山鋼日照全規(guī)格鎳系鋼打破國(guó)外壟斷 直抵-196℃極寒，護(hù)航能源儲(chǔ)運(yùn)
2月6日，山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司中厚板廠的生產(chǎn)車間內(nèi)，火紅的鋼坯在軋機(jī)間穿行，一塊塊通紅的鋼板正經(jīng)過(guò)精密軋制，逐漸淬煉成能在零下101℃至零下196℃的超低溫極寒環(huán)境中保持韌性的“鋼鐵鎧甲”。
這些鋼材是儲(chǔ)存和運(yùn)輸液化天然氣（LNG）不可或缺的核心材料。天然氣在常溫下是氣體，為了便于遠(yuǎn)洋運(yùn)輸和規(guī)模化儲(chǔ)存，需要將其冷卻至零下162℃使之液化，體積將縮小約600倍。要盛裝這種超低溫液體，必須使用含鎳的特殊鋼材，業(yè)內(nèi)稱之為鎳系鋼。
“要確保鋼材在極寒條件下保持強(qiáng)韌性，必須實(shí)現(xiàn)鋼水‘超純凈’冶煉，對(duì)雜質(zhì)含量的控制近乎苛刻。”山鋼日照中厚板廠副廠長(zhǎng)喬松說(shuō)，“五毫米薄規(guī)格鋼板的組織性能均勻性保證、窄厚度公差控制、不平度控制等技術(shù)指標(biāo)，更是全球行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的技術(shù)高地。”
過(guò)去，這種關(guān)鍵材料長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴且受制于人。為了實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代，山鋼日照組建由鋼鐵研究院、煉鋼廠、中厚板廠、制造部等部門骨干組成的攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。
“攻關(guān)初期，團(tuán)隊(duì)連續(xù)三個(gè)月扎根生產(chǎn)一線，處處都是‘卡脖子’的地方，全流程工藝全得靠自己一點(diǎn)點(diǎn)試出來(lái)，”山鋼研究院中厚板產(chǎn)品研究所主任師、研發(fā)負(fù)責(zé)人郝燕森回憶攻堅(jiān)歲月時(shí)這樣說(shuō)，“從煉鋼、連鑄、軋制到熱處理，我們開(kāi)發(fā)了專用于低溫鎳系鋼生產(chǎn)制備的全套工藝技術(shù)，歷經(jīng)百十輪次試驗(yàn)，2020年上半年終于完成全流程國(guó)產(chǎn)化攻關(guān)，當(dāng)產(chǎn)品通過(guò)最嚴(yán)苛的國(guó)際認(rèn)證時(shí)，我們覺(jué)得所有的付出都值了。”
如今，山鋼日照的鎳系鋼產(chǎn)品譜系已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“全系列、全覆蓋、高精度”，產(chǎn)品涵蓋9Ni、7Ni、5.5Ni等不同鎳含量等級(jí)。這些數(shù)字代表鋼材中鎳的百分比，鎳含量越高，耐低溫性能越強(qiáng)。厚度上，生產(chǎn)能力覆蓋5毫米至50毫米，滿足LNG儲(chǔ)運(yùn)裝備的全規(guī)格需求。特別是在薄寬規(guī)格鋼板制造方面，山鋼日照已達(dá)到世界領(lǐng)先水平，可將厚度公差穩(wěn)定控制在正負(fù)0.05毫米以內(nèi)。
隨著技術(shù)突破，鎳系鋼價(jià)格較早期大幅下降。更重要的是，薄規(guī)格產(chǎn)品的應(yīng)用讓儲(chǔ)罐制造更輕盈、更安全。“以前儲(chǔ)罐多用6毫米及以上厚度的鋼板，現(xiàn)在可以用5毫米規(guī)格替代，更薄的鋼板意味著更輕的重量，整體重量減輕不僅降低材料成本，還讓儲(chǔ)罐重心更低，就像人蹲著比站著穩(wěn)當(dāng)，安全性也提高了。”郝燕森形象地解釋道。
這種技術(shù)優(yōu)勢(shì)在重大工程中得到充分驗(yàn)證。在千里之外的珠海LNG接收站，白色巨型儲(chǔ)罐巍然矗立，罐內(nèi)儲(chǔ)存著保障區(qū)域能源供應(yīng)的液化天然氣。這是目前全球單體最大的27萬(wàn)立方米LNG儲(chǔ)罐項(xiàng)目，其儲(chǔ)罐內(nèi)壁全部約3000噸鎳系鋼均來(lái)自山鋼日照。得益于薄規(guī)格產(chǎn)品的應(yīng)用，該儲(chǔ)罐內(nèi)壁減重最高達(dá)37%。從生產(chǎn)到交付僅三個(gè)月，這批鋼板便組裝成相當(dāng)于20層樓高的巨型“保溫杯”，穩(wěn)穩(wěn)守護(hù)著南海之濱的能源“糧倉(cāng)”。
除了陸地儲(chǔ)罐，山鋼日照生產(chǎn)的鎳系鋼還用于制造運(yùn)輸LNG的專用船舶。相比傳統(tǒng)運(yùn)輸方式，LNG船能在海上長(zhǎng)距離運(yùn)送超低溫天然氣，連接起全球能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)。截至目前，山鋼高端鎳系鋼已累計(jì)供貨近三萬(wàn)噸，應(yīng)用于多個(gè)國(guó)家級(jí)能源項(xiàng)目，創(chuàng)造產(chǎn)值近七億元，有力支撐了國(guó)家能源儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)鏈的安全穩(wěn)定。
2025年，山鋼日照全規(guī)格鎳系鋼產(chǎn)品入選“山東省十大科技創(chuàng)新成果”。但這不是技術(shù)攻堅(jiān)的終點(diǎn)，郝燕森告訴記者，“中國(guó)是個(gè)貧鎳國(guó)家，鎳礦主要依賴進(jìn)口，這就是潛在的‘卡脖子’風(fēng)險(xiǎn)，下一代產(chǎn)品要向更低鎳含量進(jìn)軍。”山鋼日照?qǐng)F(tuán)隊(duì)正研發(fā)更低鎳含量的產(chǎn)品，力爭(zhēng)用更少的鎳資源達(dá)到更優(yōu)的性能，既降低制造成本，又減少對(duì)外依賴，為國(guó)家能源儲(chǔ)運(yùn)安全提供更堅(jiān)實(shí)的保障。
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山東省屬企業(yè)科創(chuàng)生態(tài)持續(xù)進(jìn)階
省國(guó)資委出臺(tái)推進(jìn)省屬企業(yè)科技創(chuàng)新工作提質(zhì)增效實(shí)施方案，開(kāi)展“人工智能+”等六個(gè)專項(xiàng)行動(dòng)，制定精準(zhǔn)考核等六條增量政策，將科技創(chuàng)新考核在改革績(jī)效考核中的權(quán)重由12.5%提高至33%，引導(dǎo)企業(yè)加大研發(fā)投入力度。聯(lián)合省科技廳設(shè)立8個(gè)“山東國(guó)資科創(chuàng)基地”，打造省屬企業(yè)科技創(chuàng)新“孵化地”，組織成立省屬企業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合20余家央企、民營(yíng)頭部企業(yè)打造良好的信創(chuàng)生態(tài)，為省屬企業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新工作提供全鏈條技術(shù)支撐。
“十四五”期間，山東省屬企業(yè)科創(chuàng)生態(tài)持續(xù)厚植，共建設(shè)78個(gè)國(guó)家級(jí)科研平臺(tái)、609個(gè)省部級(jí)平臺(tái)，省屬規(guī)上工業(yè)企業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了“應(yīng)設(shè)盡設(shè)”，累計(jì)牽頭或參與省級(jí)以上重大科技項(xiàng)目487項(xiàng)，斬獲7項(xiàng)國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，硬核成果不斷涌現(xiàn)。創(chuàng)新型企業(yè)數(shù)量實(shí)現(xiàn)倍增，累計(jì)培育513家高新技術(shù)企業(yè)、13家國(guó)家級(jí)制造業(yè)“單項(xiàng)冠軍”、4家獨(dú)角獸企業(yè)及101家瞪羚企業(yè)。省屬企業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入年均復(fù)合增長(zhǎng)率超20%，2024年達(dá)529億元，居全國(guó)省級(jí)監(jiān)管企業(yè)首位。省屬企業(yè)深度融入國(guó)家創(chuàng)新體系，山鋼集團(tuán)、山東能源、山東港口、浪潮集團(tuán)、山東海洋5戶企業(yè)成功加入央企創(chuàng)新聯(lián)合體，承擔(dān)5項(xiàng)子課題，實(shí)現(xiàn)資源共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、課題共研、成果共用。
2025年12月，省國(guó)資委舉辦省屬企業(yè)科技創(chuàng)新生態(tài)建設(shè)推進(jìn)會(huì)，成立了首批省屬企業(yè)創(chuàng)新聯(lián)合體，分別由魯商集團(tuán)、山東黃金、華魯集團(tuán)、山東能源、山東高速、山東發(fā)展、山東鐵投、山東港口、浪潮集團(tuán)和山東農(nóng)業(yè)10戶企業(yè)牽頭，聯(lián)合高校、科研院所的優(yōu)勢(shì)力量，以重點(diǎn)課題為牽引，加強(qiáng)核心技術(shù)攻關(guān)，打造協(xié)同創(chuàng)新體系。
（大眾新聞?dòng)浾?趙雅南）