第四章

周總理的這一指示,為我國核電建設指明了方向。

但是,核電站的“心髒”,即核反應堆是選擇“熔鹽堆型技術”,還是選擇“壓水堆型技術”;我國的核電站技術是靠“自力更生”,還是靠“全資引進”,相關部門一直爭論不休。

1977年,中法兩國政府達成了一項水電技術方麵合作的協議。

在這個協議中,法國承諾,提供貸款與中國開展經濟技術合作,其中包括支援我國建設一座核電站。

水電部據此籌劃在江蘇江陰市建設蘇南核電站。國務院也於1978年批準了從法國引進兩套90萬千瓦機組的核電站全套技術。

國務院的這一決定,再一次引發了我國的核電站技術是靠“自力更生”,還是靠“全資引進”的爭論。

反對“自力更生”的一方認為:縱觀世界的核電技術的發展,我國再搞30萬千瓦核電站的意義不大,應以國際先進技術為起點,沒有必要一步一步地從頭搞起。

他們還認為:發展核電從90萬千瓦搞起,這樣可以避免浪費,加快步伐,爭取時間。不如用“728”工程的這筆資金來搞核燃料的濃縮加工和勘探。

為此,一機部有關人員於1978年8月正式提出停建“728”工程。

支持“自力更生”的二機部則認為:“‘728’方案自1970年提出以後,我國有關部門在科研、設計、設備製造上已經做了大量工作,而且國家批準的數億科研經費,已花去了將近三分之一,豈有輕易下馬之理?”

“何況,在此之前,二機部為我國導彈核潛艇研製核動力陸上模擬堆時,已經積累了相當豐富的核動力反應堆的經驗呢?”

“更何況早在1974年3月周恩來明確指出:我國掌握核電技術的目的大於發電。”

一時間,意見雙方誰也無法說服誰。

1979年1月,國務院副總理薄一波、穀牧出麵就建設核電站的有關事宜協調各方意見。會議最後的表決是:一機部、水電部、國家建委主張“728”工程下馬。

而國防科委、二機部、國家計委堅持繼續“自力更生”幹下去。3比3平,因此,“自力更生”和“全資引進”事宜,都暫時擱置下來。

同年2月,鄧小平批示道:

核電事宜由二機部抓總。

雖然爭論仍在繼續,但這也算是中央的一個結論性的表態。

因此,二機部在接受授權後,便會同國防科委、機械委、化工部、中財委、國家科委、國家能委、上海市再一次展開了我國自力更生建設核電站的事業。

誰知道一波剛平,一波又起。1979年3月28日,美國三裏島壓水堆核電站二號堆出現重大事故的消息傳來,一時間,一股“恐核”的情緒彌漫世界。

在核電安全問題上,有關中央領導在一次接見我國核工業部領導時,用風趣的話表達了他對核電站的安全所抱的科學態度。他說:

我聽說在核電站工作和周圍的人一年所受的輻射,相當於照一次X光的劑量,這有什麼可怕的呢?俗話說:“叫化子擔心,百萬富翁反而不怕”。

美國有多少核電站?日本又有多少核電站?人家不怕,我們倒怕,這叫荒唐。

與此同時,國防科委、二機部等部門也多次上書中央和國務院,要求不要停止核電站建設,同時又開展核電安全宣傳,驅散“三裏島事故”在人們心理上形成的恐懼感。

1980年10月20日,二機部副部長、核物理學家王淦昌給張愛萍和其他中央領導同誌寫信說:

正確的核電引進政策不應該是全套進口,而應該在實現技術轉讓的前提下引進關鍵設備和特殊材料。

引進的主要目的不是引進電力生產能力,而是引進核電技術,最終建立自己的核電工業體係。

在這封信中,王淦昌還直截了當地說:

我認為這一重大工程依賴全資引進的決策是欠妥的。

也就是說,“百鳥在林,不如一鳥在手”。建設“728”原型堆核電站,對於掌握核電技術,培養自己的核電建設隊伍,消化、吸收國外的核電技術是非常重要的。這是以王淦昌為代表的核科學家的觀點。

國務院在彙總了各方意見後,於1981年11月,正式批準了“728”工程重新上馬。並將“728”工程列為“六五”計劃的重點建設項目。

自此,高通量反應堆技術轉化成核能發電技術的研究工作,就正式開始了。

研製反應堆的控製係統

1981年初,“728”工程重新上馬後,歐陽予被任命為“728工程”的總設計師。

同年9月,歐陽予和二機部的蔡明恩等108名工程技術人員,結合核動力院高通量反應堆的研究成果,完成了《七二八核電站開展工程建設的可行性報告》。

“報告”指出:

防護屏蔽以及三廢處理係統可以完全達到國家《放射防護規定》的標準。

“報告”還寫道:

核電站的實際放射性影響是微不足道的,它比常看電視的影響還小,遠遠小於每天吸20支煙所受的輻照。即核工業輻照致癌的危險性不到十萬分之一!

“報告”同時指出:

“728”核電站需技術攻關和研製的主要設備共十五項:燃料組件、堆內構件、壓力殼、控製棒、驅動機構,蒸汽發生器、穩壓器、主泵、主管道反應堆大廳吊車、汽輪機、發電機。

“728”核電站是一項技術難度密集的重大工程項目。它涉及反應堆物理、熱工、流體力學、結構力學、機械、材料、焊接、電子、檢測、自動控製、環境保護等多種學科。

為此,歐陽予全麵研究和審定了需要開展的380個項目科研中的試驗。在此期間,歐陽予知難而進,勇挑重擔,帶領科技人員,全麵係統地摸清、攻破工程設計上的技術難關,排除了2000多個設計技術問題。

其中,他組織解決了吸收中子的控製棒所用的合金材料、核然裝卸機構、可伸縮的密封組件、堆芯石墨砌體、鈾燃料元件等關鍵技術課題360餘項,包括重大技術關鍵30餘個。

負責“728工程”核反應堆物理設計的,是高級工程師李丕醜與他的夫人李慧珠,他們同是上海核工程研究設計院的。

李慧珠是該院一室主任工程師。他們分別負責核反應堆兩大程序的設計,核電站可行性報告就是他們撰寫的。

早在1970年“728工程”上馬之初,李丕醜夫婦和兩個兒子住一間在12平方米的房子裏。

每天夜裏,李慧珠怕燈光影響愛人和兩個孩子,她就把設計工作搬到廁所間去做。在昏黃的燈光下,她畫呀、寫呀、算呀,常常忙到深夜,幾乎夜夜如此。

李丕醜也帶一個組,負責核島電氣自動控製方麵的設計。當時,他們通過一些渠道花錢從國外購到一些技術資料。但是,很多設備的資料是沒有的,除非花大價錢買人家的技術軟件。

當時,李丕醜他們花不起這樣大的本錢,所以,隻得自己去摸索設計。他們查閱了很多資料,做了很多試驗,最後又把鋪蓋搬到工廠製造現場。

李丕醜等到人已經沒有了白天黑夜的概念了,心裏隻有一個念頭,盡早建成我國的核電廠!

就在他們研究的核反應堆物理設計技術已完全成熟的時候,李慧珠得了癌症,不幸英年早逝。每當想到這裏,李丕醜都會痛哭不已。他一直責備自己說,是他沒有照顧好李慧珠,因為,她是勞累過度而死的。

負責核反應堆本體設計、運輸設計的,是上海核工程研究設計院二室主任杜聖華。

之前,這兩個項目本來是由總工程師童鼎昌負責的,後來,童鼎昌調到上海核工程研究設計院總院任副總工程師,這攤子就交給了杜聖華。

在當時的研製過程中,杜聖華遇到難度最大的課題是:核反應堆的驅動機構,即裝填核燃料的高速熱交換合金管,簡稱高速合金管。

這兩個項目,是我國的技術空白,是國外核工業保密度最高的技術。當時,杜聖華等人首先攻關的正是冶煉試製裝填核燃料的高速合金管。

核反應堆堆芯,共有121個燃料組件,每個組件放204根高速合金燃料棒,整個反應堆就需要2萬餘根高速合金管。

裝入核燃料時,每一根合金管裝290塊核燃料芯塊,每塊芯塊比一粒藥品膠囊管大不了多少。一個組件59萬餘塊芯塊,整個反應堆有715萬塊核燃料芯塊。

據有關專家介紹,原子的結構很像太陽係。它的中心是原子核,周圍環繞著一些帶負電荷的電子。

原子的質量幾乎全部集中在原子核上。原子核由一些帶正電荷的質子和不帶電的中子所組成。

當一個中子轟擊鈾-235原子核時,該鈾-235原子核將分裂成兩個質量較小的原子核,同時產生2到3個中子和射線,並釋放出約200兆電子伏特的能量。

而1公斤鈾-235全部裂變釋放的熱量等於2700噸標準煤完全燃燒釋放的熱量。這就是世界各國爭相發展核電的原因。

也就是說,核裂變所釋放的熱量都在裝填著核燃料的高速合金管之間流動。

這相當於說,每一根細合金管,都必須承受200多公斤的壓力。這就是核電廠最初的力、最初的能量,這就是核電廠的心髒。

高速合金管的冶煉試製完成後,杜聖華緊接著又投入到材料的腐蝕試驗中去,以檢驗合金管的各項性能。

他們首先將管料放入北京研究性反應堆,經受輻射考驗。

隨後,杜聖華要帶著管料一會兒奔波在巴山蜀水之間,一會兒又埋頭鑽入上海有色金屬研究所的車間、試驗室。

即使是星期天休息,他們的腦子裏裝著的,仍然是一根根亮晶晶、密森森的合金鋼管。

就這樣,從1976年開始做前期試驗和外圍工作,到1986年試驗結束,他們花了整整的10年時間,終於完成了22項設計、62個子項目,並研製出了合格的高速熱交換合金管。

核電廠核反應堆的驅動機構,是由一名叫高際運的女性研究員負責研製完成的。

高際運原來是北京航空學院畢業留校的年輕教師,上海核工程研究設計院開始“728工程”會戰後,就把她和她愛人陳堅墅從北京調到上海“728工程”設計院來工作。

早在1970年7月的一天,在上海科技圖書館裏,一位身材纖小,30來歲的女讀者正從一個個書架裏,抽出一冊又一冊厚厚的書籍。

她仔細地地翻撿著每一頁紙,生怕有所遺漏。但最終,她總是失望地歎口氣,怏怏地把書插入書架。

盡管這樣,高際運也沒有放棄,突然,她眼睛一亮,驚喜地“啊呀”一聲。她發現終於發現了一張美國楊基電站的簡圖,簡圖上的一架瘦高的機械,正是她前後尋找了好幾個月的資料圖片。

這幅機械簡圖,沒有尺寸,沒有精度,沒有公差,當然也沒有文字說明,僅僅隻是機械的一個外形圖而已。

原來,這幅機械簡圖就是核電廠核反應堆的驅動機構圖。驅動機構是核反應堆在運行時,驅動中子棒以控製核反應強弱度的極重要部件。

國外核電站的該構件的技術都屬於絕密範圍,不向他國轉讓任何資料,也不出售任何樣品。

盡管這樣,高際運還是如獲至寶,當時,她激動的手都發抖了。因為,無論如何,她總算有了一個最直觀的印象。

找到了這張圖,這就為高際運研究我國核電廠核反應堆的驅動機構奠定了基礎。

她趕緊把這份寶貴的資料借回家,拷貝、計算,就這樣沒日沒夜地忙開了。不久,第一份核反應堆的驅動機構圖就設計完成了。

隨後,高際運、李雲麗、胡振堂等人就下到上海先鋒電機廠開始了試製工作。

先鋒電機廠的幹部、工人,也積極配合他們的試驗。

大家一起拆啊、裝啊,在一間專門供做試驗的車間裏,核反應堆驅動機構的整機從一個很簡單、很局部的電磁力試驗開始了。

那驅動機構的驅動棒長57米,中間還是空心的,加工是個大困難。高際運跑遍了上海的工廠,他們都加工不了,這該怎麼辦呢?

高際運又跑到北京,找到國務院核電領導小組。核電領導小組替她與六機部聯係,六機部又替她聯係了一家遠在北京西郊的炮廠。

六機部介紹說,人家炮廠做炮筒子是自己的長項,炮筒也是中空的嘛,也那麼長、那麼細,所以正好有配套設備。