三峽升船機：領先世界的“國威工程”

世界技術難度最高、規模最大的三峽升船機，銘刻了“中國製造”的印記。劉華攝/光明圖片

【中國製造2025調研行】

不久以前，世界最大水利樞紐三峽工程的最後一個建設項目——三峽升船機正式進入試通航階段，這標誌著三峽工程揭開了最後的神秘面紗。

升船機，是利用機械裝置升降船舶，以克服航道上水位落差的通航設施，因此被稱為“升船電梯”，在重大水利樞紐上廣泛使用。

“三峽升船機過船規模為3000噸級，最大提升總重量達1.55萬噸，支撐著承船廂垂直升降最大高度113米，是世界上技術難度最高、規模最大的升船機。”中國長江三峽集團公司機電工程局副局長、升船機項目部負責人吳小雲表示。

“為了確保三峽樞紐的安全”

據了解，三峽升船機的建造設想要追溯到新中國成立初期，經歷了60餘年的勘察論證。三峽工程1994年開始施工，但升船機卻擱置下來。

原來，三峽升船機技術難度很大，而相對三峽的雙向五級船閘，其航運運力提升有限。耗費巨大的資源修建升船機是否有必要？

“船閘閘室消防安全是航運界的國際難題，如果能把客船、特種船舶分流到升船機，這將大大降低船舶安全風險系數，同時保障三峽樞紐自身的安全。”三峽總公司原副總經理、升船機技術專家組組長楊清表示。

專家組理性的觀點説服了質疑的聲音。然而，如何建造這個龐大的工程？

“它的設計標準大幅超越曾經的世界第一，其開創性和難度可謂是‘一步登天’。”三峽總公司原副總經理秦中一表示。

記者找到一份當年的《德國升船機考察札記》，這是2001年由時任長江三峽通航管理局副局長唐冠軍撰寫的，其中提到德國最先進的升船機是位於易北河上呂內堡升船機，其過船噸位1350噸，最大提升總重量5700噸，提升高度38米。而擬建的三峽升船機，這幾項重要指標都是它的近3倍！

經過多方考察和綜合比較，三峽集團在擁有先進升船機技術的比利時和德國間，選擇了方案安全穩定性更優的德國當“老師”。

2003年9月，經專家審查，中德合作設計的新“齒輪齒條爬升”升船機方案獲准修建。

“沒有標準，那就自己立規矩”

方案確定後，怎樣製造和施工，成為建設者們的新難題。

“三峽升船機較之比其小的升船機而言，絕不是模型放大這麼簡單，設計、材料、建設施工等方面的技術工藝都是全新的，在建設中甚至連可供參考的基本標準都沒有。”吳小雲表示。

“沒有標準，那就自己立規矩。”楊清表示。作為體現國家意志的三峽樞紐工程配套設施，三峽升船機點燃了所有參建單位和建設者的熱情，他們以最高昂的鬥志、最極致的標準和最飽滿的熱情，投入到三峽升船機的建造中。

中船重工是中國最大的造修船集團之一，他們承擔了三峽升船機主體設備製造、安裝、調試工程和系統集成工作。為了達到設計要求，中船重工一次次攻關，成功實現將上百米長的巨型部件安裝誤差，控制在5毫米以內。

葛洲壩集團是水利水電工程的“行家裏手”，它承擔了三峽工程65%以上的工程量。三峽升船機兩側高逾百米的薄壁要求平整無縫，德國人堅持要用金屬材質，但老水電人反復研究，成功創造了“無裂縫混凝土”的業界奇跡。現在這項工藝已被德國人借鑒。

升船機最關鍵的齒輪、齒條等零部件，最初交由德國廠商生産，但他們在加工過程中也出現了裂紋等瑕疵。為攻克製造難關，三峽集團組織鄭州機械研究所、中國第二重型機械集團對德方工藝的製造材質進行調整。經過兩年艱苦嘗試，終於製造成功第一節不開裂的齒條，實現了升船機重大裝備的國産化。

“三峽升船機代表著非同凡響的巨大成就，其提升能力超過了這一領域現有的所有標誌性工程建築。”國際水電協會表示。

“站上行業價值鏈的最高端”

三峽升船機的研發製造，檢閱了中國高端裝備製造業的發展，也帶動了相關行業的技術進步。一些新的中國標準，重新定義了行業內的國際標準。

在過去，國內外大量升船機因為故障而長期停運。鋻於此，三峽升船機的第一大設計原則就是零事故，定下“持續穩定過船1000閘次”才算合格的要求。今天，“首穩千閘次”已經成為廣泛使用的國際標準。

不要小看這個可靠性標準，德國、美國、日本製造業著名的“精益生産”、“6西格瑪”等管理理論都是強調確保質量，不正是這些促成了德國製造、日本製造的崛起嗎？

製造業是國民經濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。就在我國提出“中國製造2025”戰略規劃的前後，美國的再工業化、製造業回歸戰略、德國的工業4.0、英國的工業2050戰略紛紛出臺，引領這些國家的製造業強勁增長。面對經濟脫實向虛的突出問題，為三峽升船機等項目揮灑汗水的製造業企業和員工值得“點讚”。

雖然我國目前已經成為世界第一製造大國，有220多種主要工業産品的産量居世界首位，但裝備製造業仍面臨大而不強的問題，亟待發揮重大科技項目的突破和帶動作用，打通研發、生産、需求的鏈條，推動製造業企業向價值鏈更高的環節轉型升級。

在三峽採訪時，吳小雲的話言猶在耳——“目前，我們已經掌握了世界先進的升船機技術。如果其他國家有升船機的建造需求，三峽升船機可以實現全産業鏈的走出去，站上行業價值鏈的最高端！”（記者 鐘超 夏靜）