【文章內(nèi)容簡介】 世界大型貫流機組的行列。我國水電設(shè)備制造業(yè)目前已形成約800－1000萬千瓦的年生產(chǎn)能力。其中，哈爾濱電機廠有限責任公司和東方電機股份有限公司在三峽工程的拉動下，年生產(chǎn)能力合計已占到全國水電設(shè)備制造業(yè)的半壁江山，在大型水電機組市場，哈電和東電基本占據(jù)了國內(nèi)70％－80%的市場份額。其他中小水電設(shè)備制造廠的生產(chǎn)能力主要集中在中小型水電設(shè)備上。我國已形成以哈電、東電為主體，以上海、天津、杭州等地的中外合資企業(yè)以及全國各地的一批中小企業(yè)為輔、基本構(gòu)成比較完整的、居世界前列的水電設(shè)備制造體系。 　　通過二灘、三峽電站等大型水電機組的引進技術(shù)、合作生產(chǎn)，以及龍灘、小灣、拉西瓦等電站水電機組的科研攻關(guān)，哈爾濱電機和東方電機在特大型水電機組的設(shè)計、制造能力方面已經(jīng)有了大幅提高，已具備立足國內(nèi)設(shè)計和制造的能力。在燈泡貫流式機組領(lǐng)域，哈電和東電的設(shè)計、制造水平也都趕上了世界一流企業(yè)。可以說，中國水電設(shè)備制造業(yè)總體上步入了世界先進行列，已能夠獨立自主設(shè)計制造70萬千瓦大型混流式機組（轉(zhuǎn)輪直徑10米）、20萬千瓦大型軸流式機組（），5萬千瓦大型燈泡貫流式機組（轉(zhuǎn)輪直徑7米）、（水頭1000米），研制了4萬~6萬千瓦中型抽水蓄能機組。 據(jù)不完全統(tǒng)計，中國已投產(chǎn)的大中型各類水力發(fā)電機組有混流機組301臺、軸流機組55臺、抽水蓄能機組25臺、貫流機組83臺。目前，我國在建和擬建的眾多巨型電站和單機容量在70萬~80萬千瓦的特大機組共計120臺。根據(jù)規(guī)劃，在2020年前，中國將投產(chǎn)的單機容量在70萬~80萬千瓦的混流機組約有150臺，單機容量在30萬~40萬千瓦的抽水蓄能機組約有150臺，單機容量在3萬~6萬千瓦的大型貫流機組約有150臺。至2005年底，已超過美國躍居世界首位，%。預計，2008年后的電源建設(shè)將傾向于加大水電建設(shè)的比重，（水電比重約為30%）左右，平均年新增裝機超過1000萬千瓦。而1995～2005年的水電年平均新增裝機為640萬千瓦。根據(jù)中銀國際對2008年以后電源建設(shè)的預測，平均每年新增裝機約為5000萬～6000萬千瓦。其中，水電裝機將占到1000萬～1500萬千瓦，根據(jù)我國電力行業(yè)“十一五”和2020年發(fā)展規(guī)劃，在未來10~15年間，我國水電年均新增裝機容量將保持在1300萬千瓦左右，與我國目前水電設(shè)備制造業(yè)產(chǎn)能相比，還有相當大的成長空間。從目前我國電力設(shè)備的技術(shù)標準、產(chǎn)品水平和價格，以及已出口的業(yè)績來看，中國產(chǎn)品在東南亞、南亞、西亞地區(qū)出口具有競爭力。中國經(jīng)過幾十年的技術(shù)積累，已經(jīng)形成了相當?shù)目蒲心芰?，除了抽水蓄能電站設(shè)備、燃氣機組等高端產(chǎn)品未能有所突破外，300MW、600MW的常規(guī)產(chǎn)品已經(jīng)達到國際先進水平。從產(chǎn)品制造水平來看，雖然歐美與日本技術(shù)能力領(lǐng)先，但許多裝備已經(jīng)老化，制造能力較為滯后。而中國近期引進了不少先進的生產(chǎn)線，工藝與制造水平已經(jīng)能夠趕上歐美與日本，甚至在某些方面還處于領(lǐng)先地位。 　　從產(chǎn)品價格來看，價格優(yōu)勢一直是中國產(chǎn)業(yè)的主要競爭力。同類電力設(shè)備產(chǎn)品，中國制造至少比歐美日制造便宜20%～30%，甚至更多。對于發(fā)展中國家，這種價格上的較大差異無疑是極具吸引力和競爭力的。 由于我國水輪發(fā)電機組的性能與國際先進水平接近，而且設(shè)備價格便宜，經(jīng)久耐用，因此比較適合于發(fā)展中國家使用。同時我國有一大批經(jīng)驗豐富的水電站勘測設(shè)計、安裝調(diào)試、行業(yè)管理人才，可以將我國開發(fā)水電的技術(shù)和設(shè)備一起出口，為發(fā)展中國家服務(wù)，因此我國中小型水輪發(fā)電機組在國際上的競爭優(yōu)勢已經(jīng)轉(zhuǎn)變成了具體的海外訂單。2005年，中國從越南水電市場簽訂的合同總額就達11億美元。據(jù)保守估計，按照8%的預期增長率，主要的南亞、中亞與東南亞國家預期年新增裝機容量為2312萬千瓦，這一數(shù)值完全能夠說明水電設(shè)備制造行業(yè)前景光明。 企業(yè)目前在行業(yè)中的地位目前，我國水電制造行業(yè)形成了以哈爾濱電機及四川東方電機二大發(fā)電設(shè)備制造集團為骨干的制造企業(yè)群。我國水電設(shè)備行業(yè)可以劃分為四個層次：2134A所處的行業(yè)層次第一層次：哈爾濱電機廠、東方電機廠，單機容量達到70萬kW。第二層次：單機容量在幾萬千瓦到二十多萬千瓦的生產(chǎn)廠家，包括部分原八大金剛廠家和合資廠。但是，①天津發(fā)電設(shè)備總廠（與阿爾斯通合資后，現(xiàn)在剩下的生產(chǎn)能力已經(jīng)非?？蓱z）；②杭州發(fā)電設(shè)備廠（克瓦那）被杭州汽輪機廠重組后，目前的主要工作是為杭汽的垃圾發(fā)電機組生產(chǎn)配套的汽輪機，水電設(shè)備所占份額已經(jīng)很少； ③重慶水輪機廠：重慶水輪機廠改制之后，在一條街上衍生出了幾十家小水電設(shè)備游擊隊制造廠商，綜合實力嚴重受挫； ④韶關(guān)廠、零陵廠相繼改制后，技術(shù)、管理人員嚴重流失，今非昔比。第三層次：中小容量專業(yè)廠家（五萬千瓦以下），包括“A公司”。第四層次：游擊隊廠（四無廠家：無設(shè)備（外協(xié)）、無廠房（租用）、無規(guī)模、無質(zhì)量保證）。盡管“A公司”現(xiàn)處于第三層次，但公司高度重視人才隊伍建設(shè)，不斷培養(yǎng)新生力量，并先后從國內(nèi)著名企業(yè)引進行業(yè)中優(yōu)秀的管理人員、高級技術(shù)人員及高級技工，組成一支管理經(jīng)驗豐富、技術(shù)精湛的設(shè)計和制造隊伍。現(xiàn)有EMBA、MBA、工學碩士等高級管理人員及從事發(fā)電機、水輪機設(shè)計工作二十余年的高級工程師26人，中級職稱管理及技術(shù)骨干29人，其他管理、技術(shù)人員及各類技工近300余人，公司具有雄厚的技術(shù)力量與管理優(yōu)勢。特別是在低水頭貫流式水輪發(fā)電機組設(shè)計中具有很強的技術(shù)優(yōu)勢。 企業(yè)目前的市場及發(fā)展前景在2002年以前，國內(nèi)水電設(shè)備制造企業(yè)中，超大型水電企業(yè)（生產(chǎn)單機100MW以上）有東電及哈電兩家，大中型水電企業(yè)（生產(chǎn)單機10MW100MW）有八家，中小水電企業(yè)（生產(chǎn)單機10MW以下）有二十多家。2002年以后，國家進一步鼓勵投資開發(fā)小水電，這時全國又恰逢“電荒”,小水電建設(shè)進入空前發(fā)展時期，又加上部分水電國有企業(yè)改制，又滋生了許多小水電企業(yè)。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)水電設(shè)備制造企業(yè)有100多家，其中，70%以上廠家生產(chǎn)能力均在單機10MW以下。公司步入國內(nèi)水電設(shè)備市場也是從單機10MW以下機組起步的。為了盡早打開市場，滿足客戶需要，公司加強了技術(shù)隊伍建設(shè)，不斷引進行業(yè)中優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才，以技術(shù)進步為先導，先后開發(fā)生產(chǎn)了貫流式水輪機、軸流式水輪機（含定槳和轉(zhuǎn)槳）、混流式水輪機、斜擊式水輪機、沖擊式水輪機和各種高壓、低壓水輪發(fā)電機組。同時，在國家行業(yè)標準基礎(chǔ)上，根據(jù)客戶需要重新進行了改進設(shè)計，取得了良好的效果。2005年，公司國內(nèi)市場新簽銷售合同5000多萬元，2006年新簽銷售合同6000多萬元。目前。由于國內(nèi)有近百家水電設(shè)備生產(chǎn)廠家生產(chǎn)能力均在單機10MW以下，使得小型水電設(shè)備市場競爭異常激烈，加上10MW以下機組設(shè)計和制造工藝要求相對較低，進入門檻低，各種檔次的生產(chǎn)廠家一起參與競爭，相互殺價，使得產(chǎn)品利潤薄。在這種情況下，公司雖然通過改進工藝，提高產(chǎn)品品質(zhì)，增加產(chǎn)品差異化等手段贏得了用戶的肯定，取得了較好的市場業(yè)績，但由于利潤薄，難以滿足企業(yè)規(guī)模擴大和長遠發(fā)展的需要。實施低水頭燈泡貫流機組技術(shù)改造項目，可以使公司達到單機50MW，轉(zhuǎn)輪直徑7m的低水頭燈泡貫流機組的生產(chǎn)能力，同時公司可以承接單機10萬千瓦以下的中高水頭機組訂單，大大提高公司產(chǎn)品的市場競爭力和市場占有率，獲取更大的市場發(fā)展空間和利潤空間。公司國外市場的重點在東南亞及南亞地區(qū)。越南、印度、尼泊爾等東南亞地區(qū)水利資源非常豐富，但水電行業(yè)市場發(fā)展相對落后，技術(shù)短缺，水電設(shè)備完全依賴進口。我國中小水電設(shè)備制造技術(shù)處于世界先進水平，且制造成本相對于發(fā)達國家具有明顯優(yōu)勢，所以東南亞及南亞市場給公司開拓國外市場帶來了極好的發(fā)展機遇。從2004年開始，公司利用各種途徑，采取靈活的經(jīng)營方式與東南亞及南亞國家建立貿(mào)易關(guān)系，現(xiàn)已建立業(yè)務(wù)往來的國家有越南、印度、尼泊爾、緬甸等。2005年外銷合同金額達200多萬美元，到目前為止2006年外銷售合同金額達400多萬美元。目前，東南亞一些國家水電建設(shè)剛剛開始，比如印度、尼泊爾、老撾、緬甸、越南等國家，這些國家水利資源十分豐富。2006以后的2030年印度規(guī)劃建設(shè)水電站4000多座，計劃裝機11230萬KW；越南現(xiàn)在規(guī)劃建設(shè)中530MW的中小水電項目173個,總裝機容量為230萬KW；尼泊爾水電資源極為豐富，現(xiàn)全國范圍內(nèi)正在大搞小水電建設(shè)，并特別歡迎國外企業(yè)進入投資開發(fā)水電建設(shè)項目，為此尼泊爾政府最近還制定了一系列法律法規(guī)和相關(guān)政策，鼓勵外國資本進入。公司從2004年開始，先后向印度、越南、尼泊爾等國提供了10多個電站的產(chǎn)品，并已部分投入運行，運行效果良好，得到了國外客戶的一致好評。隨著公司在東南亞國家影響力的不斷增大，公司的市場聲望將不斷提高，加上公司即將開發(fā)單機50MW以及轉(zhuǎn)輪直經(jīng)7m燈泡貫流機組項目的實施，公司將進一步開拓東南亞、南亞和其他國外市場，并在條件成熟的國家通過建立辦事處或與當?shù)貦C構(gòu)聯(lián)合辦廠等方式來提高公司產(chǎn)品的市場競爭力和市場占有率。預計本項目實施后，公司可形成最大單機容量50MW，最大轉(zhuǎn)輪直徑7m的低水頭貫流式水輪發(fā)電機組的生產(chǎn)能力，每年可增加生產(chǎn)能力10萬千瓦，并可承接單機10萬千瓦以下中高水頭水輪發(fā)電機組訂單，達到年產(chǎn)25萬千瓦水輪發(fā)電機組水平。產(chǎn)品在國內(nèi)中小水電市場占有率預計可擴大5%10%，同時擴大產(chǎn)品在國外市場特別是東南亞市場占有率。公司計劃到2010年實現(xiàn)年產(chǎn)值4億元。第三章 產(chǎn)品方案和規(guī)模本項目產(chǎn)品為低水頭燈泡貫流式發(fā)電機組。、容量50MW以下的燈泡貫流式水輪發(fā)電機組。本項目產(chǎn)品的參數(shù)是隨著客戶的具體情況而進行具體設(shè)計的。燈泡貫流機組主要技術(shù)參數(shù)水機GZ995WP640電機SFWG2572/7100最高水頭（m）額定功率（KW）25000額定水頭（m）額定電壓（V）10500最低水頭（m）4額定電流（A）1447額定功率（KW）25770額定轉(zhuǎn)速（r/min）額定轉(zhuǎn)速（r/min）額定頻率（HZ）50飛逸轉(zhuǎn)速（r/min）224功率因數(shù)額定流量（m3/s）相數(shù)3調(diào)速器型號BWST100/飛逸轉(zhuǎn)速（r/min）224油壓裝置型號勵磁方式可控硅靜止勵磁我國有遍布各地的低水頭資源，適于建設(shè)中、小型水電站，對于這些水電站，采用貫流式發(fā)電機組具有以下優(yōu)點：（1）工作水頭范圍2～25米，水輪機采用直尾水管，水流方向與機組軸線方向一致，水輪機效率較高。（2）廠房較一般電站低，結(jié)構(gòu)布置緊湊，機組間距小，電站開挖量小，投資少，工期短，收效快。（3）燈泡式機組與相同容量的立式機組相比較，水輪機的轉(zhuǎn)輪直徑可減少25％以上，整個機組的重量可減輕約25％，電站可減少投資20％。由于機組整體在水下，對密封要求較高；由于受體積限制，對電機的絕緣和通風冷卻有較高的要求；對水輪機的效率也有較高要求。近年來，國內(nèi)外同行分別開發(fā)出各種性能優(yōu)越的轉(zhuǎn)輪，并在機組的設(shè)計技術(shù)上也有相當?shù)倪M步，強度、剛度和機組的穩(wěn)定性方面的研究，也有了突破性進展。由于受技術(shù)條件限制，目前較大型的燈泡貫流機組仍需進口。燈泡貫流機組相對于其它類型的機組在價格上較優(yōu)，產(chǎn)品的附加值較高。生產(chǎn)燈泡貫流機組，首先要解決大型工件的加工問題，由于機組工件的體積較大，解決加工問題需要大型的數(shù)控加工設(shè)備、大型的廠房和較強的起吊能力。在技術(shù)上，大型工件在運行中強度、剛性、穩(wěn)定性等都有嚴格要求，必須采用先進的計算手段和計算技術(shù)，如用有限元方法進行動力動態(tài)分析等。水輪機的槳葉是一個復雜的曲面，為達到高效率，必須使用多坐標多軸聯(lián)動的數(shù)控鏜床進行加工，對加工結(jié)果的測量，又必須使用三維坐標測量。發(fā)電機由于在水下，對絕緣的要求很高，同時，為了散熱，必須使用更高效的風機和冷卻技術(shù)。每一個電站，為達到技術(shù)經(jīng)濟指標最優(yōu)，都必須進行機組的技術(shù)設(shè)計，圖紙工作量非常大，耗費的設(shè)計工作日非常多，因此也迫切需要使用先進的設(shè)計開發(fā)軟件和工藝軟件。同時，表面處理設(shè)備、無損探傷設(shè)備、為消除大型工件的應(yīng)力而使用的大型退火設(shè)備等都是必不可少