從核潛艇到華龍一號 探訪909基地
中央紀(jì)委國家監(jiān)委網(wǎng)站 薛鵬
8月30日，對于中國核事業(yè)來說，是一個有著特殊意義的日子。
50年前的這一天，在距離四川成都100多公里外的深山，一處代號“909”的基地里，中國第一代核潛艇陸上模式堆首次實現(xiàn)滿功率運行，標(biāo)志著核潛艇動力裝置達(dá)到設(shè)計目標(biāo)，可以投入使用。4個月后的1970年12月26日，我國自主研制的第一艘核潛艇成功下水，中國由此成為世界上第五個擁有核潛艇的國家。
不止如此，陸上模式堆的建成也為新中國發(fā)出了核能第一度電，中國核電人依靠自己的力量，自主設(shè)計并逐步建成多種類型的研究堆，包括全球領(lǐng)先的第三代核電技術(shù)“華龍一號”，實現(xiàn)了核電由“國之光榮”到“國家名片”的華麗轉(zhuǎn)身。可以說，中國核動力從無到有、從弱到強的信心和底氣，就是在909基地里澆筑的。
在我國核能第一度電發(fā)出50周年之際，記者跟隨中核集團(tuán)工作人員走進(jìn)中國第一代核潛艇動力研發(fā)試驗基地，感受中國核事業(yè)發(fā)展的崢嶸歲月，探尋閃亮核電背后的精神力量。
白手起家：“核潛艇，一萬年也要搞出來”
如今的909基地機關(guān)小院，綠樹成蔭、靜謐美好，鵝卵石壘砌而成的灰色墻面，在陽光的照耀下透出一股古樸的味道。主樓正中懸掛的匾額，無聲地訴說著這座普通小院那段極不尋常的歷史：“核潛艇，一萬年也要搞出來！”
這句話是毛澤東對我國核動力事業(yè)發(fā)展發(fā)出的偉大號召。當(dāng)時全世界只有少數(shù)幾個國家擁有核潛艇技術(shù)，向蘇聯(lián)提出援助核潛艇研制的想法被拒絕后，毛澤東毅然決定“我們自己搞”。
但是，核潛艇技術(shù)極為復(fù)雜，全艇設(shè)備、儀表、附件達(dá)2600多項，4.6萬多臺件，電纜總長90余公里，管道總長30余公里。作為核潛艇心臟的動力裝置，反應(yīng)堆的研制更是難上加難。
1965年8月，我國第一代核潛艇正式開始研制。為了核潛艇一次建造成功，必須先建一個環(huán)境條件一模一樣的陸上模式堆進(jìn)行模擬實驗。于是，在黨中央的領(lǐng)導(dǎo)下，八千軍民從祖國四面八方匯聚到四川西南部的密林深處，在沒有技術(shù)資料、沒有援助專家、自然條件惡劣的條件下，開始為“巨龍”鑄“芯”，為大國造“盾”。
“909在什么地方？不知道。到909干什么？不知道。但我知道，祖國需要我。”當(dāng)時，絕大多數(shù)人在接到任務(wù)時，并不知道要去哪里要去干什么，只知道一個代號叫909，但為國奉獻(xiàn)青春、貢獻(xiàn)知識力量是他們的共識。
機關(guān)小院里至今還留有一處信箱，上面寫著“成都291信箱”。這個地圖上找不到的通信地址，曾是八千軍民與家人唯一的聯(lián)絡(luò)方式。而面對當(dāng)?shù)乩习傩盏脑儐枺麄冎皇钦f自己屬于“西南水電研究所”，來到四川發(fā)展水電。
中核集團(tuán)中國核動力研究設(shè)計院（以下簡稱“中國核動力院”）原總工程師黃士鑒向記者回憶：“當(dāng)時可以說是一無所有，關(guān)于核動力裝置的全部資料就是兩張模糊不清的照片。參加研制工作的幾乎都是剛畢業(yè)的青年大學(xué)生，很多人所學(xué)的專業(yè)也與核不沾邊，一切都需要重新開始學(xué)。”
沒有條件，就創(chuàng)造條件。設(shè)計人員和科研人員發(fā)揚大團(tuán)結(jié)、大協(xié)作、大會戰(zhàn)、大家干的精神與作風(fēng)，白天搞研究，吃住在工地，晚上學(xué)習(xí)后，又接著工作。他們用計算尺計算反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)，用手搖計算機輪流計算著物理公式，一遍遍的計算，一次次的試驗，使反應(yīng)堆堆芯結(jié)構(gòu)、控制、物理、熱工等方面的工作有了重大突破。
八千軍民奮戰(zhàn)實驗基地，場面十分壯觀，但生活卻很艱難。
在909基地生活過的人都不會忘記，那時候喝的水，來自稻田、池塘、河溝，喝了經(jīng)常拉肚子，不少人還落下了腸胃系統(tǒng)的毛病。為了解決這個問題，大家都用明礬進(jìn)行處理，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一缸水用完，缸底沉淀起很厚一層泥；住房是“干打壘”——就地取材用石頭和泥巴壘起來的房子；路是土路，在泥土上墊一層碎石塊就成了路，當(dāng)時人們笑稱晴天是“洋（揚）灰”路，雨天是“水泥”路。
四年艱辛打基礎(chǔ)，五年血汗始獲成功。1970年7月25日，陸上模式堆核動力裝置由自身的發(fā)電機供電，我國首次實現(xiàn)用核能發(fā)電。今年已經(jīng)95歲高齡的中國工程院院士、中國第一任核潛艇總設(shè)計師彭士祿回憶道，當(dāng)時有的同志高興得跳了起來，歡呼：“真的看到原子能發(fā)電了！”一個多月后，陸上模式堆實現(xiàn)滿功率運行，提前完成試驗任務(wù)。
“一萬年太久，只爭朝夕！”獨立自主研制的中國核潛艇動力裝置，共和國沒有等太久。
接續(xù)奮斗：“一定要在不遠(yuǎn)的將來，趕上和超過世界先進(jìn)水平”
909基地里珍藏著這樣一幅老照片：照片中科研人員正在安裝第一代核潛艇陸上模式堆的壓力容器，一位臉龐稚嫩的年輕人員盯著容器，眼神里充滿了憧憬與自信。容器外面貼著一幅字：“中國人民有志氣、有能力，一定要在不遠(yuǎn)的將來，趕上和超過世界先進(jìn)水平。”
為了提高核動力研發(fā)能力，陸上模式堆建成后，科研人員又乘勝而進(jìn)，刻苦攻關(guān)，瞄準(zhǔn)了開發(fā)反應(yīng)堆的反應(yīng)堆——高通量堆。據(jù)介紹，這種反應(yīng)堆是可以通過對材料進(jìn)行輻照試驗，研制出反應(yīng)堆燃料元件的設(shè)備，亦稱“工具堆”。原本要進(jìn)行3年的試驗在高通量堆中僅需要幾個月的時間，是獨立自主發(fā)展核能事業(yè)的必需。
1971年初，高通量堆在909基地破土動工。經(jīng)過艱苦卓絕的努力，1980年12月16日，世界上第三大、也是亞洲第一個建成的中國高通量工程試驗堆投入滿功率運行，中國具有了獨立自主的核動力技術(shù)能力。
如今，高通量堆已經(jīng)安全運行40多年，為我國核反應(yīng)堆用材料、燃料的研究和輻照試驗提供了重要手段，為反應(yīng)堆的綜合利用做了許多有益的嘗試，積累了成功的經(jīng)驗。通過技術(shù)改造后，高通量堆可以同時滿足多種需求的輻照試驗和同位素生產(chǎn)。
“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)。”中國核動力院黨委書記萬鋼認(rèn)為。
隨著高通量工程試驗堆的建成，一個反應(yīng)堆研發(fā)基地初步形成，一條山谷成為了名副其實的中國核動力工程搖籃。
改革開放后，核電迎來了新的發(fā)展。1985年開工、1991年建成投用的秦山核電站，終結(jié)了中國無核電的歷史。
當(dāng)國家決定建設(shè)核電站時，從909基地走出來的人才和技術(shù)，為秦山一期核電站和后來的大亞灣核電站提供了支持，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，中國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)。
在此后近十年的建設(shè)過程中，中國核動力院既承擔(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)。
記者了解到，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。
迎難而上：“我們解決了一個個卡脖子的問題”
在909基地深處一個蒼翠掩映的院子里，有一座已經(jīng)廢棄的二層小樓。不起眼的樓內(nèi)會議室里，曾發(fā)生過一場影響中國核電發(fā)展方向的討論。
1997年，時任中國核動力院副院長的張森如與20多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)，“堆芯如果受制于外國，自主核電就無從談起”，所有人對這一認(rèn)識深信不疑。
這次激烈的研討會，創(chuàng)造性提出了“177堆芯”的概念。“177堆芯”是我國三代核電區(qū)別于國外技術(shù)的最主要特點，這種設(shè)計在國外通用的157組堆芯基礎(chǔ)上，每邊增加5組元件，4邊共增加20組元件，形成177組堆芯的創(chuàng)新設(shè)計。使得堆芯換料周期由通常的12個月延長至18個月，將電廠可利用率提高至90%以上。
“通俗地講，‘177堆芯’就是‘華龍一號’的靈魂，相當(dāng)于給汽車搭載上了發(fā)動機。”中核集團(tuán)“華龍一號”副總設(shè)計師劉昌文表示，“華龍一號”的這臺發(fā)動機，完全是我國自主設(shè)計的。
由于堆芯結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，一系列主要設(shè)備都需要重新設(shè)計。設(shè)計人員又瞄準(zhǔn)核電壽命要求，改進(jìn)了壓力容器設(shè)計，使核電站能夠運行60年之久。
“這是一個極其艱難的過程。”劉昌文介紹，從基本概念形成，到一系列重大設(shè)計改進(jìn)課題的研發(fā)、試驗、驗證和攻克，再到工程方案的優(yōu)化和完善，“華龍一號”技術(shù)研發(fā)走過了近20年歷程。
關(guān)鍵核心技術(shù)是國之重器，是要不來、買不來、討不來的。“華龍一號”從概念提出到工程建設(shè)，意想不到的問題接踵而至，劉昌文講了這么一個小故事——
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)計早期的一次談判中，相關(guān)方面打算向國外公司購買三代核電蒸汽發(fā)生器技術(shù)。然而，無論如何談判，對方始終堅持如果將來使用這種蒸汽發(fā)生器技術(shù)的核電技術(shù)用于出口，必須經(jīng)過其同意。
“當(dāng)時就很生氣。”劉昌文用了一個類比告訴記者，相當(dāng)于給車買一個輪胎，結(jié)果輪胎商不允許這輛車出口，“這也是促使我們研發(fā)一些核心設(shè)備的重要動力。”
從那時起，中國核電人更加堅定了研發(fā)完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)的決心。中國核動力院副院長吳琳介紹，中國核動力院此后開始自籌資金，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。“我們解決了一個個卡脖子的問題。”吳琳自豪地說。
提起蒸汽發(fā)生器的研制，張富源一下就來了興致。他耐心地講解蒸汽發(fā)生器的設(shè)計原理和運行方式，說到高興處，還在圖紙上畫了起來。當(dāng)被問到這份獨立自主的決心是否與第一代核潛艇陸上模式堆的建造有關(guān)時，張富源意味深長地點點頭說，這是一脈傳承的精神力量。
“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。”萬鋼認(rèn)為。
如今的909基地依舊繁忙，一座超過30米的三代核電非能動余熱排出實驗裝置上，實驗人員在上下奔走進(jìn)行緊張的調(diào)試實驗，為打造“華龍一號”的核心競爭力之一——非能動安全系統(tǒng)提供了重要支撐，確保大國重器牢牢掌握在自己手里。
“事業(yè)高于一切，責(zé)任重于一切，嚴(yán)細(xì)融入一切，進(jìn)取成就一切。”記者采訪時，工作人員經(jīng)常會提及這句話。在中國核電事業(yè)的發(fā)展中，909基地傳承的精神與技術(shù)，助推一代又一代核電人不斷取得新的成就。
