대우조선해양이 액화천연가스(LNG) 운반선에 사용될 신소재 개발에 성공했다.
20일 대우조선해양은 포스코와 공동으로 극저온용 소재인 고망간(Mn)강을 개발했다고 밝혔다.
이번에 개발된 소재는 LNG 저장 시스템에 사용된다.
LNG는 특성상 섭씨 영하 163도에서 액체 상태로 운반되기 때문에 그 동안은 알미늄합금, 니켈합금강 및 스테인레스강 등의 극저온 소재가 저장 탱크의 주 재료로 사용됐다. 이들 재료는 강도가 약하고 가공이 까다로워 사용에 제약이 많았다. 또한 고가인 니켈이 다량 함유돼 있어, 가격 경쟁력 확보도 어려웠다.
반면, 망간은 국제 원자재 시장 가격이 낮게 책정돼 저렴한데다 극저온 특성을 보유하고 있어 차세대 소재로 주목 받아왔다. 알루미늄 합금을 100%의 비율로 봤을 때 고망간강 소재 단가는 53%, 용접비는 9%에 불과하다. 알루미늄 합금 대신 고망간강으로 LNG 저장탱크를 만들 경우 총비용이 56% 수준이 될 것으로 보인다.
대우조선해양은 2010년 11월, 포스코 등과 함께 ‘극저온용 고망간강재 및 용접재 개발 공동개발프로젝트’를 시작해 5년여에 걸친 개발 끝에 가공성에 대한 기술 장벽을 뛰어넘는 데 성공, 양산화가 가능해졌다.
양사가 개발한 고망간강 강재 및 용접재는 대한 선급 승인을 완료했고, 2014년 12월 국가 표준인 KS(표준번호 KS D 3031, 7142~7144) 등재 고시를 끝냈다.
공동개발에 참여한 양사와 5대 선급은 현재, 국제 공인기관(ASTM, ASME) 및 가스 관련 국제 코드 등재를 추진 중이다.
대우조선해양은 자체 개발한 독립형 LNG 저장 탱크에 고망간강을 적용, 차세대 LNG운반선과 LNG FPSO 등에 탑재할 계획이다. 신소재가 적용된 LNG 저장 탱크의 실물 모형은, 올해 하반기 대우조선해양 옥포 조선소에서 열리는 극저온 테스트를 통해 공개된다.
대우조선해양 권오익 선박기본설계팀장(상무)은 “고망간강 적용 시, 기존 극저온 소재 대비 LNG 저장 탱크 제작 비용을 획기적으로 절감할 수 있을 것”이라며, “자체 개발한 천연가스 관련 기술(고압천연가스 연료공급장치, 천연가스 재액화 장치)을 토대로 LNG 시장을 석권하고 있는 회사의 경쟁력이 이번 신소재 개발로 더욱 공고해 질 것”이라고 말했다.