新华网武汉9月23日电(记者沈翀 魏梦佳)三峡工程9月15日向最终水位175米进行试验性蓄水,截至目前所有巨型水电机组运行正常,其中包括右岸电站8台中国制造的第一批巨型水轮发电机组。
从只能设计制造32万千瓦水电机组,一跃到能够全部国产化制造70万千瓦特大型水电机组,三峡工程引进-吸收-再创新的模式带动我国水电机组制造的发展跨越30年。
--三峡模式:巨额订单引进关键技术再创新
三峡工程计划安装32台70万千瓦的大型水电机组,是世界上容量最大、直径最大、重量最重的机组,特别是因防洪和排沙的需要,电站运行水头变幅巨大,既要确保机组运行的稳定性,又要求较高效率,这使得机组设计、制造和安装难度超过世界上已有的任何大型机组。
在三峡左岸机组采购前,全世界投入运行的70万千瓦大型水轮机组也只有21台。在当时的中国,一无装机,二无技术,三无制造能力。若完全依靠自己,难以保证三峡工程的建设工期和一流质量,也难以追赶世界技术进步的潮流。
作为我国首台国产化巨型机组的设计和制造方,哈尔滨电机厂有限责任公司(以下简称哈电)副总经理、总工程师王国海告诉记者,成立于上世纪50年代的哈电,主要依靠和前苏联合作,进入上世纪八九十年代与海外企业接触后,哈电发现自己的研发、制造能力与国外企业相比至少有30年的发展差距。
此时,在一些水电项目的招标中,国内厂家基本上是给国外“打工”,国外中标总包,国内企业分包,非常挣钱的发电机组核心部件没有实力承接,只能接一些次要部件的生产任务。
引进技术成了摆在三峡工程面前的唯一选择。国务院三峡建委果断决策:三峡左岸电站机组实行国际采购,在采购国外先进设备的同时,通过引进关键技术、消化吸收创新,为国产化创造条件。同时,通过招标使我国最具优势的哈尔滨电机厂有限责任公司和东方电机股份有限公司(以下简称东电)作为技术受让方。
1996年6月,中国三峡总公司宣布对左岸电站首批14台70万千瓦水轮机组进行国际招标时,机组招标文件规定了“三个必须”:投标者对供货设备的经济和技术负全部责任,必须与中国有资格的制造企业联合设计、合作制造,中国制造企业分包份额的比例不低于总价合同的25%;投标者必须向中国制造企业转让技术,并培训中方;必须由中国制造企业为主制造2台机组。
7.5亿美元的巨额制造合同,使这个“世界上最大的水电设备采购项目”吸引了全球著名制造厂商和跨国公司竞争投标。在竞争十分激烈的态势下,中标厂商最终同意了“三个必须”的条件,同时承诺连同机组设计软件源程序一并转让给中国合作企业。
--三峡经验:重大工程成为自主创新主战场
与靠企业单打独斗相比,重大工程在技术引进上有明显优势,其订单和品牌影响力对国外企业转让技术有独特吸引力。三峡工程仅支付1635万美元,就买到了哈电和东电最需要的水轮机和发电机十多项关键技术。
在具体实践中,为提升民族装备制造业水平,三峡总公司多次创造条件让国内企业与国外公司进行技术交流,使国内企业在技术转让谈判中能充分了解国外技术的发展和外国厂商所拥有的技术。根据技术转让合同,中方受让人员签字后付款,以及在合同中对转让技术的验证方式等措施,保证了技术转让的有效进行。
制造厂也非常重视三峡全面技术转让的机遇,根据国内三峡机电设备研制的多年技术积累和与国外的技术交流,将要求转让的核心技术充分反映在合同中,派出了高素质的技术骨干,同时进行了科研设备的更新与改造,为转让技术的验证和创新创造条件,使技术转让工作做得细致而扎实。
与此同时,国家从“六五”开始将三峡机电设备列为重大技术装备科技攻关项目,为后来的技术引进提前做了技术准备。在“九五”“十五”设立三峡引进技术消化吸收和国产化重大攻关项目,为企业加大科研投入,掌握核心技术提供支持。在国家项目的带动下,企业在三峡大型机电设备的核心技术研制上,开展了多项深入系统的研究,取得了丰硕的成果,为自主开发国产设备奠定了基础。
通过三峡工程建设和国家对大型国有企业的政策支持,东电和哈电的研制技术迅速提升。左岸电站的机组中,哈电和东电集团注重消化吸收国外先进技术,在模型转轮能量、稳定性等主要指标上实现了创新,以他们为主制造的两台机组国产化率分别达到71%和85%。10年内哈电、东电两个主机生产企业技术改造共计投入近14亿元,使企业的物质技术基础有了巨大的进步,其装备规模已成为国际同行业中实力最强的发电设备制造厂之一。
除水电机组外,在三峡工程这个“练兵场”上,通过引进核心技术,不少行业实现了创新。西安电力机械设备制造公司通过引进技术,设备的国产化率达到50%以上;西安电力电容器厂承担的组装任务中,组件的国产化率达到100%;西安电力电子研究所生产的晶闸管质量都达到引进公司的水平,直流输电工程中的大型成套设备用的关键设备已可立足国内生产。
--我国重大装备制造业还需励精图治
据介绍,三峡特大型机组国产化后,70万千瓦机组平均每台比进口要节省投资4450万元。在金沙江溪洛渡电站18台单机容量77万千瓦,向家坝电站8台单机容量80万千瓦的采购中,哈电、东电共获19台,表明国内企业能够独立设计制造80万千瓦级机组。
中国工程院在评估中称:“国内制造厂经过三峡电站70万千瓦机组引进消化吸收和技术创新,已形成了自己的核心技术,在水电机组的技术开发能力和水平上达到国际先进水平。因此应抓紧组织开展金沙江白鹤滩、乌东德水电站单机容量100万千瓦研究工作,开展新技术、新结构、新材料的开发与创新,自主设计制造100万千瓦机组。
有关专家表示,三峡模式对加快我国装备制造业跨越式发展有较大的借鉴意义。总体来说,我国装备制造业在底子比较薄的背景下这些年发展很快,但与国际水平相比差距仍然明显。这主要体现在三个方面,首先是核心技术掌握并不多;第二,基础研究尤其是基础工艺研究比较薄弱,可以做仿制品,但形似神不似,知其然不知其所以然;第三,系统集成能力较差,多领域多专业的有机结合,更是难度大。
除技术外,重大装备制造在管理和质量保证上也需要下功夫。三峡总公司副总工程师程永权说,重大装备制造的一些领域在设计、现场安装、制造与国外同类型厂家相比并不差,但在业务稳定性和质量管理方面难以持之以恒,需要在长期质量保证和加强管理上下功夫。
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