“華龍一號”是中國核工業(yè)人用創(chuàng )新鑄就的國之重器，已成為走向世界的“中國名片”之一。

　　近日，記者來(lái)到“華龍一號”的研發(fā)地——中國核動(dòng)力研究設計院采訪(fǎng)時(shí)了解到，“華龍一號”“玲龍一號”的核電“雙龍出?！备窬忠呀?jīng)形成，核醫學(xué)技術(shù)應用正在走向產(chǎn)業(yè)化，我國核工業(yè)正向高質(zhì)量發(fā)展穩步推進(jìn)。

　　華龍一號：開(kāi)啟核電智能建造新時(shí)代

　　很少有人知道，“華龍一號”的誕生地其實(shí)是在距離全球首堆福清核電2000多公里外的一處深山里。在代號為909的基地，研發(fā)人員創(chuàng )造性地提出“177堆芯”的概念。這種在國外通用的157組堆芯基礎上每邊增加5組元件的設計，構成了“華龍一號”區別于國外技術(shù)的最主要特點(diǎn)，使得堆芯換料周期由通常的12個(gè)月延長(cháng)至18個(gè)月，將電廠(chǎng)可利用率提高至90%以上。

　　經(jīng)過(guò)20多年的不斷探索，“177堆芯”從概念成為現實(shí)。從2015年5月全球首堆落地福清，到2015年8月巴基斯坦卡拉奇海外項目開(kāi)工建設，再到2019年10月漳州核電開(kāi)啟批量化建設，中國核電人在獨立自主的基礎上，不斷地繼承、優(yōu)化與創(chuàng )新。

　　中核集團“華龍一號”總設計師、中國核電工程有限公司總工程師邢繼介紹，海內外建造的“華龍一號”機組，都非常注重經(jīng)驗反饋，連相繼開(kāi)工建設的福清核電5號、6號機組之間也是如此。

　　從這兩臺機組的外觀(guān)上就可以明顯感覺(jué)到，5號機組的核島為圓筒形，而6號機組的圓筒外多了三角形斜面，作為外掛水箱的鋼結構支撐梁。這一變化，直接可以免除耗時(shí)2個(gè)多月搭建腳手架的環(huán)節，進(jìn)一步保障了施工安全。

　　如果說(shuō)“華龍一號”全球首堆是從無(wú)到有，那么漳州核電則是從有到優(yōu)。

　　9月初的漳州，仍舊酷熱難耐。漳州核電建設現場(chǎng)人流穿梭，但相較于同期福清核電5號機組工程現場(chǎng)上萬(wàn)人的繁忙景象，漳州核電建設現場(chǎng)作業(yè)人員數量進(jìn)一步壓減。

　　對此，中國核建工作人員吳敏介紹，這主要是因為漳州項目在總平面布置階段就開(kāi)展智能化、自動(dòng)化探索與改造設計，鋼筋加工實(shí)現了自動(dòng)化，埋件加工實(shí)現了機器人作業(yè)，許多作業(yè)在車(chē)間完成。

　　激光切割、自動(dòng)彎曲機、爬行機器人……在漳州核電的建設現場(chǎng)，這些智能裝備被大量使用。據了解，智能設備的使用，提高了大型鋼構件制作安裝的自動(dòng)化程度和效率，提升了產(chǎn)品質(zhì)量穩定性，精度可達到0.5毫米，效率提高至少2倍。

　　相對全球首堆福清核電，漳州項目非常突出的特點(diǎn)就是大量應用高效工機具。吳敏說(shuō)，從安全殼鋼襯里到預埋件鋼筋、不銹鋼水池覆面以及埋件生產(chǎn)線(xiàn)，自動(dòng)化范圍、自動(dòng)化程度穩步提升，綜合應用占比約達30%，局部核心產(chǎn)品如安全殼鋼襯里、大型套筒和不銹鋼水池覆面的模塊化拼裝到現場(chǎng)安裝，實(shí)現全面植入應用。

　　“漳州核電在智能化、自動(dòng)化方面投入較大，這是一個(gè)好現象，既能保證質(zhì)量，提高效率，也能降低作業(yè)風(fēng)險，真正開(kāi)啟核電智建新時(shí)代?！敝泻藝娬闹菽茉从邢薰究偨?jīng)理宋豐偉表示。

　　如今，“華龍一號”捷報頻傳。在全球首堆福清核電5號機組完成裝料的同時(shí)，9月5日，位于巴基斯坦卡拉奇的“華龍一號”海外首堆卡拉奇核電K2機組完成熱試。此外，K3機組也已完成外穹頂吊裝。

　　工作人員告訴記者，一座“華龍一號”機組包含5萬(wàn)多臺套設備，涉及設備供應商5300多家。未來(lái)的批量化建設將充分發(fā)揮規模效應、集成效應，推動(dòng)國內高端裝備制造業(yè)的整體轉型升級。

　　玲龍一號：具有更高安全性更短建造周期

　　除了全球領(lǐng)先的大型三代核電技術(shù)“華龍一號”，研發(fā)具有更高安全性、適宜經(jīng)濟性、更短建造周期的模塊小型堆也是中核集團的主攻方向，它有一個(gè)與其特點(diǎn)相貼切的名字——“玲龍一號”。

　　“玲龍一號”將蒸汽發(fā)生器、反應堆、主泵、主管道等集合為一體，能夠在工廠(chǎng)內模塊化制造，整體運輸到現場(chǎng)快速安裝，可以通過(guò)批量化和快速建造，來(lái)實(shí)現規模經(jīng)濟效益。

　　“自主創(chuàng )新研制多用途的模塊化小型堆‘玲龍一號’熱功率385兆瓦，電功率125兆瓦，與‘華龍一號’這樣的1000兆瓦大型堆互補。雖然其功率規模較小，但初始投資相對要少，建造周期更短，選址條件更簡(jiǎn)化，運行也比較靈活，對周邊配套設施的要求相對更低?！敝泻思瘓F“玲龍一號”總設計師宋丹戎表示。

　　“為偏遠地域供電、為城市供熱、為工業(yè)供汽、為沿海缺水城市海水淡化……”在中國核動(dòng)力研究設計院，記者看到，“玲龍一號”在功能上較大型核電堆更為豐富，除了核能發(fā)電，還可根據用戶(hù)負荷需求，靈活組合規模，滾動(dòng)開(kāi)發(fā)建設，有效降低了模塊式小型堆的投資成本，確保了經(jīng)濟效益。

　　宋丹戎舉例說(shuō)，在北方很多地區，兩個(gè)“玲龍一號”正好能替代一個(gè)200兆瓦左右的供熱火電站。此外，還可應用于中小電網(wǎng)和區域電網(wǎng)，雖然這在國內需求量可能不大，但在美英等國或者中東、非洲國家，以及領(lǐng)土、人口較少的中小國家，“玲龍一號”具有較強的市場(chǎng)優(yōu)勢。

　　從“華龍一號”到“玲龍一號”，中國核電“雙龍出?！备窬终谛纬?。

　　不止如此，“玲龍一號”在現有成熟壓水堆核電技術(shù)基礎上，采用“一體化”反應堆設計和“非能動(dòng)”安全系統，其安全性能達到第三代核能系統技術(shù)水平。國際原子能機構審查認為，“玲龍一號”是個(gè)創(chuàng )新的小型壓水堆設計，采用的“固有安全+非能動(dòng)”的安全設計，能夠處理極端環(huán)境條件和多種故障，達到國際和國內先進(jìn)水平。

　　這樣的優(yōu)勢為“玲龍一號”的建設帶來(lái)更多便利?！皯猛茝V可以滿(mǎn)足不同領(lǐng)域、用戶(hù)能源需求，對我國經(jīng)濟可持續發(fā)展具有重要意義?！敝泻思瘓F“玲龍一號”副總設計師秦忠介紹。

　　2019年7月18日，中核集團宣布啟動(dòng)我國多功能模塊化小型堆(玲龍一號)示范工程?！霸撌痉豆こ淌巧虡I(yè)性示范工程，用以驗證設計、制造、建造和運行技術(shù)，積累小型核電站的寶貴經(jīng)驗，在未來(lái)能源市場(chǎng)上作為其它能源以及大型核電站的有力補充，逐步開(kāi)辟小型反應堆的商用市場(chǎng)?！鼻刂艺f(shuō)。

　　核技術(shù)應用：解決核醫學(xué)發(fā)展的卡脖子問(wèn)題

　　“別看這小小一瓶溶液，卻是我國首個(gè)用于類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節炎臨床治療的核素藥物?！痹谥袊藙?dòng)力研究設計院孵化出的云克藥業(yè)，記者了解到，這里生產(chǎn)出的“云克”注射液，對類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節炎總有效率達85%以上，可以減輕數百萬(wàn)患者的病痛。

　　醫用同位素是多種癌癥、疑難病癥的特效治療藥物。據了解，我國堆照醫用同位素市場(chǎng)上，鉬-99、碘-125、镥-177等用量大的醫用同位素全部依賴(lài)進(jìn)口，碘-131等少部分同位素實(shí)現國產(chǎn)化，但無(wú)法滿(mǎn)足國內醫療市場(chǎng)需求。

　　未來(lái)幾年，全球醫用同位素的主要生產(chǎn)堆面臨退役，醫用同位素產(chǎn)能將大幅萎縮，全世界同位素供應將面臨緊張局面。這使得我國醫用同位素產(chǎn)業(yè)走向國際市場(chǎng)，占領(lǐng)科研產(chǎn)業(yè)高地迎來(lái)機遇期和窗口期。

　　“核技術(shù)應用是‘健康中國’的推進(jìn)器?！敝泻思瘓F黨組書(shū)記、董事長(cháng)余劍鋒表示，中核集團正全力進(jìn)軍核技術(shù)應用領(lǐng)域，以服務(wù)健康中國和精準醫療戰略為使命，徹底解決我國核醫學(xué)發(fā)展嚴重依賴(lài)進(jìn)口的“卡脖子”問(wèn)題，打造我國“醫用同位素及藥物”新的國家名片。

　　鍶-89核素是氯化鍶注射液的主要原料，該藥品對于治療前列腺癌和乳腺癌骨轉移痛有著(zhù)療效好、毒性輕等特點(diǎn)。國內鍶-89年需求量達50居里，在今年以前，鍶-89原料完全依賴(lài)國外進(jìn)口，市場(chǎng)供應不穩定，嚴重受制于人。

　　為實(shí)現生產(chǎn)國產(chǎn)化，打破國外的技術(shù)壟斷，中核集團利用豐富的堆照資源，研發(fā)團隊以新技術(shù)、新工藝開(kāi)展包括鍶-89在內的急需醫用同位素生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)工作。

　　“今年4月，首批國產(chǎn)鍶-89正式交付，并經(jīng)專(zhuān)家驗證相關(guān)指標達到國際先進(jìn)水平。本次產(chǎn)品交貨意味著(zhù)我國在該領(lǐng)域成功打通了研發(fā)、堆運行、輻照、產(chǎn)品生產(chǎn)全流程關(guān)鍵技術(shù)，解決了醫用同位素嚴重依賴(lài)進(jìn)口、核心原料‘卡脖子’的困境，正式具備氯化鍶供貨能力?！敝袊藙?dòng)力研究設計院院長(cháng)助理姚維華表示。

　　除了藥物，核醫學(xué)還涉及前沿醫療裝置和醫療手段。利用質(zhì)子束治療癌癥是目前最先進(jìn)的醫學(xué)手段，質(zhì)子射線(xiàn)在轟擊癌細胞的過(guò)程中能最大限度保護人體正常組織?！叭缟钏◤椧话?，到達一定深度接近目標時(shí)進(jìn)行定點(diǎn)爆破，能夠精準殺敵?！币S華說(shuō)，但是，由于整套設備的核心技術(shù)此前全部為國外引進(jìn)，接受質(zhì)子束治療的患者往往要承擔很高的費用。

　　經(jīng)過(guò)多年攻關(guān)，中核集團自主研制成功100兆電子伏特質(zhì)子回旋加速器，使中國成為擁有新一代放射性核束加速器的國家。2018年9月，中核集團首個(gè)質(zhì)子治療示范工程項目在天津濱海正式開(kāi)工建設，計劃于2021年具備臨床試驗條件。建成后，將對頭頸部腫瘤、前列腺癌、乳腺癌、肝癌、肺癌、兒童腫瘤等惡性腫瘤的治療起到有效作用，同時(shí)可以降低醫療成本、減輕病患者負擔，具有顯著(zhù)的社會(huì )效益。

　　“解決醫學(xué)‘卡脖子’難題，實(shí)現自主化、國產(chǎn)化的最終目的，是讓普通老百姓能從中獲益?！敝泻思瘓F相關(guān)負責人在采訪(fǎng)結束時(shí)表示。