
四川在线记者 徐莉莎
1月30日,我国自主三代核电技术华龙一号全球首堆福清五号机组正式投入商业运行,标志着我国自主三代核电技术跻身世界前列。
从1996年“177堆芯”方案提出,到2021年正式商运,华龙一号走过风雨兼程的25年。作为华龙一号技术核心领军人物,中国核动力研究设计院(简称“核动力院”)华龙一号项目总经理、核电专家吴琳,经历了全过程。
中国核动力研究设计院华龙一号项目总经理、核电专家吴琳
这一天,干了一辈子核电的吴琳难掩激动:“能够像老一辈核动力人一样,在’国家名片’华龙一号研发中贡献自己的力量,我感到十分欣慰。一辈子干这一件事,值了!”
1月5日起,四川日报全媒体联动全省183个县级融媒体中心,启动“追光2020”天府人物推介活动。就在半个月前,核动力院推荐吴琳参评。他们在推荐语中说,“他是我国核动力技术研究领军人才,是中国核电事业的‘筑梦人’!”
34岁加入秘密研讨
他和华龙一号结下不解之缘
20世纪90年代初,我国自行设计、建造和运行管理的第一座30万千瓦压水堆核电站投入运营后,中国核电人开始思考:“什么时候中国能有自己的百万千瓦核电机组?”
1996年,秦山二期设计任务完成。核动力院老院长张森如突然召集了10多位年轻的技术骨干,来到中国第一代核潜艇研发基地,开展对中国自主的百万千瓦核电技术开展封闭式研讨。
1996年,34岁的吴琳(左三)参加中国自主百万千瓦核电技术封闭研讨
当时34岁的吴琳就是其中一员。吴琳1962年出生在四川自贡。1983年,21岁的吴琳从上海交通大学一毕业就来到了核动力院工作。从这场封闭研讨会开始,吴琳与华龙一号结下了不解之缘。
吴琳(左四)参与和见证了华龙一号从方案提出到首堆正式商运的全过程
谈到当年那场“激烈”的研讨会,他感慨,这次讨论决定了中国核电自主化的技术方向,为华龙一号埋下了希望的“种子”。
经过一系列“头脑风暴”,讨论、计算、验证……最终确定了“177堆芯”设计、更大尺寸的压力容器等重要技术参数,形成了CNP1000技术方案,也就是华龙一号的雏形。
在国外通用的157根燃料组件的基础上,每个象限增加5根燃料组件,4个象限共增加20根组件,形成“177堆芯”的创新设计。就好像是将原来157格的棋盘格扩大了20格。这样一来,堆芯换料周期由通常的12个月延长至18个月,将核电厂可利用率提高至90%以上。
要想成为真正的第三代核电技术,还需要更精细的论证和试验。张森如退居二线后,中青年专家吴琳,接棒追逐自主三代核电的梦想。
华龙一号全球首堆
那时的研究条件非常艰苦。吴琳和团队住的是干打垒;算力不够,经常需要排队到晚上一两点,才能轮到进机房,在里面一待就是两三天。
“那时候计算能力不行,过程中离不开人,需要有人不停地操作。困了,我就在里面搭个桌子、铺个被子睡一会儿。刚开始进去,觉得机房有空调还挺舒服,但是里面空气混浊,待了两天出来,眼睛感觉像糊住了一样。”
率先提出“能动与非能动”结合方案
打破福岛事故阴影
2009年,在CNP1000战线奋战多年的吴琳被委以重任,全面负责整个福清5、6号机组项目管理。
吴琳还记得那一天。2011年3月8日,天气晴朗,他从成都千里迢迢飞到福清现场,参与开工准备工作。
然而,一场突如其来的灾害,让这开工三天的项目戛然而止。
这不仅是对吴琳的考验,更是对中国核电的考验,未来中国核电还有很长的一段路要走,急不得,也慌不得。
怎么办?就此放弃?吴琳和核电人们不甘心。
中核集团召集院士专家“会诊”。按照“国四条”的要求,启动核电技术重点科技专项,重新布局核电技术研发,重新开展顶层设计。
经过两个月的论证,最终确定了以ACP1000作为新的型号。在CP1000的基础上,增加了最先进、要求最严苛的多项安全措施,这就是中国先进百万千瓦压水堆核电机组的代号,也就是今天的华龙一号。吴琳出任项目部总经理。
华龙一号全球首堆
华龙一号全球首堆
为了达到全球最高安全要求,核动力院开创性地提出了“能动与非能动相结合”的安全设计理念。在正常供电情况下,是能动的——设备会按照设置功能去执行相关操作。但是当全厂断电的时候,系统就靠自然循环的力量来为堆芯降温,这就是非能动。
吴琳回忆,当时国内关于非能动系统的设计完全没有参考,国外又严防死守,进行技术封锁,只能靠核动力院的科研人员自己摸索前进。最终,团队在两年时间内,成功研发出了能动与非能动结合的安全系统。
在三代核电研发过程中,关键设备的技术攻关也尤为重要。在吴琳的带领下,华龙一号自主研发了被称为“核电站之肺”的蒸汽发生器,设计了首套自主核电软件包和一体化软件集成平台NESTOR,还有反应堆压力容器、堆内构建、控制棒驱动机构等关键设备都实现了“中国造”。
吴琳透露,核动力院在华龙一号方面共申请国内专利270余件,国际专利30件,覆盖了设计、燃料、设备、软件等领域,“这些关键技术都是我们自己的,不用再‘看别人脸色’,这样我们才能真正从核电大国变成核电强国。”
吴琳说,从FCD到正式商运,华龙一号工程建设虽然只用了短短5年的时间,但是为了让我国拥有真正意义上的自主三代核电,核动力院却辛苦奋战了近30年,攻克了一系列技术难题,打造了一批先进核电产品,提升了我国完整核电装备供应能力,创建了一套中国自主标准体系,踏出了一条自主化核电发展的成功之路。
2020年,他和团队在协同创新模式下的华龙一号反应堆研发管理,获得中国管理界最高荣誉——中国管理科学奖,这是核科学领域首次获此殊荣。
吴琳(前排左六)参与和见证了华龙一号从方案提出到首堆正式商运的全过程
碑座上刻着吴琳的名字,奖杯他却没有收,一直寄存在院里。为核电技术奉献了整个职业生涯,他却说,“所有的荣誉都是团队协作、努力的成果,是整个核动力院的功劳,不是我个人的。”
吴琳是我国核动力技术研究领军人才
本文图片由中国核动力研究设计院提供