再一次打破国外企业的技术壁垒。
在南钢股份,技术创新与突破永无止境。南钢股份特钢事业部总经理陈兴华向《大众证券报》记者介绍:“从大学毕业就加入南钢,在特钢技术的研发领域,真可谓‘一入宫门深似海’,技术创新是一个永无止境的过程,一定不能有任何的懈怠。”
“文化理念与坚持才能让技术创新成果不断提升。”陈兴华打比方说道,蒜与咖啡各有各的味道,但是肯定各有偏重,技术创新不是买装备,更不是请两个大专家,特钢领域的技术研究更需要的是文化与理念。
硬核南钢:“钢铁侠”的高端气质
若要用数字来量化南钢股份的高端气质,这么一组数据呈现出同一个事实:南钢股份重点新产品、新技术已进入国家级创新前沿阵地。
近年来,南钢获国家科技进步奖3项、省部级科技进步奖12项,主持、参与制定标准19项,承担国家863计划、重点研发计划12项,获得授权专利744件;拥有国际领先产品14个、国际先进产品40个、国内领先产品21个、国家重点新产品5项;南钢参与的8个创新项目列入“十三五”国家重点研发计划……
更值得一提的是,9Ni钢领域专利获得中国知识产权领域最高奖,中国专利奖。
从产品端来看,南钢股份10多个钢材品种连续多年保持全国技术领先,从世界重大工程的大型结构件,到汽车制造、电子产品中的细微零部件,都有南钢股份产品的身影。像开采“可燃冰”的全球最先进超深水双钻塔半潜式钻井平台“蓝鲸一号”、拥有自主知识产权的世界最先进第三代核电全球首堆示范工程“华龙一号”、首座耐候免涂装藏木特大桥等等,这都是大国重器的代表工程,更是高端制造的重要象征。正是因为持续聚焦高端产品领域,南钢股份才能成功参与这些重大项目的建设。
记者还了解到,南钢股份产品涵盖了中厚板(卷)、棒、线、带、异型钢这五大类,主要应用于核电、海工能源、工程机械、汽车、船舶、军工等领域,诸如风塔用钢、石油储罐用钢等都被列入国家重点新产品计划。
南钢股份板材事业部总经理谯明亮向《大众证券报》记者透露:“对于整个中国钢铁行业来说,中厚板的产能虽然只占到1/10,相对来看是一款小众产品,但是其重要性不言而喻。”
“中厚板的用途集中在架桥、船舶、桥梁、海工、水电、核电等重要工程的关键部位,市场不可或缺。从南钢股份的产品形态看,中厚板业务占到了南钢的半壁江山。”谯明亮进一步解释道。
因为高端,所以领先。南钢股份中厚板产品的市场竞争力非常强。南钢股份2019年报数据显示,2019年在行业整体向下的情况下,公司中厚板平均售价仍有 4094.62元/吨,毛利率达17.03%。
在拳头产品之外,南钢股份注重先进钢铁材料的研发,高附加值产品贡献率不断提升。2019年,公司生产先进钢铁材料 137.26万吨,同比增长4.98%,对应毛利率达 13.72%,较2018年再次提升。
对于南钢股份,特钢领域则是另外一把“重锤”。在特钢方面,南钢特钢板块聚焦轴承钢、弹簧钢、汽车用钢领域。南钢股份已同国际八大轴承制造商建立合作关系,高标轴承钢进入全国前三,已成为高端装备的主要材料供应商。
南钢股份是9Ni钢国内龙头股!国内9Ni钢出货份额第一
随着LNG运输船和LNG存储设备的需求激增,未来对于LNG核心材料殷瓦钢和9ni钢的需求也会扩大,南钢股份充分受益于LNG产业,有望迎来价值重估