来源:哈尔滨电气集团公司
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发布时间:2013-04-12
自1992年4月3日,七届全国人大五次会议通过了关于兴建长江三峡工程的决议,到今年7月4日三峡地下电站最后一台机组投产,经过近二十年的努力拼搏,三峡电站32台机组全部投产,为我国电网源源不断地输送清洁电力能源,三峡工程实现了世界工程建设史上的一个伟大壮举。与此同时,我国水电装备制造企业通过技术引进、消化吸收、自主创新,跨越了与国外先进企业50年的差距,掌握了大批具有自主知识产权的核心技术,三峡工程重大装备国产化目标全面实现。
近日,我再次重温《李鹏论三峡工程》一书,感触颇深。该书中收录了李鹏同志1984年至2010年间有关三峡工程的报告、讲话、文章等,共68篇,约24万字,让人们更加清晰地了解了三峡工程的决策和建设过程,对进一步总结三峡工程建设的成功经验起到了重要作用.
作为世界上最大的水电站,三峡电站发电机组尺寸和容量大,水头变幅宽,设计和制造难度居世界之最。三峡电站共设有32台700MW的水轮发电机组,分别位于左岸、右岸和地下电站,加上哈电公司生产的两台50MW电源机组,三峡电站总装机容量达到22500MW。
哈电公司自1997年9月签订三峡左岸电站机组合同到2011年6月2日三峡地下电站31号机组移交,共为三峡电站生产了14台机组(其中:左岸8台、右岸4台、地下2台),历经14个春秋,总共5020天。经过几代人的拼搏奉献,哈电公司终于圆了三峡梦,使拥有自主知识产权的巨型水轮发电机组设计制造技术这一梦想成为了现实。
一、 心系三峡 实现技术引进与吸收
自上世纪50年代参加三峡工程论证起,哈电公司就在描绘中国水电事业壮丽的发展蓝图中时刻心系三峡,一直在为实现“高峡出平湖”的宏伟目标而不懈地努力奋斗着;上世纪70年代,哈电公司开始组织工程技术人员开展三峡电站机组科研攻关;上世纪90年代,哈电公司选派优秀技术人员到世界各大水电站学习,培养一批科技领军人才;同时,为解决三峡电站机组大部件运输难题,哈电公司投资3000多万元,在辽宁葫芦岛建立了东北滨海水电大件厂;为提高产品技术含量,1993年哈电公司投资5000万元,建立了世界上唯一针对三峡工程设计的高科技项目——3000吨推力轴承试验台;完成了“七五”国家重点攻关项目“三峡水轮发电机6000吨级推动轴承”等十几个课题,为承揽三峡工程做了大量的技术和人才的储备。李鹏同志来哈电公司视察时,曾先后两次题词:“为三峡工程建设提供优良装备”、“见证中国装备历史,树立发电设备丰碑”。
在三峡左岸工程建设时,标书中明确要求:主承包方必须是具有巨型水电机组制造经验的企业。为此,国内企业只能眼睁睁地看着国外企业中标。为了扶持民族工业,让国内参与三峡电站建设的企业学到国际一流技术,国家决定实施“用市场换技术”的战略,中国三峡总公司坚决贯彻并且自掏腰包,要求必须有国内企业作为分包方参与工程建设,国外企业必须进行技术转让。
1997年,作为阿尔斯通公司的分包方,哈电公司签订了三峡左岸电站8台套左岸机组的分包合同。国家扶持民族工业的政策,给哈电公司带来了千载难逢的发展机遇。从1998年开始,哈电公司派出一大批科技人员到国外接受技术转让。按照转让协议,哈电公司共接受阿尔斯通的设计软件40余个,涉及三峡电站机组设计制造的各项关键技术。
通过三峡左岸电站的引进技术、合作设计、合作制造、消化吸收,哈电公司掌握了水轮机转轮的设计和制造、大型水轮发电机推力轴承设计和制造等核心技术,同时在质量控制、项目管理等方面也受益颇丰。虽然国外公司在三峡左岸电站机组项目执行中占据了主导,但通过参与制造三峡电站巨型机组,哈电公司掌握了核心技术,推动了技术创新,逐步具备了较强的国际竞争能力。
二、 自主创新 开辟中国创造新纪元
国外企业为三峡左岸电站机组提供的转轮,虽然在性能上虽然达到了当时的世界领先水平,但在稳定性方面没有全面达到合同要求,特别是存在一个高负荷压力脉动带,随后几次的设计改动都没有达到中国三峡总公司的要求,成为当时业内专家关注的焦点。
为了攻克这个难题,哈电公司组织了大批专家对三峡右岸电站机组转轮研制展开攻坚战。哈电公司科研人员先后实施了20多个方案,进行了100多次试验,分析了比转数、单位转速、空化系数、不同导叶高度、不同泄水锥形式等各种对高负荷压力脉动的影响因素。历时两年时间,哈电公司最终研制出了三峡右岸电站机组转轮的基础方案。
2004年,三峡右岸电站12台单机容量为700MW的机组同样采用国际招标形式。此次中国三峡总公司对竞标企业提出的要求是,把试验模型装置放到第三方试验平台上进行同台对比试验。除了参与左岸电站项目的国外企业,刚刚“学有所成”的哈电公司也在这个世界水电技术最高舞台上与之一较高低。
经过激烈竞争,哈电公司凭借自主创新的科研成果,一举中标三峡右岸电站4台机组,实现了从分包方到总包方的角色转变。这是国内企业首次独立承制700MW级水轮发电机组的设计和制造任务,开辟了700MW水轮发电机组从中国制造到中国创造的新纪元。
在三峡右岸电站机组和地下电站机组的设计制造中,哈电公司有两项技术实现重大突破:一是优质的转轮为机组带来更好的稳定性。为了使转轮性能进一步提高,哈电公司研发出了新型L形叶片水轮机转轮,使模型最优效率达到了94.7%,该项技术获得了国家发明专利,并在第六届国际发明展览会上获得金奖。二是在三峡右岸大型发电机组上首次使用空冷技术。哈电公司创新出了一套特有的通风设计方法,对全空冷电机的电磁计算、结构、通风冷却系统及绝缘系统等进行整体协调设计和优化,成功研制了全空冷巨型水轮发电机。经专家鉴定,该机组实现了空冷技术的重大突破,是我国水轮发电机制造技术史上的重要里程碑,开创了世界单机容量最大的全空冷水轮发电机运行的新时代。中国三峡总公司原副总经理杨清评价说:“这一技术至少领先国外技术3至5年,可以说是独步世界。”
三、 优化创新 再次打造精品机组
通过对引进技术的消化吸收和创新,采用新的设计理念和方法,哈电公司开发的具有自主知识产权的“混流式L形叶片转轮”,完全消除了运行范围内存在振动带的问题,使哈电公司生产的机组成为三峡工程中稳定性最好的机组。全空冷技术的运用不仅突破了空冷技术应用的极限,使电机产生足够的风量并合理分布,还减少了通风损耗,并提高了电机的效率。而所有这些科研攻关获得的成果都在三峡地下机组中得到了应用。
三峡地下电站共有6台机组,哈电公司参与制造了其中的2台机组。按照中国三峡总公司对投运机组达到“首稳百日”的要求,哈电公司提出“创精品,夺金牌”的目标,并确立了“质量零缺陷、配件零缺件、交货零拖期、服务零投诉”的“四零”目标。通过对三峡右岸机组的生产过程进行全面认真的梳理,在深入研究分析的基础上,有针对性地制定了一系列强有力的措施并付诸执行,为三峡地下电站两台机组高质高效“收官”奠定了有力基础,践行了哈电公司对中国三峡总公司“一台比一台好”的诺言。
正如杨清所说:“引进、消化、吸收、创新,不是一个轮回的事情,而是不断吸收、不断创新的过程”。哈电公司生产的三峡地下电站机组是在三峡左岸引进、消化、吸收,三峡右岸优化、创新基础上的再创新产品。根据三峡右岸电站机组的安装、运行和维护的实际情况,哈电公司对三峡地下电站机组又进行了20多项优化完善,提高了运行的稳定性和安装检修的便捷性,为三峡地下电站机组创精品提供了技术保障。
2011年5月24日,哈电公司承制的三峡地下电站首台机组通过试运行时,中国三峡集团董事长、党组书记曹广晶给予高度评价。他说:“三峡地下电站32号机组的质量达到了国际同类产品水平,这标志着三峡工程重大机电设备国产化达到了新的高度,是三峡工程建设管理和推动重大装备国产化发展的又一重大里程碑。32号机组是全体建设者创造的又一‘精品工程’,机组主控指标、总体水平均高于右岸同类机组。”
2011年6月2日,31号机组以其优良的运行状态为哈电公司制造三峡机组画上了圆满的句号。看着这台由哈电公司自主研制的高性能、高效率、高稳定性的机组正式移交到三峡电厂,我们感到无比骄傲和自豪。能够制造三峡机组是几代哈电人的梦想,从三峡左岸电站机组的技术引进,到右岸电站机组的自主创新,再到三峡地下电站机组的全部国产化,哈电人不仅圆了几代人的三峡梦,而且成功地创出技术引进、消化吸收、不断创新的“三峡模式”,实现了发电设备制造技术由追赶到超越的转变。目前哈电公司正在生产制造溪洛渡770MW、向家坝800MW水电机组。由哈电公司承担的国家科技支撑计划项目“1000MW水力发电机组研究”已顺利通过科技部组织的验收,标志着哈电公司1000MW级巨型水力发电机组的技术水平已处于国际领先地位。
依靠党中央三代领导集体的英明决策,三峡工程无论在政治上还是经济上,都具有重大而深远的历史意义。李鹏同志作为党和国家领导人,始终关心着三峡工程建设,将其当作国计民生的大事。此次重温《李鹏论三峡工程》一书,再次回顾那段艰难曲折却又轰轰烈烈的历史,不禁为祖国人民戮力同心、共同建设三峡工程的豪迈气概所感动,也被李鹏同志对三峡工程建设的执著追求和满腔热情所震撼。此刻,我们倍感荣耀,因为哈电公司紧紧抓住了这千载难逢的历史机遇,通过为三峡工程提供自主创新的优良发电设备,实现了发电设备技术上由落后到超越的转变。在新的历史发展阶段,哈电公司将矢志不渝、牢记使命,为我国发电设备制造行业再续辉煌,为中国发电设备产品早日实现“走出去、走进去、走上去”的“三步走”战略目标做出更大贡献。 (作者:哈尔滨电机厂有限责任公司董事长、总经理邱希亮)