為了防止因油輪貨艙底部的腐蝕導致原油泄漏引發(fā)重大事故,從1999年開(kāi)始,日本造船協(xié)會(huì )組織成立了包括研究所、船級社、船東、造船企業(yè)和鋼鐵生產(chǎn)商等在內的技術(shù)研究小組,對原油油船的腐蝕行為進(jìn)行詳細研究,揭示了原油油艙內上甲板和貨油艙底板的腐蝕產(chǎn)生機理以及腐蝕過(guò)程,建立了原油油艙仿真測試方法?;谠撗芯砍晒?,各鋼鐵生產(chǎn)商開(kāi)始研發(fā)新型的原油船耐蝕鋼,并獲得了工程應用。
日本船用耐蝕鋼的研制及應用
新日鐵住金的NSGP-1。新日鐵住金在世界上率先開(kāi)發(fā)出新型高效耐蝕鋼板NSGP-1(環(huán)保1號),質(zhì)量等級AH32,該鋼板主要用于原油運輸船和巨型油船。與傳統鋼板相比,該鋼板的耐蝕性能約為原鋼板的5倍,可以省卻為了防止腐蝕而進(jìn)行的涂裝工序,既提高船舶安全性又環(huán)保,且該鋼板的焊接、加工等應用方式與傳統鋼材完全相同,建造時(shí)無(wú)需進(jìn)行特別的施工管理。
為驗證該新型鋼板的耐腐蝕性能,原新日鐵與日本郵船合作將該耐蝕鋼板用在了2004年三菱重工建造的大型油船(MLCC)“Takamine”號的底板上,通過(guò)2.5年實(shí)船試驗,結果顯示新鋼板能夠有效防腐蝕。NSGP-1鋼板的最大腐蝕坑僅為2.8mm,而傳統鋼板的腐蝕坑深度達6.3mm。根據國際慣例,腐蝕坑超過(guò)4mm需要重新涂裝船體,超過(guò)7mm則需要焊接維修。此外,NYK使用15艘油船做了測試試驗,其中6艘使用了NSGP-1鋼板,測試結果表明NSGP-1的腐蝕率僅為傳統鋼板的1/5。NSGP-1從2007年開(kāi)始在日本國內正式接受訂貨,到2011年,已經(jīng)應用于6艘油船的建造,就航最長(cháng)的已經(jīng)過(guò)6年時(shí)間,沒(méi)有發(fā)現需要修理的腐蝕,確認NSGP-1鋼板具有良好的耐蝕性能。
新日鐵住金的SMICORE。住友金屬開(kāi)發(fā)的油輪原油罐上甲板和底板部位用高耐腐蝕性厚板SMICORE,強韌級別為DH32級,厚度規格為16.5mm。該鋼板的機械特性、焊接性和焊接接頭特性與傳統的原油罐用厚板相當,而耐腐蝕性則更佳。2005年8月,SMICORE在SANKOBLOSSOM號油輪的2號和3號原油罐上試用。經(jīng)過(guò)2年零9個(gè)月的航行,SANKOBLOSSOM號油輪進(jìn)行了首次船塢檢查。檢查結果顯示,在原油罐上甲板部位,鋼板厚度的減少量為傳統鋼板厚度減少量的60%左右;在底板部位,沒(méi)有發(fā)生深度超過(guò)2mm的孔蝕,2號原油罐底板鋼板的孔蝕深度為傳統鋼板孔蝕深度的1/4左右,3號原油罐底板鋼板的孔蝕深度為傳統鋼板孔蝕深度的60%左右。SMICORE應用于原油罐上甲板和底板部位時(shí)的耐蝕性得到了確認。
JFE的JFE-SIP-OT。JFE公司推出的原油運輸船用耐腐蝕船板的典型牌號是DH36級的JFE-SIP-OT,厚度規格最大25mm。JFE-SIP-OT鋼成分設計是基于對油輪原油倉點(diǎn)腐蝕機理進(jìn)行試驗研究的基礎上完成的。該鋼在原油倉腐蝕環(huán)境下的腐蝕速率僅為傳統鋼板的1/7,并且可提高涂漆鋼板的耐蝕性,試驗表明,JFE-SIP-OT涂漆鋼板的點(diǎn)腐蝕深度僅為傳統涂漆鋼板的65%。JFE與三井商船合作在2007年底將該耐蝕鋼應用在石川島播磨(IHI)建造的VLCC船的底板和上甲板。