胡可一：记忆中的江南LNG船开发点滴（下）
五、背水一战自主研发 The Last Stand for Bidding
为落实广东LNG运输项目的准备阶段工作及已启动的招投标、与外方合作、公司内部技术储备、LNG船设计、建造等方面的工作，江南成立组成了以总工程师为首的LNG技术联合准备组（LUT，LNGC Unification Team），LUT由技术小组LTT及模拟舱小组LMT两部分组成，前者的技术岗位有商务、技术、工艺、采购四种，后者的技术岗位有设计师、工艺师、焊接工程师、设备工程师、质检员、焊工、安装工七种。人员目前有四十人左右，分别来自于江南及外高桥的各个部门。
当时对江南的研发部门来讲，没有开发大型LNG船经验，自主开发面临着巨大的挑战。虽然江南在2001年广东LNG运输项目在中方船厂招标实质性启动以来，江南在设计和建造工艺技术研究方面开展了大量的工作，诸如：
1. NO96、MK-III薄膜型及Moss型LNG船适合气源国Short List的货舱舱容、主尺度及参数的收集和分析。
2. 针对主流蒸汽推进系统技术引进可能的障碍，对其它推进系统包括电力推进及双燃料柴油机预案进行了研究。
3. 以项目总体进度计划为依据及在国外建造第一条LNG船的基础上基本确定了14万方级薄膜型LNG船的建造进度及大节点计划，并编制了相应的建造方针。
4. 对船厂现有的已通过ISO9001认证的QA/QC体系结合LNG船建造的质量保证质量控制要求进行了研究，并确定了LNG船质保体系的制定计划。
但江南上述技术和建造准备工作都是围绕着引进国外船厂的LNG船关键图纸及文件的基础上的，而江南自身在LNG船的技术基础则相当薄弱，没有外来的技术支持难度是很大的。江南引进CA的技术支持遭到莫名原因的搁置导致江南LNG船的投标工作遭到了极大的障碍，在这个“背水一战”的关键时刻，江南得到了法国船级社下属的咨询公司Tecnitas支持，2001年12月初，双方签订薄膜型LNG船的技术开发合作协议，江南支付了30万美元。在Tecnitas巴黎总部和上海的地区办公室（Mr. Sakai，酒井先生主管）提供的技术支持下，江南设计团队放弃节假日休息、日夜奋战在短短的一个月的时间内完成了14万方NO96型LNG船的初步设计和符合投标技术文件的工作，包括船体型线、分舱及舱型、总布置、舯横剖面、基本结构图、机舱布置图、合同技术说明书及厂商表等等。江南的其它相关部门也初步完成了投标文件中建造计划、质量保证体系（QA）、健康安全体系（HSE）等相关章节。此外，对LNG船上的机电设备如蒸汽轮机推进系统、集成检测控制系统（Integrated Automation System，简称：IAS）、液化气系统等等和设备供应商也进行了一轮交流。
2002年1月初，基于投标截止期临近，江南LNG技术联合准备组（LUT）决定在消化GTT提供的专利技术资料和14万方NO96型LNG船的初步设计和符合投标技术文件的基础上，分成多个方向同步进行后期的标书准备和完善工作：
船型研发技术团队（LTT）在开发完成NO96型LNG船的基础上，继续开发14万方M MK-III型LNG船；
商务团队在开发完成NO96型LNG船技术方案的基础上进行设备询价和建造成本测算；
LNG船建造团队在开发完成NO96型LNG船的基础上进行建造进度及大节点计划，并开始编制基于首制船自行建造的建造方针；
模拟舱建造团队（LMT）立即着手进行NO96型模拟舱的准备工作。
那么为何江南又考虑开发14万方MK-III型LNG船呢？当时的考虑是14万方级NO96型LNG船四个舱内约有55,000个填充珍珠岩粉的木制绝缘箱（参见图1）。这种木箱制作精度很高，需要有自动化流水线的专业厂家进行生产。当时仅仅有韩国大宇造船海洋（DSME）有绝缘箱配套厂家，尽管韩国大宇造船海洋（DSME）的绝缘箱配套厂对开拓中国市场十分积极，也承诺为中国船厂建造模拟舱提供绝缘箱箱体[1]，但大宇造船海洋（DSME）的高层对此并不持支持态度。因此，如果建造NO96型LNG船就必须自建绝缘箱配套厂，需要比较大的初投资。主次两层屏壁均采用0.7mm的殷瓦钢（Invar），殷瓦钢需要专用的自动化焊接，相比之下，14万方MK-III型LNG船采用的面积较大增强聚氨酯绝缘板，全船四个舱内约有8,000块。江南经过对两型薄膜型围护系统的比较分析，认为MK-III型围护系统有几个方面的比较优势：
绝缘系统的组件有韩国的多家配套厂家，这些厂家对开拓中国市场比较积极；
根据当时韩国船厂的对比数据，绝缘系统的组件数量相对较少，有利于减少安装工时、缩短建造周期；
船厂设施配套的初投资比较低，江南有一定数量的不锈钢TIG焊工和相关的焊接经验。
鉴于上述比较优势和江南的实际情况，江南还是推荐了14万方MK-III型LNG船并也附在投标技术文件里面。当然MK-III型围护系统也有不少劣势，比如主屏壁十字槽型薄膜焊接自动化程度较低[2]、次屏壁的微泄漏问题和船体线型匹配问题等等，但是最大一个非技术性的劣势是中国船厂的潜在的合作伙伴法国大西洋船厂（CA）仅有NO96型LNG船的建造经验和可转让的技术图纸；最大的一个技术技术性的劣势是韩国三星重工交付后LNG船次屏壁上多次出现的微泄漏问题[3]在船东圈里引起了一定的负面影响。
2002年1月22日，CA发传真给江南说付款已到，可以开始执行合作协议中的相关条款。鉴于CA在前期已提供了在广东LNG运输项目船舶建造中与江南具体进行合作的第一盟约（First Covenant）的文本，双方于2002年1月28日签署了针对广东LNG运输项目的第一盟约（First Covenant）。第一盟约的要点如下：
第一盟约（First Covenant）
1. 明确本盟约针对广东LNG项目的13.8-14万方NO 96薄膜型LNG船；
2. 江南与CA联合进行投标，江南提供相关技术资料，CA准备投标文件包括技术规格书、主要图纸和主要技术文件；
3. 如果CA不参加建造，则江南单独签署标书，CA提供技术支持，投标支持费用共200万欧元，前100万CA提供标书后一次付清，后100万按江南承建的LNG船数量及建造合同付款期的期数和比例支付；
4. CA提供设备价格成本汇总的详细资料及初步的价格估算；
5. 如果CA决定建造其中一艘或数艘LNG船，则双方共同签署标书，各方各自签署造船合同，200万欧元投标费用按承建艘数各自分担；
6. 双方建立共同的采购程序，如投标成功，CA进行主要设备的谈判，并保证得到与CA单独得到的相同价格水平；
7. CA进一步提供设计、工程、采购技术支持，江南需支付技术转让费2000万欧元。同样，若CA承担建造LNG船，则此2000万双方按各自艘数分担；
8. CA的技术支持及帮助均按各类人员工时费率计算。
到2002年1月底这个时间点，对于江南来说，投标的主要技术文件已经完成；CA明确表示，他们必须等到江南200 万欧元的付款到账后才正式启动，因此对于CA来说，即便是CA已经有沪东投标文件的基础准备时间也不够；江南对当时的付款迟延一直不知是何种原因，无法预测和保证CA后续的款项可以尽快顺利到达。
针江南所处的现状，江南董事长陈金海召集参与LNG船的相关人员召开了一个研讨会，商议后一步的策略和工作方向。关于技术方案，我在会上表态：江南的技术团队虽然没有得到CA的技术资料，但江南的LNG船方案是在Tacnitas提供的具有建造业绩的LNG船为基础的。江南的技术方案开发的时间虽短，但在船型的主要技术参数都经过了校核，从船舶大的格局上没有颠覆性的风险。对这个技术方案，江南的技术团队是有信心的。最后大家在会上统一了意见：采用江南自行开发的两个方案参加广东LNG运输项目的投标，同时和CA协调保留江南中标后再次启动的权利，CA同意若中标将对江南的技术方案进行优化或直接用CA的技术方案进行下一步设计。
2002年的春节是2月12日至18日，江南的团队放弃休息，对投标文件进行最后的完善，同时技术团队也完成了14万方MK-III型LNG船的主要技术图纸和计算。到2月22日，江南的投标文件加上两型船的设计技术方案全部完成了。2月24日，全部投标文件12箱打印完成，一切准备就绪。
根据投标文件规定，投标单位必须派专人于2月26日13点前将标书送达深圳蛇口项目办公室。江南投标团队一行六人带了12箱投标文件，搭乘上海航空公司从上海虹桥国际机场飞往深圳宝安国际机场八点起飞的第一个航班FM9331，为了避免托运行李迟到或丢失的风险，12箱文件全部落实到人随身携带。航班准点抵达深圳宝安国际机场，深圳刚刚下过大暴雨，地面积水严重。我们在机场到达口叫了一辆小型面包车，一行六人和行李及12箱文件资料把狭小的车厢塞的满满的。
当时深圳的交通还没有现在便捷和通畅，记得从机场出来我们的车行驶到南头附近的交叉路口，路面严重积水很深，司机担心车的底盘低不敢贸然前行，而且路口的信号灯故障造成了严重堵车雪上加霜。大约到了12点半左右，路口堵车现象还没有缓解，大家心里非常着急，担心赶不上投标截止时间。正在大家着急的时候，我接到了项目组的电话，问我们到了哪里？我说我们的车还被堵在南头，项目组说没事等你们，投标截止时间可以推迟。
下午1点半，我们到达了项目组办公室。参加投标的就沪东、江南和大连三家船厂。下午2点举行了简单的商务标开标仪式，开标结果商务标沪东最低、江南居中和大连最高，各家的价格差异都在2000万美元多一点；LNG船的交付期沪东最快，2005年九月满足标书要求，江南和大连差不多，大概晚了两年2007年的九月左右。由于项目组办公室一开始就十分强调LNG贸易有非常严格的“照付不议（Take or Pay）”的原则，因此交船期的分值和权重很高，对于江南来说，虽然江南在测算交船期和成本时考虑到薄膜型LNG船是首次建造，过程中一定会有诸多不确定因素和风险以及不可预见的成本，因此没有盲目冒进，而是报了一个合理的交船期和船价。
虽然技术标的评标结果需要一段时间通过专家评审后才能得知，但江南团队从商务标的开标结果和招标文件中交船期的评分标准判断，江南的中标希望渺茫。若干年以后，2007年，中国首制LNG船的成本实际状态和交船日期似乎印证了江南基于理性的成本测算和交船计划。
六、NO96模拟舱制作 NO96 Mock-up Fabrication
2001年8月，根据GTT的介绍，建造LNG船上围护系统相应的模拟舱（Mock-up）是船厂LNG船建造资质认证的必要条件之一。2001年12月，在得到GTT公司提供的NO96 E-70模拟舱（Mock-up）建造的图纸文档之后，江南/外高桥特此成立了模拟舱小组（LMT）积极开展了模拟舱（Mock-up）设计建造的准备工作，包括制作场地的落实、生产计划制订、需要进口绝缘系统的材料及组件询报价、订货、焊接设备租借以及制作指导人员（主要来自法国）的落实等等。模拟舱小组（LMT）的人员的岗位有设计师、工艺师、焊接工程师、设备工程师、质检员、TIG焊工、安装工七种，分别来自于江南造船及外高桥船厂的相关部门。
模拟舱（Mock-up）设计和制作的分工为：模拟舱（Mock-up）的钢结构由江南造船设计部负责设计，江南造船事业一部船体车间负责制作（图七）。2002年6月，经过一个月的制作，模拟舱的钢结构制作完成后运输到外高桥船厂进行NO96围护系统的安装（图八）。
图七 江南造船事业一部船体车间制作的模拟舱钢结构
图八 江南造船制作的模拟舱钢结构启运
与此同时，模拟舱制作其它方面的准备工作也在紧张地进行，包括采购法国殷菲公司（Imphy Alloys）[4]生产的0.7mm厚的殷瓦钢卷材、租用法国厂商ERI的配套列板电阻点焊机、列板自动缝焊机、殷瓦管焊机和配套焊机电源、采购由韩国大宇造船海洋（DSME）的配套厂提供的绝缘箱[5]和不锈钢紧固件以及韩国配套厂生产殷瓦钢预制件（俗称“殷瓦管（Invar Tube）”）。其它一些模拟舱制作所需的杂项零件和工具是在国内配套的[6]。
2002年7月初，在上述材料和设备准备就绪后，项目组立即着手进行绝缘箱的安装工作。为了帮助江南开展模拟舱的制作工作，GTT公司还特地派遣了一位技术专家和二位外聘的法国技术工人到外高桥船厂指导模拟舱绝缘板的现场安装工作。为了存放模拟舱并作为今后给船东展示LNG薄膜围护系统准备工作的一个场所，外高桥船厂还特意建造了一座展示厅用于存放和展示NO96薄膜型模拟舱。2002年7月底，模拟舱顺利完工（图九），获得了GTT、BV、DNV、LR、ABS和NK五家船级社的认可并颁发了证书。
图九 制作完成存放在外高桥船厂的NO96薄膜型模拟舱
七、人员培训 Personnel Training
为深入了解GTT公司的薄膜型围护系统的专利技术、建造工艺和材料组件的采购渠道。2002年3月，江南组成了五人培训小组，赴法国GTT公司总部进行为期两周的特别专项培训。五人培训小组由设计部从事焊接、液化气系统的设计人员、焊接试验室的焊接专家、建造部门的工艺技术人员和经营计划采购人员组成。通常GTT公司薄膜型围护系统的入门培训是针对两种围护系统NO96型和MK-III型有不同的培训团队和实验室进行。NO96型围护系统安装培训为一周左右、MK-III型围护系统安装培训为三天左右。鉴于江南对两型围护系统利弊的分析和认识，要求GTT公司对培训小组进行两型围护系统的培训。
在短短两周的培训过程中，GTT公司十分重视，专门针对江南的需求，对江南培训小组设立了专门课程，不仅仅开设了NO96薄膜型围护系统相关的课程、而且还针对江南投标的MK-III薄膜型LNG船开设了MK-III型主屏壁所用的304不锈钢槽型板焊接的相关培训课程（图九）。在他们培训结束后，江南还计划将这五人培训小组为核心力量在江南公司内部LNG项目相关人员中开展深一个层次GTT货物围护系统基础知识培训。
图九 江南培训人员进行MK-III 304不锈钢槽型板焊接培训
江南培训小组培训完成回来后，由于江南未能中标广东LNG船运输项目，计划中的公司内部大范围的培训未能实质性实施，但培训小组中的技术骨干一直在模拟舱的设计建造和后续LNG船的开发过程中起了主导作用。
八、结语 Conclusion
江南虽然没有能够中标广东LNG运输项目，但通过参与此项目的投标有诸多感悟：
要突破被冠以“皇冠上明珠”的大型LNG船的设计建造，没有国家的大力支持是不可能实现的；
对于这样的“国轮国造”大前提下，国家相关部委和集团公司在宏观层面上的协调是至关重要的；
引进国外先进船厂的大型LNG船设计是一条减少技术风险、短平快的技术路线；
大型LNG船的建造不仅仅自身的要求高难度大，而且对船厂管理必须进行脱胎换骨的流程革新，两个实体船厂的合作不从本质上解决融合的问题是不可能造好这样的高技术复杂船型的；
通过参与此项目的投标，江南对大型LNG船和薄膜型围护系统有了一定的了解和掌握，诸如：
大型油气公司主导的薄膜型LNG船投标项目流程
GTT薄膜型围护系统（NO96和MK-III）的构成和各种组件的细节
薄膜型围护系统（NO96和MK-III）的材料和组件的规格和供应商
薄膜型LNG船和GTT薄膜型围护系统（NO96和MK-III）的成本构成
薄膜型LNG船的设计流程
薄膜型LNG船建造的质量控制体系和建造试验检测计划（Construction, Tests and Inspection Plan, CTI Plan）
薄膜型LNG船建造的健康、安全和环保（HSE）体系
LNG船上液化气系统（Gas Handling System）和集成监测控制系统（IAS， Integrated Automation System）的构成和供货范围
LNG船蒸汽动力系统的构成和和技术要点以及供货范围
LNG船的设备和系统关重件和材料的采购渠道
薄膜型围护系统诸如绝缘箱安装人员和殷瓦钢焊工的培训流程
其它杂项设备和系统等等。
[1] 模拟舱用的绝缘箱是空箱，不填充珍珠岩粉等绝缘材料。
[2] 当时日本钢管公司（NKK）开发了自动焊机，并在其建造的23000立方M-III型LNG船建造过程应用，但稳定性和效率还不够成熟。
[3] GTT 2006年发布的New TALA对次屏壁接缝封条（Triplex Strip）进行了改进，解决了这个问题。有兴趣的读者可以比较新旧TALA在贴敷（Bonding）工艺上的差异。
[4] 法国殷菲公司（Imphy Alloys）是世界著名钢铁公司阿塞洛（Arcelor）集团的子公司，在合金的研究、生产、开发方面已有一百多年的历史了，过百年来，殷菲合金的质量和性能已赢得了国际性声誉。
[5] 模拟舱用的绝缘箱是空箱外形尺寸和实箱完全相同，但不填充珍珠岩粉等绝缘材料，绝缘箱本体采用芬兰UPM公司生产的胶合板。北欧地区严寒气候条件下木材生长缓慢，在这种理想的自然条件下生长的木材年轮密集、质地异常坚韧且均匀、在低温条件下有很好的性能。芬兰UPM公司生产的绝缘箱胶合板取材于管理良好且持续可再生的芬兰森林。芬兰的胶合板价格比较高，日本三菱重工曾经尝试过价格比较低廉的马来西亚产的胶合板，但在GTT实验室进行低温试验时出现了层状开裂的现象。和芬兰相似纬度俄罗斯产的胶合板性价比高一些，也许是替代品。
[6] 《江南集团技术》2005年增刊。
（全文完）
【写在最后：江南造船前身是创建于清同治四年（即1865年）的江南机器制造总局。作为“中国第一厂”，江南造船见证了一个半世纪的沧桑，历久弥坚、长盛不衰，创造了上百个中国第一，被誉为民族工业和军事工业的发祥地、产业工人的摇篮、中国共产党早期革命的播火地、改革开放的先驱。江南液化气船产品涵盖全系列的液化石油气运输船（LPG）、乙烯运输船、乙烷运输船和液化天然气运输船（LNG），舱容从6500m³~175000m³，舱型涵盖IGC所有船型（薄膜型、独立A、B、C），不乏全球领先水平的具有江南自主知识产权的明星产品。江南液化气船发展史是中国造船工业的一个缩影，从追赶到超越是这个伟大时代赋予中国造船界的光荣使命。特别感谢江南造船总工程师胡可一先生与我们分享这一段历程，祝愿江南造船永立潮头继续创造更多辉煌！】
