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  • 中核集团举办科普开放周 60家单位同时对社会公众开放

    时间:2019-09-23 22:20:44 来源: 编辑:

    8月26日,中核集团第五届“核你在一起”科普开放周活动在中国核工业科技馆拉开帷幕。在近一周时间里,中核集团旗下60家单位将同时对社会公众开放。这个位于北京房山区新镇原子科学城的核科技馆,是国内首个系统介绍核科技知识、核工业成就的国家级行业馆。距离它1.7公里处,就是中国原子能科学研究院。中核集团硬核实力的开放展示之旅,从这里开始,途径燃料,走向核电。

    底气来自传承

    硬核力量的底气开端来自于哪里?

    毫无疑问,是中国原子能科学研究院。“401”曾是它的神秘代号。

    这个隐身于北京西南郊房山区新镇的国家重要科研院所,前身是中国科学院近代物理研究所。在国家表彰的23位“两弹一星”功勋奖章获得者中,7位曾在这里建立功勋,60余位两院院士曾在这里工作过。钱三强、王淦昌……随便一个名字,都曾在中国核科学史上熠熠生辉,鼎鼎大名。

    拥有神秘代号,成为国家强大的基石,成为中国硬核力量最直接的体现,绝不是靠一句简单的口号。

    这里见证历史,也创造历史。核工业人牢记使命,传承精神。

    核科技的发展离不开反应堆、加速器等大科学装置,核科技水平集中体现在反应堆、加速器的先进程度。

    1955年,按照党中央“集中力量发展核事业”的指示,我国从前苏联引进一座7000千瓦重水反应堆(101堆)和一台直径1.2米的回旋加速器。

    1958年6月10日,回旋加速器建成调试出束;同年6月13日,101堆首次临界。以第一座重水反应堆和第一台回旋加速器的建成为标志,新中国进入原子能时代。

    101堆建成后,充分发挥中国“首堆”的作用,为“两弹一艇”研制作出重大历史贡献;承担了核能领域大量开创性工作,为我国核电起步、促进国民经济发展、提高人民生活质量、保护生态环境作出重要贡献;为我国核反应堆工程培养、输送了大量技术骨干”。

    第一台回旋加速器建成后,为“两弹一艇”研制、国防工业和核事业发展发挥了十分重要的作用,同时也培养了我国大批回旋加速器技术人才队伍。

    2018年,“一堆一器”相继入选中央企业工业文化遗产和国家工业遗产。

    原子能院在我国“两弹一艇”研制攻关中作出历史性贡献,被誉为我国核工业的“摇篮”和“老母鸡”,这里见证我国核工业从零起步的历史,也是中国“硬核”的毫无争议的底气开端。

    正如全国政协委员、中国原子能科学研究院党委书记万钢所说:“从‘一堆一器’,到多堆多器,原子能院的反应堆和加速器事业不断成长壮大,为我国核领域基础研究、先进核能开发、核技术应用拓展,乃至新时代核工业创新发展提供有力支撑。”

    科技发展从来不会停滞不前。核工业更是如此。

    几十年,原子能院不断加快着核科学研究的步伐,先后自主研发建成了我国第一座游泳池式反应堆、我国第一座微型中子源反应堆,自主研制建成100MeV质子回旋加速器、230MeV超导质子质量加速器,为我国核工业发展奠定了基础。

    2016年9月,中国实验快堆竣工验收完成,标志着这一国家重大项目圆满结束,我国成为世界上第8个掌握快堆技术的国家,具备了开始大型快堆电站研究开发的基础。快堆,正在努力成为四代核电的模范生。

    2016年,原子能院完成原型微堆低浓化改造。在华盛顿核安全峰会上,习近平主席庄严承诺中国将协助加纳完成加纳微堆低浓化改造工作,并正式提出“加纳模式”。

    2017年5月,由原子能院主导制定的“工业无损检测用电子直线加速器标准”由国际标准化组织正式发布。这是中国在通用核仪器领域发布的第一个国际标准,填补空白的同时,也促进了国产加速器产品在世界范围内的推广应用。

    底气来自实力

    2019年8月30日,国产首批AP1000核燃料组件在中核北方核燃料元件有限公司启运前往中核集团三门核电站,AP1000全球首堆即将用上“中国芯”。

    这是三代核电AP1000核电燃料组件国产化的重大里程碑,也是实现AP1000核燃料组件国产化战略目标的重要标志,意味着AP1000核燃料组件制造成功实现了国产化和产业规模化,具备持续向国内核电站提供稳定供货的基础。至此,中核集团具备了世界上主要类型核燃料元件组件批量化制造的能力。

    从核工业的产业链的角度来看,核燃料是核工业全产业链中的上游环节之一,是确保核电站安全的第一道屏障。

    中核北方核燃料元件有限公司(二0二厂)成立于1958年,坐落在内蒙古包头。它是我国第一座核燃料元件厂。

    这个集科研、生产于一体的综合大型核工业企业有着辉煌的历史。作为我国最早建成的核燃料元件、核材料生产、科研基地,为我国“两弹一艇”的研制成功和我国国防力量的发展壮大做出了重要贡献——这里是我国第一个完整的核燃料元件生产科研基地,曾建成我国第一条铀化工生产线、第一条金属钙生产线、第一条核燃料元件生产线,从而积淀下从建厂之初就确立的“厂所合一”体制下的雄厚的核燃料元件研制和生产基础;如今,这里拥有国内最多的核燃料元件生产线和核燃料元件的品种。如今,中核北方是我国最早,也是当前国内走在最前列、技术路线最全的核燃料元件科研生产基地。

    作为我国核燃料循环产业链上的重要一环和我国核电整体输出“走出去”的重要保障,中核北方不断将核心技术掌握在自己手中。

    以高温气冷堆核燃料元件生产为例,为了确保安全,每个直径为60毫米的球形燃料元件都要耐住至少18千牛的重压;为防止裂变产物的释放,球形燃料元件里面弥散分布的约12000个二氧化铀小核芯表面都包裹着四层包覆层。中核北方高温气冷堆燃料元件厂厂长刘逸波说:“别看这个球形燃料元件尺寸小,但这个元件含有巨大的能量,每个元件里面的铀在完全裂变的时候,可以释放出约1.5吨标准煤的能量。”但是,达到这样的技术目标,中核北方的科研生产人员付出了巨大的努力。

    从2000年开始涉足民用核电燃料元件至今,通过引进、消化吸收、本土化改造,再到自主创新,中核北方已相继建成了重水堆核燃料元件生产线、具有自主知识产权的世界首条具有四代核电特征的高温气冷堆核燃料元件生产线、AP1000核燃料元件生产线,成功生产出CAP1400自主化核燃料定型组件……仅十几年时间,中核北方就实现了核燃料元件生产从引进到超越的蜕变。

    底气来自创新

    “我第一次来田湾核电勘察现场是在1997年大学刚毕业的时候。当时站在核电站原址的山头上,只能看看脚下的渔村和滩涂。远望苍茫大海,心里多少还有点对未来的茫然。那时候整个江苏连云港连云区,就只有一个红绿灯。”

    看着田湾巍峨矗立的核电机组,江苏核电有限公司总经理申彦锋依然对自己初到田湾时的感受记忆犹新。

    22年后,沧海仍在,山河巨变。

    连云港海边的小山头早已成为田湾核电机组的厂址,江苏核电成为当地重要的能源企业。田湾的创业团队伴随着改革开放的热潮在中俄国际合作中逐渐成长和成熟。

    田湾核电站厂址规划建设8台百万千瓦级压水堆核电机组,8台机组建成后,装机总量超过900万千瓦,年发电能力约700亿千瓦时。

    如今,田湾一期工程早已发电运行,被誉为“中俄核能合作的典范项目”;二期工程也于2018年12月22日全面投产;采用中核集团自主M310+改进机型的三期工程5、6号机组也在红红火火的建设当中,预计2021年底前投入商业运行。

    虽然田湾一期是俄罗斯担任总承包的交钥匙工程,俄方派遣了几百人的支持团队,但是大多数的具体施工工作还是要中方团队承担。相比而言,中方团队在追求严谨、细致和标准化方面更为擅长。

    面对当时技术能力薄弱、人才匮乏的现实,中方的话语权极为有限。勤奋学习,尽量适应,努力融合,是当时中方团队的唯一选择。

    但融合也需要讲究方式方法:有进有退,取长补短,既要善于学习对方的优点,也要能坚持自己的创见。

    勇于尝试,不断挑战的创新基因从一开始就存在于田湾核电的建设中。世界上首个采用堆芯熔融物捕集器的核电站,中国首个采用全数字化仪控系统的核电站,田湾核电从来不畏惧尝试和探索。

    “起初他们都觉得没必要那么细致,但是我们觉得核电工程规范化、标准化运行管理是必要且必须的,所以我们始终坚持不放弃。实践证明,这种坚持是对的。” 经历过田湾一期工程建设,现在全面负责二期工程建设的副总经理张毅说。

    20年过去,规范化、标准化、国际化管理的田湾核电也已成为俄罗斯向世界市场推销VVER核电技术的“样板工程”。

    “虽然我们在建设一期工程时经验不足,技术薄弱,但是中国人既勤奋谦虚,又善于学习总结。只要铆着一股劲儿干事,进步就特别快。”张毅说。

    如他所说,成长和进步直接反映在田湾二期的建设中。

    田湾核电二期工程,是继被习近平总书记誉为“中俄核能合作的典范项目”的一期工程后,中俄两国继续深化核能领域合作的又一重大项目。田湾核电站3、4号机组以田湾核电站1、2号核电机组为“参考电站”,核岛继续采用俄罗斯VVER-1000型机组,在综合权衡安全性、技术先进性、经济性和工程实施性要求的前提下,进行了必要的设计改进。而常规岛设备也以国产设备为主。

    如果说一期工程还是“俄方师傅带中方徒弟”,那么,二期工程则成为中方团队学成出徒、独立掌控全局的最好证明。

    经过一期的学习、锻炼和培养,田湾二期的建设管理模式已经完全从俄方主导转变为中方主导,俄方提供一定的技术支持。

    “到了二期,俄方人员人数已经锐减,因为我们自己的人才成长起来了。建设、安装、调试和运行队伍,我们一个也不缺。不仅如此,我们还形成了一套完备的体系和独特的企业文化。”申彦锋说。

    在合作中,田湾建设者通过自己的努力,使俄方重新认识了中国人,也重新认识了中国能力和智慧。

    20多年来,田湾核电通过引进、消化、吸收、再创新,不断探索,持续改进,在反应堆、蒸汽发生器等核电关键设备方面,逐步掌握了多项关键技术,取得了300余项重要科技创新成果,实现了田湾VVER-1000型号机组的常规岛设备国产化率从1%到98%的突破。这是田湾核电坚持自主创新导向的最好例证。

    无论是原子能院的基础科研,还是中核北方的燃料生产,亦或是核电站的运行管理,都只是中核集团展现硬核实力的部分代表。除此之外,在它们背后,还有中国核工业强大的力量的支撑。本次中核集团科普开放周对外开放的60家单位,涉及核科研、核地质、核环保、核工程、核技术应用……涵盖了中核集团的全部产业链。这些硬核力量共同构筑着国家安全的重要基石。

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