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這束“藍光”成就了一代人的強國夢想
文章來源:中核集團 日期:2019年12月06日

  1991年3月,由中國核動力研究設計院(以下簡稱核動力院)自主設計、自主建造的中國第一座脈沖反應堆成功實現脈沖運行。伴隨著脈沖運行發射出的契倫柯夫藍光,中國成為繼美國之后第二個掌握了脈沖堆建造技術的國家。這是中國人在完全沒有外援的情況下,依靠自己的力量實現的一個創舉。

  脈沖堆,我們一定能自己搞出來!

  脈沖堆,最初由美國通用原子公司研究和發展。它具有獨特性,既可穩定運行,又可脈沖運行,是一種極具前途的研究堆。通用公司研制出來后,由于商業機密,核心技術一直嚴格保密。

  1975年,核動力院的幾位技術人員從報刊上獲得了脈沖堆的信息,隨后,在院領導的支持下,在一間簡陋的房間里,他們一邊收集信息資料,一邊開始了研究設計。1979年4月,他們提出了概念設計方案,上報核工業部,很快就得到了同意研制脈沖堆的批文。

  在開展脈沖堆研制的初期,核動力院科研人員曾去美國考察技術轉讓,想訂購關鍵設備??蓪Ψ街徽勝u堆,不談轉讓技術,也不出售單項關鍵設備。領教了外國人的傲慢的核動力院科研人員,心里很是憋氣,他們暗暗下定決心:脈沖堆,我們一定能自己搞出來!

  決心是有,可究竟要怎么搞?在當時的情況下,完成這個任務,可謂無比艱難。國內從沒人搞過這種堆型,國外技術資料也是少而又少,加之當時核動力院沒有充裕的研究經費,也沒有研究脈沖堆的科研團隊,研制之路困難重重……但搞科研,從來就不會一帆風順。

  資金短缺,就力求節儉??蒲腥藛T多方論證,從設備訂貨到采購器材,總是貨比三家,甚至工程所需廠房,也是利用舊房改建而成。這座本來應耗資巨大的新型反應堆,結果從研制、設計到建造,只用了1000多萬元。

  1988年3月,脈沖堆基礎澆灌已接近負4米,水平切向束孔裝置的安裝開始了。這是一項技術要求高、難度很大的安裝,誤差要求在千分之一以內。4米多長的管道,要穿過2.5米厚的鋼筋混泥土生物屏蔽和水池焊接,準確進入堆水池和堆筒體相切,先后有上百道工序,精度高,工種交叉多。為保證這次工藝安裝和澆鑄一次成功,研究人員天天泡在現場,不知經歷了多少次反復,也不知花費了多少個日夜,終于制定出科學合理的安裝工藝。

  3月的夜晚,春寒料峭,脈沖堆安裝大廳里的研究人員卻汗流浹背。他們挑燈夜戰,連續奮戰了70多個小時。

  脈沖堆的全稱是鈾氫鋯燃料——慢化劑元件的小型池式研究堆。研制脈沖堆主要有三大技術難關需要突破,一是獨特的理論設計模型及專用技術程序;二是獨特的鈾氫鋯燃料——慢化劑元件的設計及制造工藝;三是脈沖裝置的研制發射及脈沖參數測量技術。

  圍繞這三大難關,核動力院動員了幾百名科技人員和技術工人,前后經過10年的艱辛努力,開展技術攻關多達60項,主要科學試驗55項,自行研制非標準儀器設備105項。這座具有固有安全性、經濟性、用途廣泛的脈沖堆終于在1991年1月22日首次達到臨界,向世人宣告了脈沖堆建造成功。使中國成為世界上繼美國之后第二個掌握脈沖堆設計建造技術的國家。

  這三大難關不容易跨越,半個世紀過去了,依然只有美國和我國掌握脈沖堆技術。(許愛威)

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