原子能院:核领域的“国宝”级重水反应堆

2020-10-14 14:31  来源:中国原子能科学研究院    重水反应堆  核反应堆

今年是原子能院建院70周年,一路走来,原子能院风雨兼程、与国同心,历经蜕变、初心不改。其间既饱含创业艰难百战多的坎坷,又不乏令人荡气回肠的动人时刻;既洋溢着自主创新、奋发图强的主旋律,又体现出开放办院、合作共赢的全球视野。


今年是原子能院建院70周年,一路走来,原子能院风雨兼程、与国同心,历经蜕变、初心不改。其间既饱含创业艰难百战多的坎坷,又不乏令人荡气回肠的动人时刻;既洋溢着自主创新、奋发图强的主旋律,又体现出开放办院、合作共赢的全球视野。原子能院的发展历程是新中国核科学技术事业沧桑巨变的缩影,是中华民族当代科学精英科技报国的生动写照。本栏目将陆续推出院史故事,尽管远不足以反映全貌,却可管窥原子能院的成长历程。
 

核领域的“国宝”级重水反应堆

我国第一座重水反应堆建成于1958年,在之后的几十年间,它为我国“两弹一艇”的研制、核科学技术的发展以及核科技人才的培养,做出了历史性贡献。期间它经历了两次工程改建,为我国核工业的发展交出了一份漂亮的答卷。

20世纪70年代中期,经过多年运行,我国第一座重水反应堆设备陆续出现老化现象,反应堆被迫降功率运行。另外,随着我国核技术的广泛应用,特别是放射性同位素生产的用户,对扩大放射性同位素产量、增加品种、改善质量提出了更多需求,而反应堆的中子注量率和辐照孔道却不能很好满足这种需要,处于全国老大地位的重水反应堆“压力山大”。

我国第一座重水反应堆

是勉强维持、继续等待,还是主动改造、换来新生?前者结果可能是反应堆被迫关闭,势必给科研生产造成巨大损失,专业人才也会流失;后者则技术难度极大,难点很多,成败未卜。面对这一现实,曾有过不少争论。最后在101室总工程师马福邦等主持下,经过专家们的综合分析论证,作出了改造旧堆的正确抉择。

从1978年11月开始停堆进行大修改建,经过一年零七个月的艰苦努力,改建后的反应堆于1980年6月27日凌晨达到临界,一期改建工程胜利完成。重水堆改建工程在我国是首次,当时在国际上也不多见。它的改建成功,不仅使旧堆“返老还童”,而且其技术性能大大超过老堆的指标,最大功率提高了50%,热中子通量及活性区内可利用的实验孔道均增加了一倍多,延续了反应堆的使用寿命,而总投资却只有新建堆的1/10。更可贵的是,培养与锻炼了一支堆工程建设队伍。

改建的成功引起了强烈的社会反响。《人民日报》在1981年1月15日就此进行了报道,盛赞科技人员和工人的聪明才智。一位美国核管会高级专家曾说,改建是你们反应堆的骄傲,中国的骄傲。

1980-1982年,四〇一所又完成了二期改建工程。1985年, 重水研究堆改建工程获国家科技进步一等奖。从引进苏联技术,到我国科研人员消化、吸收,再到自主创新进行改建,四〇一所广大科技工作者在我国第一座重水反应堆改建工程中敢想、敢拼,走出了一条自主化的创新之路。

经过近50年的安全运行,2007年底,101堆永久停闭,进入安全关闭期等待退役。2019年11月4日,101堆退役获得国家立项批复。如今“一堆一器”已入选中央企业工业文化遗产、国家工业遗产及全国重点文物保护单位。

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