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独立研发赢得发电装备发展主动权 |
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6/19/2006 10:42:00 AM
佳工机电网
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一、产业现状
我国电力装备制造业能力在增强
随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，近几年我国一直处于电力需求高峰期。为了缓解一些地区电力供应紧张状况，我国电力建设脚步加快，而与此同时，发电设备制造业迎来了前所未有的高增长时期。据统计，2004年全国完成发电设备7130万千瓦，2005年完成发电设备9000万千瓦。
值得一提的是，近年来我国发电设备在实现数量增加的同时，在技术攻关上也不断取得突破。隋永滨介绍，超临界和超超临界火电、大型抽水蓄能电站、大型循环流化床等新型发电技术代表世界电力工业的最高水平，我国电力装备制造业仅用了2～3年的时间，通过消化吸收引进技术，掌握了核心技术，实现了国产化，说明我国电力装备制造业能力在逐步增强。
二、技术差距
引进再创新五大成套装备国产化的共同路径
百万千瓦级核电机组：在引进吸收中实现国产化
隋永滨介绍，目前我国正在运行和在建的核电机组共有1100多万千瓦。总体上讲，虽然我国核电机组装机容量在总装机容量中所占比重还很低，但核电属于清洁能源，对于改善能源结构、减少环境污染、改变对煤电过度依赖具有战略意义。
根据国家规划，到2020年我国核电装机将达4000万千瓦，这意味着每年要有2～3套百万千瓦机组投入运行。不过，我国发展核电最大的问题是如何降低工程造价，而降低工程造价最主要的途径是实现核电装备国产化。为此，国家提出了要积极发展核电，坚持以我为主、中外合作、以市场换技术、消化吸收引进技术、实现国产化的发展道路。目前，我国正组织制造企业和用户引进国际第三代核电技术，与此同时，还将把推进我国第二代半核电技术确定为“实现4000万千瓦目标”的重点。
百万千瓦超超临界火电机组：在引进吸收中逐步完善
隋永滨指出，我国在上世纪80年代初期引进了美国30万千瓦、60万千瓦亚临界火电机组技术，经过20多年的消化吸收、不断改进，设备能耗指标、可靠性等方面已经达到国际先进水平。此外，我国还通过技贸结合等方法引进国外先进技术，如60万千瓦超临界机组技术就是通过河南沁北电厂两套60万千瓦机组以市场换技术的方法引进的，只用2～3年的时间就基本掌握了关键设计制造技术。现在已经接到140多套生产任务，仅去年就完成了40多套。
在发展百万千瓦的超超临界机组方面，我国仍主要是采用通过技贸结合的方法引进技术进行消化吸收，如浙江玉环和山东邹县百万千瓦机组。在“十一五”期间以及未来若干年内，我国煤电机组工作重点将放在超临界和超超临界机组关键技术的进一步消化吸收上，并要进一步完善。
燃气-蒸汽联合循环机组：和国外相比还有较大差距
关于燃气-蒸汽联合循环机组，隋永滨介绍，燃气-蒸汽联合循环机组热效率高，技术难度大，目前只有美国、德国和日本等少数国家能够制造。我国和国外相比还有较大差距。目前，我国通过西气东输工程项目第一批23套燃气-蒸汽联合循环机组捆绑招标，已和美国GE、日本三菱公司进行合作，其中国外公司转让大部分制造技术。
据了解，现在23套机组大部分已经交货，有的已经投入运行，我国计划到2020年燃气-蒸汽联合循环机组装机将达到6000万～7000万千瓦。目前第二批捆绑招标已签合同，第三批捆绑招标也在进行之中。
大型抽水蓄能机组：被外商高度垄断国内企业占5.1%的市场
据中国机械工业联合会重大装备办公室高级顾问孙凤鸣介绍，大型抽水蓄能机组属于清洁的节能型设备，具有双倍调峰功能，机组启停及升降负荷灵活、方便、可靠，具有快速跟踪负荷的能力，可以降低运行成本。此外，该机组还可以承担调频、调相等任务，改善系统火电机组的运行条件，提高电网的供电质量和可靠性。
孙凤鸣指出，抽水蓄能机组一般约占电站总装机容量的8%～15%为宜，而目前我国现有的总装机容量已超过5亿千瓦，但抽水蓄能装机容量只有600多万千瓦，只占1.2%，远不能满足电网安全稳定运行要求。预计我国2010年电站总装机容量将达到6.5亿千瓦，抽水蓄能机组总装机容量将达2000万千瓦，由此可见我国电力市场对抽水蓄能机组的需求很大。
由于大型抽水蓄能机组的水头高、转速高、效率高，要求在正反向运行和频繁启停下有良好的稳定性和较高的可靠性，因此技术难度较大。我国抽水蓄能机组技术开发起步较晚，目前已投入运行和将投入运行的共有14座抽水蓄能电站，总装机容量600多万千瓦，其中由外商承建的有9个电站，540万千瓦；由国内企业承建的5个电站60万千瓦都是中小机组，而且是采用国外的水力设计或由国外提供转轮(重要部件)。
据了解，2010年前，我国在建或批准在建的15座抽水蓄能电站，装机容量1760万千瓦，已经确定由国内工厂按国外图纸制造的为90万千瓦，占总装机机组的5.1%，说明目前国内大型抽水蓄能机组的供货已经被外商所垄断。
孙凤鸣指出，为提高我国大型抽水蓄能机组的技术水平，近年来我国已经引进了国外先进技术，并确立了国产化的工程项目。由于没有消化吸收国外技术的科技成果和承担大型抽水蓄能机组的资质，目前我国已确定国产化蓄能电站的大型抽水蓄能机组的设计以及关键部件制造仍由国外厂商负责。因此，目前该行业最迫切的工作是将大型抽水蓄能机组的研制列入国家重大技术装备国产化项目，通过技术引进后的再创新，突破核心技术，使我国制造企业能够自主研发、设计、制造大型抽水蓄能机组。
大型循环流化床锅炉：通过技贸结合逐步实现国产化
隋永滨介绍，大型循环流化床锅炉的优点是可直接燃烧劣质煤，同时还能减少有害气体的排放。国家过去曾经引进13.5万千瓦循环流化床锅炉技术，经过消化吸收目前已实现批量生产。此外，20万千瓦循环流化床锅炉也通过自主开发实现了国产化。30万千瓦大型循环流化床锅炉通过技贸结合的方式，以四川白马电厂项目为依托，逐步实现了国产化，并且已经批量生产。
隋永滨指出，能源是我国国民经济发展和建设小康社会的重要保障，而电能又是最重要的能源之一。目前，我国能源结构对煤电的依赖性很大。煤电的缺点是污染严重，有灰尘的排放，解决低排放和零排放要付出巨大代价。所以在未来15年，我国要积极调整能源结构，发展核电、水电以及风电等新能源，而在煤电机组中提倡发展高效清洁能源技术，如超超临界、循环流化床技术等。
三、制约因素
集成技术与新材料制造差距大分散的科研力量难以形成核心能力
近年来，我国发电设备有了很大进步，主要表现在自主研发能力的提高，但是在研发能力上与国外相比还有较大差距，如集成技术、新材料的研制等等。
隋永滨指出，改革开放以来，我们基本形成了自己的研发队伍，但力量分散，缺乏真正高水平的、有较强实力的科研机构。虽说每一个企业都有研究所和设计队伍，甚至国家工程中心、技术研发中心等等，但是这些科研机构更多的是忙于生产任务，有的国家级中心甚至形同虚设。我国自主创新体系缺少国家级的、真正能够跟踪世界先进技术的科研机构。过去我们还有一些国家级的研究所，但是院所改革之后，国家级科研院所下放地方。所以，现在从总体上讲科研力量比较分散，行不成核心研发能力。
此外，在独具特色上国内企业也很难做到。如在材料、空气动力学等学科方面难有建树。对此，隋永滨建议国家科技部、国家发改委、国防科工委统一协调优势力量成立国家级研发中心。
四、技术路径
坚持独立研发的原始创新 慎重对待世界制造中心转移问题
“就我国装备发展状况而言，依靠外国公司转让核心技术越来越难。”隋永滨说，“目前，我国装备制造业在重大技术装备研制上缺少的就是一些核心技术，外国公司不会轻易转让给我们。”
谈到我国要积极接纳世界制造中心向中国转移的话题时，隋永滨有自己的看法。他认为，对于这种提法要慎重，更要加以分析。他指出，不是什么制造业都能接纳，可以说近年来多数向中国转移的都是耗能、耗材高的产业，具有核心技术的产品往往只在中国建立独资式并由其绝对控股的企业，使企业在他们的掌控之中。
隋永滨指出，党的十六届三中全会提出了三种自主创新的方式，即原始创新、集成创新、消化吸收再创新。他认为这三种方式都非常重要。他指出，对于重大技术装备而言，不一定什么东西都要自己做。掌握了核心技术，大量的配套设备可以在全球进行采购，关键是要能掌握核心技术，所以说对重大技术装备来讲集成创新是非常重要的。
关于消化吸收再创新，隋永滨认为，我们有很好的经验。从上世纪70年代末期到现在，我们已经引进1万多项国外的先进制造技术，这对提升我国机械制造业水平有很大帮助。特别是在上世纪70年代末到80年代中期，这一段时间内引进的技术，对我国机械制造业跨越式发展起到了重要作用。直到现在我们能够争取以市场换技术的方式引进国外的技术，也是我们争取高起点、缩短研发周期、实现跨越式发展一个重要手段。
“但是我们可能往往忽视了原始创新。”隋永滨说，“这里说的原始创新不一定要搞全世界都没有的新发明、新发现，原始创新在机械制造业中更多的是指能够独立研发，而不是完全的拿来主义。我们可以借鉴别人的技术，但一定要坚持我们独立研发。如果没有这种能力我们就无法取得装备制造业发展的主动权，在与国际同行业进行谈判时我们只会处于不利的位置。”
五、优势企业
哈尔滨电站设备集团公司
哈尔滨电站设备集团公司是在国家“一五”期间由前苏联援建的156项重点建设项目中的6项发展沿革而来。近年来，该集团先后引进、消化、吸收600MW亚临界、超临界、超超临界煤电三大主机；300MW循环流化床锅炉；700MW水电；抽水蓄能；9FA重型燃机及联合循环机组等国际尖端制造技术，历经重大装备的升级改造，技术和装备能力已达国际先进水平。此外，该集团形成开发设计和生产制造大型煤电、水电、核电、气电、电站总承包工程和舰船动力装置6大核心产品，年生产能力15000MW。
中国东方电气集团公司
中国东方电气集团公司(简称东方电气)创建于1984年，是中国发电设备制造和电站工程承包特大型企业之一。据了解，东方电气是国家重大技术装备国产化基地，2001年被正式确认为国家级企业技术中心，拥有我国发电设备制造行业中一流的综合技术开发能力。
目前，东方电气可批量生产单机1000MW、600MW、300MW大型火电机组；400MW、550MW、700MW水轮发电机组；1000MW等级核电机组主设备；大型燃气轮机设备及大型电站锅炉烟气脱硫脱硝、军工产品、大型化工容器等产品。
上海电气集团有限公司
上海电气集团有限公司是中国规模最大、实力最强的综合性装备类制造企业，其核心产业--上海电气电站集团更是一个资产总额和销售达“双百亿”，着力于发电设备制造和电站工程建设的专业集团。集团主营业务：发电成套设备和单机制造；电站工程总承包；发电设备和电站工程建设相关的服务项目。主导产品：1000MW、600MW、300MW等级火力发电和核能发电设备。主要产品：各种规格的火力发电机组、水力发电设备、风力发电设备、交直流电动机等。创新产品：1000MW级核电机组、燃气轮机组、联合循环装置、燃料电池等。
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