LNG船:也叫液化天然气船,简称“LNG船”。是指专门运输液化天然气的“船舶”。最早的LNG船是1958年美国用普通旧油船改建成的5100平方米的“甲烷光铎”号。按液货舱的结构形式可分为独立储罐式和膜式。前者是将柱形、罐形、球形等形状的储罐置于船内;后者采用双壳结构,体内壳就是液货舱的承载壳体,与独立式比较,膜式的优点是容积利用率高,结构重量轻,因此新建的液化天然气船,尤其是大型的,多采用膜式结构。液化天然气船设备复杂,技术要求高,造价大。2005年,我国才有了第一批16个掌握这项焊接技术的工人。
钢板薄如纸焊接如绣花
3.5米,走路可能只需要4秒钟,而张冬伟焊完一条这样长度的焊缝却需要整整五个小时。张冬伟说:“我烧出来的焊缝基本上能够辨认出来,都是一次成型的,像鱼鳞一样比较均匀,我个人追求就是像绣花一样,一针一针一针很均匀的。”
张冬伟正在焊接的,是我国的第九条LNG船的内胆,也是整个船最核心的部分,需要焊接工人将一块块薄如纸的殷瓦钢板,像做衣服一样,一块一块连接起来。
殷瓦合金(invar,也称为殷钢)
是一种镍铁合金,它的热膨胀系数极低,能在很宽的温度范围内保持固定长度。它在相当宽的温度范围内热弹性系数实际上是零(即杨氏模量不变),热膨胀系数也很低。这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少,出现所谓反常热膨胀现象,从而可以在室温附近很宽的温度范围内,或很小的甚至接近零的膨胀系数,呈面心立方结构,其牌号为4J36,它的中文名字叫殷钢,英文名字叫因瓦合金( invar) ,意思是体积不变 。
一般来说,绝大多数金属和合金都是在受热时体积膨胀,冷却时体积收缩,它们的热膨胀系数呈线性增大,但是元素周期表中的铁、镍、钴等过渡族元素组成的某些合金,由于它们的铁磁性,在一定的温度范围内,热膨胀不符合正常的膨胀规律,具有因瓦效应的反常热膨胀,也就是说它的机理与化学成分及磁性有关。
一条LNG船,殷瓦钢焊接长度总长达130公里,虽然90%是自动焊,但还有13公里特殊位置的焊缝,需要焊工手工完成,如果焊缝上出现哪怕一个针眼大小的漏点,就有可能造成整船的天然气发生爆炸,有人说LNG船就像一个会移动的原子弹。为了避免焊缝出现漏点,张冬伟要求自己在焊接过程中,不能有一丝停顿,所以他往往一干就要三四个小时才能停下来。
苦练技艺通过考核外国考官竖起拇指
殷瓦焊接超强的电弧光对眼睛的刺激很大,并且焊接时产生的飞沫对身体也有一定伤害,刚开始学徒时,不少同伴看师傅焊接一两个小时就走了,唯独只有张冬伟寸步不离。
殷瓦焊接对焊工的要求非常高,要成为殷瓦焊工都需要经过严格的筛选培训,淘汰率非常的高,光前期的培训费用就高达几十万,堪比飞行员,最后还要经过法国GTT的严格考试认证后才能持证上岗焊接,而目前国内,拥有GTT所颁发的焊工资格证书的殷瓦焊工也就200人左右。
张冬伟说:“我跟我师父的时候,我就下定决心我技术一定要超过师傅,我自己带徒弟的时候,就是我希望我带的徒弟技术方面也能够超过我,如果说人人都能往上一个台阶的话,那我们国家技术方面的这个人才,肯定是后继有人了。”
钓鱼练性子手准心更稳
殷瓦钢是一种耐超低温的钢材,薄如纸张,极易生锈,最薄的地方用手摸一下,24小时后就会锈穿。所以在焊接中,不能有一颗汗珠,一个手印,这就要求工人在焊接时,不仅手上准,更要心里稳,焊工们的任何情绪的波动,都有可能直接影响焊接的质量。为了磨练自己的心理状态,张冬伟闲暇时间就去钓鱼,练性子。
由于工期紧张,张冬伟常常是一周才能回家一次,但是爸爸做的大船,已经成了两个女儿最喜欢的东西。
作为一个装备制造业的强国,如果只有研发方面的高端人才,那是成不了一个制造强国的,所以就需要殷瓦焊工这样的大国工匠,所谓三十六行行行出状元,中国也正是有了如殷瓦焊工这些一线工作者们,才能迅速发展成为制造业强国。