日本制铁与三菱重工集团旗下三菱造船（以下简称：三菱造船）近期宣布，双方合作开发出适用于低压力液化二氧化碳（LCO2）运输船储罐的新型钢材及配套制造技术。该技术采用日本制铁研发的高性能钢材，并通过工程临界评估（ECA）成功省略了传统焊接后必须进行的热处理（PWHT）工序。目前，该技术方案已获得一般财团法人日本海事协会（NK）颁发的全球首个一般设计承认（GDA）。
在推进低碳能源转型的背景下，大规模、低成本运输LCO2被视为构建碳捕集、利用与封存（CCUS）价值链的关键环节。为实现LCO2运输船的大型化与标准化，行业正致力于解决传统制造工艺中的瓶颈问题。
按照国际散装运输液化气体船舶构造与设备规则（IGC Code）要求，若采用经济性优良的高强度碳锰钢制造大型LCO2储罐，其焊接部位通常需实施PWHT工序，以消除残余应力并确保结构安全。然而，能够容纳大型储罐整体进行热处理的工业炉资源有限，导致PWHT工序成为制约储罐大型化与批量生产的主要因素之一。
针对上述问题，日本制铁与三菱造船开展了联合研发。
新型钢材应用：日本制铁在符合NK船级社“KF460”规范的基础上，优化了材料性能，开发出兼具低温韧性、高强度及经济性的新型碳锰钢。该钢材属于日本制铁“NSCarbolex® Solution”产品线中的低合金、少工序TMCP钢。
免PWHT工艺验证：三菱造船基于新型钢材的力学特性，引入ECA方法，对焊接接头中可能存在的微小初始缺陷及服役期间的应力历史进行了分析。评估结果显示，在无需实施PWHT的情况下，焊接结构在设计寿命期内可保持规定的安全裕度。据此，双方确立了省略PWHT的制造流程，并通过了NK船级社的技术审查，获得GDA认证。
据两家公司的介绍，该技术旨在保障储罐运行安全性的同时，提升制造效率并降低生产成本，有望加速LCO2海运的商业化进程，为全球脱碳目标提供装备支撑。
