快堆(快中子反应堆)，是世界上第四代先进核能系统的主力堆型，是世界核能发展的必然选择，也是我国“热堆、快堆、聚变堆”核能“三步走”发展战略中的关键一环。
1987年，为响应国家“863”计划发展快堆的需求，中国原子能科学研究院成立了快堆总体室(堆芯室前身)，首任室主任正是我国快堆事业的开拓者和奠基人之一的徐銤院士。自成立之日起，创新，就成为堆芯室永恒的座右铭。作为我国唯一一支从事液态金属冷却反应堆堆芯设计和关键技术攻关的自主化、专业化、规范化团队，核工程设计研究所堆芯室堆芯设计团队承担了国内数种尖端堆型的创新性设计，实现了多种快堆堆芯、多类型特种核动力堆芯、多用途研究堆堆芯设计研发的新跨越，为我国先导性、工程性核能发展提供了强有力的技术支撑。
2024年2月，堆芯设计团队被中核集团授予2022-2023年度“奋进中核人”荣誉称号。
堆芯设计团队
设计之路惟创新者胜
工程设计之路，惟创新者进，惟创新者强，惟创新者胜。
堆芯设计是反应堆设计体系中最前端的核心单元。堆芯组件是快堆中最为核心的关键部件之一，被誉为快堆的“心脏”。
我国第一座快堆——中国实验快堆的控制棒组件，采用的是传统的一体式结构，虽然可靠性高，且具有充足的使用经验，但若应用于大型快堆，势必会增加堆芯高度，从而大大增加反应堆的制造成本。为解决成本难题，堆芯设计团队从“零”开始摸索，堆芯组件设计负责人苏喜平一边组织设计人员开展细致研判，一边咨询专家意见，最终决定从既保证堆芯安全又保证经济性的角度出发，创新性提出采用新型的分体式结构。
团队成员开展六角管材料研发
然而，新的问题也随之而来。由于并没有可参考的设计文件及经验，团队成员只能从头开始设计、反复论证，好不容易解决了燃料组件高度问题，却又卡在了提高设计可靠性的问题上。曾有团队成员将这项工作比喻为“在茫茫暗夜中寻找微弱的希望火种”，只有“敢为人先”才能离成功更近一步。在这个过程中，团队曾尝试了数十种方案，但都不能达到设计要求。
设计工作举步维艰，压力与焦虑笼罩在所有人心头。
“难道真的就没有解决办法了吗?”偌大的会议室鸦雀无声。正当大家冥思苦想之时，有人按起了手中的圆珠笔，“咔嗒，咔嗒……”，好似在排解心中的苦闷。而正是这清脆又微不足道的声音，瞬间唤醒了团队里年轻小伙刘川川的灵感。
“咱们要不试试借用圆珠笔的结构来设计控制棒组件?这样既可以避免在封闭的堆本体里寻找方向，还能准确地将组件安装进去。”
“是个好想法!先画出来看看是否可行。”
得到苏喜平的肯定，刘川川很快画出结构的三维图。大家通过无数次的验证实验，证明了这一设计的可行性。这之后，堆芯设计团队又乘胜追击，成立劳动竞赛班组，加班加点，在很短的时间内开发出一套具有完整自主知识产权的可适用于快堆模块设计的专用软件，为我国快堆事业发展提供了必要的软件支撑。
突击队旗帜在工程攻坚的阵地上飘扬
回首向来萧瑟处，虽有风雨总会晴。
快堆工程建设从来不是一马平川，面对任务难度大、时间紧等困难，堆芯设计团队以推进工程建设为中心，发挥专业优势，及时抽调物理、热工、组件、屏蔽、源项等相关专业骨干成立快堆工程青年突击队，开启了在工程现场与相关单位联动计算的“白加黑”工作模式，整个团队数月奋战，加班加点，创新性提出“热态安装”方案，成为国际上快堆建设工程的先例。
团队成员开展技术攻关
为保证设计结果计算的准确性，突击队始终坚持“背靠背”的计算方式，即由两个计算小组分头计算，各小组在获得同样的计算输入后，采用相同的计算方法独立完成整个计算过程。待各自得出计算结果后，进行比对，若二者一致，则可确认计算是正确、可信的。
经过几个星期废寝忘食、通宵达旦的努力，两个小组终于得出初步的计算成果：整个加热过程中的结果基本一致，仅在后期有微小差别。得知这个结果的那一刻，很多成员都忍不住激动得欢呼起来。
然而，突击队负责人周志伟却依然保持着以往的冷静。一向谨慎细微的他，仔细复盘着两项数值的计算流程，并从中发现了端倪：“如果两个小组的计算输入、方法完全一致，那么二者的结果应该一模一样。而目前的结果说明，两个小组中至少有一个的计算结果是有问题的。”
周志伟的话如同一盆冷水，使大伙儿从短暂的喜悦中清醒过来。
但他们并没有泄气，而是立刻查验模型是否有误。经过数天的细致查验，其中一个小组发现，原来是该组的计算模型中一个流道的参数输入有误，从而导致了两者的差异。将该参数输入正确后，两个小组的计算结果完全一致!
无论多小的问题，都要拼尽全力去解决，只为保障工程的安全稳定实施，这就是堆芯设计团队所坚守的信念。
在堆芯设计团队中，还有一支富有创造力的突击队——“齐‘芯’协力”青年突击队。在面对一项重大节点任务的严峻考验时，突击队队长王事喜带领大家在充分考虑各系统参数和外部系统耦合关系的同时，克服了多专业技术参数决策协调、各专业设计进度迭代复杂等困难;团队内具有丰富经验的郭春秋总是能在大家遇到困惑时，很快找准技术突破方向;为解决现场、单位两地联合办公的困难，副队长肖宇白主动请缨赴工程现场参加集中设计……他们的勇于担当、协同攻坚，有力推动了项目按进度保质保量完成。而通过工程设计的历练，堆芯设计团队中成长起一批主动作为、迎难而上的青年骨干。
设计是工程建设的灵魂，但将图纸变成现实的过程中，会经历很多难以预料的困难和挑战。调试任务则成为检验堆芯设计团队工作成效的一场大考。堆本体气体加热试验、物理启动试验、全堆芯流量分配试验、热平衡试验、各功率台阶堆芯温度变化预测及核算……一系列关键试验验证过程荆棘密布，每一项试验都事关工程成败。
“只要做好了充分的准备，任何难题都可以迎刃而解!”对于这支事不避难、勇担重任的团队来说，困难反而是点燃大家奋斗原动力的那簇火焰。
堆芯一回路系统总设计师冯预恒曾连续驻场超过半年，带领堆芯设计团队全体深入工程一线，扎根调试现场，开展集中赶工。为保证调试进度及质量，团队采取“5+2，白+黑”工作模式，不但白天晚上参与调试倒班，而且在倒班结束后连夜进行计算验证，为解决关键问题甚至连续40小时不眠不休，以最快速度给出下一步调试方向。当工程面临巨大技术难题时，团队中的一对伉俪林超、张婷“舍小家顾大家”，义无反顾共同赶赴项目现场，携手为快堆工程的顺利推进贡献力量。
为实现快堆梦奉献光与热
中国实验快堆
三十余载初“芯”不改，三十余载砥砺奋进。伴随着我国快堆的从无到有，作为快堆工程技术领域龙头科室的堆芯室，已走过三十余年的峥嵘历程。徐銤院士“一生只做一件事”的坚守，以及老一辈快堆工作者敢为人先、不惧困难、不言放弃的精神，不断激励着一代又一代快堆人在急难险重的工作任务中奋勇向前。
徐銤院士的学生胡赟，现在不仅是堆芯室副主任，还是院学术技术带头人，他将老师视作自己的榜样，一直在设计、研究以及教学领域辛勤耕耘。“徐老师对快堆的坚定执着是我人生事业的指路明灯，对待工作的严谨细致是我终身学习的典范，乐观向上的精神是我不断前行的动力。”
来到原子能院工作十年有余的冯伟，在几代前辈的指导和带领下，已从职场新人逐渐成长为堆芯设计研发领域的核心人才。目前，他正带领着青年项目团队全力以赴完成国家赋予的重任，努力将涌动在原子能院人血脉里的基因继续传承下去。
从清华园到原子能院，霍兴凯从毕业那天起就与快堆结下了不解之缘。十年光阴弹指一挥间，如今的他已成长为承担物理设计重任的负责人，带领团队投入到多项重大工程的研究设计、技术支持中。他说，“每次在各种场合讲解快堆时，我脑海里首先浮现的永远是我刚来原子能院时，坐在台下，带着懵懂、崇敬的目光望着台上徐院士热情演讲的情形。”
“90后”张志明是团队里公认的“点子大王”，他创新性地采用蒜槽型结构进行燃料组件结构设计，减少了焊接工序，缩短了组装时间，大大降低了制造成本。
同样年轻的杨睿主要从事反应堆物理计算软件研发工作，在短短的几年时间里，就成长为中核集团青年英才启明星项目的负责人，并参与了国家科技部重点研发计划等重要项目。
“徐銤院士及老一辈科技工作者在当年那么艰苦的条件下都可以坚守快堆事业，我们新一代科技工作者更要有永不言败的意志，心系国之大者，牢记肩负的使命，为中华民族伟大复兴贡献力量。”这是堆芯设计团队每一个人发自肺腑的心声，也是他们用实际行动践行的承诺。
一路奋斗一路歌，在快堆建设与发展前进的道路上，堆芯设计团队接下前辈手中的接力棒，不断续写着独属于堆芯人的奋斗史。他们在各类尖端堆型设计中不断发力，面对几乎没有国内外工程经验参考的铅铋快堆设计，团队在不到四个月的时间里完成了堆芯设计，多项设计参数达到国内外先进水平;对于我国核能“三步走”发展战略第二步的高级阶段和必然选择——“一体化闭式循环先进快堆核能系统”这片核工程领域尚未实践的蓝海，团队更是作为探路先锋，做出了许多突破性设计并取得阶段性成果，逐渐将人类对能源无限利用的向往一步步变为现实。
相信勇于创新、自强不息的他们，未来也一定能够跨过一道道沟壑，绽放出一朵朵绚丽的创“芯”之花。
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