快堆外景。胡鋼 攝

    這是一個(gè)讓中國人自豪的時(shí)刻，這也是一個(gè)讓世界矚目的時(shí)刻——2010年7月21日9時(shí)50分，在北京中國原子能科學(xué)研究院，中國核工業(yè)集團公司副總經(jīng)理、中國實(shí)驗快堆領(lǐng)導小組組長(cháng)楊長(cháng)利莊嚴宣布：“中國實(shí)驗快堆達到首次臨界�！彼�說(shuō)，這標志著(zhù)中國的四代核電系統技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，中國核能發(fā)展從此跨入新時(shí)代。
　　“核燃料越燒越多，核廢料越燒越少”這曾是幾代核電人的夢(mèng)想。中國實(shí)驗快堆首次臨界，讓這一夢(mèng)想在中國核能專(zhuān)家們的手中正一步步接近現實(shí)。

　　起步，近半個(gè)世紀的夢(mèng)想

　　中國實(shí)驗快堆是中國科學(xué)家自主研發(fā)的中國第一座快中子反應堆，它可以將鈾資源的利用率從壓水堆的約1%提高到60%～70%，同時(shí)可以將壓水堆乏燃料中存在的長(cháng)壽命放射性廢物當作核燃料燒掉�！耙驗榫哂懈�好的經(jīng)濟性、安全性和廢物產(chǎn)生量少等特點(diǎn)，快堆被世界認為是第四代核電技術(shù)的關(guān)鍵�！敝袊�原子能科學(xué)研究院快堆總工程師徐銤告訴記者，在快堆發(fā)展之路上，中國走了將近半個(gè)世紀的里程。
　　據了解，中國的快堆研究起步于上世紀60年代中期，主要在物理、熱工、結構材料和鈉工藝等方面開(kāi)展了一些基礎研究，并建成了一批小型實(shí)驗裝置。其中，最具有代表性的研究成果是1969年由周恩來(lái)總理特批50公斤高濃鈾建成的“東風(fēng)-6號”零功率實(shí)驗裝置，實(shí)現了我國快堆技術(shù)發(fā)展“零”的突破。
　　但此時(shí)，正值“文革”期間，國家經(jīng)濟困難，沒(méi)有足夠的科研經(jīng)費，加上發(fā)展方向和技術(shù)路線(xiàn)不明確，快堆發(fā)展一時(shí)陷入困境。
　　直到上世紀80年代，改革開(kāi)放的春風(fēng)給我國高科技發(fā)展帶來(lái)了生機。1986年3月，鄧小平對王大珩、王淦昌、楊家墀、陳芳允等四位科學(xué)家關(guān)于我國應跟蹤世界高技術(shù)前沿的建議信函作出重要批示，“863”高技術(shù)發(fā)展計劃誕生。經(jīng)專(zhuān)家論證，快堆脫穎而出，成為“863”計劃能源反應堆主題項目。
　　1992年3月14日，國務(wù)院批準863計劃能源技術(shù)領(lǐng)域的研究發(fā)展目標，建成一座熱功率65兆瓦的中國實(shí)驗快堆。徐銤說(shuō)：“熱功率65兆瓦、電功率20兆瓦的中國原型快堆的開(kāi)發(fā)是我國快堆應用的‘關(guān)鍵一步’�！�

　　合作，堅持自主創(chuàng )新

　　按照“863”計劃中關(guān)于利用國外成熟經(jīng)驗和先進(jìn)技術(shù)發(fā)展自己的宗旨，從1992年開(kāi)始，中俄兩國科學(xué)家在中國實(shí)驗快堆建造中進(jìn)行了全面合作，內容包括概念設計咨詢(xún)、技術(shù)設計、設計驗證實(shí)驗、設計技術(shù)咨詢(xún)、燃料組件和大型設備制造、人員培訓等。2000年7月，兩國政府簽署在中國建造和運行快中子實(shí)驗堆的合作協(xié)議，把中俄快堆技術(shù)合作推向新階段。
　　“在技術(shù)合作中，中方始終堅持以我為主，在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和成熟經(jīng)驗的同時(shí)全面消化吸收，并把自主創(chuàng )新作為貫穿設計、建造、安裝、調試過(guò)程中的一條主線(xiàn)�！痹�子能科學(xué)研究院院長(cháng)趙志祥告訴記者，中國實(shí)驗快堆技術(shù)設計采取了符合世界快堆發(fā)展趨勢的“高起點(diǎn)方案”，主要參數和系統設置接近商用快堆，使其具備了原型快堆的一些結構特點(diǎn)，其核安全特性要求達到后來(lái)提出的第四代先進(jìn)核能系統的水平。
　　“快堆技術(shù)的困難，比熱堆要復雜得多。中國實(shí)驗快堆設計過(guò)程就是自主創(chuàng )新的過(guò)程�！壁w志祥說(shuō)，在工程設計方面，中國實(shí)驗快堆與俄羅斯快堆技術(shù)相比取得了多方面突破：在世界上首次采用了非能動(dòng)事故余熱排出系統，與世界已建快堆相比，是最安全的一座快堆；自主完成了反應堆換料系統設計，快堆的換料是在封閉系統中靠遙控自動(dòng)完成的，經(jīng)實(shí)驗驗證該設計是先進(jìn)可靠的；采用了先進(jìn)的數字化技術(shù)，自主完成計算機監控和主控室設計，大大簡(jiǎn)化了主控室操作，給操縱員應急操作帶來(lái)了極大的方便……

　　建設，中國實(shí)驗快堆實(shí)現臨界

　　“如同搭積木與蓋房子的關(guān)系，快堆最大的困難就是把實(shí)驗變成一個(gè)工程�！毙煦澱f(shuō)，2000年5月30日，隨著(zhù)第一罐混凝土澆灌，中國首座實(shí)驗快堆開(kāi)工建設。當時(shí)，科技部、環(huán)保部等主管部門(mén)現場(chǎng)檢查和監造，中核集團快堆領(lǐng)導小組全程控制和協(xié)調，業(yè)主、設計、建筑施工、設備安裝和建設監理單位等多路大軍協(xié)同會(huì )戰，合力攻關(guān)。
　　據介紹，在實(shí)驗快堆建筑工程16個(gè)子項目中，安全要求最高、施工難度最大的是反應堆廠(chǎng)房。傳統的核反應堆廠(chǎng)房穹頂為半球形，而快堆廠(chǎng)房穹頂是由4個(gè)半圓形組成的“瓜皮帽形”，又因為穹頂標高57米，致使反應堆大廳有40米的凈空高度。這兩個(gè)因素增加了穹頂的設計施工難度。核工業(yè)二院和核工業(yè)二四建設公司團結協(xié)作，精心設計，嚴格施工，于2002年8月15日實(shí)現主廠(chǎng)房封頂。
　　“中國實(shí)驗快堆有近200多個(gè)系統，設備達7000多臺套。除幾個(gè)關(guān)鍵設備從國外進(jìn)口外，其他全部由國內設計和制造，國產(chǎn)化率達到70%以上�！壁w志祥說(shuō)，比如，中國實(shí)驗快堆的核心部件——堆容器，高12米，直徑8米，壁厚25毫米，重達1100多噸，堆內構件多達900多種，重700多噸。該容器屬于大型薄壁容器，制造和安裝難度極大。中國一重集團與原子能院一起聯(lián)合設計并承擔了這一大型非標設備的制造和安裝，并實(shí)現了一次制造成功、一次運輸成功、一次安裝成功，創(chuàng )造了快堆大型核設備制造的高質(zhì)量，也譜寫(xiě)了自主創(chuàng )新的新篇章，同時(shí)標志著(zhù)我國在核設備設計制造能力方面取得了新的突破。
　　“2008年底，中國實(shí)驗快堆進(jìn)入了緊張的集中調試階段。原子能科學(xué)研究院全力以赴，用智慧和激情創(chuàng )造了零事故、聯(lián)合調試工期最短的世界紀錄�！毙煦澑嬖V記者，“2009年8月，反應堆裝料前的調試任務(wù)全部圓滿(mǎn)完成，并在9月取得了國家核安全局頒發(fā)的首次裝料許可證�！�
　　2010年7月21日，中國實(shí)驗快堆實(shí)現首次臨界，讓中國成為繼美、英、法等國之后，世界上第8個(gè)擁有快堆技術(shù)的國家。

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