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50年前的1970年8月30日，我國第一代核潛艇陸上模式堆正式建成。第一代核工業(yè)人用自己的智慧與汗水，踐行了毛主席“核潛艇一萬年也要搞出來”的偉大號召。周恩來總理在聽取匯報過程中提到核電時說，陸上模式堆“奠定了熱核電站的基礎(chǔ)，今后燃料多了，就可以自己搞！成功了，陸上核電站就有了，是核動力的起點，將來還可以做得更好……”

全國政協(xié)委員、中國核動力研究設(shè)計院黨委書記萬鋼回顧我國核能發(fā)展歷程時說，“我國能夠研發(fā)設(shè)計出完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)華龍一號源于我國50余年來深厚的核動力技術(shù)積累，而這些核心技術(shù)是買不來的?！?/span>

據(jù)了解，1958年，我國啟動核動力潛艇工程項目，毛主席曾發(fā)出豪言：“核潛艇，一萬年也要搞出來！”。1965年8月，我國第一代核潛艇正式開始研制。在缺少外部資料可以參考、沒有任何實踐經(jīng)驗可以借鑒的條件下，以彭士祿、趙仁愷為代表的老一輩科學(xué)家們憑著智慧，依靠團(tuán)結(jié)協(xié)作的力量，在短短幾年時間里，便成功地建成了我國第一代核潛艇陸上模式堆。

“沒有電腦，僅有一臺手搖計算器，靠拉計算尺、打算盤，1970年12月26日，我國自主研制的第一艘核潛艇成功下水。艇上零部件有4.6萬個，需要的材料多達(dá)1300多種，全部自主研制，沒有用國外一顆螺絲釘，我國也成為世界上第五個擁有核潛艇的國家?！比f鋼介紹說。

“同時，陸上模式堆的建成也為我國發(fā)出了華夏大地的第一度核能發(fā)電，這對于我國核電的發(fā)展具有重要意義。從陸上模式堆建成開始，我們依靠自己的力量，先后自主設(shè)計建成了多種類型的研究堆，為我國核電的自主研發(fā)設(shè)計打下了堅實的人才基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)”萬鋼解釋道。

1980年核動力院自主設(shè)計建成中子通量居亞洲第一、世界第三的高通量工程試驗堆，為我國核動力的發(fā)展提供了一個研發(fā)平臺。80年代末期，核動力院又成功建成了我國首座脈沖型反應(yīng)堆，從而打破美國對該項技術(shù)的獨家壟斷。

當(dāng)國家決定建設(shè)核電站時，核動力院為秦山一期核電站和大亞灣核電站提供了大量的人才和技術(shù)支持，并完成了許多重要的試驗驗證。在秦山二期核電站招標(biāo)過程中，核動力院最終在反應(yīng)堆及主冷卻劑系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)中一舉中標(biāo)。

“在以后近十年的建設(shè)過程中，核動力院既承擔(dān)工程設(shè)計也承擔(dān)試驗驗證及科技攻關(guān)，在核電站反應(yīng)堆及一回路系統(tǒng)等領(lǐng)域為我國核電自主化的重大跨越做出了重要貢獻(xiàn)。秦山二期核電站并網(wǎng)發(fā)電以來，其主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平，表明中國具備自主設(shè)計、自主建造、自主運營大型核電站的能力。”中國核動力院院長王叢林介紹道。

“也正是在秦山二期建設(shè)期間，我們埋下了華龍一號‘中國芯’的種子?！蓖鯀擦只貞?，1997年，秦山核電站的二期主體工程正在建設(shè)，工程設(shè)計裝機(jī)容量為兩臺65萬千瓦壓水堆核電機(jī)組。那一年的一個午后，在909基地，一棟兩層辦公樓里回蕩著激烈爭論的聲音，時任核動力院副院長的張森如老先生與我們二十幾名科研人員在此討論著中國自主百萬千瓦級核電方案的主要技術(shù)參數(shù)。雖然秦山二期還在建設(shè)，但那時大家已經(jīng)在討論，什么時候中國能有自己的百萬千瓦核電機(jī)組了。

作為研發(fā)親歷者的中國核動力院副院長吳琳進(jìn)一步解釋道，“在那次研討會中，中核集團(tuán)創(chuàng)新性地提出了‘177堆芯’的概念。”據(jù)了解，這一設(shè)計不僅可使核電機(jī)組的發(fā)電功率得到5%至10%的提升，同時也降低了堆芯內(nèi)的功率密度，提高了核電站安全性。他們也許很難想象，彼時種下的“種子”，在二十余年后開花結(jié)果，化身為華龍一號——這一我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代核電技術(shù)成果。

“華龍一號從概念提出到工程建設(shè)，我們解決了一個個卡脖子的問題。”吳琳介紹說，在華龍一號身上，不再被卡脖子的故事比比皆是。

蒸汽發(fā)生器被稱為“核電之肺”，以往大型核電站的蒸汽發(fā)生器的設(shè)計技術(shù)及知識產(chǎn)權(quán)掌握在美國、法國手中。在華龍一號設(shè)計早期，相關(guān)方面曾經(jīng)跟外國的公司談，打算購買三代核電蒸汽發(fā)生器技術(shù)。然而，對方堅持將來使用這種蒸汽發(fā)生器技術(shù)的核電技術(shù)如果要出口，必須經(jīng)過其同意。

“面對國外的無理要求，從那時起，更加堅定了核動力院研發(fā)完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)的決心?！眳橇栈貞浀?，核動力院此后自籌資金，組建攻關(guān)團(tuán)隊，從事蒸汽發(fā)生器設(shè)計研究近30年的專家張富源擔(dān)任攻關(guān)組組長兼專家組組長，僅僅27個月后，用于華龍一號的第三代核電ZH-65型蒸汽發(fā)生器問世。

近年來，圍繞“最高標(biāo)準(zhǔn)、最優(yōu)質(zhì)量、最好性價比”，以福建福清示范項目落地為起點，到巴基斯坦卡拉奇海外項目實現(xiàn)零的突破，再到開啟福建漳州批量化建設(shè)之路，華龍一號發(fā)展路徑充分表明，前者為后者奠定基礎(chǔ)，后者站在前者的肩膀上不斷繼承、優(yōu)化與創(chuàng)新，逐漸變得更優(yōu)更強。

中核集團(tuán)華龍一號總設(shè)計師、中國核電工程有限公司副總經(jīng)理邢繼介紹說，海內(nèi)外建造的華龍一號機(jī)組，都非常注重經(jīng)驗反饋，連相繼開工建設(shè)的福清核電5、6號機(jī)組之間也是如此。

的確，從這兩臺機(jī)組的外觀上就可以明顯感覺到，5號機(jī)組的核島為圓筒形，而6號機(jī)組的圓筒外多了三角形斜面。據(jù)介紹，原來在5號機(jī)組基礎(chǔ)上，6號機(jī)組對安全殼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，增加了外掛水箱的鋼結(jié)構(gòu)支撐梁。這一變化，直接可以免除耗時2個多月搭建腳手架的環(huán)節(jié)，降低了施工難度，縮減了工程量，進(jìn)一步保障了施工安全。

“我們在建設(shè)華龍一號第一臺機(jī)組時就不斷將經(jīng)驗反饋到后續(xù)項目中，這樣越往后開工的機(jī)組在安全性和經(jīng)濟(jì)性上不斷進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，指標(biāo)也更優(yōu)?！毙侠^表示，每次到華龍一號項目現(xiàn)場，他最關(guān)注的事情就是經(jīng)驗反饋，常常會召集運營與施工單位以及各參建方進(jìn)行交流，征詢改進(jìn)意見，并落實到后續(xù)項目中。

從2015年5月落地福清到2019年10月漳州核電開啟批量化建設(shè)，其間開工建設(shè)每臺“華龍一號”機(jī)組圖紙都不一樣，其中最為突出的變化就是除安全殼外的核島廠房由雙層改為單層。

“要保持華龍一號品牌生命力，我們必須要做的事情就是圍繞安全和經(jīng)濟(jì)兩個維度開放合作、持續(xù)開展創(chuàng)新?！毙侠^進(jìn)一步解釋，當(dāng)時美國、法國已經(jīng)擁有自己的三代核電，并且已經(jīng)開工建設(shè)。中國首先要解決有無的問題，拿出屬于中國自己的產(chǎn)品，因此采用更保守的雙層設(shè)計。但隨著華龍一號批量化建設(shè)，設(shè)計團(tuán)隊針對單層廠房的防御能力開展專題研究，確定了工程設(shè)計方案，使經(jīng)濟(jì)性得到較大提升，所以在漳州項目上采用單層核島廠房的設(shè)計。

邢繼表示，自福清核電5號機(jī)組開工以來，華龍一號設(shè)計優(yōu)化成效顯著。就拿福清核電項目與漳州核電項目來說，在福清5、 6號設(shè)計方案基礎(chǔ)上，在漳州1、 2號機(jī)組設(shè)計中，擬實施50余項如提升功率、完善設(shè)計擴(kuò)展工況等設(shè)計改進(jìn)項目，以及百余項基于業(yè)主運行經(jīng)驗反饋的設(shè)計優(yōu)化項目，并充分吸收海內(nèi)外工程經(jīng)驗反饋，從而滿足最新的核安全法規(guī)及導(dǎo)則要求，提升機(jī)組性能與運維便利性。

8月的漳州，酷暑難耐。漳州核電建設(shè)現(xiàn)場人流穿梭，但相較于同期福清核電5號機(jī)組工程現(xiàn)場上萬人的繁忙景象，現(xiàn)場作業(yè)人員數(shù)量進(jìn)一步壓減。

對此，來自中國核建的吳敏解釋道，這主要是因為漳州項目在總平面布置階段就開展智能化、自動化探索與改造設(shè)計，鋼筋加工實現(xiàn)了自動化，埋件加工實現(xiàn)了機(jī)器人作業(yè)，許多作業(yè)在車間完成。

據(jù)了解，漳州核電1號機(jī)組自開工以來，在項目現(xiàn)場開展全周期策劃，有效提升項目標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、信息化、自動化、智能化水平，著力推動技術(shù)創(chuàng)新、高效工機(jī)具應(yīng)用等技術(shù)優(yōu)化工作，實現(xiàn)了安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本等多重優(yōu)化。

其中，在鋼襯里方面，在華龍一號示范工程模塊化施工的基礎(chǔ)上進(jìn)一步強化，大量的加工、拼裝、焊接作業(yè)前置到了車間和拼裝場地，不僅避免了上下交叉作業(yè)，而且施工質(zhì)量更加可靠，施工效率明顯提高，施工環(huán)境更加舒適，安全風(fēng)險也進(jìn)一步降低。

相對示范工程，漳州項目非常突出的特點就是大量應(yīng)用高效工機(jī)具。吳敏介紹說，從安全殼鋼襯里到預(yù)埋件鋼筋、不銹鋼水池覆面以及埋件生產(chǎn)線，自動化范圍、自動化程度穩(wěn)步提升，綜合應(yīng)用占比約達(dá)30%，局部核心產(chǎn)品如安全殼鋼襯里、大型套筒和不銹鋼水池覆面的模塊化拼裝到現(xiàn)場安裝，實現(xiàn)全面植入應(yīng)用。特別是激光切割、自動彎曲機(jī)、爬行機(jī)器人等設(shè)備，是首次核電項目建設(shè)中使用。不僅提高了大型鋼構(gòu)件制作安裝自動化程度和效率，也極大提升產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性，精度可達(dá)到0.5毫米，效率提高至少2～3倍。

“漳州核電在智能化、自動化方面投入較大，這是一個好現(xiàn)象，既能保證質(zhì)量，提高效率，也能降低作業(yè)風(fēng)險，真正地開啟核電智建新時代?！敝泻藝娬闹菽茉从邢薰究偨?jīng)理宋豐偉表示，核電建設(shè)必須要與時俱進(jìn)，要善于運用科技手段，比如引入智能化、自動化、信息化等現(xiàn)代技術(shù)手段，如果墨守成規(guī)將被時代淘汰。

“華龍示范落地在福清，騰飛在云霄?！弊越衲?月從福清核電調(diào)到漳州能源出任黨委書記、董事長后，陳國才一直在思索如何建造漳州核電，如何讓華龍這一中國自主三代核電技術(shù)實現(xiàn)騰飛。

如果說福清核電5號機(jī)組回答從無到有的問題，那么漳州能源則是回答從有到優(yōu)的問題。投入到新戰(zhàn)場的陳國才，把做強放在第一位，主要抓手就是經(jīng)驗反饋和設(shè)計優(yōu)化。“當(dāng)初在福清吃的苦，漳州不能再吃了，我們不能在同樣的問題上栽跟頭?！彼f。

據(jù)了解，作為華龍一號全球首堆，福清核電5號機(jī)組在前面探路，形成了許多良好實踐和做法。面對這些法寶，陳國才結(jié)合中核集團(tuán)對漳州能源的戰(zhàn)略定位要求，在工程開始建設(shè)階段就部署具體舉措。

陳國才說：“我們要堅決貫徹習(xí)總書記高質(zhì)量發(fā)展、安全發(fā)展、生態(tài)發(fā)展，堅持以人民為中心的思想，在漳州不僅要建一個發(fā)電項目，而是要實現(xiàn)華龍技術(shù)的引領(lǐng)。我們要將漳州能源打造成為華龍一號新基地，成為向世界展現(xiàn)中國三代核電技術(shù)、推介華龍一號的重要樣板，更是促進(jìn)并提升中國三代核電技術(shù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略支撐?！?/span>

更為重要的是，華龍一號不但奠定了我國建設(shè)核電科技強國的基礎(chǔ)，還給我國裝備制造業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和轉(zhuǎn)型升級機(jī)遇。華龍一號包含5萬多臺套設(shè)備，涉及設(shè)備供應(yīng)商5300多家。華龍一號在漳州批量化建設(shè)將充分發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)、集成效應(yīng),帶動國內(nèi)裝備制造企業(yè)不斷提升技術(shù)和管理水平，推動高端裝備制造業(yè)的整體轉(zhuǎn)型升級。

對此，中核集團(tuán)黨組書記、董事長余劍鋒表示，在以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局之下，大力發(fā)展核電是擴(kuò)大內(nèi)需、帶動國內(nèi)大循環(huán)高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措。加快建設(shè)一批華龍一號等核電機(jī)組，能夠擴(kuò)大有效投資、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，帶動核工業(yè)完整產(chǎn)業(yè)鏈和相關(guān)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級。中核集團(tuán)將積極擴(kuò)大開放合作，推動自主核電品牌加快“走出去”，加快形成國內(nèi)國際兩個市場、兩種資源高效聯(lián)動、互為促進(jìn)的發(fā)展格局。

作者：王莉 盛安陵 李曉翔