核電強(qiáng)國逐夢之路

袁瑞珍

1945年8月，第二次世界大戰(zhàn)中的美國空軍，在日本廣島投下了一顆原子彈，伴隨著劇烈的爆炸、沖擊波和強(qiáng)烈的輻射，廣島這個城市在頃刻間夷為廢墟，死亡人數(shù)達(dá)20萬之眾。自此，廣島和平紀(jì)念公園里那座高聳的紀(jì)念碑，像一個歷史老人，永遠(yuǎn)地述說著1945年夏季那令人毛骨悚然的一瞬。

這一幕人類歷史上最慘烈的悲劇，是1938年物理學(xué)諾貝爾獎獲得者——意大利物理學(xué)家艾立科·費米怎么也不會預(yù)料到的。當(dāng)他在1942年設(shè)計完成世界上第一座原子核反應(yīng)堆，同年在實驗室里完成了著名的“芝加哥一號”自持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后，人類利用原子能的世紀(jì)從此開啟。而和平利用原子能，特別是利用核能發(fā)電，則是人類孜孜不倦的追求，更是中國核動力院幾代人共同的夢想。

—— 題記

夢開始的地方，就是春天開始的地方

20世紀(jì)70年代初，中國核動力院在既無外援又無任何參考資料的前提下，依靠自主創(chuàng)新設(shè)計建造了我國第一座壓水型核反應(yīng)堆，填補(bǔ)了我國一項國防尖端科學(xué)技術(shù)空白，為我國潛艇核動力打下了堅實的基礎(chǔ)，同時也激發(fā)了核動力院人和平利用核能，實現(xiàn)核電國產(chǎn)化，發(fā)展中國核電的夢想。時任國務(wù)院總理周恩來在接見中國核動力院的代表時，給予了高度評價，稱贊第一座壓水堆是個“樣板”，是我國“核動力的起點”、“核電站的基礎(chǔ)”。周恩來總理熱切期待著，中國核動力院能在利用核能發(fā)電方面為國家做出更大貢獻(xiàn)。他叮囑中國核動力院的代表，說：“第一座壓水堆成功了，陸上核電站有了，你們的成功就更大了?！?/p>

無疑，是周恩來總理的深情叮囑，給中國核動力院人的夢想插上了飛翔的翅膀。

1972年，中國核動力院根據(jù)第一座壓水堆工程經(jīng)驗、中國國情和國際核電發(fā)展趨勢，確定了“自力更生為主、立足國內(nèi)；堆型選壓水堆；功率規(guī)模選50—60萬千瓦；采用標(biāo)準(zhǔn)兩環(huán)路設(shè)計；條件成熟時過渡到大型機(jī)組”的科研設(shè)計原則。

從此以后，在中國核動力院前行的路上，不管經(jīng)歷多大的風(fēng)雨、遇到多大的困難，歷屆領(lǐng)導(dǎo)班子和廣大科技人員，在從事潛艇核動力研制的同時，從來沒有放棄過核電站的方案設(shè)計工作，投入了滿腔的激情，陸續(xù)開展了50/60萬千瓦、90萬千瓦和上海石化總廠、北京戰(zhàn)備電源核電廠、拉薩核電廠、海南島核電廠等多種壓水堆核電站及核島的方案設(shè)計與可行性研究，獲得多項科研成果；并承擔(dān)完成了秦山核電一期工程的部分重要實驗項目；為我國走核電國產(chǎn)化道路作了充分的準(zhǔn)備，積累了大量的經(jīng)驗。

但核電國產(chǎn)化仍然處于期待中。

這時，中國核動力院人的激情似乎趨于冷靜。

但冷靜的激情卻使期冀更具有了鐵質(zhì)，使情緒更具有了張力，使春天更具有了速度，因為向著朝思暮想的遠(yuǎn)方，揚(yáng)起的翅膀怎能放下！

這一天終于來了！

1987年12月，我國第一座自主設(shè)計、建造、運(yùn)營、管理的大型商用核電站——秦山二期60萬千瓦核電站工程設(shè)計任務(wù)，決定采用招標(biāo)的競爭方式確定承包單位。

核電秦山聯(lián)營公司給中國核動力院發(fā)來了招標(biāo)書。

這一紙標(biāo)書，再次點燃了埋藏在中國核動力院人體內(nèi)滾燙的激情。全院上下，燈光徹夜通明，從12月20日接到招標(biāo)書、到準(zhǔn)備好印刷精美的投標(biāo)文件，僅用了28天時間。

1988年1月22日至28日，在北京馬神廟一號主樓301會議室，招標(biāo)會議在緊張肅穆的氣氛中舉行。經(jīng)過最終的陳述、答辯，1月28日上午，評委莊嚴(yán)宣布：中國核動力院以91.33分的絕對分?jǐn)?shù)優(yōu)勢，在反應(yīng)堆及主冷卻劑系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)段中中標(biāo)！

喜訊通過電波迅速傳回中國核動力院，全院上下欣喜萬分。院領(lǐng)導(dǎo)立刻組織精兵強(qiáng)將，一頭扎進(jìn)秦山二期60萬千瓦核電站工程、投入到反應(yīng)堆及反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)和相關(guān)的儀表控制系統(tǒng)的方案設(shè)計、初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和施工設(shè)計中。

如今，秦山核電二期工程早已結(jié)束，1、2號機(jī)組經(jīng)過連續(xù)運(yùn)行，取得了良好的業(yè)績。而其中由中國核動力院承擔(dān)的反應(yīng)堆及反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)和相關(guān)的儀表控制系統(tǒng)的設(shè)計，則成為我國自主建設(shè)商用核電站重大跨越中最值得驕傲的成就，并受到四川省政府的通報嘉獎。2006年3月19日，溫家寶總理在報送的材料上批示，給予了充分的肯定與贊揚(yáng)：“秦山二期工程，堅持自主設(shè)計和創(chuàng)新，取得多項重大技術(shù)成果，走出了一條我國核電自主發(fā)展的路子?！?/p>

這項重大科技成果，不僅是中國核動力院科技人員智慧的結(jié)晶，也浸透了以張森如為代表的秦山核電二期工程項目管理者的心血與汗水。

能參加秦山核電二期建設(shè)是件挺幸運(yùn)的事

2002年2月6日，初春的江南大地乍暖還寒。而地處杭州灣畔的秦山二期60萬千瓦核電站工地上，火紅的旗幟正迎風(fēng)招展，七彩的氣球凌空飄蕩，工地呈現(xiàn)出一派火熱的景象。人們期盼已久的我國自行設(shè)計、建造和管理的秦山二期60萬千瓦核電站1號機(jī)組，就要并網(wǎng)發(fā)電了！

下午1點15分，隨著按鈕的摁下，反應(yīng)堆在安全殼內(nèi)提升功率，當(dāng)核裂變轉(zhuǎn)化發(fā)出的強(qiáng)大電流通過高壓電線源源不斷輸入華東電網(wǎng)，1號機(jī)組首次順利并網(wǎng)發(fā)電成功時，整個海鹽工地沸騰了，在震耳欲聾的鞭炮聲中，人們歡呼雀躍，熱淚流淌。是啊，這一天等待了多久??！我國終于有了自主設(shè)計建造的第一座商用核電站了。

出席一號機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電儀式的中國核動力院副院長、秦山二期核電站第一項目負(fù)責(zé)人張森如的眼眶濕潤了，他的目光緊緊盯著核電廠房控制大廳中反應(yīng)堆閃爍的儀表。此刻，在他的眼里，這些不斷閃爍的儀表比世界上最漂亮的花兒都美，因為，儀表線路連接著的核電站的心臟——核反應(yīng)堆及反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)和相關(guān)的儀控系統(tǒng)的設(shè)計，便是中國核動力院引進(jìn)技術(shù)消化再創(chuàng)新的成果！

這成果讓張森如既興奮又感慨！那曾經(jīng)的艱辛與困苦、探索與拼搏，在他心里匯成一條河，成為一首雋永流淌的歌……

張森如似乎生來就與“核”有緣，他最大的夢想就是能親自設(shè)計建造中國自己的核電站。他是一個科學(xué)的探險者，一個為實現(xiàn)自己心中的夢想而不斷拼搏的奮進(jìn)者。在他儒雅的外表下，潛藏著堅韌不拔、深謀遠(yuǎn)慮、周密細(xì)致、干練果敢等極富個性的特質(zhì)。

1959年，他以優(yōu)異的成績考入清華大學(xué)工程物理系反應(yīng)堆工程專業(yè)。經(jīng)過6年的學(xué)習(xí)，1965年畢業(yè)時，他毅然放棄了留在清華大學(xué)任教的機(jī)會，選擇了從事核動力尖端科學(xué)研究。他先后在二機(jī)部二院、十五所、七一五所和中國核動力院工作，并成為反應(yīng)堆熱工水力、事故分析和安全評價領(lǐng)域中國內(nèi)外知名的專家。他擔(dān)任研究員級高級工程師、博士生導(dǎo)師和清華大學(xué)的兼職教授，1993年榮獲政府特殊津貼，2003年當(dāng)選為四川省學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人，榮獲國家科技進(jìn)步一等獎1項、部級科技進(jìn)步三等獎6項；先后到美國、瑞典、芬蘭、法國、韓國、奧地利等國家參加國際學(xué)術(shù)交流會議，在國內(nèi)外雜志和學(xué)術(shù)交流會上發(fā)表論文40多篇。其中多篇論文如《60萬千瓦核電站大破口失水事故中的噴射力》《壓水堆的固有安全能力》《核電廠控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)在運(yùn)行瞬態(tài)分析中的數(shù)值計算》《秦山核電二期工程事故分析》《世界核電改進(jìn)方向和解決安全問題的途徑》等，受到很高評價。由于在秦山二期核電工程建設(shè)中的突出貢獻(xiàn)，2004年他被國防科工委、核工業(yè)集團(tuán)公司授予“勞動模范”光榮稱號。

但這一切對他而言都不重要。他認(rèn)為能參加秦山二期核電站的建設(shè)是件挺幸運(yùn)的事，因為能親自見證我國獨立自主建造第一座國產(chǎn)化商用核電站的全過程，并非人人都能有這種人生經(jīng)歷。

臨危受命，推出六條強(qiáng)硬措施

初春的成都平原，大地鋪展著層層新綠。張森如帶著一臉的倦容站在成都郊外青城山的石階上，深吸了一口清新濕潤的空氣后，緊皺的眉頭隨即舒展開來。

此刻，如果以為這位聰慧睿智、渾身散發(fā)著書卷氣的學(xué)者，置身于綠野、青山之間，靈魂已進(jìn)入物我兩忘的境地，那就錯了——秦山核電二期反應(yīng)堆及反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)的設(shè)計已到了關(guān)鍵時期，作為項目第一負(fù)責(zé)人，他已很長時間沒休息過了，大量紛繁復(fù)雜的事情常令他寢食難安，徹夜難眠。因此，他只是借助于登山這樣超強(qiáng)度的體力消耗來調(diào)節(jié)心緒，并盼望著今晚能睡個好覺。然而，就在他一步步向山頂攀去時，秦山二期核電站的問題仍然在腦中縈繞，揮之不去。

是啊，在他的潛意識中，“責(zé)任”二字如“達(dá)摩克利斯”之劍懸在頭頂，哪能容他有一絲松懈。當(dāng)初承擔(dān)這個重任時的情景，此刻清晰地浮現(xiàn)在眼前……

1997年7月的一天，夜的黑幕悄悄覆蓋了大地。中國核動力院院長楊岐的辦公室里燈亮著，這位倔強(qiáng)的男子，此刻正眉頭緊鎖，眼神中透著焦慮。秦山核電二期開建初期，設(shè)計工作一度陷入窘境。由于60萬千瓦核電站的許多設(shè)備實施多國購買，又因1993年至1994年期間資金不到位、有關(guān)方不能提供設(shè)備參數(shù)，原本留給設(shè)計院1年多的設(shè)計時間被耽誤，大量設(shè)備接口不規(guī)范且協(xié)調(diào)量大、計算工具少，再加上秦山二期是參考大亞灣90萬來設(shè)計60萬的，三個環(huán)路改為兩個環(huán)路，有大量參數(shù)要重新計算等原因，導(dǎo)致設(shè)計圖紙遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上現(xiàn)場施工進(jìn)度，總體設(shè)計院正遭遇著工地上幾千人等著設(shè)計圖紙施工的巨大壓力。而中國核動力院的設(shè)計只完成了60%的工作量，科研試驗才完成近40%的任務(wù)，其中部分用于設(shè)計驗證的重要試驗裝置還處于建設(shè)和安裝之中。

由中核總核電局組成的聯(lián)合檢查組聽取了院的情況匯報后，一些領(lǐng)導(dǎo)同志明顯流露出對中國核動力院不放心的傾向，認(rèn)為中國核動力院是搞科研的，缺少工程設(shè)計的經(jīng)驗。在反應(yīng)堆及反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)的設(shè)計上，不僅會面臨與總體設(shè)計院同樣的問題，更擔(dān)心會影響整個工程建設(shè)質(zhì)量。甚至有些同志還專門到設(shè)計所的兩個研究室，看設(shè)計人員是否會畫工程設(shè)計圖；看后竟然打趣說：“看他們畫的圖紙有粗有細(xì)，還像那么回事。”

這事，讓楊岐院長窩了一肚子的火！

他發(fā)誓，絕不讓中國核動力院的設(shè)計和科研工作拖秦山二期60萬千瓦核電站建設(shè)的后腿！

他和院領(lǐng)導(dǎo)班子決定，選拔一位既熟悉秦山二期核電設(shè)計情況，又具備較強(qiáng)管理能力與經(jīng)驗的人，擔(dān)任副院長兼項目第一負(fù)責(zé)人，他要用核動力院強(qiáng)大的設(shè)計、科研實力和優(yōu)秀的業(yè)績，讓上級部門和領(lǐng)導(dǎo)放心！

1997年12月，這個重任落在了張森如的肩上。

從1990年起，張森如就開始參加秦山核電二期的設(shè)計工作；曾擔(dān)任中國核動力院設(shè)計所6室副主任、主任，1993年任設(shè)計所副所長，1994年起擔(dān)任所長兼秦山二期核電項目第二負(fù)責(zé)人。其間無論是在科研設(shè)計還是管理上，都以敢于創(chuàng)新、嚴(yán)于管理而著稱。

臨危受命。張森如走馬上任了，他的心里沉甸甸的，這個責(zé)任重如山?。?/p>

他迅即對反應(yīng)堆及反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)和控制儀表系統(tǒng)的設(shè)計、科研和管理工作進(jìn)行了徹底的調(diào)查摸底。他意識到，必須建立一套更為嚴(yán)密的管理制度和質(zhì)量體系，才能扭轉(zhuǎn)當(dāng)前被動的局面。

一個深秋的夜晚，他在燈下埋頭歸納整理著自己的思路。當(dāng)他寫完后放下筆走出房門，站在陽臺上，但見天邊月牙西斜、星辰點點，夜涼初透，他深深地吸了一口清新的空氣，一絲輕快的感覺掠過心間。

他提出了六條措施：

——管理模式采用國際上先進(jìn)的項目管理模式。根據(jù)項目的特點，建立完善的組織機(jī)構(gòu)，強(qiáng)化項目負(fù)責(zé)人的作用，由項目負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)設(shè)計和科研的全部活動；一切活動均在項目負(fù)責(zé)人的監(jiān)督下嚴(yán)格按管理程序辦理。

——將設(shè)計、科研與技術(shù)服務(wù)的項目分類整理，制定詳細(xì)的設(shè)計、試驗和現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)進(jìn)度計劃，確保計劃的實施。

——設(shè)計之間包括系統(tǒng)和設(shè)備、內(nèi)外之間的接口進(jìn)行高效有序的協(xié)調(diào)。

——對設(shè)計和科研之間的協(xié)調(diào)制定嚴(yán)格的程序，一切嚴(yán)格按程序辦理。

——強(qiáng)化質(zhì)保體系，所有文件須經(jīng)編寫、校對、審核、審定四級編審后交質(zhì)保部門，并制定相應(yīng)的獎懲辦法。

——強(qiáng)化設(shè)計和科研人員的外語、核電站相關(guān)知識、設(shè)計與試驗過程中的相關(guān)程序的培訓(xùn)，全面提高設(shè)計與科研人員業(yè)務(wù)素質(zhì)。

——通過中外合作，引進(jìn)并掌握大量先進(jìn)設(shè)計軟件，提高設(shè)計水平，縮短與國際先進(jìn)水平的差距。

這六項措施，得到院長楊岐、院黨委書記王海江、設(shè)總和秦山二期核電辦的全力支持。

張森如忙碌的身影出現(xiàn)在設(shè)計、科研一線和秦山二期核電站現(xiàn)場。他抓執(zhí)行力嚴(yán)厲果敢，抓技術(shù)精益求精，抓質(zhì)量一絲不茍，抓進(jìn)度不留情面，抓協(xié)調(diào)周密細(xì)致。隨著措施的推行，各項工作迅速走上程序化、正規(guī)化和標(biāo)準(zhǔn)化的道路，設(shè)計和科研工作緊張、有條不紊地進(jìn)行著，并不斷傳來喜訊——控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)、棒控棒位系統(tǒng)、反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)、控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)噪聲測量裝置等國產(chǎn)化設(shè)備自主研制成功；堆內(nèi)構(gòu)件流致振動實驗、反應(yīng)堆驅(qū)動線抗震試驗研究、反應(yīng)堆整體水力模擬實驗研究、反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動線冷態(tài)對中試驗研究、反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動線熱態(tài)試驗研究等工程試驗任務(wù)滿足業(yè)主要求；1號機(jī)組一回路水壓試驗順利完成；1號機(jī)組汽輪機(jī)首次非核蒸汽沖轉(zhuǎn)獲得成功；成功完成我國首次堆內(nèi)構(gòu)件流致振動現(xiàn)場實測；1號機(jī)組首次達(dá)到臨界，硼濃度測試值達(dá)到國際先進(jìn)水平；1、2號機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電。

張森如的臉上露出了欣慰的笑容。中國核動力院所承擔(dān)的反應(yīng)堆及反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)和儀控系統(tǒng)的設(shè)計，不僅沒有影響現(xiàn)場的土建施工、設(shè)備安裝和調(diào)試運(yùn)行的開展，相反充分展示了中國核動力院自主設(shè)計、自主創(chuàng)新的能力與水平；并為我國百萬千瓦級壓水堆核電站的自主設(shè)計打下了堅實的基礎(chǔ)，積累了豐富的經(jīng)驗；也贏得了上級領(lǐng)導(dǎo)、核電秦山聯(lián)營公司和兄弟單位的高度贊揚(yáng)；就連原來對中國核動力院持懷疑態(tài)度的一些領(lǐng)導(dǎo)同志，也投來贊賞的目光。

關(guān)鍵時作出大膽決策

正確的決斷能力，需要以堅實的理論知識、豐富的實踐經(jīng)驗和深入周密的調(diào)查研究為基礎(chǔ)；而決斷的意志則需要膽略，尤其是在眾人意見不一致的情況下，對重大工程問題作出決策，更需要拋開一切個人得失的勇氣。

為了實現(xiàn)心中的夢想，張森如與科技人員同甘苦共患難，作出了一個又一個的決策，經(jīng)歷了一次又一次風(fēng)險，闖過了一道又一道難關(guān)。

1999年春節(jié)，秦山二期核電現(xiàn)場號子連天，一派火熱。但在中國核動力院的實驗室里，卻異常安靜。張森如的眼睛正緊緊盯著數(shù)控裝置上顯示的數(shù)據(jù)。

這里正在進(jìn)行反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)工程樣機(jī)考驗試驗。

控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)是反應(yīng)堆中唯一的驅(qū)動設(shè)備，是核電站的關(guān)鍵設(shè)備之一。它直接控制著反應(yīng)堆的啟動、功率調(diào)節(jié)及安全停堆，對反應(yīng)堆的運(yùn)行和安全起著至關(guān)重要的作用。按照“以我為主，中外合作”的方針，這臺設(shè)備由中國核動力院進(jìn)行自主設(shè)計和研制。一旦成功，將為我國重要核電設(shè)備走國產(chǎn)化道路做出歷史性的貢獻(xiàn)。

張森如組織中國核動力院設(shè)計所和二所的科研人員不斷探索，歷經(jīng)磨難，終于使反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的設(shè)計和科研取得重大成果，并在上海先鋒電機(jī)廠生產(chǎn)出了工程樣機(jī)。

工程樣機(jī)在上海先鋒電機(jī)廠進(jìn)行試驗時突然發(fā)生意外，控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)在提升和下降時打滑，不按照預(yù)定的一分鐘72步的速度運(yùn)行。試驗緊急停止。經(jīng)過仔細(xì)的分析、核對與檢查，認(rèn)定不是控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的問題，而是試驗裝置出了問題。張森如當(dāng)即同意并決定，利用中國核動力院的試驗裝置重新進(jìn)行試驗，以便證明中國核動力院設(shè)計和開發(fā)的控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)是可靠并具有高性能的。

試驗出奇的順利，掉棒試驗也做得相當(dāng)漂亮。當(dāng)跑到300萬步時，整個試驗非常成功，可以圓滿結(jié)束，因為秦山二期核電站對控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的試驗要求是只要達(dá)到280萬步就符合規(guī)定的技術(shù)要求。

但這時，張森如卻作出了一個出人意料的決定：試驗繼續(xù)做下去。他果斷地對大家說：“不要停止，繼續(xù)跑！”

參加試驗的科技人員愣住了，眼里布滿疑云，有些同志當(dāng)即提出不同意見。

張森如有自己的想法，他想一舉兩得。

在試驗中，他發(fā)現(xiàn)控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的整個試驗結(jié)果、波圖和受力情況均出乎想象的好，憑著扎實的理論功底和實踐經(jīng)驗，感覺還能跑相當(dāng)長的時間，但究竟能跑多少，不得而知。而當(dāng)時，中國核動力院正在進(jìn)行國家“九·五”科技攻關(guān)項目先進(jìn)壓水堆控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的科研工作。眼前的試驗如果繼續(xù)做下去，不僅可進(jìn)一步檢驗秦山二期核電站控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的性能，也能在節(jié)約大量經(jīng)費的前提下，完成先進(jìn)壓水堆控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的科技攻關(guān)任務(wù)。但這事將冒很大的風(fēng)險。一旦實驗失敗，不僅不能完成先進(jìn)壓水堆的科研任務(wù)，還得重新做工程樣機(jī)，既延誤了時間，還會讓業(yè)主對控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的技術(shù)性能和質(zhì)量產(chǎn)生懷疑。

但科技創(chuàng)新從來就與風(fēng)險相伴。

張森如組織設(shè)計所和二所的科技人員夜以繼日地繼續(xù)試驗，連春節(jié)也在實驗室里緊張忙碌。4個月后，數(shù)控裝置上的讀數(shù)已接近800萬步。

這時，國家核安全局和核電秦山聯(lián)營公司的專家們聞訊趕來，他們要親眼目睹奇跡的發(fā)生。

“到了！850萬步！跑了850萬步！”不知是誰驚喜地叫了一聲。歡呼聲驟然響起，人群中爆發(fā)出經(jīng)久不不息的掌聲。核電秦山聯(lián)營公司一位高姓專家激動地握著張森如的手說：“奇跡！真是奇跡！你們的成功使秦山二期60萬千瓦核電站國產(chǎn)化設(shè)備上了一個很高的臺階。”

這件事后不久，張森如在秦山二期核電站1號機(jī)組非核蒸汽沖轉(zhuǎn)試驗中又作出了另一個重大決策。

秦山二期核電站在很多方面是參考大亞灣核電站的。從法國進(jìn)口的大亞灣核電站是依靠蒸汽鍋爐提供非核蒸汽，對汽輪機(jī)進(jìn)行首次沖轉(zhuǎn)試驗。秦山二期是否也要采用這種方式進(jìn)行汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)試驗？這個問題在當(dāng)時存在很大爭議，為此提出了兩個方案：第一個方案是采用大亞灣核電站的方式，在秦山二期核電工地上建一座鍋爐。而第二個方案則提出，中國核動力院設(shè)計的一回路水的單位功率容積比大亞灣一回路水的單位功率容積大，蒸汽發(fā)生器二次側(cè)的容積也比較大，有可能采用穩(wěn)壓器電加熱和主泵運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生蒸汽，在蒸汽發(fā)生器二次側(cè)憋氣，實現(xiàn)沖轉(zhuǎn)，可為國家節(jié)省100多萬元建鍋爐的費用。

張森如頭腦中反復(fù)慎密思考著這個問題。他讓技術(shù)人員進(jìn)行仔細(xì)的計算和充分論證，得出熱量平衡的結(jié)論。他是熱工水力瞬態(tài)分析專家，憑借多年的經(jīng)驗，張森如再一次冒著如果失敗，不僅不能節(jié)省經(jīng)費，還會造成因中國核動力院失誤拖延工期的風(fēng)險，作出大膽決定：采用第二個方案。

試驗取得圓滿成功！

贊譽(yù)像潮水般向中國核動力院涌來，向參加試驗的科技人員涌來，向張森如涌來！

張森如從心底升起一股自豪感，為自己，更為中國核動力院在秦山二期核電工程建設(shè)中取得的成就。

他放眼向室外望去，天空碧藍(lán)如洗，艷陽高照，一群鳥兒正向遠(yuǎn)方飛翔。

“華龍一號”承載新的夢想橫空出世

是的，中國核動力院年輕一代科技人員，便是那向遠(yuǎn)方飛翔的鳥兒。

曠遠(yuǎn)的天空，瑰麗的彩霞，蔥綠的原野，這里是聚集著巨大知識能量的地方。

張森如帶領(lǐng)著年輕的科技骨干，用飽蘸智慧之墨的筆，繼續(xù)書寫中國自主化設(shè)計、建造商用核電站的史詩。他們把自己平凡的生命排列在中國核動力院這座知識反應(yīng)堆中，排列在“中國核動力工程的搖籃”優(yōu)美的詩行里……

“排列”是科學(xué)，也是藝術(shù)。石墨和金鋼石質(zhì)地相同，但由于分子排列式不同便成了硬度絕然不同的兩種物質(zhì)；一粒中子撞擊一個鈾235原子核，會裂變?yōu)閮蓚€新的原子核，同時又產(chǎn)生新的中子，再繼續(xù)撞擊新的原子核，這就是驚人的核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

1970年7月26日下午5時許，中國核動力院在極為艱難的條件下建造的我國第一座核潛艇陸上模式堆首次實現(xiàn)核能發(fā)電，至8月30日達(dá)到滿功率運(yùn)行。這是中國核動力發(fā)展劃時代的一刻。同時也意味著中國核動力院從此成為一座“知識反應(yīng)堆”，中國核動力院人也如這驚人的核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)般具有無窮的創(chuàng)造力。

作為中國核動力院核電國產(chǎn)化的學(xué)科帶頭人，張森如最大的心愿就是要在秦山二期核電建設(shè)的基礎(chǔ)上，帶領(lǐng)中國核動力院的年輕人，在核電國產(chǎn)化前行的進(jìn)程中，探索和實現(xiàn)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新型核電項目。他提出了一個實現(xiàn)我國自己的百萬千瓦核電站的目標(biāo)CNP1000。而這就是我國自主研發(fā)的第三代核電技術(shù)“華龍一號”核反應(yīng)堆的開端。

因為那個關(guān)于核電自主化的夢想，從未停歇，在不斷的技術(shù)創(chuàng)新和融合中，一個令人驚喜的我國自主三代核電技術(shù)品牌“華龍一號”——全球最安全、唯一按計劃建造的三代核電項目橫空出世，并成為我國“走出去”的一張響當(dāng)當(dāng)?shù)拿?/p>

“華龍一號”命名，源于中核集團(tuán)2011年推出的“龍騰計劃”，即通過自主創(chuàng)新實現(xiàn)我國核工業(yè)技術(shù)、裝備和整體能力的提升，到2020年使我國核能創(chuàng)新水平達(dá)到或者超越世界水平。

在核電站中，核燃料在反應(yīng)堆內(nèi)發(fā)生反應(yīng)放出核能，產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動汽輪機(jī)，帶動與汽輪機(jī)同軸的發(fā)電機(jī)發(fā)電，實現(xiàn)核能到熱能再到電能的熱量轉(zhuǎn)換。其中的核燃料就好像一大把插在筷子籠里的筷子，這些“筷子”的數(shù)量以及排列方式，是一個核電機(jī)型最核心最重要的特征之一。

“華龍一號”在創(chuàng)新性上具有三個顯著特點：一是在國外的“121堆芯”、“157堆芯”等技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了“177堆芯”的概念。雖然此后基于這一概念的核電機(jī)型經(jīng)歷了參研單位調(diào)整、技術(shù)要求變化、技術(shù)方案優(yōu)化等歷程，但直到“華龍一號”，“177堆芯”這一核心特征仍然未變。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，提高了核電站的安全性。二是具有國際最高標(biāo)準(zhǔn)的安全性，采用“能動與非能動”相結(jié)合的冷卻安全系統(tǒng)、能抗擊大飛機(jī)撞擊的雙層安全殼、抗地震等技術(shù)。所謂“能動冷卻”，就是利用電力驅(qū)動的水泵等設(shè)備將冷卻劑壓入反應(yīng)堆，使非正常狀態(tài)下產(chǎn)生的熱量及時冷卻，保證反應(yīng)堆安全。而日本福島核事故主要原因就是海嘯造成的海水涌入，導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)無法為“能動冷卻”裝置提供電力，進(jìn)而導(dǎo)致堆芯熔化。而“華龍一號”除了具有“能動冷卻”手段，又額外引入“非能動冷卻”，充分結(jié)合“能動”與“非能動”優(yōu)勢，即便出現(xiàn)極端惡劣情況，也不會發(fā)生日本福島核事故那樣的悲劇。三是“華龍一號”的自主知識產(chǎn)權(quán)全面覆蓋了設(shè)計、燃料、設(shè)備、建造、運(yùn)行、維護(hù)等領(lǐng)域，裝有“中國芯”，配備自主開發(fā)的核電專用軟件，形成完整的知識產(chǎn)權(quán)體系。這個意義不只是打破國外對多項關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備的壟斷、達(dá)到世界領(lǐng)先水平，還代表著“華龍一號”不受國際管制的約束，為出口海外掃清了障礙。目前“華龍一號”是全球唯一按照進(jìn)度計劃建設(shè)的三代核電項目。中核集團(tuán)在國內(nèi)和國外有4臺機(jī)組正在同步建設(shè)。預(yù)計2020年，核電5號機(jī)組實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，投入商業(yè)運(yùn)營。在國外的首個“華龍一號”工程，巴基斯坦卡拉奇核電工程，目前兩臺機(jī)組正處于安裝高峰。

第三代核電技術(shù)將成為全球核電產(chǎn)業(yè)的主流機(jī)型，預(yù)計到22世紀(jì)初都還有很大的市場空間。而已經(jīng)領(lǐng)先一步的“華龍一號”無疑是其中的佼佼者！

當(dāng)這項我國核電國產(chǎn)化的創(chuàng)新成果呈現(xiàn)在世人面前時，贊譽(yù)又一次像潮水般向中國核動力院涌來。夢想的又一次實現(xiàn)，讓中國核動力院人充滿了驕傲與自豪。那段研發(fā)和科技攻關(guān)、奮斗中飽含酸甜苦辣的日子，不僅清晰地印在研發(fā)團(tuán)隊的科研設(shè)計人員的腦中，也用深情的筆在中國核動力院發(fā)展史冊上寫下濃墨重彩的一頁。

選擇最初的堅守，向夢想出發(fā)

讓我們將時間前移，回到那個值得永遠(yuǎn)銘記的時刻，回到1997年的那個午后，回到中國核動力研究設(shè)計院老基地那棟辦公樓里。

那天的午后，辦公樓如往常般一片靜謐，突然從一間辦公室里傳來陣陣激烈的爭論聲，那是20多名科技人員正在討論中國自主“百萬千瓦級核電站”方案的主參數(shù)。

或許那時，他們中的任何一個人，都不會預(yù)料到，這將成為“華龍一號”孕育17年的起點。更不會想到，他們的激烈爭論，將會對世界第三代核電的發(fā)展、對中國“華龍一號”橫空出世，產(chǎn)生多么深刻的影響！至今，副總設(shè)計師、核反應(yīng)堆及一回路系統(tǒng)總設(shè)計師劉昌文回憶起參與的那次討論，還顯得異常激動。他動情地說：“那時雖然秦山二期還在建設(shè)，但大家已經(jīng)在討論什么時候中國能有自己的百萬千瓦核電機(jī)組這個問題了?！?/p>

關(guān)于“華龍一號”，我們再把時間往前推移到1996年。當(dāng)時，原國家計委在上海組織召開關(guān)于核電發(fā)展的研討會，提出國家發(fā)展核電的方向不再是60萬千瓦級，而是100萬千瓦級。這便是促使大家萌發(fā)自主研發(fā)百萬千瓦級核電技術(shù)的起因。

此時恰逢嶺澳核電站二期正走“自主設(shè)計、自主制造、自主建造、自主運(yùn)營”的建設(shè)路線，規(guī)劃建設(shè)2臺百萬千瓦級壓水堆核電機(jī)組。張森如事后回憶說：“為拿下嶺澳核電站二期工程，中國核動力院在秦山二期60萬千瓦核電技術(shù)（CNP600）的基礎(chǔ)上，開發(fā)了百萬千瓦壓水堆核電技術(shù)CPR1000。CPR1000在換料周期、設(shè)計壽命、數(shù)字化儀控、專設(shè)安全系統(tǒng)優(yōu)化等方面進(jìn)行了25項改進(jìn)?！痹贑NP600、CPR1000的基礎(chǔ)上，中國第二代核電技術(shù)逐漸定型并取得了驕人的戰(zhàn)績，相繼運(yùn)用于浙江秦山二期擴(kuò)建2臺機(jī)組、廣東嶺澳二期2臺機(jī)組、遼寧紅沿河一期4臺機(jī)組、福建福清一期2臺機(jī)組、浙江方家山2臺機(jī)組、廣東寧德2臺機(jī)組、廣東陽江2臺機(jī)組、海南昌江2臺機(jī)組的設(shè)計。遺憾的是，CNP600、CPR1000均是法國進(jìn)口機(jī)型M310的改進(jìn)型，在堆芯設(shè)計，特別是在燃料元件設(shè)計制造技術(shù)上，不具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，不能實現(xiàn)出口。

為了突破核電技術(shù)發(fā)展長期受制于人、不能實現(xiàn)出口的困局，振興國內(nèi)裝備制造業(yè)，從1997年開始，中國核動力院在CNP600“121堆芯”、CPR1000“157堆芯”的基礎(chǔ)上，自主創(chuàng)新地提出“177堆芯”的概念，功率確定為100萬千瓦，機(jī)型確定為CNP1000，隨后開展了主參數(shù)論證、概念設(shè)計、方案設(shè)計、模擬初步設(shè)計、工程初步設(shè)計，完成了反應(yīng)堆整體水力模擬試驗、反應(yīng)堆堆內(nèi)構(gòu)件流致振動試驗等一系列關(guān)鍵性驗證性試驗。2005年10月，國家環(huán)保總局核安全中心對《CNP1000核電廠初步安全分析報告》進(jìn)行了預(yù)審評。審評認(rèn)為：CNP1000設(shè)計比國內(nèi)同類核電技術(shù)在安全方面的設(shè)計更加全面和周到，將CNP1000核電技術(shù)定位于“二代改進(jìn)型”核電技術(shù)是準(zhǔn)確和符合實際的，經(jīng)局部設(shè)計改進(jìn)后具備上工程的條件。

后由于國家引進(jìn)AP1000技術(shù)，為給引進(jìn)三代核電技術(shù)預(yù)留更多的廠址，CNP1000未能上工程。直至2007年4月，中核集團(tuán)公司將CNP1000更名為CP1000，在前期研發(fā)工作的基礎(chǔ)上，開展了CP1000工程總體設(shè)計、初步設(shè)計工作，同時開展了概率安全分析、重大設(shè)計方案研究及初步安全分析報告編制工作，并在2010年4月，通過中國核能行業(yè)協(xié)會組織的國內(nèi)專家審查，獲得業(yè)界認(rèn)可，完全具備上工程的所有條件。2011年，國家核安全局已經(jīng)受理以福清核電5、6號機(jī)組為項目背景的CP1000安全審評工作。第一次初步安全分析報告對話會，在同年2月28日、3月1日兩天召開。此時，福清現(xiàn)場負(fù)挖已經(jīng)啟動，預(yù)計當(dāng)年年底實現(xiàn)福清5號機(jī)組澆灌第一罐混凝土。

正當(dāng)大家期待我國自主百萬千瓦級核電就要落地成為現(xiàn)實時，2011年3月11日，日本福島核事故發(fā)生。國務(wù)院提出，今后國內(nèi)新建核電站必須以世界最高安全標(biāo)準(zhǔn)來審查，并滿足第三代核電技術(shù)要求。由此，代表中國二代核電技術(shù)發(fā)展最高水準(zhǔn)的CP1000再次擱淺。

為應(yīng)對世界核電形勢變化，中核集團(tuán)啟動核電技術(shù)重點科技專項，在CP1000工程設(shè)計的基礎(chǔ)上，消化吸收引進(jìn)的三代核電技術(shù)，充分考慮日本福島核事故后的經(jīng)驗反饋，依據(jù)國家最新核安全法規(guī)要求，研發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)ACP1000。ACP1000被視為中核集團(tuán)占領(lǐng)核電技術(shù)制高點的重要標(biāo)志性工程，肩負(fù)著帶動核電相關(guān)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)提升、實現(xiàn)工程化應(yīng)用、真正樹立我國自主核電品牌、實現(xiàn)核電“走出去”目標(biāo)的使命?；诖饲笆嗄甑难邪l(fā)基礎(chǔ)，用6個月時間，完成了ACP1000頂層設(shè)計方案，并通過專家評審。

2013年4月，在國家能源局和國家核安全局的指導(dǎo)下，為步調(diào)一致?lián)屨紘H核電市場，在ACP1000技術(shù)的基礎(chǔ)上，中核集團(tuán)和廣核集團(tuán)將各自的百萬千瓦級技術(shù)進(jìn)行融合，形成我國自主知識產(chǎn)權(quán)、自主品牌的三代核電技術(shù)“華龍一號”。

歷經(jīng)坎坷，夢想之路終于敞開胸懷，擁抱這群癡情的人們。“華龍一號”經(jīng)歷的諸多“從無到有”的突破，都緣于選擇最初的那份堅守，這既需要定力與信心，更需要在堅守中無怨無悔苦苦登攀，需要打破桎梏不斷創(chuàng)新，不斷壯大和提高技術(shù)水平。

值得驕傲與自豪的是：中國核動力院人做到了！

掌握核心技術(shù)，創(chuàng)建自主品牌

在“華龍一號”的研發(fā)中，中國核動力研究設(shè)計院的劉昌文承擔(dān)了本院“華龍一號”總設(shè)計師的任務(wù)。

有一件事，他記憶猶新——在福島事故前，為爭取CP1000盡快實現(xiàn)福清5、6號機(jī)組上工程，中國核動力院考慮從美國西屋公司購買蒸汽發(fā)生器，它是核電站的主要設(shè)備之一。然而，西屋公司設(shè)置很多條件，其中有一款大意是在國外核電市場，CP1000不能與AP1000競爭。

這顯然是一個不平等的條款！這個條款一旦簽訂，就意味著我們被美國西屋公司所設(shè)置的障礙所羈絆，而且我們還有可能失去完全自主化的優(yōu)勢。

多年后，劉昌文談到當(dāng)年的情況時仍然氣憤不已。他打個比方說：“相當(dāng)于我購買了你的輪胎來造汽車，我賣車的時候還必須通過你同意？”

這個不平等條款也讓中國核動力院院長羅琦下決心走自主研發(fā)之路。他說：“核心技術(shù)掌握在別人手里，命運(yùn)就掌握在別人手里。我們咬緊牙攻關(guān)，也要開發(fā)屬于自己的拳頭產(chǎn)品?！边@既悲壯又?jǐn)S地有聲的話，給了研發(fā)人員極大的鼓舞。

在關(guān)系到核心技術(shù)的問題，翻版別人的設(shè)計，是不能讓中國從核電大國變成核電強(qiáng)國的，只有搞自主化，實現(xiàn)自主品牌，才能獲得國際認(rèn)可，實現(xiàn)“走出去”。

“走出去”這個夢想，無疑是美麗而又充滿挑戰(zhàn)的。為此，中國核動力院年輕的科研人員為實現(xiàn)這個夢想，付出了異常艱苦的努力。

在福清核電5號機(jī)組的核島內(nèi)部，3個20米高的巨大白色圓柱體裝置分外顯眼，它們就是中國核動力院自主研發(fā)的蒸汽發(fā)生器。