高通量堆安全运转四十年大山深处每天都有人值守

1979年12月27日清晨5时36分，我国人彻底依托自主力气建成的中子通量居亚洲榜首、世界第三的工程实验堆——高通量工程实验堆到达初次物理临界。

光阴如箭，到本年年末，高通量工程实验堆现已安全运转整整四十年。高通量堆四十年运转史，恰与我国改革敞开的脉息同步，见证了我国核工业从小到大，从阻塞走向敞开，从引进技能到消化吸收再立异，从跟跑到并跑并逐渐完结领跑的进程。

高通量堆四十年运转史，正是一部“工作高于全部，职责重于全部，严细融入全部，进步效果全部”的核工业精力饯别史，是一代又一代我国核动力人接力斗争的发明史。

四十年的艰苦实践，高通量堆已生长为党的刚强堡垒，培养人才的膏壤，新技能的“实验田”，结出累累工业硕果的科技之花。高通量堆是我国核科技工业持续不断的展开的奠基者和开拓者，已成为我国核工业展开史上的一座前史丰碑。

起步

彻底依托我国自主力气

20世纪70年代初，跟着展开需求，对新燃料元件、资料加快辐照检测以赶快获取规划参数验证并固化规划技能指标，制作高中子通量反应堆成为火急需求。1968年5月15日，由国家计委、国防科委、国防工办批复了二机部关于反应堆研讨规划基地制作方案的陈述，项目代号为“49-3工程”。

高通量堆于1971年3月正式破土动工，1979年12月27日清晨5时36分，高通量堆到达初次物理临界。通过数载艰苦斗争，一项倾泻了无数人汗水的巨大工程总算结出硕果，1980年12月16日，高通量堆按预订的技能指标投入满功率运转。1981年12月，该项目通过了国家验收，并正式投入运营。至此，我国人依托自己的力气满意建成了中子通量居亚洲榜首、世界第三的工程实验堆。1985年10月，该工程规划制作获得了国家科技进步一等奖。

高通量堆是彻底依托我国自己力气建成的大型核实验设备。它的建成标明我国核反应堆工程技能到达了新水平，带动了国内新技能的展开，推动了国内核科学与技能研讨渠道进入新的高度。“花开深耕处，根深叶长青”。四十年来，核动力院依托于高通量工程实验堆展开了很多科学实验与研讨，这颗科技之树已是枝繁叶茂、硕果累累，获得国家级科技奖5项，省部级科技奖32项，中核集团科技奖262项，为核科技展开做出了不可磨灭的奉献。

运转

安全高效走过四十年

核安满是核工业的生命线！高通量堆作为一个东西堆，从1979年末初次物理临界开端，到本年已安全安稳运转四十年。

高通量堆与核电站反应堆存在一个明显的不同，那就是高通量堆每炉装载方案都是绝无仅有的，这对怎么保证反应堆运转安全提出了更高要求。

为此，高通量堆树立了共同的办理形式。其时的制作者从1971年7月1日树立调试队开端，依据研讨堆运转和科研特色树立了将运转、运转办理、修理三方会集在一个部分的形式。这种形式将资源会集在一起，便于在发作突发事件时能高效、和谐地调度资源，很合适研讨堆使命多样、运转工况多变、运转周期灵敏的特色。高通量堆四十年安全运转的记载标明，这种形式是卓有成效的。

为保证国家重要使命顺畅如期完结，高通量堆终年坚持高功率满负荷运转，换料操作的时刻节点十分严重。以2014年为例，高通量堆全年坚持满功率运转8个炉段，年度积分功率到达18300兆瓦日，带核功率净运转天数达240天。与世界同行比较，高通量堆在运转天数、积分功率、炉段数等重要参数中独占鳌头。

高通量堆运转组组长赖立斯介绍：“高通量堆换料周期为30天，停堆换料时刻一般为8~10天，因为年度运转使命重，每年大修时刻基本上被运转时数紧缩至30天。因而，科室采纳阶段性修理和大修相结合的形式保证体系设备正常运转质量，即，将周期短的修理/保养活动安排在每炉段停堆换料时的阶段性修理来施行，而将周期长的修理/保养活动安排在每年的8月份大修期间会集施行。”

为保证反应堆高效安全运转，高通量堆挑选在每年8月份雷暴雨气候高发时节进行大修。此刻正值川内盛暑时节，核动力院会集休高温假。高通量堆检修人员等为保证大修方案得到严格执行而抛弃假日歇息，有时乃至一个月没歇息一天。

近几年，高通量堆终年坚持高功率满负运转，365天都有人值守。每年新年，都有核动力运转人静静在岗位上“守岁”。这些深山里的核工业人，坚守在大山里的核安全卫士，用值班室的灯火点亮了实验基地。

改造

完结燃料元件低浓化

为了呼应IAEA研讨和实验性反应堆低浓化（RETER）项目，削减和消除全球范围内民用高浓铀的运用，核动力院在1992年开端高通量堆燃料元件低浓化研讨。2002年，由核动力院规划，核燃料元件出产单位完结了两组高通量堆低浓燃料元件的出产，紧接着核动力院完结了该燃料元件堆内辐照检测实验。

2006年3月，高通量堆迎来了低浓化改造进程中的要害节点，即低浓燃料元件初次入堆运用。这是一种过渡状况的堆芯结构，是保证反应堆安全安稳运转的必经之路。可是，刚刚运转到10多地利，反应堆就呈现了主冷却剂水质反常的状况。又通过几个月的毛病排查后，该问题依然存在。其时的核动力院领导分外的注重，带领专家组来到基地处理这个绊脚石。

但作为一种新技能，反应堆低浓化运转数据十分短缺。通过全盘审慎考虑，在彻底能保证反应堆安全的状况下，专家组决议持续实验运转。通过一段时刻的运转，专家组得出结论，之前的冷却剂水质反常系由燃料元件制作工艺偶发要素所造成的，需求燃料元件提供方加强质量操控，核动力院也由此获得了很多名贵的数据。这仅仅是高通量堆低浓化改造进程中的一个小插曲。在整个低浓化改造进程中，燃料元件规划方、制作方和运用方三方有必要不断磨合。高通量室主任李子彦说：“这是个逐渐探索，重复实验的进程。除此之外，没有捷径可走。”

2007年11月，在通过了四个周期从高到低的逐渐过渡后，高通量堆终究完结了全堆低浓化装载，意味着反应堆低浓化改造的完结。但这不等于高通量堆低浓化改造的完结，核动力院持续在获得阶段效果的基础上，不断完善低浓化技能。

通过十多年的尽力，在核动力院与元件出产单位霸占了低浓元件包壳资料替换、燃料芯体工艺等一系列难题后，总算在2018年完结了在运用低浓度燃料元件时，主冷却剂活度浓度比选用高浓度燃料元件时的水质还要好。这标志着我国燃料元件低浓化技能，从规划、出产、运转各方面均到达了世界先进水平。

效果

科技之花结出工业之果

高通量堆的建成极大地提高了核动力院的归纳科研实力，被大多数都用在反应堆燃料元件及结构资料辐照实验、放射性同位素出产和中子辐照加工等范畴，是我国核动力与核技能展开的大型要害设备。

依托于高通量堆等，核动力院不只完结了第二、三、四代反应堆燃料元件辐照检测要求，也可满意未来聚变反应堆用温度到达900℃、中子剂量高达50DPA的资料辐照，统筹高比活度的医用放射性同位素及特种同位素的辐照出产。多年来，核动力院进行了反应堆辐照设备规划；不同温度下的燃料元件及资料辐照实验；核燃料元件及资料中子辐照后的功能查验与研讨。其间，核动力院还依托自给自足、艰苦斗争的精力，自行研发了多个设备，研讨开发了多套反应堆应用程序，进行了很多实验。

作者：郑可 邹全

责编：王宇翔