把握三峡工程建设机遇依靠技术进步、技术创新提高重大装备制造工业水平

长江三峡水利枢纽是举世瞩目的工程,是具有防洪、发电、航运等巨大的综合利用效益的特大型工程。建成三峡工程是振兴中华之举;把握三峡工程建设机遇全面推进和提高我国建设重大工程的实力和水平,是全体三峡建设者面临的光荣而艰巨的任务,这里包括着提高我国民族制造工业能力和水平的任务。
      三峡工程由拦河大坝及泄水建筑物、水电站厂房、通航建筑物等组成。采用“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”的方案实施。拦河大坝为混凝土重力坝,溢流坝段居中,两侧分别为左岸电站和右岸电站厂房坝段及非溢流坝段,通航建筑物位于左岸。正常蓄水位175米,总库容393亿立方米,其中防洪库容221.5亿立方米,能有效的拦蓄宜昌以上的洪水,使荆江地区的防洪标准由目前的10年一遇提高到100年一遇。电站共装26台水轮发电机组,左岸电站安装14台机组,右岸电站安装12台机组,单机容量70万千万,总装机容量1820万千万,年发电量847亿千瓦时。通过直流±500千伏和交流500千伏输电线路供电华东和华中、重庆。通航建筑物设于左岸,永久通航建筑物为双线五级船闸及单线一级垂直升船机。年单向通过能力为5000万吨。
    三峡工程的重大技术装备包括水轮发电机组、高压电器、交直流输电、升船机、船闸、水电站、泄水建筑物中的机械等设备,是保证三峡枢纽综合效益发挥和保证以发电收益和还贷的关键环节。
    三峡工程重大技术装备中机组、电气及升船机、船闸等设备总吨位约有
360万吨,还有2200公里的直流输变电线路和6900公里的交流输变电线路设备。这些设备的技术参数、技术规模大都达到或超过世界现有水平,有的设备目前国内制造尚有困难,国外有企业制造过同类型同规格设备;还有的设备技术难题为三峡工程所独有,在世界上没有先例可循。
    面临着提供三峡工程重大装备的需求和挑战,我们抓住三峡工程建设的机遇,利用重大装备市场的筹码,针对提高我国机电设备制造能力和水平的目标,首先明确重大装备技术政策的指导思想,江泽民总书记在三峡工程大江截流仪式上的重要讲话中也指示:“在三峡工程建设中”,“坚持独立自主、自力更生的方针,同时积极开展国际合作交流。既要调动国外企业的积极性和利用它们的资金优势,更要充分发挥我国企业的各种优势和潜力,使它们为三峡工程作出更多的贡献,并促使它们的发展水平得到新的提高。” 这是我们重大装备技术政策的指导思想。经贸委也一直倡导的在重点建设中,必须依靠技术进步、技术创新来促进重大装备的研制,在依靠我们自己力量的同时,积极引进国外先进技术。 
    为保证三峡工程充分发挥效益,三峡工程的各种重大技术装备必须确保安全可靠、技术性能先进、质量优良,总体水平全面达到当代国际先进水平。这些重大技术装备的技术参数、技术规模大都达到或超过世界现有水平,有的设备目前国内制造尚有困难,国外企业制造过同类型同规格设备;还有的设备技术难题为三峡工程所独有,在世界上没有先例可循。 
    根据这些设备国内、国外制造情况,我们采用了不同的技术装备政策。
    一、通过国际招标,技贸结合、引进技术,努力提高我国机电设备制造工业水平
    对于目前国内技术水平和制造能力尚不能解决的设备:水轮发电机组及辅机设备、±
500kV直流输电设备、高压电气等,拿出左岸电站部分设备采用国际招标采购,选择世界上最优的集团公司总包设备制造,国内企业参加分包,技贸结合,引进关键技术,合作设计、合作制造,通过消化吸收,提高国内企业的制造水平,达到右岸电站设备立足于国内制造,最终实现国产化。我们主要做了以下工作:
  
(一)在国际招标中,制定“技贸结合、转让技术、联合设计、合作制造”一系列办法
   
1.招标前做好充分准备
    根据不同设备情况分别邀请国内外有资格的厂商进行技术交流,由项目法人介绍工程及设备要求,以及招标中“技贸结合、转让技术、联合设计、合作制造”的原则;听取国内外厂商的技术方案。
    通过用户及专家进行调研分析,提出国外有资格的承包商和国内有资格的分包商名单。询问国内有资格分包商,请他们提出对外商技术转让的要求。
    在招标文件中规定分包份额、技术转让的具体内容。
    2.
评标中,技术转让作为评标的条件之一,吸收制造部门和厂家的专家参加,组成专门的技术转让谈判组,就投标文件技术转让内容与外商进行谈判。
    3.合同签定后,会同有关部门加强督促、检查,促进国内分包商做好引进技术的消化吸收工作,切实把国外先进技术转化为自己的生产力。
    目前三峡工程已进行了三项大的国际招标:左岸电站的
14台水轮发电机组设备采取国际公开招标;三峡至常州±500千伏直流输电设备国际公开招标。在第一批左岸电站的14台水轮发电机组设备招标中,规定采取国际公开招标、议标决策的方式,责任方为国外制造厂商。其中前12台机组以国外制造厂商为主,中国制造厂商参与分包,后2台机组以中国制造厂商为主制造。要求国外制造厂商和中国制造厂商联合设计、合作制造,并向中国制造厂商转让技术。有日本、德国、法国、俄罗斯、加拿大等9个国家的6个投标集团参加了投标。在评标中吸收中方制造部门和分包厂的专家参加专门组成技术转让谈判组,与投标商就技术转让进行谈判。由于专家组了解国外技术进步和发展情况、掌握国外技术动态,又了解国内的设计、制造水平,掌握与国外差距的关键,在技术转让谈判中始终处于主动,利用14台机组这个筹码,获得关键技术。通过评标综合比选,由VGS三峡联合体和中国东方电机股份公司(简称东电)合作中标制造6台机组;ABB集团公司和哈尔滨电机有限责任公司(简称哈电)合作中标制造8台机组。东电和哈电通过技术转让、消化吸收分别为主制造一台机组。左岸电站14台机组还成功的利用国外融资,其合同价7.4亿美元,中方分包分额为2.3亿美元,是合同总额的31%,为国内东电、哈电引进技术逐步做到国产化,达到第二批右岸电站机组设备以国内为主制造创造了条件。
    三峡工程高压电气设备采购
1550万伏、840千伏安的升压变压器和39间隔的六氟化硫全封闭组合电器(简称GIS),国际公开招标后,变压器有七家国外公司和三家国内厂家作为分包,GIS有六家国外公司和三家国内公司作为分包参与了竞争。评标中经过资信、价格、技术及技术转让、融资等条件的综合比较,15台变压器由西门子公司中标,中标金额4747万美元,中方保定变压器厂和沈阳变压器厂分包6台金额为1681万美元,占35.4%39间隔GISABB公司中标,总金额1.117亿美元,其中中方沈阳高压开关厂和西安高压开关厂分包8间隔,金额2304万美元,占21%
    在直流输变电设备采购中同样采用国际招标,换流站设备由
ABB公司中标,总金额为3.4亿美元,中方西电公司等分包,金额1425万美元;换流变压器设备西门子公司中标,总金额为8233万美元,中方沈阳变压器厂分包,金额792万美元。
    这三次国际招标都规定“技贸结合、转让技术、联合设计、合作制造”,为国内企业引进关键技术,提高设计、制造水平,逐步实现国产化创造了条件。
  
(二)积极调动用户单位及项目法人和制造部门及企业两个方面的积极性和责任感
   
我们在国际招标前组织有关部门及专家对项目法人编制的招标文件进行审查,充分听取各方面对国外采购的范围、国内分包的份额、引进技术的内容等意见。在既要采购先进可靠的设备,又要引进关键技术;既要调动国外企业的积极性,又要有利于促进国内企业提高水平的原则下,对不同的意见进行充分协商。三峡工程的两个项目法人三峡总公司和原电网公司都能顾全大局,积极主动为国内企业提高技术水平增加国内分包份额,并为技术转让支付费用,三峡总公司和电网公司都认为,三峡工程建设得到了全国人民的支援,在设备国际招标采购中也理所当然应支持民族工业的发展,三峡总公司为机组合同支付约1800万美元的技术转让费用;电网公司在直流采购合同中支付约690万美元技术转让费用。
    在高压电气招标中原要求外商必须与中国一个厂商合作,并向其转让技术。根据评标情况变压器和
GIS将分别由一家外商中标,考虑到能使较多国内企业获得技术,使国内企业也能形成竞争局面,制造部门希望外商能向两家国内企业转让技术,三峡总公司积极主动支持,在合同谈判中,提出要求外商要分别向中方两家厂商进行技术转让并由两家厂商分包,外商承诺了要求。最终由西门子中标变压器15台,分别向保定变压器厂和沈阳变压器厂转让技术;国内分包6台变压器,保定变压器厂制造4台,沈阳变压器厂制造2台;由ABB中标39间隔GIS,也分别向西安高压开关厂和沈阳高压开关厂转让技术,国内分包8个间隔,西安高压开关厂 3 间隔,沈阳高压开关厂5间隔。使国内较多的企业得到技术水平提高的机遇,具备为三峡右岸电站制造设备的资格。
    二、依靠技术创新,攻克世界级的技术关键和难题
    三峡工程升船机、船闸、水电站中有些机械设备和技术难题,目前在世界上尚没有先例可循,须组织国内进行攻关,自主创新进行研制。
   由于三峡工程的特点,汛期要降低库水位机组要在低水位(水头
63-80米)运行,且汛期泥沙含量大;枯水期机组又在高水位下(水头105-113米)运行。机组要解决好泥沙磨损和在低、高水头运行都要保证安全稳定运行的难题。目前两个中标的国外集团,在模型转轮的见证实验中压力脉动值没有满足合同要求,部分工况点的压力脉动值较大,将有可能对稳定运行带来影响,甚至会对电站厂房产生不利影响。国外公司对泥沙磨损也没有经验,水轮机转轮的设计、试验与验收都是在按清水条件下给出的。上述问题在已建的国内工程中不同程度的发生过,国内一些院所也进行过试验研究,取得了可喜的成果,有些成果还为外国公司所采用。由于三峡工程的特点,有些技术不能全部依靠国外,还必须立足国内攻关来解决这些难题。我们在重大技术装备研制中列入三峡工程机组泥沙磨损预估课题,研究防止磨损的对策。并组织国内力量对机组稳定性问题进行研究和选择中间工程进行试验研究,以攻克这个世界难题。
 
 三峡升船机过船吨位大(船厢加水的最大重量约为12000吨)、提升高度大(113米)、上下游水位变幅大(30米),其规模远远超过世界已建成的升船机(目前最大的德国吕内堡升船机船厢加水重量为5400吨,提升高度38米)。三峡工程永久船闸为双线五级,世界上没有先例,其第一级船闸的运行淹没水深又是世界船闸中最大的。为此我们在重大技术装备研制项目中,通过招标择优选择国内著名的设计院、大学、研究所、工厂承担任务,进行局部和整体模型试验;结合国内正在兴建的工程进行中间试验,并借鉴国外升船机和船闸建设的经验,主要通过国内力量依靠技术创新完成研制。
    三峡工程建设工程量大、技术复杂,保证施工质量和进度,必须依靠先进的施工技术和施工设备,除选用国外已有的先进施工机械外,我们组织了大型专用施工设备的攻关研制,如混凝土浇注需用四连杆式高架门机,国际上尚无此类设备,如由国外开发制造,经询价一台需
600-700万美元,而我国有几家起重机厂具备自主开发的能力,因此决定国内招标研制,上海港机厂中标后,通过攻关成功研制了MQ2000高架门机,一台费用为2000多万元人民币,通过在厂内进行了整体组装试验和工地试验合格,最终制造了5台高架门机用于三峡工程施工。混凝土浇注需用运送混凝土的侧卸车,在招标中外商报价每台38万美元,且无现成产品,我们择优选择了北方重型汽车公司承担攻关研制,样车经过工厂试验、工地试验和从包头到三峡工地的长途道路试验,满足施工要求,最终为三峡工程总共制造了15台,每台价格为181万元。这两项技术创新的成果不仅满足了施工要求,还具有显著的经济效益和社会效益。
    三、抓紧重大装备技术攻关和国产化计划实施
   在国家重大技术装备研制《三峡水利枢纽工程成套设备研制》项目“九五”计划中主要安排了两大部分:一部分是水轮发电机组及辅机、高压电气设备、直流输变电成套设备研制等,主要针对国际招标技贸结合引进的关键技术,组织国内有关企业做好消化吸收的攻关。如:机组通过技术转让,引进大量的设计计算软件和制造技术。经过攻关消化,有些软件已先在其它工程应用考核,哈电在凌津滩、天生桥二级水电站机组设计计算中就应用了引进技术;东电通过技术转让,初步消化了转轮制造技术,应用到二滩水轮机转轮马氏体不锈钢的焊接中。又如励磁干式变压器研制,顺德特种变压器厂通过消化国外先进技术,在短期内研制出样机,并通过了全套试验和专家评审,三峡总公司鼓励外商在辅机投标中选用该干式变压器。
   另一部分是依靠国内技术创新自行攻关研究的项目,如双线五级船闸关键设备及升船机关键技术研究及设备研制、大型专用混凝土施工机械关键设备研制等也取得了一定的成果。
   在“十五” 计划中,结合三峡工程的建设进度,从三个方面抓紧重大装备攻关:通过分包制造,消化掌握引进技术,确保三峡工程右岸电站机组设备国产化;结合工程实际和国际上的技术发展,依靠技术创新自行研制船闸和升船机设备;对三峡工程建设中涉及面广的综合性问题如枢纽调度综合自动化系统等开展攻关研究。
    三峡工程的重大技术装备是保证三峡工程巨大效益的关键,通过三峡工程设备的研制,为我国制造工业的发展提供了良好的机遇,企业在满足工程的需求的设备研制中,通过引进技术、消化吸收,以及技术创新和技术进步,使把握在该项领域中高新技术的制高点,使水电工程的设备制造向高新技术上了一个台阶。三峡工程目前已进入二期工程的关键时期,重大装备将批量投入生产,我们要充分利用三峡工程建设的契机,继续努力组织好重大技术装备的研制,会同有关部门作好服务,促进国产化计划的实施。

 

 

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