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为了首制艇的如期下水、列编
1968年底，随着“文革”动乱的加剧，国防科委机关的形势也更加复杂。刘华清先是被无端揪斗，继而被停止工作，送至北京郊区“毛泽东思想学习班”接受批判教育。1969年2月，更是被不明不白地贬到海军。他无职无权，无所事事，全靠读书看报打发日子。好在这种局面没有持续太久。6月，刘华清终于“有事可干”。
为改变国防科研、军工生产遭受干扰、破坏的混乱局面，国务院、中央军委于6月9日作出一项重大决策：改革现行国防工业、科研管理体制，将其按门类归口，分别交给总参、总后、海军、空军等部队大单位管理。据此，造船工业一块划归海军负责。6月12日，海军党委常委会研究决定，成立领导、管理全国造船工业和科研工作的“海军造船工业、科研领导小组”（以下简称“领导小组”）。领导小组下设办公室（以下简称“船办”），处理日常工作。刘华清被定为领导小组成员，并兼任船办主任，主持船办工作。
船办成立不久，刘华清就按照领导小组的部署，组织筹备了以海军党委名义召开的造船工业科研系统抓革命促生产动员大会（代号“1020”会议）。经周恩来批准，会议于10月21日在北京饭店举行。大会主要是讨论研究造船工业基础建设，落实调整布局、地区配套问题，同时安排1970年生产科研任务。全国造船科研战线近300个单位、600余人出席会议。大会开了一个多月，至11月28日结束时，周恩来接见了与会全体人员并发表重要讲话。他要求各单位，“尽一切努力挖掘设备潜力，早一点解放干部，发挥专家、知识分子的作用，把造船工业搞上去，要加快速度，准备迎接战争”。
为方便对核潜艇工程的领导、管理，“1020”会议结束两天后，即11月30日，国务院、中央军委接受海军的建议，批准成立国务院、中央军委核潜艇工程专项领导小组，代号“09”工程领导小组，组长李作鹏（1971年底改为苏振华），成员有国家计委、国防科委和相关工业部的领导，刘华清也被确定为成员之一。以国防科委原“09”工程办公室为基础，成立海军“09”工程领导小组办公室，主持日常工作。
早在1969年2月，周恩来在听取国防工业系统汇报时曾说过：“核潜艇1970年下水很有希望。”實际工作中，“09”工程领导小组都自觉把这作为奋斗目标。为确保核潜艇首制艇如期下水，加快驱逐舰、远洋测量船等在研在建的各型舰船工程的进度，海军造船工业科研领导小组和核潜艇工程领导小组于1970年7月20日至8月5日，联合召开了五型舰艇技术协调和交底大会，代号“7075”会议。通过这次会议，核潜艇首制艇下水前需解决的问题、下水后面临的难题，以及设备配套单位的协调等，方式、方法、保障措施，基本上都得以明确。会议结束后，刘华清又前往核潜艇总装厂及主要设备、仪器配套厂视察，检查工程质量、进展情况，督促会议决策落实。
在中央专委高度关注，刘华清和船办、“09”办积极协调下，中国第一艘核潜艇——“09-1”型鱼雷攻击型核潜艇建造进度大大加快，终于赶在1970年底前完成总体试水、设备安装。在毛泽东77岁诞辰的12月26日，如期胜利下水。
同月，经聂荣臻、萧劲光多方疏通、协调，刘华清被任命为海军司令部副参谋长。海司首长业务分工，他主管海军装备建设，依旧兼任船办主任，主持船办日常工作，并参与“09”工程领导小组工作。
1971年4月初，核潜艇完成了下水后的舾装和绝大部分设备安装，开始进行系泊试验，并着手做试航准备工作。为加强对试航组织领导，海军专门成立了以北海舰队司令员马忠全为组长，由设计、生产和部队三方领导参加的核潜艇试航领导小组。5月31日，刘华清在核潜艇总装厂主持召开试航领导小组会议，研究制订了首航试验方案，并主持起草试航请示报告，以海军首长的名义将试验方案呈报中央专委和周恩来。6月25日，周恩来主持中央专委会批准了海军的试航方案，并对试验工作作了具体指示。首制艇航行试验工作，遂遵照周恩来“先码头、水面、浅水，然后再深水，分四个阶段”进行的指示，全面展开。
整个海上航行试验表明，中国自行研制的第一艘核潜艇各大系统均达到设计要求，性能良好，建造是成功的。1974年8月1日，在东北某地造船厂举行了交船命名仪式。
刘华清没有出席这天的盛典。翌日，参加接艇大会的同志一回来，刘华清迅即听取了他们的汇报。他说：搞了这些年，交艇列编了，是大事、好事。军工战线的专家、职工交了合格的答卷。他们是人民的功臣，应感谢他们。既然列编，下一步就是我们海军管理、使用的问题了。最重要的，还有个最后考核试验的问题。我们的核潜艇性能是否达到设计的战术技术指标，整体质量水平到底如何，还要进行最后试验，就是最大自持力试验、深水试验。这些都做完了，才能决定核潜艇能否定型、量产，如何改进，如何发展。
说这些话时，刘华清对核潜艇列编后的工作信心满满。他没有想到，自己时过不久即第二次离开海军。他更没有想到，核潜艇最后考核试验会一年又一年拖下去。
主持完成一代艇最大自持力考核试验
1982年9月，刘华清被任命为海军司令员，再次回到海军。
此时，第一艘鱼雷攻击型核潜艇正式列编、交付部队已经8年。8年间，其不但没有担负正常的战备、训练任务，连最后的考核试验也没有搞完。
接手海军司令员工作后，刘华清把核潜艇试验、训练，形成战斗力问题，列入重要日程。为此，1983年夏，他带着海军机关训练部门和核安全部门的同志到核潜艇部队作了全面调查，与舰队、基地领导一起分析了核潜艇管理、训练中存在的问题。最后，他严肃指出：“核潜艇列编这么多年形不成战斗力，不能埋怨部队，主要责任在机关，你们有责任，海军机关、我们都有责任。国家花了这么多钱，用了这么大力气，搞出来交给我们，却形不成战斗力，用不上，这是浪费，是犯罪！希望大家一起抓紧，机关部门各司其职，形成服务保障的合力，尽快完成最后的考核试验，尽快形成战斗力，使其成为名副其实的‘杀手锏’。” 1984年底，海军机关制订新年度军事训练计划时，刘华清明确指示：将核潜艇最大自持力考核试验，作为海军训练工作内容列入年度计划。1985年初，海军司令部又单独行文，向总参谋部、军委首长呈报了关于进行鱼雷核潜艇最大自持力考核试验的请示报告。很快，军委批复，正式下达了核潜艇最大自持力考核试验任务，并明确任务由“09-1”型核潜艇“403”艇、核潜艇部队第11艇员队承担，11月在某海域进行。
最大自持力考核试验，主要是考核核潜艇的装备能否满足在设计规定的最长时间内连续使用，中途不进行补给，履行担负的使命任务。
按照设计能力，“403”艇自持力时间极限是90天。此前，核潜艇虽已进行过几次长航试验，但都是30天左右。90个昼夜，是名副其实的“长航”，或曰“水下长征”。这么长时间，核潜艇的战术技术性能如何，各种机械设备可靠程度怎样，部队上下谁也不清楚。困难、风险是显而易见的。所以，命令一下达，从海军总部到核潜艇部队各级机关都高度重视。海军机关成立了核潜艇长航指挥组。
11月初，刘华清应邀率团出国访问。行前，他专门安排时间听取了海军机关长航指挥组的工作汇报，并提出具体要求：“我们的核潜艇设计能力是90天。这是理论指标，到底能不能达到，只有经过试验才清楚。70天可以算完成任务。既然是最大自持力考核试验，当然不能把70天当作目标，要瞄准80天、90天！这样，大家就要在海上过两个年，一是元旦一是春节。这次长航是对核潜艇机械设备的考核，也是对人员体力和意志的考验。要把困难想得多些，做好各种准备，做好艇员队和参加长航人员的思想工作。”
1985年11月20日8时，核潜艇长航誓师大会在海军某军港举行。10时，“403”艇松开最后一根缆绳，驶离码头，按照计划向预定海区进发。1986年2月18日14时，“403”艇按照预案完成全部考核试验项目，胜利返回军港。
此次试验，海上航行时间足足90个昼夜（总航时2163.5小时），总航程2.3万余海里，其中水下航行69天，航程1.9万海里。最长一次水下完全与大气隔绝航行达25个昼夜。按计划进行的60多项考核试验，均取得较全面的数据资料。
接到关于此次试验考核情况的简报，刘华清甚感欣慰，提笔在简报头上批示道：“任务完成得非常出色，要给官兵们记功。暂不对外宣传，但要好好总结。要发扬成绩以利再战，做好深水极限试验准备。要组织规划好，尽快完成全训任务，使现役艇形成战斗力。”同時，欣然为“403”艇并第11艇员队题词：“水下伏兵，出奇制胜。”
主持完成一代艇深水试验
“403”艇最大自持力考核试验胜利完成后，刘华清很快又把考核的另一个重大项目——核潜艇深水试验提上日程。
为加强对核潜艇部队管理，海军于1986年6月21日组织成立了直属海军党委的核潜艇部队领导小组。刘华清在领导小组成立暨第一次工作会议上，正式提出了进行核潜艇深水试验问题。他说：我们核潜艇最后试验还有一项——深水试验，还没进行，要抓紧安排。不容回避，进行深水试验有安全问题，要冒风险。有人可能会说，为什么冒这么大的风险？核潜艇是我们的拳头武器，在和平时期是战略威慑力量，战争打起来是战略反击力量。它性能到底怎样，在各种状态、条件下战斗力怎样，我们必须心中有数。心中有数、有底，才能应对各种复杂局面，有战斗力。当然，我们不能盲目冒险，要作好准备，考虑到各种情况，做到万无一失。“403”艇这次自持力长航试验任务完成得很好，显示了我们核潜艇的威力，说明我们的核潜艇质量是可靠的。深水试验，要抓紧准备工作，尽快进行。
核潜艇深水试验，全称核潜艇深水极限试验，即按照核潜艇设计所能达到的最大深度作下潜试验，以检验考核其总体性能和作战能力。试验项目主要包括极限深度下潜、水下全功率全速航行、大深度发射鱼雷等。中国第一代核潜艇“09-1”型，设计最大深度为300米。进行深水试验，就是要在300米大海深处对核潜艇及其武备系统的研究、设计、建造，以及部队操作使用水平等，进行全方位、综合性考核检验。
凡有海军常识的人都知道，核潜艇深潜300米意味着什么——至此为止，世界上还没有一个国家的核潜艇达到过这个深度。1963年4月，美国“长尾鲨”号核潜艇作深潜试验，在到达265米时突然沉没，艇上100多人全部罹难。此后，各国海军潜艇下潜的最大深度均系理论数据，很少有哪个国家的海军突破260米。
11月16日，国务院、中央军委批准了海军与国防科委等单位联名呈报的《关于核潜艇深水试验问题的请示》：同意试验方案，试验任务由“09-1”型核潜艇“404”号艇、第14艇员队承担，1988年4月至5月间在南海勘定海区进行。
此前，11月2日，军委颁发命令，任命刘华清为军委副秘书长。由于接任海军司令员的命令至1988年1月中旬才下，他一直兼职继续主持海军全面工作，至1月底才与新任司令员张连忠进行工作交接。工作交接结束，刘华清再次郑重叮嘱：“‘404’艇深水试验，是今年军事训练工作的第一件大事，意义重大，影响深远。务必要做到‘严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失’。我等着听胜利的好消息。”
1988年4月初，“404”艇及各舰队派出的参试保障舰船，先后抵达南海某军港。按照预案，首先进行的是深潜试验。这项试验是另外两项试验，即水下全功率全速航行、大深度发射鱼雷的前提和基础，也是三项试验中风险最大的项目。4月29日，“404”艇完成300米极限深度下潜。
5月13日，海上指挥所组织参试舰船转入水下全功率全速航行试验。这项试验是对核潜艇及艇上机械设备整体性能和指挥操纵人员技术水平、应急处置能力的考核，难度和风险依然较大。试验再次获得圆满成功。 核潜艇深水试验最后一个项目——大深度发射鱼雷试验，于5月25日进行。当天上午11时起，“404”艇在水下150米深处先后发射4枚鱼雷，均取得预期效果。
至此，中国第一代鱼雷核潜艇研制终于走完全过程。在此前后，首制导弹核潜艇潜地导弹定型试验也全部结束。
强化、严格核潜艇领导管理
履职海军司令员甫始，刘华清就与司令部机关的同志说：“核潜艇，我心里一直装着两个问题：一是完成最后考核试验，形成战斗力;一是确保核安全。”