自主研發(fā)還是技術引進?在過去中國持續(xù)建設核電的三十年間,這是擺在每一位核電研發(fā)設計人員面前的兩難抉擇。
“研發(fā)完全具有自主知識產權的一個型號,是我們幾代核工業(yè)人的夢想。”在自主研發(fā)成果還不被看好的時候,中國核電工程有限公司研發(fā)設計團隊就大膽地提出要建造一個屬于我們國家完全自主研發(fā)、自主設計、自主建設的百萬千瓦級別的核電站。直到“華龍一號”橫空出世,大家才開始了解這支團隊的智慧與韌性。
中核工程研發(fā)設計團隊沖破“卡脖子”困境,沖出“拖期”怪圈,帶著“華龍一號”正在創(chuàng)造中國“智”造又一個新奇跡。
里程碑 協(xié)同創(chuàng)新典范之作
一顆原子核,直徑只有一根頭發(fā)絲的一億分之一,卻蘊藏著驚人能量。一座百萬千瓦級的核電機組通過核裂變方式釋放的巨大能量,可以滿足中等發(fā)達國家100萬人一年生產生活用電。核電是高科技產業(yè),是代表著國家核心競爭力的國之重器,發(fā)展核電是和平時期保持和擁有強大核工業(yè)、核實力的重要途徑。
從1999年CNP1000的概念設計,到2015年的“華龍一號”全球首堆核準建設,再到2020年建成的勝利可期。假如“華龍一號”會說話,她會告訴你浮沉數(shù)十載,首堆涅槃的傳奇故事。
“中國的實力一點都不差”。“華龍一號”總設計師邢繼說起始終堅持“自主”這條路線的初心,“要把中國核工業(yè)做大做強。”在研發(fā)“華龍一號”的整整16年時間里,中核工程“華龍一號”研發(fā)設計團隊完成了從頂層方案、總體設計、初步設計,到相關重要實驗驗證等型號研發(fā)工作。
“一輩子能遇上‘華龍一號’這樣一件有挑戰(zhàn)又極富使命感的工作的機會不多。”“華龍一號”電儀設總余淼曾在采訪中如此感嘆。作為中核集團協(xié)同創(chuàng)新典范之作,“華龍一號”集我國三十年核電自主設計、自主建造經驗之大成,是我國核電發(fā)展歷史上具有里程碑意義的重大成果。
中核工程“華龍一號”研發(fā)設計團隊融合國際先進的設計理念,協(xié)同國內外多個高校、科研機構參與研發(fā),通過產學研結合,實現(xiàn)了“實實在在的自主”,打破發(fā)達國家對先進核電技術的壟斷,被李克強總理譽為“國之重器”。研發(fā)設計者將今后60年,甚至100年可能發(fā)生的不安全因素都考慮到、解決掉,這就有了“華龍一號”特有的能動與非能動結合的安全防御體系,抗九級以上強震、抗大飛機撞擊,以智慧、適度、巧妙的方式,為華龍穿上了“金鐘罩鐵布衫”。
在核行業(yè)的生存法則里,安全重于一切。核電工程師們?yōu)榱吮U虾穗娬景踩恢雷隽硕嗌俅斡嬎闩c驗證,設計理念、力學計算、抗震指數(shù)、設備質量、建造品質......有時候,這些顯得簡單,有時候卻又無比復雜。核工業(yè)人的智慧坐標里,藏匿著什么樣的秘密?是對國際最高安全標準的矢志不渝?是縱深防御周密設計的不斷超越?是經濟性與安全性博弈的工程智慧?
從跟隨到并跑、領跑,我們從沒有把自己束縛在偏安一隅的舒適圈里,懷著對核安全的敬畏,在不斷的嘗試中尋求著讓老百姓放心的“靈感”。所有的這些充滿革新意義的“靈感”,構成了具有完全自主三代核電技術“華龍一號”。能動與非能動、安全殼由單層變雙層,在不斷提升核安全的征途上,形成了中國人自己的核電站的技術亮點。
穿上“金鐘罩鐵布衫”的“華龍一號”在安全、經濟和性能指標上達到或超過了國際三代核電用戶需求,示范工程正保持著全球第三代核電首堆建設的最佳業(yè)績。
國際在建三代核電機組陷入拖期“泥潭”,“華龍一號”全球首堆緣何按期推進?首堆有序推進的“秘籍”就藏于中國三十多年不間斷建設核電的積淀里.......
大團隊 核心技術自在掌握
“比起2011年日本福島核事故發(fā)生后的彷徨,我們深信,為華龍拼命一點都不苦,看不到核電自主創(chuàng)新的出路,才是真的痛苦。”“華龍一號”綜合系統(tǒng)總師魏峰說。
每一個核電堆型的首堆示范工程不僅是高技術含量的、復雜的大型項目,更是核電工程領域一個新的發(fā)展、新的引領,是一個全面創(chuàng)新管理的實踐載體。“華龍一號”實實在在的獨立自主換來的是“集中力量辦大事”的高效。
設計是項目的保證,而項目是設計的延伸。“華龍一號”研發(fā)設計團隊所在的中國核電工程有限公司同時也是“華龍一號”全球首堆示范工程福清核電5、6號機組的工程總承包方,在完成設計后“統(tǒng)領”著首堆工程的建造,由此,“華龍一號”研發(fā)設計團隊協(xié)同參建各方,發(fā)揮研發(fā)設計能力強的優(yōu)勢,高效解決諸多“首堆難題”。
“‘華龍一號’中的全新設計,M310機組沒有類似的經驗可以參考,怎么辦?”“設計上的改進,以前的整個試驗方案都行不通了怎么辦?”“試驗方案有幾種,用哪種最為合適?”遇到問題后,“華龍一號”研發(fā)設計團隊協(xié)同相關專業(yè)技術人員共同應對,一遍一遍推敲,多角度論證,攻克技術難題。設計文件中的每一句話、每一個簽字,他們都慎之又慎。在他們眼里,就沒有邁不過去的坎。
“華龍一號”示范工程福清核電5號機組自2015年5月7日開工以來,各項節(jié)點均按期或提前實現(xiàn),是全球唯一按照計劃進度建設的三代壓水堆核電工程。經過“方福海”的磨礪,中核工程現(xiàn)已形成了特有的以研發(fā)設計為龍頭的工程總承包管理模式,實施專業(yè)化管理的工程總承包戰(zhàn)略,突出研發(fā)、設計能力一體化的核心競爭力,踐行“設計”“采購”“建安”“調試”四輪驅動, EPCS總承包各環(huán)節(jié)華龍大團隊協(xié)同發(fā)力,共赴華龍騰飛之路。
促升級 工業(yè)強國新動能
核能是人類偉大的發(fā)明,而核電是迄今為止最為復雜的能源系統(tǒng)。一個個設計參數(shù)的確認、一個個設備部件的制造交付,一根根鋼筋的綁扎、一個個儀器儀表的調校,每一個華龍人將核工業(yè)做大做強之心融入每日的工作中。“華龍一號”研發(fā)設計團隊通過華龍首堆的建設,樹立了華龍自主品牌,為我國核電自主化、規(guī)模化發(fā)展奠定了基礎。2019年,中國核電工程有限公司“華龍一號”示范工程項目被評為中國核能行業(yè)協(xié)會科學技術獎企業(yè)技術創(chuàng)新工程獎。
“華龍一號”集成了核電全產業(yè)鏈以及重大裝備制造業(yè)、相關服務行業(yè)的知識、經驗和能力,一定程度上代表了我國工業(yè)水平發(fā)展的程度。首堆工程的設備材料國產化比率超過87%,產業(yè)鏈涉及5300余家企業(yè),有效帶動國家高端裝備制造業(yè)發(fā)展,提升全國基礎工業(yè)水平。
為打造“華龍一號”自主品牌,“華龍一號”研發(fā)設計團隊與58家國企深度合作,扶持140余家民營企業(yè)進入核電行業(yè),實現(xiàn)了整個核電裝備制造業(yè)的聯(lián)合,共同突破了411臺套核心裝備的國產化,卡拉奇2、3號機組國產化率達100%,由此推動了我國裝備制造水平的飛躍,充分證明了“華龍一號”自主技術的成熟性。
2019年,采用“華龍一號”技術路線的漳州核電1號、2號機組獲得國務院常務會通過,再次證明了對華龍自主品牌的信心,是對“華龍一號”開工以來最高的標準、最優(yōu)的質量、最好的性價比等方面的認可。