三峽工程右岸電站70萬千瓦機組的全部國產化
從事工程建設的人都知道,如果說拿到核心項目的主承包商是在吃肉,那擔當分包商的企業(yè)只能喝一口湯。可是,中國企業(yè)畢竟還是缺乏70萬千瓦發(fā)電機組的核心制造技術,他們怎么才能完成從分包商向主承包商的角色轉變呢?為此,中國三峽總公司不僅要求國外中標企業(yè)轉讓技術,還為此支付了1635萬美元的學費。不過,請來了洋師傅只是第一步,剩下的就全都得看學生自己的本事了。
石清華,東方電機有限公司水輪機研發(fā)團隊的副總指揮,1998年,他被派往加拿大GE公司,專門學習水輪機的核心技術。
記者:“都學到一些什么技術呢?”
東方電機有限公司副總工程師石清華:“所有水輪機和發(fā)電機的設計,開發(fā),設計,制造,制造工藝方面的東西,所有的基本上都學會了。”
趙永智是與石清華一起去國外學習的設計人員。他告訴記者,學習期間他們的心理壓力非常大。
東方電機有限公司研究試驗中心副總設計師趙永智:“根本瞧不起,當時我們真的覺得很難受,我們當時交了幾個朋友,也叫朋友,他們在他們的實驗室臺上對我們已經說,像教授教小學生這樣的感覺了。”
石清華告訴記者,去國外學習之前,由于我們的技術落后發(fā)達國家30年之多,所以無論是國內還是國外,很多重點工程的招投標都被世界幾家大公司壟斷。有的項目即使是國內的企業(yè)拿到了,也需要與國外合作,特別是遇到問題請求幫忙時,到處都是獅子大開口。
石清華:“像這個水輪機的轉輪,在三峽技術轉讓之前,為了市場,我們都只有找一家國外企業(yè),由他們來設計來開發(fā),一張圖紙大概技術轉讓費就要150萬美元,而且還要銷售金額的4%提走,再加上他還要把轉輪制造賣給我們,高價賣給我們,所以我們那個時候相當于別人吃肉,我們只能喝湯。”
看著別人吃肉自己喝湯的滋味實在不好受,2001年,從國外學習回來、年僅36歲的石清華成了啃這塊硬骨頭的帶頭人。為了支持他的研發(fā),東方電機公司專門建了一個實驗室,為了生產三峽機組,還專門建了一個大廠房,過去研發(fā)人員只有4人,增加到30多人,一切圍繞著三峽工程。
石清華:“應該說通過三峽的消化吸收,包括再創(chuàng)新,那么現(xiàn)在這些人員都已經成為了國內水輪機組方面在設計開發(fā)方面的專家。”
就這樣,石清華帶著東方電機公司的研發(fā)團隊一次又一次進行論證,負重前行。他們首先要做一個比70萬千瓦的水輪機小幾十倍的模型,然后把模型拿到國家進行檢測,合格之后才可以進入到投標的環(huán)節(jié)。
石清華:“它要求在中立的實驗臺再去做一次實驗,校合這個性能,到底是不是和你自己本身的實驗臺做出的一樣。”
2003年,在三峽右岸電站12臺機組招投標時,東方電機有限公司和哈爾濱電機廠,分別拿下了4臺機組。其中東方電機有限公司的4臺機組價值共15億元,平均每臺3.75億元。
石清華:“應該說左岸水輪機水輪發(fā)電機組的關鍵技術,從目前看來,國內制造商都掌握了。”
石清華說,三峽左岸電站的建設,14臺機組全部國外的企業(yè)承攬,而我國研究人員在國外所學到的也是他們的核心技術,所以我國的企業(yè)拿到訂單之后,最初對右岸電站的設計并沒有太多的改進。但是當把左岸的水輪機克隆到右岸,就在第一臺機組運行之后,石清華卻發(fā)現(xiàn)了一個嚴重的問題。
石清華:“(三峽)左岸存在著一種特動的振動區(qū)。”
從1998年算起,東方電機公司水輪機副總設計師石清華和他的團隊真的只用短短6年時間,就掌握了國外企業(yè)比我們先進30多年的70萬千瓦機組制造技術。不過,三峽工程對他們的考驗并沒有就此結束。右岸電站一個重大技術隱患浮出水面,讓石清華意思到,剛剛出師的他們,現(xiàn)在必須比洋師傅更高明。
石清華介紹說,事實上,對于這樣的振動區(qū)目前在國際上都認為是不可避免的,但是東方電機公司的研究人員卻認為,這個問題出現(xiàn)的原因是在先天的設計方案上,這個特殊的振動區(qū)如果不解決,長時間運行之后,將可能導致不能正常發(fā)電,甚至轉輪葉片斷裂等問題。
東方電機有限公司副總設計師石清華:“從長期來說對發(fā)電機確實是致命的。”
在東方電機公司的研究中心,石清華告訴記者,經過反復設計,上千次的試驗,他們用了兩個月的時間,就找到了水輪機機組振動區(qū)產生的原因。
石清華:“就是因為這里面的渦帶,它是盤旋著,像蛇一樣地盤旋著的,現(xiàn)在我們通過研究以后,發(fā)現(xiàn)這種振動,這個渦帶是可以通過改進設計減少的,我們現(xiàn)在的渦帶是直的,直的渦帶,它引起的震動就很小。”
不僅如此,石清華的團隊還發(fā)現(xiàn),水輪機接線方式的錯誤也是導致振動的主要原因。
石清華:“接線方式不對,產生了環(huán)流,產生了電磁的環(huán)流,就是諧波,諧波引起的振動。”
三峽右岸電站出現(xiàn)的振動區(qū),在左岸電站同樣發(fā)生,由于東方電機解決了振動區(qū)的問題,所以三峽總公司隨即委托東方電機公司,開始了對左岸電站的部分機組進行改進。
石清華:“通過右岸機組的設計制造發(fā)現(xiàn)這些問題,對左岸機組的原來洋老師的機組(出現(xiàn))的一些不足進行改進。”
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