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我是科学家:从核潜艇到华龙一号,“其他大国有的,我们也要有”
最后更新: 2020-07-14 09:48:19以核工业为代表的国防高科技工业之所以往往分布在山区,是与60年代国际形势的变化有关的。那时中国同时面临美苏两大超级大国的核讹诈,为了保护尚不茁壮的国防科技工业,当时中央决定搞三线建设,把这些高技术国防企业、院所,分散进山进洞。
曾经的住宅楼
以今天的眼光看来,909就算是条件非常艰苦的了。哪知同行的一位老职工告诉我,还有更加艰苦的“三线”单位——他在80年代初曾到更偏远山区的一个核工业基地出差。那里左右两边望去都是高不见顶的大山,房屋就分散在两侧山沟和山洞里。
他说,虽然自己是“核二代”,由于父辈的言传身教,对核工业有天生的认同感,但是扪心自问,面对那样艰苦的条件,恐怕也很难坚持下来。就是靠着核工业人这样一代又一代的奋斗与坚持,中国的核动力源技术与工程应用不断取得一个又一个的突破,不断为国防建设和经济发展注入新的澎湃动力。
画在材料实验室地板上的羽毛球场地,这里曾是几十年间基地唯一的室内羽毛球场地。这是核动力人为数不多的工余休闲场所
好消息是,这个曾经严格保密,只有邮箱代号的基地。将改造为工业遗产保护与深度旅游相结合的场所,对外开放。对那段尘封历史感兴趣的国人都可以来一窥究竟,追思过往、缅怀先贤。
已经退役的材料实验设备
“中华之龙”
龙是中华民族的图腾,象征着这个古老民族蕴含的磅礴伟力。在活动的第三天,我们来到了909基地的最新场址。在这里,我们可以看到中国核动力研究的最新进展之一 ——“华龙一号”的相关研究设备。
说起“华龙一号”首先要回顾909基地最近40年的发展历程,改革开放初期,该基地开展了多种新型核反应堆的研究,瞄准了曾经被美国独家垄断的脉冲核反应堆技术,并在20世纪80年代末成功建成了中国首座脉冲型核反应堆,打破了美国的技术垄断,成为世界上第二个掌握该技术的国家。
进入21世纪,中国核动力技术发展迎来了黄金期,通过优化第2代核电技术,形成了具有中国特色的二代改进型核电技术品牌。从2007年开始,909基地作为主要研发单位参与了具有中国自主知识产权的第3代核电技术“华龙一号”的研发工作,并实现了对外出口。现在“华龙一号”已经像高速铁路一样成为我国的“国家名片”。这也为我国第4代核电技术的研发奠定了坚实的基础。
三代核电非能动余热排出实验装置
在国内,使用“华龙一号”的福清核电5号机组预计2020年并网发电,6号机组预计2021年并网发电。在国外,“华龙一号”的首个海外工程是巴基斯坦卡拉奇核电工程,其2号、3号机组正处于安装高峰。“华龙一号”是全国全球唯一按照进度计划建设的第3代压水堆核电项目。
“华龙一号”最大特点是安全性高。它在研发之初就深刻汲取日本福岛核事故教训,充分借鉴国际三代核电“非能动”安全理念,满足国际最先进的相关法规标准。其次是先进性与成熟性并重,有很好的经济性。而且,“华龙一号”还充分结合了“能动”和“非能动”二者的优势,是当前核电市场上接受度高的三代机型之一。
为了向我们解释抽象的能动与非能动,科研人员专门带我们参观了进行“华龙一号”非能动冷却装置实验的地方。所谓“能动冷却”,就是人为利用水泵等设备,将冷却剂压入反应堆四周,使核反应堆在非正常工作状态下产生的热量及时逸散掉,保证反应堆的安全。这种装置的缺点显而易见——万一水泵或者电源坏了,反应堆产生的多余热量无法及时逸散,就有堆心熔化的危险。日本福岛核事故就是海啸造成的海水涌入柴油发电机房,“能动冷却装置”失去电力无法启动,导致核反应堆堆心熔化的。
而“非能动冷却装置”的原理相当于隔着水蒸鸡蛋膏。家里蒸鸡蛋膏时,往往在蒸锅里放上一点水,在水里再放上盛鸡蛋的碗。“锅中水”的作用是保护装鸡蛋的碗不被高温锅底直接烧裂。在“华龙一号”非能动冷却装置中,核反应堆压力容器相当于装鸡蛋的碗;核燃料相当于鸡蛋;冷却剂就是锅中水;容纳冷却剂的容器相当于蒸锅本身,包裹着核反应堆压力容器。
科研人员用安全帽和拳头来模拟隔着水蒸鸡蛋膏的样子。由于涉及商业秘密,该装置的真实模样请自行想象
除此之外,我们还参观了现代化的反应堆材料性能实验室。测试各种极端条件下材料的性能,比如说强度韧性的实验装置与工科高校的材料力学实验室,那个设备大同小异,只不过规模不同。我猜,在这里检测成功并成功装备的新型材料,可能就出现在4月23日人民海军成立70周年阅舰式上。
- 原标题:从核潜艇到华龙一号:“其他大国有的,我们也要有” 本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑: 李泠 
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