文/刘启强

[导读]

中国广核集团（以下简称“中广核”）是我国最大、全球第三的核电企业，长期致力于创建具有全球竞争力的世界一流清洁能源企业。中广核研究院有限公司（以下简称“中广核研究院”或“研究院”）作为集团旗下最重要的核电科技研发平台，承担着引领集团科技创新发展，为集团核电业主提供创新技术的重要使命。在国家核电名片“华龙一号”的堆芯设计中，中广核研究院解决了一系列国外技术封锁和“卡脖子”问题，为研发具有自主知识产权的三代核电技术“华龙一号”贡献了核心力量。

引领核电科技创新 为“华龙一号”贡献核心力量

《广东科技》：中广核研究院是一个怎样的科研机构，主要业务是什么？

研究院：中广核研究院于2006年在深圳成立，是中国广核集团核电科技研发、专业技术服务、高端装备制造的专业化平台。研究院的主要业务涉及科技研发、专业技术服务、高端设备制造和核能综合利用等领域，主要研究方向有核电新堆型、燃料及相关关键技术和设备的研究开发、新能源和环保等技术的研究开发。

在科技研发领域，研究院作为集团科技研发最重要的核心专业平台，通过承担重大科研专项，持续突破反应堆设计与研发、重大核电装备、先进燃料、核电专用软件、重要仪器仪表等关键技术，为核电发展提供新产品和新技术，目前已基本实现核电技术装备的自主可控。自成立以来，研究院共承担了国家、省市和集团级科研项目294项，其中国家级92项、省市级65项；获得广东省科技进步奖一等奖等省部级及集团级奖项170余项；取得专利授权1120余件，并获得中国专利奖银奖；编制核电领域国家标准150余项。16年来，研究院通过技术攻关助力行业技术创新发展，始终如一地为集团内核电业主提供强有力的技术支持，引领核电科技创新。

中广核研究院堆芯设计领域荣誉墙

《广东科技》：据了解，作为中国广核集团重要的科技创新平台，你们在国家核电名片“华龙一号”核反应堆的研发设计中作出了重大贡献。

研究院：是的，“华龙一号”是一张见证我国从“核电大国”到“核电强国”并走向世界的国家名片。它是在我国30多年核电科研、设计、制造、建设和运行经验基础上研发设计的，具有完全自主知识产权的第三代核电技术。研究院在“华龙一号”核反应堆的研发设计中主要承担了反应堆堆芯与燃料设计工作，这项工作类似手机开发过程中的芯片研发；除此之外，我们还承担了运行控制与保护系统设计、安全分析与严重事故缓解、涉核专用设计软件包开发、试验验证等一系列核心研发设计工作，以及“华龙一号”示范堆的国家安全评审、现场调试启动支持与多个系统的首台套设备供货保障。

在“华龙一号”研发设计过程中，我们采用世界最高安全要求和最新技术标准，掌握了具有自主知识产权的第三代核电技术，获得了国内外顶级技术专家的认可。如在反应堆设计及安全分析上，我们采用了世界最严格的安全要求和最新技术标准，“华龙一号”具备“177组燃料组件堆芯”“多重冗余的安全系统”和“能动与非能动相结合的安全措施”等多项先进技术特点，可满足72小时电厂自治的要求，能抵御类似日本福岛的核事故，安全性和先进性明显。

目前，在国内，“华龙一号”示范工程建设正在稳步推进，批量化建设已逐步展开；在国外，“华龙一号”先后通过了欧洲用户要求认证（EUR）和英国通用设计审查（GDA），受到越来越多的国家以及国际市场的认可。

《广东科技》：听了您的介绍，可以知道反应堆堆芯设计在核电中非常重要。

研究院：是的，核电是世界上最为复杂的能源系统，核燃料安置在反应堆堆芯，其运行过程中会释放出巨大能量，核电站就是利用这个能量来发电。在核电站设计过程中，反应堆堆芯设计与安全分析工作是最核心的工作之一，它包括热工水力分析、事故分析、先进安全系统研发以及自主安全分析方法开发、严重事故预防与缓解、辐射与屏蔽等核心技术。堆芯设计与安全分析在新堆型研发中既是关键点也是难点，因为研发设计出的堆芯要能够时刻保证核电站安全、稳定、高效地运行，这对我们的研发团队提出了非常高的要求。

中广核研究院科研人员在核电站现场分析机组数据

核安全责任重于泰山，对此，习近平总书记在2014年荷兰海牙召开的第三届核安全峰会上就对核安全发展寄予了厚望：“人类要更好利用核能、实现更大发展，就必须应对好各种核安全挑战，维护好核材料和核设施安全。”

集团创新标杆 科研团队三获“全国青年文明号”

《广东科技》：据了解，研究院的反应堆理论与安全研究所（堆工所）承担着整个集团的堆芯设计与安全分析工作，请介绍一下你们团队。

研究院：如果把一座核电站比作一个人，那么反应堆堆芯就是这个人的心脏。作为集团唯一的堆芯设计平台，反应堆理论与安全研究所（堆工所）承担着整个集团的各类堆型的堆芯设计及安全分析工作，他们提供的堆芯设计、核燃料管理、安全系统设计、辐射与屏蔽设计等方面的研发成果，为这颗“心脏”及其“血液系统”提供了整体的设计、运行支持和升级改进方案，保障这颗“心脏”的正常跳动和“血液系统”的良性循环。

自成立以来，堆工所在工程设计、科技研发、运营支持等多个领域全面发力，已成长为集团研发领域最重要的品牌之一。作为“华龙一号”的堆芯设计部门，它解决了一系列国际上技术封锁的“卡脖子”问题，为研发具有自主知识产权的第三代核电技术“华龙一号”贡献了核心力量，并为新堆型研发、核电厂工程设计、电厂运营技术服务等方面的正常和安全运行保驾护航。

目前，堆工所团队成员达202人，平均年龄不到32岁，硕博占比83%，获“中央企业先进基层党组织”等国家级荣誉共计10余项，获国家优质工程金奖、广东省科学技术奖、中央企业青年创新金奖等省部级及全国性协会科技奖共计28项、集团级科技奖励24项，获得国内授权专利200余件。该团队还连续三届获“全国青年文明号”殊荣，是集团内引领创新的标杆。

《广东科技》：近年来，研究院在自己擅长领域取得了哪些重要成果？

研究院：近年来，在国家政策和有关部门的支持下，我们在反应堆设计及安全分析领域取得了一系列重大成果，包括：国内首次实现核电站首炉18个月换料设计，为每个机组带来超1.4亿元/年的经济收益；在国内首次研发和实施全范围严重事故管理导则和堆芯熔融物滞留系统，全面提升在运机组抗严重事故能力；完成“华龙一号”最核心的堆芯设计与安全分析研发任务，为中广核第三代核电型号的成功研发起到了关键作用；承担了英国通用审查中难度最高的堆芯设计与安全分析评审工作并超预期完成；肩负集团在运机组换料设计等技术服务重任，并保持零失误的记录；自主研制出堆芯设计软件、反应性仪、二次侧非能动系统等一系列重要产品。

中广核堆工所科研团队合照

以“五个一流”为目标 支撑核电行业高质量发展

《广东科技》：下一步，研究院在核电站堆芯设计核心领域的发展目标是什么？

研究院：中广核“十四五”规划绘制的高质量发展蓝图已全面铺开，创新已被确立为发展的第一动力。在这种大趋势和大背景下，堆芯设计核心领域需在团队整体打造和创新合力提升上进一步谋划。一是统一创新和协同的观念，发扬“勇担责任、追求卓越、开拓创新、团队协作”的精神，凝聚全体科研人员的共识和力量，加强核心技术研发，力争实现核心技术的自主可控。二是推进管理一流、技术一流、人才一流、业绩一流、文化一流等“五个一流”建设，重点突破堆芯设计与安全分析领域“卡脖子”技术，守护好核安全的源头，把一流的技术转换成一流的产品，实现高效应用，助力中国广核集团持续高质量发展。三是强化危机意识，对标国际最优最好开展科研攻关，不断锤炼自主创新本领，以科技创新引领支撑我国核电行业安全有序发展。