“華龍一號”是我國自主研發(fā)、具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)，是見證了我國從“核電大國”到“核電強(qiáng)國”并走向世界的“國家名片”。

為“華龍一號”提供“核芯”力量的，正是中廣核研究院有限公司(下稱“中廣核研究院”)。調(diào)研團(tuán)來到中廣核研究院，走進(jìn)實驗室，與技術(shù)骨干交流。中廣核研究院黨委委員、副總經(jīng)理周國豐接受了記者專訪，為我們解碼核電“國家名片”背后的深圳科技力量。

采用世界最高安全要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

問：中廣核研究院在“華龍一號”技術(shù)攻關(guān)中承擔(dān)了哪些重任?已取得了哪些成果?

答：核電是世界上最為復(fù)雜的能源系統(tǒng)，中廣核研究院在“華龍一號”的研發(fā)設(shè)計中主要承擔(dān)了反應(yīng)堆堆芯與燃料設(shè)計工作，這項工作類似手機(jī)開發(fā)過程中的芯片研發(fā)。除此以外，我們還承擔(dān)了運行控制與保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計、安全分析與嚴(yán)重事故緩解、涉核專用設(shè)計軟件包開發(fā)、試驗驗證等核心研發(fā)設(shè)計工作，以及“華龍一號”示范堆的國家安全評審、現(xiàn)場調(diào)試啟動支持與多個系統(tǒng)的首臺套設(shè)備供貨保障。

研發(fā)設(shè)計過程中，中廣核研究院采用世界最高安全要求和最新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，掌握了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)，獲得了國內(nèi)外頂級技術(shù)專家的認(rèn)可。“華龍一號”具備“177組燃料組件堆芯”“多重冗余的安全系統(tǒng)”“能動與非能動相結(jié)合的安全措施”等多項先進(jìn)技術(shù)，可滿足72小時電廠自治的要求，具有明顯的安全性和先進(jìn)性。

目前，國內(nèi)中廣核旗下已開工建設(shè)的采用“華龍一號”的項目有中廣核防城港核電3、4號機(jī)組、廣東太平嶺核電1、2號機(jī)組、浙江三澳核電1、2號機(jī)組。在國外，“華龍一號”先后通過了歐洲用戶要求認(rèn)證(EUR)和英國通用設(shè)計審查(GDA)，全球有越來越多國家認(rèn)可“華龍一號”，認(rèn)可中國核電技術(shù)。

進(jìn)軍核電科研“深水區(qū)”“無人區(qū)”

問：作為目前全球最先進(jìn)的核電綜合實驗室之一，中廣核綜合熱工水力與安全實驗室在“華龍一號”技術(shù)研發(fā)設(shè)計中發(fā)揮了什么作用?研發(fā)和實驗中想必有一些令人難忘的故事吧?

答：實驗室占地面積超過5萬平方米，總投資10億元，從2010年12月籌建，至2012年9月正式建成，建設(shè)了大型實驗裝置20余個，具備完備的核反應(yīng)堆工程實驗?zāi)芰Γ軡M足第三代和第四代核電技術(shù)的研發(fā)需求。它不僅是廣東省唯一核電大型綜合實驗室、廣東省核電安全企業(yè)重點實驗室，同時也是國家自主核電站開發(fā)的主要專門核電工程實驗室之一、國內(nèi)首家專注于民用核電的大型試驗研究基地。

實驗是反應(yīng)堆型號研發(fā)、燃料研發(fā)過程中的必要環(huán)節(jié)，是反應(yīng)堆創(chuàng)新研發(fā)的支撐基礎(chǔ)。“華龍一號”要使用的新技術(shù)，很多數(shù)據(jù)都出自這個實驗室。在這里，我們的科研人員涉足了核電科研的“深水區(qū)”“無人區(qū)”，開展了很多項原始創(chuàng)新的技術(shù)研發(fā)。

比如，我們所開展的臨界熱流密度試驗，探尋反應(yīng)堆堆芯安全工作的邊界。這個邊界可以理解為懸崖，超過了，反應(yīng)堆燃料組件包殼就可能因高溫破損。如何找到這個臨界點?光靠計算是算不出來的，世界上各個核電大國在研發(fā)過程中都是通過實驗得出數(shù)據(jù)，再以此設(shè)計開發(fā)相應(yīng)的軟件。我們下定決心要攻克這項關(guān)鍵技術(shù)。實驗室建成后的第二年，相應(yīng)實驗裝置就做好了，但整整3年一個實驗數(shù)據(jù)都沒有得到。我們經(jīng)歷了一次又一次的失敗，常常一聲巨響，一切歸零。

2016年10月，一次實驗過程中，夜半時分，溫度從300多度突然飛升到600多度，我們終于得到了第一個數(shù)據(jù)。實驗人員高興得跳了起來，當(dāng)即發(fā)了一條朋友圈：“五年磨一劍”。可后來一看，數(shù)據(jù)質(zhì)量不高，一次獲得的數(shù)據(jù)數(shù)量較少。接下來，又是3年的技術(shù)攻關(guān)。到2019年，終于取得了重大突破，一次實驗就能就得到六七十個高質(zhì)量數(shù)據(jù)。再磨礪了3年，現(xiàn)在我們一年可以得到300個以上實驗數(shù)據(jù)。為了這些數(shù)據(jù)，我們整個團(tuán)隊從2012年開始就沒有過完整的雙休日和節(jié)假日，每天24小時輪班連軸轉(zhuǎn)。

所得到的系列實驗數(shù)據(jù)是我們各項研發(fā)工作的重要支撐，為反應(yīng)堆新堆型研發(fā)、燃料、軟件自主化研發(fā)提供了設(shè)計輸入及驗證依據(jù)，驗證設(shè)計的可行性，檢驗設(shè)備的安全性能，為反應(yīng)堆全壽期運行“保駕護(hù)航”。

助力我國具備年產(chǎn)8至10套核電裝備的制造能力

問：中廣核研究院立足深圳取得了多項科技大獎，這些獎項涉及哪些科技成就，對于推動核電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展有著怎樣的作用?

答：2006年11月，中廣核研究院在深圳成立。作為中國廣核集團(tuán)最重要的核電科技研發(fā)平臺，中廣核研究院成立至今共承擔(dān)了國家、省、市和集團(tuán)級科研項目294項，其中國家級92項、省市級65項，累計獲得科研經(jīng)費逾60億元，始終為中國廣核集團(tuán)核電主業(yè)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，引領(lǐng)核電科技創(chuàng)新。

通過承擔(dān)重大科研專項，中廣核研究院持續(xù)突破重大核電裝備、先進(jìn)燃料、核電專用軟件、重要儀器儀表等關(guān)鍵技術(shù)，目前已基本實現(xiàn)核電技術(shù)裝備自主可控。中廣核研究院通過承擔(dān)集團(tuán)戰(zhàn)略專項，提前布局新一代核反應(yīng)堆，搶占國際先進(jìn)核能前沿技術(shù)高地。到目前為止，中廣核研究院共獲得廣東省科技進(jìn)步一等獎等省部級獎項172項，中國專利獎銀獎及專利授權(quán)1120項，核電領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)編制150項。

中廣核研究院也在持續(xù)統(tǒng)籌和帶動行業(yè)共同發(fā)展，牽頭組建“核電智能裝備與機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟”“國家能源核級設(shè)備研發(fā)中心”“中廣核——哈工大先進(jìn)核能與新能源研究院”等近20個行業(yè)組織、國家級研發(fā)平臺和聯(lián)合共建實驗室，與各方形成合力，聯(lián)合集中攻關(guān)。同時，充分開放共享“綜合熱工水力與安全實驗室”等高水平科技創(chuàng)新設(shè)施，助力行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。并通過與國內(nèi)裝備制造企業(yè)聯(lián)合研發(fā)，共同推動我國核電重大裝備制造加工水平不斷提升，助力我國具備年產(chǎn)8至10套核電裝備的制造能力。

在深圳打造核能原創(chuàng)技術(shù)策源地

問：前段時間，深圳出臺《關(guān)于發(fā)展壯大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群和培育發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)的意見》，中廣核研究院將為深圳新能源產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)鏈的構(gòu)建發(fā)揮什么作用?未來的發(fā)展方向和目標(biāo)是什么?

答：新能源屬于深圳“20+8”產(chǎn)業(yè)中的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群之一。作為總部在深圳的央企研究院，中廣核研究院一直是深圳科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議者、踐行者和受益者。我們是8個深圳市重點實驗室和工程技術(shù)研究中心的依托建設(shè)單位，先后獲批多個技術(shù)攻關(guān)重點項目和人才團(tuán)隊項目，并充分享受高端人才引進(jìn)的優(yōu)惠政策。

中廣核研究院將積極落實相關(guān)政策，圍繞核能和氫能的產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈，圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈，強(qiáng)化原始創(chuàng)新和顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)前沿技術(shù)研發(fā)，加大關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)力度，構(gòu)建自主安全、多元可控的產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈;促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同聯(lián)動，以點帶面鍛長板、補(bǔ)短板，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)梯次發(fā)展和整體躍升。

面向“十四五”及中長期，中廣核研究院將持續(xù)推進(jìn)“華龍一號”三代核電技術(shù)優(yōu)化改進(jìn)，加快推進(jìn)核燃料自主研發(fā)及工程應(yīng)用，推進(jìn)事故容錯燃料等前沿技術(shù)研發(fā)，重點開展第四代核電技術(shù)、新堆型等前沿技術(shù)攻關(guān)。我們在核電技術(shù)設(shè)計上追求的是“更安全、更先進(jìn)、更經(jīng)濟(jì)”。安全是首要的，我們將在目前“華龍一號”技術(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高安全性、經(jīng)濟(jì)性和競爭力。

我們將以建設(shè)中國南方原子能科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新中心為契機(jī)，充分用好“20+8”等政策，結(jié)合正在開展的公司科研體制機(jī)制改革，開門搞科研，推進(jìn)重點項目協(xié)同和研發(fā)活動一體化，加快構(gòu)建龍頭企業(yè)牽頭、高校院所支撐、各創(chuàng)新主體相互協(xié)同的創(chuàng)新聯(lián)合體，在技術(shù)、人才、平臺設(shè)施等方面創(chuàng)新合作機(jī)制，持續(xù)促進(jìn)科研創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合。

未來，我們將在深圳持續(xù)打造核能領(lǐng)域的原創(chuàng)技術(shù)策源地，建設(shè)核能產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”，為深圳及中國核電技術(shù)科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

中廣核是我國最大、全球第三大核電企業(yè)

40余年來，從跟跑到領(lǐng)跑，從引進(jìn)來到走出去，中廣核用“低頭靠勇氣，抬頭靠實力”的魄力，蹚出了一條“引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新”的中國核電自主發(fā)展之路

在國內(nèi)擁有八大核電基地，在運核電機(jī)組26臺，在建6臺機(jī)組全部采用自主三代核電技術(shù)“華龍一號”

構(gòu)建6+1產(chǎn)業(yè)體系，業(yè)務(wù)覆蓋核能、核燃料、新能源、非動力核技術(shù)、數(shù)字化、科技型環(huán)保等領(lǐng)域，擁有5個上市平臺，總資產(chǎn)超7800億元

截至2022年6月30日，在運清潔電力裝機(jī)容量超7000萬千瓦，其中核電2939萬千瓦，新能源超過4100萬千瓦