中国水电设备的国产化战略

徐洪泉，廖翠林，李铁友，王万鹏（中国水利水电科学研究院，北京 100038）

中国水电设备的国产化战略

徐洪泉，廖翠林，李铁友，王万鹏
（中国水利水电科学研究院，北京 100038）

摘要：通过对我国水电设备产业发展过程的回顾，论述了国产化在水电设备产业起步、发展各个阶段发挥的重要作用及今后实施国产化战略的必要性，希望结合产业特点实现国产化。文章还结合对"三峡模式"和"打捆招标"两种模式的比较分析，探讨了引进技术的得与失，期望自主创新成为水电设备产业实现国产化和技术进步的关键因素。关键词：水电设备；国产化；技术引进；消化吸收

1　国产化概述

我国的民族工业基本是在自力更生的基础上发展起来的，国产化是国外发达国家对我国长期实行技术封锁的结果，也是我国各产业在当时的环境条件下无奈的选择。就此而言，国外的技术封锁也发挥了部分积极作用，即：培养了中国人民自力更生、艰苦奋斗的精神，促使中国建立了比较完整的工业体系，包括中国的水电设备产业。

但是，我们现在所主张的国产化并非过去的国产化，因为那是一种低水平的国产化，是被动的国产化，是没有国际往来的国产化，那时的产品无论是性能还是质量都无法和国外发达国家相比。而我们现在所追求的国产化，是高水平、高层次的，是我国人民和各产业主动的追求，是建立在国际交流和竞争基础之上的国产化。

中国的国产化战略，概括起来说就是：鼓励使用国产设备和产品，培育和发展民族制造业，提高国产设备在国内外市场上的占有率。可通过我国政府的政策扶持、技术合作与技术引进及自主创新，提升我国企业的技术水平、产品性能及质量水平，逐步接近、达到甚至超过国外先进水平，在参与国际竞争的环境条件下，提高国产化水平和市场占有率，争取占据技术和市场主导地位。

本着有所为、有所不为的原则，我国并非要求每个产业都走国产化这条路。例如，对于一些高耗能、高污染产业来说，需限制其发展，国产化更无从谈起。此外，对于一个产业来说，国产化现在很必要，但不一定是永久发展战略，在有些发展阶段可能不适合国产化，全球制造会更加有利。例如，受气候变化和低碳经济影响，一些需要更高碳排放的产业将来就不适合国内生产制造，更不要讲国产化。

2　中国的水电设备国产化发展战略

2.1水电设备产业国产化的必要性及意义

就新兴产业而言，在现阶段，国产化是非常必要的。新兴产业大多是绿色产业，低碳、环保，代表着时代发展的方向，属于未来国际竞争的制高点。为发展民族工业，提高竞争力，势必将新兴产业作为国产化战略的首要选择。

水电是绿色能源，属低碳经济，为其提供技术装备的水电设备产业理应属于新兴产业，就目前的发展阶段而言，非常需要国产化战略。水电设备的国产化不仅可以促进水电设备产业内的技术进步，加快水电开发和建设的速度，降低水电开发建设成本，还可以促进就业，提高我国在国际水电设备界的地位，促进国际交流与合作，对推动技术创新与技术进步也有着不可替代的作用。

2.2国产化的时代特色

中国水电设备的国产化之路分为3个阶段，即：改革开放前、改革开放初期至中国加入WTO、加入WTO之后。在这3个历史阶段中，国产化都发挥了重要作用，也各具特色。

中国的水电设备产业是伴随着新中国的诞生成长起来的。客观地讲，中国的水电设备产业在初创期曾经得到前苏联和部分东欧国家的技术支持和援助，许多水电设备界老专家、学者是在苏联或东欧国家接受的高等教育，我国在水轮机和发电机的设计、制造技术体系也都是在那个时期建立起来的，至今仍有部分打着苏联的烙印。但是，随着中苏短暂“蜜月期”的结束，中国水电设备便开始了自力更生的艰难发展历程。所以说，在改革开放前，自力更生是主基调，也是无奈的选择，其技术水平和制造能力的提高都比较缓慢，和西方发达国家相比差距非常大。

在改革开放初期，中国的国民经济基础还比较薄弱，国外企业还没有大规模进入中国，中国水电设备产业的主基调仍然是自力更生，但和国外的技术交流增加，水轮机模型试验技术和计算机CFD技术的应用大大促进了中国在新型水轮机开发方面的技术进步，发电机的冷却及绝缘技术也有了一定的进步。此时的水电设备大多数是国产的，国内水电设备产业受到的挑战并不大。到20世纪90年代，国内外水电设备价格差距有所缩小，而性能和质量的差距仍较大，促使许多大型水电站选择外国设备；特别是当许多国外企业到中国合资或独资建厂时，国内水电设备制造企业受到严重挑战。此时正值中国企业的转型改制期，许多中小型水电设备企业受到冲击，有的倒闭，有的被兼并，有的被合资，中国水电设备市场上国产设备的占有率大幅度降低。

2001年底，中国加入世界贸易组织（WTO），至今已过去10余年。10余年间，中国的水电有了快速发展，也带动了中国水电设备产业的快速发展，对国际水电设备产业的发展也起到了很大的促进作用，尤其是投资在中国独资或合资建厂的跨国公司更是受益匪浅。也是在这段时间内，利用中国水电快速发展的机会，中国政府在技术引进方面采取了一些实质性措施，使中国企业在引进消化吸收的基础上进行再创新，使中国水电设备国产化率逐年稳步回升。

2.3国产化要和产业特点相适应

任何产业的国产化都是有选择的，必须和产业的特点结合起来，和国家对该产业的政策取舍结合起来，和该产业的市场属性结合起来。举例来说，高污染、高耗能的产业不鼓励国产化，以出口为主的产业应鼓励在进口国建厂生产。

水电属绿色能源，国家鼓励加快发展；受气候变化和日本福岛核电危机影响，全球水电开发亦将加速。水电设备产业是绿色能源产业链的重要一环，属于新兴产业，也应受到中国政府的重视和保护，鼓励其发展，提高技术和质量水平，提高国产化比例。

之所以在现阶段还鼓励水电设备产业国产化，其重要原因之一是因为中国水电设备产业的市场主要在国内；尽管近几年我国在国际水电市场上也有不俗表现，市场份额增加很快，但由于主要出口国多工业基础薄弱，实行全球制造难度还比较大，目前仍主要采用国内制造的模式。

3　三峡水轮发电机组招标模式对水电设备国产化的促进及影响

3.1三峡水轮发电机组招标模式简介

三峡工程是以防洪为主、兼顾发电和航运的综合利用工程。在汛期，为了防洪需要，库水位一般维持在防洪限制水位运行，电站水头较低；在枯水期，为保持库尾有较大的通航水深并维持电站在较高水头多发电能，根据水库调度方式的要求，电站将尽可能维持高水头运行。因此，三峡电站机组的运行具有水轮机需适应的水头变化幅度大、水轮机在高水头和低水头区的运行时间较长及负荷变化剧烈等特点，使得三峡电站水轮机运行条件复杂，机组的设计制造难度非常大。而当时，哈尔滨电机厂有限责任公司（以下简称哈电）和东方电气集团东方电机有限公司（以下简称东电）这两个国内大型水电设备制造厂家均不具备设计、制造700MW水轮发电机组的能力及资质。为保证三峡主机设备的水平、质量及今后运行的安全，为提高国内民族企业的技术水平和制造能力，三峡工程的业主中国长江三峡工程开发总公司（现改称“中国长江三峡集团公司”）在国务院三峡建设委员会和国家有关部委的支持下，决定采取“以市场换技术”的策略，在三峡左岸14台水轮发电机组设备招标中，要求中标的国外公司向中国的两大企业转让技术，并指导两大企业各至少设计、制造1台水轮发电机组，性能和质量由国外中标公司保证[1]。

随后的实践证明，这种转让模式是成功的。两大企业本着引进、消化吸收、再创新的原则，加强攻关，特别是通过各自2台机组设计、制造的实践机会，使自己不仅积累了经验和资质，更跨过了按常规需几十年才能跨过的技术和资质门坎，使其设计开发的能力和水平都有了跨越式发展，达到了国际先进或领先水平。

三峡右岸12台700MW机组于2003年6月进行招标，采用和左岸类似的招标方式，先进行水轮机模型同台对比试验，根据模型试验的能量、空化、稳定性等性能的优劣选择中标单位。哈电、东方和国外的两个公司参与投标，经过同台对比试验，哈电、东电和法国的阿尔斯通脱颖而出，战胜另外一家国外跨国公司，各自拿到了4台机组的订货合同。

3.2“三峡模式”的经验总结

“三峡模式”之所以成功，有如下几条成功经验可资借鉴：

（1）充分利用了三峡电站强大的号召力和影响力，不单纯追求一个工程的成功，以促进民族工业发展为己任，在不违反世贸规则的基础上提出了技术转让要求，达到了技术转让双方“共赢”之目的；

（2）将技术转让和技术培训结合起来，技术培训是技术转让的重要内容之一，要求外方保证教会；

（3）将技术转让和设计、制造质量保证结合起来，至少有1台水轮发电机组交中国企业设计制造，而质量及性能责任均由转让方承担，即要求“老师”对在其指导下“学生”完成的“作品”负全责，倒逼“老师”教真本领，以保证“学生”学会，这是转让成功的外因之一；

（4）中方企业有相应的基础设施条件和高素质人才，从CFD计算、设计到模型试验都有良好的装备条件及经验积累，具备消化吸收转让技术的基本条件，再加上企业上下均非常重视，学得认真，重视再创新，是转让成功的内在因素。

3.3抽水蓄能机组设备的“打捆招标”－“三峡模式”的再应用

为使国内企业尽快掌握抽水蓄能技术，推进包括水泵水轮机在内的抽水蓄能设备的国产化，国家决定参考“三峡模式”，进一步采用以市场换技术策略，推出了“抽水蓄能打捆招标”。2003年4月，国家发改委决定，以河南宝泉和广东惠州两座抽水蓄能电站（后增补了白莲河）为依托工程，通过统一招标和技贸结合的方式，引进抽水蓄能电站机组设备设计和制造技术，逐步实现我国抽水蓄能电站机组设备制造的自主化[2]。

国内两个大型水电设备企业哈电、东电和三个业主与中标的法国ALSTOM（阿尔斯通）公司于2004年8月签订了宝泉、惠州和白莲河打捆招标项目的技术转让、设备采购及分包合同，通过技术转让、人员培训和全套设备的制造、现场调试，使两大国内企业具备按国际水平自行设计单机容量300MW级水泵水轮机的能力。

为巩固技术引进成果，国家发改委又于2006年5月决定“将辽宁蒲石河、桓仁、广东深圳、内蒙呼和浩特、福建仙游和湖南黑麋峰等抽水蓄能电站作为抽水蓄能电站机组设备国产化后续工作的依托项目，机组设备采用招、议标方式在哈电和东电之间进行采购”，并由有资质的外国企业作为技术合作方参与技术协作。此后，为培养国内企业的自主能力，国家又通过响水涧、仙游、溧阳等项目，要求国内企业在没有外方技术支持情况下独立承包。就这样，经过“老师教学生共同完成”、“学生在老师辅导下完成”及“学生独立完成”的“三步走”新引进模式，国内企业通过引进、消化吸收再创新，进行自主研发，获得了完全自主知识产权。自行研制的响水涧（4×250MW）和仙游（4×300MW）水泵水轮机模型，经过在瑞士洛桑试验台的试验验证，达到了国际先进水平。

3.4“三峡模式”成功后的深度思考

毫无疑问，“三峡模式”是成功的，学习该模式的抽水蓄能电站设备“打捆招标”也成功了。今后的路怎么走？看似明朗，但有可能走入迷途，需要总结经验教训，通过深度思考把握好未来方向。

首先必须认清的是“打捆招标”远没有“三峡模式”成功，其用了“三步走”都没有达到三峡引进“一步”的效果。究其原因，我国企业在抽水蓄能机组研究方面积累薄弱，远没有经过多次国家攻关项目锤炼的三峡研究沉淀的积累丰厚，造成学习能力不足，短期内也难以进行全面的消化吸收，短时的“补强”不足以培育起核心创新能力。其次，“三峡模式”和“打捆招标”均需要付出成本和代价，而且是大成本，不仅“直钩”不行，“诱饵”小了也不行。如果今后认准了这种模式，一条路走到黑，要送出更多更大的诱饵不用说，在自身基础条件不扎实的状况下能否学到真功夫也很难保证。任何事情都有其两面性，如果把希望都寄托在引进上，放松了国内的科研投入，将永远改变不了“追赶者”的角色。因此，无论是冲击式水轮机，还是高扬程大容量水泵水轮机，我国都应当立足于国内，国家和企业都应当加大科研投入，不能再犯当年依赖引进而大幅度减少国内科研投入的错误。要瞄准核心关键技术，发挥好社会主义制度的优越性，集中产、学、研，用各方力量，攻克难关，赶超国际先进水平，实现真正意义上的国产化，建设水电强国。

4　结论

综上所述，可得如下几点主要结论：

（1）我国的水电设备产业是在自力更生的基础上发展起来的，“国产化”是主基调，今后还应长期坚持；

（2）通过引进技术和消化吸收后的再创新能加快我国追赶国际先进技术的步伐，“三峡模式”是水电设备产业引进先进技术的成功范例；

（3）要使国内水电设备产业达到国际领先水平，必须在核心关键技术上有自主创新，靠引进改变不了“追赶者”角色。

参考文献：

[1]黄源芳，刘光宁，樊世英.原型水轮机运行研究[M].北京：中国电力出版社，2010.

[2]中国科学技术协会，中国动力工程学会.2010－2011动力工程机械学科发展报告[M].北京：中国科学技术出版社，2011.

中图分类号：F407.9

文献标识码：A

文章编号：1672-5387（2015）02-0006-04

DOI：10.13599/j.cnki.11-5130.2015.02.002

收稿日期：2014-08-29

作者简介：徐洪泉（1955-），男，教授级高级工程师，从事水力机械设计及研究工作。