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中國名片 國之光榮
華東院核電常規島設計引領之路

1991年12月15日,秦山一期("728"工程)30萬千瓦級核電機組成功并網發電,結束了中國大陸無核電的歷史。中國能建華東院的核電常規島設計和選址從這里起步,并參與了秦山核電所有機組建設,為中國核電的發展發揮了不可或缺的作用。


從無到有


1970年2月8日,周恩來總理在聽取上海市關于嚴重缺電,請求在上海建設核電廠的匯報后說:"從長遠看,要解決上海和華東用電問題,要靠核電"。為保密起見,中國第一座核電廠工程——秦山核電站工程就被命名為"728"工程,取意周恩來總理批示之日。根據1973年6月上海市革命委員會工交口的分工,華東院負責常規島部門設計和核電廠廠址選擇工作,華東院周傳甲任設計總工程師。

核電對當時而言無疑是電力技術革命性的重大飛躍,在全世界范圍來看也只有少數幾個國家掌握,依然是一項尖端科技。起初接到任務時,華東院面臨的困難一方面是,國家層面的資金困難影響到項目的咨詢與合作;另一方面是對核電技術不熟悉。為了搞清楚核電特點,華東院選派包括許忠卿在內的二十多人到上海交通大學進行為期半年的核工程基本原理。同時,他們著手學習國外核電設計的有關規程和文件。一切從零開始,跑資料室、去情報局、請教核專家……就這樣,華東院第一批核電人一方面向高校學習理論,一方面向外國公司學習經驗,很快掌握了核電基本理論。

1978年,十一屆三中全會揭開了中國改革開放的序幕。為了做好寶鋼電廠工程,華東院組派了一支隊伍到日本東京電力公司下屬設計公司考察學習。許忠卿回憶當時的情景,"那是我第一次出國,體會很深。我們先到北京,住在規劃院招待所,每個人可以到規劃院后勤部門借一套西裝和一個皮箱"。在物資匱乏的年代,相比走出國門前為了形象"裝樣子"的心酸,讓許忠卿感受更加深刻的是走出國門后的所見。他清醒地認識到改變觀念的重要性,"技術關系工程的具體細節,而觀念的改變會影響設計的整個思路"。"我國當時的工業設計,包括電廠設計,是提出先生產再生活。參觀日本煤電廠、天然氣電廠和核電廠之后,感受到日本的設計很講究精細的、精致的、美化的。"從認為工業產生環境污染是必然的,到意識到環境污染必須加以控制,這一觀念的改變反映到了寶鋼電廠的設計上,不管是布局、外形、色彩,還是環境,都大大進了一步,一座"花園電廠"應運而生。

許忠卿將這一理念反映到了設計規程中,也延申應用到核電設計中,強調設計的前瞻性。"華東院負責常規島部分,雖然不接觸到核部分,但安全要求是一樣的,不能有一絲一毫的差錯"。他不斷查閱國外核電建設文獻,持續學習先進經驗和理念。"截至目前,火電和核電仍是可持續提供大量電力的能源形式。要貫徹"睦鄰"政策,在保證安全的前提下,發展安全可靠的核電建設,遵照嚴格的核電管理"。

經過以周傳甲、許忠卿、李華、施嘉驪等為代表的華東院第一代核電人艱苦卓絕的探索和努力,秦山核電廠于1991年12月第一次并網發電,解決了上海以及華東地區用電緊張的燃眉之急,結束了中國大陸無核電的記錄。


從小到大


秦山核電從一期310兆瓦壓水堆到二期2臺650兆瓦壓水堆、三期2臺728兆瓦重水堆,二期擴建2臺650兆瓦二代加技術,一期擴建2臺1089兆瓦二代改進型壓水堆,已經成為中國乃至世界核電機組數量最多,核電容量最大,堆型最多的一個示范基地。

華東院參與秦山核電基地全部機組建設,在總結秦山核電成功經驗的基礎上,還先后為福清核電基地、三門核電基地、海南核電基地、巴基斯坦恰?,敽涂ɡ娴群穗娀靥峁┝顺R帊u設計服務。

隨著進入新世紀,國家經濟高速高質量發展,能源供應特別是電力供應的需求呈井噴式增長。華東院設計團隊再次肩負起時代賦予的新使命,保持高昂的斗志和旺盛的戰斗力,馬不停蹄地參與到新核電的征程上來,積極承擔了我國首個第三代核電技術自主化依托項目——三門核電常規島設計工作。

出于安全要求,核電項目建設一般是按照"參考電站"進行設計,盡可能少作變動。全國工程勘察設計大師,華東院原總工程師,三門核電主管總工陳仁杰經常向項目團隊講到,"技術、理論都在變化,沒有突破就沒有發展。因為常規島對核電安全影響較小,在不影響安全的情況下,我們應將火電設計經驗運用到核電上,主動配合相對要求較高的核島建設,才能做到既保證安全性又提高經濟性。"

2018 年 9 月 21 日,由華東院承擔常規島及其 BOP 設計的全球首臺 AP1000 三代壓水堆、中國首臺三代壓水堆——浙江三門核電一期工程 1 號機組 168 小時性能試驗通過,各項參數滿足設計要求,具備商業運行條件。"創新需要勇氣,更需要智慧,一定要在學習中解決問題。"在工程設計中,華東院設計團隊始終秉持了敢拼敢闖的思路。

浙江三門核電站的設計榮獲了中國電力規劃設計協會咨詢成果一等獎、中國核工業勘察設計協會咨詢成果一等獎、中國工程咨詢協會咨詢成果二等獎,三門核電一期工程獲國家優質工程金獎。


從大到強


2021年,在建黨百年的偉大歷史節點上,喜報頻傳,好消息一次次刷爆了核電人的朋友圈。

1月30日,"華龍一號"全球首堆福清核電5號機組正式投入商業運行。這標志著數以萬計的核工業人在探索自主三代核電發展的征程上,走出了一條國產化核電發展的成功之路。

3月18日,"華龍一號"海外首堆巴基斯坦卡拉奇2號機組成功并網發電。5月20日,投入商業運行。這標志著中國自主三代核電"華龍一號"成為中國名片,走向世界。

9月3日,經國家核安全局批準,秦山核電一期工程運行許可證獲準延續有效期至2041年7月30日,標志著華東院參與的我國大陸首座運行許可證延續獲批的核電機組取得圓滿成功,也標志著華東院已掌握核電機組運行延續上的常規島設計技術,可以為我國后續核電機組延續運行提供重要的成果借鑒。

12月,三門核電一期工程榮獲國家優質工程金獎……

截至目前,中國大陸(不包括臺灣地區)已投產核電機組中,華東院參與了51%的機組常規島、BOP設計和咨詢服務。中國在海外建設并已投產的全部核電機組,其常規島及其BOP均由華東院設計,占比100%。

在此過程中,華東院積累了豐富的核電設計經驗、孕育了深厚的核電文化,也培養了一大批核電機組人才,為我國核電常規島設計持續發展奠定了堅實的基礎。

50年前,華東院與秦山核電攜手同行;50年間,從"國之光榮"秦山核電起步,到"國之重器"三門核電砥礪前行,再到"國家名片""華龍一號"走向國際并躋身世界前列,中國核電技術不斷更新換代,實現歷史跨越,華東院是見證者,更是參與者;未來,面對"3060"新能源革命戰略機遇,華東院將繼續發揮技術積累和創新優勢,與中國核電人一起探尋能源可持續發展的答案!


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