中國水電設備的國產化戰略

徐洪泉，廖翠林，李鐵友，王萬鵬（中國水利水電科學研究院，北京 100038）

中國水電設備的國產化戰略

徐洪泉，廖翠林，李鐵友，王萬鵬
（中國水利水電科學研究院，北京 100038）

摘要：通過對我國水電設備產業發展過程的回顧，論述了國產化在水電設備產業起步、發展各個階段發揮的重要作用及今后實施國產化戰略的必要性，希望結合產業特點實現國產化。文章還結合對"三峽模式"和"打捆招標"兩種模式的比較分析，探討了引進技術的得與失，期望自主創新成為水電設備產業實現國產化和技術進步的關鍵因素。關鍵詞：水電設備；國產化；技術引進；消化吸收

1　國產化概述

我國的民族工業基本是在自力更生的基礎上發展起來的，國產化是國外發達國家對我國長期實行技術封鎖的結果，也是我國各產業在當時的環境條件下無奈的選擇。就此而言，國外的技術封鎖也發揮了部分積極作用，即：培養了中國人民自力更生、艱苦奮斗的精神，促使中國建立了比較完整的工業體系，包括中國的水電設備產業。

但是，我們現在所主張的國產化并非過去的國產化，因為那是一種低水平的國產化，是被動的國產化，是沒有國際往來的國產化，那時的產品無論是性能還是質量都無法和國外發達國家相比。而我們現在所追求的國產化，是高水平、高層次的，是我國人民和各產業主動的追求，是建立在國際交流和競爭基礎之上的國產化。

中國的國產化戰略，概括起來說就是：鼓勵使用國產設備和產品，培育和發展民族制造業，提高國產設備在國內外市場上的占有率。可通過我國政府的政策扶持、技術合作與技術引進及自主創新，提升我國企業的技術水平、產品性能及質量水平，逐步接近、達到甚至超過國外先進水平，在參與國際競爭的環境條件下，提高國產化水平和市場占有率，爭取占據技術和市場主導地位。

本著有所為、有所不為的原則，我國并非要求每個產業都走國產化這條路。例如，對于一些高耗能、高污染產業來說，需限制其發展，國產化更無從談起。此外，對于一個產業來說，國產化現在很必要，但不一定是永久發展戰略，在有些發展階段可能不適合國產化，全球制造會更加有利。例如，受氣候變化和低碳經濟影響，一些需要更高碳排放的產業將來就不適合國內生產制造，更不要講國產化。

2　中國的水電設備國產化發展戰略

2.1水電設備產業國產化的必要性及意義

就新興產業而言，在現階段，國產化是非常必要的。新興產業大多是綠色產業，低碳、環保，代表著時代發展的方向，屬于未來國際競爭的制高點。為發展民族工業，提高競爭力，勢必將新興產業作為國產化戰略的首要選擇。

水電是綠色能源，屬低碳經濟，為其提供技術裝備的水電設備產業理應屬于新興產業，就目前的發展階段而言，非常需要國產化戰略。水電設備的國產化不僅可以促進水電設備產業內的技術進步，加快水電開發和建設的速度，降低水電開發建設成本，還可以促進就業，提高我國在國際水電設備界的地位，促進國際交流與合作，對推動技術創新與技術進步也有著不可替代的作用。

2.2國產化的時代特色

中國水電設備的國產化之路分為3個階段，即：改革開放前、改革開放初期至中國加入WTO、加入WTO之后。在這3個歷史階段中，國產化都發揮了重要作用，也各具特色。

中國的水電設備產業是伴隨著新中國的誕生成長起來的。客觀地講，中國的水電設備產業在初創期曾經得到前蘇聯和部分東歐國家的技術支持和援助，許多水電設備界老專家、學者是在蘇聯或東歐國家接受的高等教育，我國在水輪機和發電機的設計、制造技術體系也都是在那個時期建立起來的，至今仍有部分打著蘇聯的烙印。但是，隨著中蘇短暫“蜜月期”的結束，中國水電設備便開始了自力更生的艱難發展歷程。所以說，在改革開放前，自力更生是主基調，也是無奈的選擇，其技術水平和制造能力的提高都比較緩慢，和西方發達國家相比差距非常大。

在改革開放初期，中國的國民經濟基礎還比較薄弱，國外企業還沒有大規模進入中國，中國水電設備產業的主基調仍然是自力更生，但和國外的技術交流增加，水輪機模型試驗技術和計算機CFD技術的應用大大促進了中國在新型水輪機開發方面的技術進步，發電機的冷卻及絕緣技術也有了一定的進步。此時的水電設備大多數是國產的，國內水電設備產業受到的挑戰并不大。到20世紀90年代，國內外水電設備價格差距有所縮小，而性能和質量的差距仍較大，促使許多大型水電站選擇外國設備；特別是當許多國外企業到中國合資或獨資建廠時，國內水電設備制造企業受到嚴重挑戰。此時正值中國企業的轉型改制期，許多中小型水電設備企業受到沖擊，有的倒閉，有的被兼并，有的被合資，中國水電設備市場上國產設備的占有率大幅度降低。

2001年底，中國加入世界貿易組織（WTO），至今已過去10余年。10余年間，中國的水電有了快速發展，也帶動了中國水電設備產業的快速發展，對國際水電設備產業的發展也起到了很大的促進作用，尤其是投資在中國獨資或合資建廠的跨國公司更是受益匪淺。也是在這段時間內，利用中國水電快速發展的機會，中國政府在技術引進方面采取了一些實質性措施，使中國企業在引進消化吸收的基礎上進行再創新，使中國水電設備國產化率逐年穩步回升。

2.3國產化要和產業特點相適應

任何產業的國產化都是有選擇的，必須和產業的特點結合起來，和國家對該產業的政策取舍結合起來，和該產業的市場屬性結合起來。舉例來說，高污染、高耗能的產業不鼓勵國產化，以出口為主的產業應鼓勵在進口國建廠生產。

水電屬綠色能源，國家鼓勵加快發展；受氣候變化和日本福島核電危機影響，全球水電開發亦將加速。水電設備產業是綠色能源產業鏈的重要一環，屬于新興產業，也應受到中國政府的重視和保護，鼓勵其發展，提高技術和質量水平，提高國產化比例。

之所以在現階段還鼓勵水電設備產業國產化，其重要原因之一是因為中國水電設備產業的市場主要在國內；盡管近幾年我國在國際水電市場上也有不俗表現，市場份額增加很快，但由于主要出口國多工業基礎薄弱，實行全球制造難度還比較大，目前仍主要采用國內制造的模式。

3　三峽水輪發電機組招標模式對水電設備國產化的促進及影響

3.1三峽水輪發電機組招標模式簡介

三峽工程是以防洪為主、兼顧發電和航運的綜合利用工程。在汛期，為了防洪需要，庫水位一般維持在防洪限制水位運行，電站水頭較低；在枯水期，為保持庫尾有較大的通航水深并維持電站在較高水頭多發電能，根據水庫調度方式的要求，電站將盡可能維持高水頭運行。因此，三峽電站機組的運行具有水輪機需適應的水頭變化幅度大、水輪機在高水頭和低水頭區的運行時間較長及負荷變化劇烈等特點，使得三峽電站水輪機運行條件復雜，機組的設計制造難度非常大。而當時，哈爾濱電機廠有限責任公司（以下簡稱哈電）和東方電氣集團東方電機有限公司（以下簡稱東電）這兩個國內大型水電設備制造廠家均不具備設計、制造700MW水輪發電機組的能力及資質。為保證三峽主機設備的水平、質量及今后運行的安全，為提高國內民族企業的技術水平和制造能力，三峽工程的業主中國長江三峽工程開發總公司（現改稱“中國長江三峽集團公司”）在國務院三峽建設委員會和國家有關部委的支持下，決定采取“以市場換技術”的策略，在三峽左岸14臺水輪發電機組設備招標中，要求中標的國外公司向中國的兩大企業轉讓技術，并指導兩大企業各至少設計、制造1臺水輪發電機組，性能和質量由國外中標公司保證[1]。

隨后的實踐證明，這種轉讓模式是成功的。兩大企業本著引進、消化吸收、再創新的原則，加強攻關，特別是通過各自2臺機組設計、制造的實踐機會，使自己不僅積累了經驗和資質，更跨過了按常規需幾十年才能跨過的技術和資質門坎，使其設計開發的能力和水平都有了跨越式發展，達到了國際先進或領先水平。

三峽右岸12臺700MW機組于2003年6月進行招標，采用和左岸類似的招標方式，先進行水輪機模型同臺對比試驗，根據模型試驗的能量、空化、穩定性等性能的優劣選擇中標單位。哈電、東方和國外的兩個公司參與投標，經過同臺對比試驗，哈電、東電和法國的阿爾斯通脫穎而出，戰勝另外一家國外跨國公司，各自拿到了4臺機組的訂貨合同。

3.2“三峽模式”的經驗總結

“三峽模式”之所以成功，有如下幾條成功經驗可資借鑒：

（1）充分利用了三峽電站強大的號召力和影響力，不單純追求一個工程的成功，以促進民族工業發展為己任，在不違反世貿規則的基礎上提出了技術轉讓要求，達到了技術轉讓雙方“共贏”之目的；

（2）將技術轉讓和技術培訓結合起來，技術培訓是技術轉讓的重要內容之一，要求外方保證教會；

（3）將技術轉讓和設計、制造質量保證結合起來，至少有1臺水輪發電機組交中國企業設計制造，而質量及性能責任均由轉讓方承擔，即要求“老師”對在其指導下“學生”完成的“作品”負全責，倒逼“老師”教真本領，以保證“學生”學會，這是轉讓成功的外因之一；

（4）中方企業有相應的基礎設施條件和高素質人才，從CFD計算、設計到模型試驗都有良好的裝備條件及經驗積累，具備消化吸收轉讓技術的基本條件，再加上企業上下均非常重視，學得認真，重視再創新，是轉讓成功的內在因素。

3.3抽水蓄能機組設備的“打捆招標”－“三峽模式”的再應用

為使國內企業盡快掌握抽水蓄能技術，推進包括水泵水輪機在內的抽水蓄能設備的國產化，國家決定參考“三峽模式”，進一步采用以市場換技術策略，推出了“抽水蓄能打捆招標”。2003年4月，國家發改委決定，以河南寶泉和廣東惠州兩座抽水蓄能電站（后增補了白蓮河）為依托工程，通過統一招標和技貿結合的方式，引進抽水蓄能電站機組設備設計和制造技術，逐步實現我國抽水蓄能電站機組設備制造的自主化[2]。

國內兩個大型水電設備企業哈電、東電和三個業主與中標的法國ALSTOM（阿爾斯通）公司于2004年8月簽訂了寶泉、惠州和白蓮河打捆招標項目的技術轉讓、設備采購及分包合同，通過技術轉讓、人員培訓和全套設備的制造、現場調試，使兩大國內企業具備按國際水平自行設計單機容量300MW級水泵水輪機的能力。

為鞏固技術引進成果，國家發改委又于2006年5月決定“將遼寧蒲石河、桓仁、廣東深圳、內蒙呼和浩特、福建仙游和湖南黑麋峰等抽水蓄能電站作為抽水蓄能電站機組設備國產化后續工作的依托項目，機組設備采用招、議標方式在哈電和東電之間進行采購”，并由有資質的外國企業作為技術合作方參與技術協作。此后，為培養國內企業的自主能力，國家又通過響水澗、仙游、溧陽等項目，要求國內企業在沒有外方技術支持情況下獨立承包。就這樣，經過“老師教學生共同完成”、“學生在老師輔導下完成”及“學生獨立完成”的“三步走”新引進模式，國內企業通過引進、消化吸收再創新，進行自主研發，獲得了完全自主知識產權。自行研制的響水澗（4×250MW）和仙游（4×300MW）水泵水輪機模型，經過在瑞士洛桑試驗臺的試驗驗證，達到了國際先進水平。

3.4“三峽模式”成功后的深度思考

毫無疑問，“三峽模式”是成功的，學習該模式的抽水蓄能電站設備“打捆招標”也成功了。今后的路怎么走？看似明朗，但有可能走入迷途，需要總結經驗教訓，通過深度思考把握好未來方向。

首先必須認清的是“打捆招標”遠沒有“三峽模式”成功，其用了“三步走”都沒有達到三峽引進“一步”的效果。究其原因，我國企業在抽水蓄能機組研究方面積累薄弱，遠沒有經過多次國家攻關項目錘煉的三峽研究沉淀的積累豐厚，造成學習能力不足，短期內也難以進行全面的消化吸收，短時的“補強”不足以培育起核心創新能力。其次，“三峽模式”和“打捆招標”均需要付出成本和代價，而且是大成本，不僅“直鉤”不行，“誘餌”小了也不行。如果今后認準了這種模式，一條路走到黑，要送出更多更大的誘餌不用說，在自身基礎條件不扎實的狀況下能否學到真功夫也很難保證。任何事情都有其兩面性，如果把希望都寄托在引進上，放松了國內的科研投入，將永遠改變不了“追趕者”的角色。因此，無論是沖擊式水輪機，還是高揚程大容量水泵水輪機，我國都應當立足于國內，國家和企業都應當加大科研投入，不能再犯當年依賴引進而大幅度減少國內科研投入的錯誤。要瞄準核心關鍵技術，發揮好社會主義制度的優越性，集中產、學、研，用各方力量，攻克難關，趕超國際先進水平，實現真正意義上的國產化，建設水電強國。

4　結論

綜上所述，可得如下幾點主要結論：

（1）我國的水電設備產業是在自力更生的基礎上發展起來的，“國產化”是主基調，今后還應長期堅持；

（2）通過引進技術和消化吸收后的再創新能加快我國追趕國際先進技術的步伐，“三峽模式”是水電設備產業引進先進技術的成功范例；

（3）要使國內水電設備產業達到國際領先水平，必須在核心關鍵技術上有自主創新，靠引進改變不了“追趕者”角色。

參考文獻：

[1]黃源芳，劉光寧，樊世英.原型水輪機運行研究[M].北京：中國電力出版社，2010.

[2]中國科學技術協會，中國動力工程學會.2010－2011動力工程機械學科發展報告[M].北京：中國科學技術出版社，2011.

中圖分類號：F407.9

文獻標識碼：A

文章編號：1672-5387（2015）02-0006-04

DOI：10.13599/j.cnki.11-5130.2015.02.002

收稿日期：2014-08-29

作者簡介：徐洪泉（1955-），男，教授級高級工程師，從事水力機械設計及研究工作。