文/余瑋

第一座生產(chǎn)堆的設(shè)計、建設(shè)、調(diào)試啟動，第一座原型核電站的設(shè)計與建設(shè)，第一座商用核電站秦山核電二期工程……中國核能事業(yè)發(fā)展中的諸多“第一”，都凝聚著我國早期無數(shù)核電專家的心血，中國工程院能源與礦業(yè)工程學(xué)部院士葉奇蓁正是這些專家之一。他參與過許多技術(shù)路線、堆型選擇、主要技術(shù)指標(biāo)的確定工作，主持過大量可行性研究及總體設(shè)計，組織并實施過很多自主設(shè)計及其重大技術(shù)方案的審定。這位國家能源問題“智囊團”主要成員把自己的全部心血和智慧、理想和抱負(fù)、忠貞和摯愛，都奉獻給了祖國的核電事業(yè)。

“我明白了電力對國家的重要性”

上海楊樹浦發(fā)電廠1913年由英國商人投資建成，是國內(nèi)建造較早的大型發(fā)電廠。楊樹浦發(fā)電廠初時裝機容量為1.04萬千瓦，到1924年裝機容量達12.1萬千瓦，成為當(dāng)時遠東第一大電廠。1929年上海英租界工部局將全部企業(yè)賣給美國國際電氣債券有限公司，并作為發(fā)電處隸屬于上海電力公司。1949年，總裝機容量增至19.85萬千瓦，占當(dāng)時全國總裝機容量的10.5%，其發(fā)電量約為上海地區(qū)總發(fā)電量的80%。

1950年2月6日中午，14架美蔣巨型轟炸機從臺灣飛來，在上海市區(qū)投下了67枚重磅炸彈，敵機的轟炸目標(biāo)很明確，就是上海楊樹浦發(fā)電廠等重要設(shè)施，他們想通過大上海的停電停水，達到“黑上?！薄俺羯虾！钡哪康?。敵機在廠區(qū)周圍投下了15枚炸彈，其中有9枚炸在發(fā)電廠的設(shè)備上，輸煤設(shè)備全部炸毀；有13臺鍋爐和6臺汽輪機受到不同程度的損壞，其中一臺主發(fā)電機嚴(yán)重受損，電廠當(dāng)時的15萬千瓦的正常負(fù)荷迅速下降至零，市區(qū)大部分地區(qū)的供電受到影響，損失慘重，有數(shù)十位工人被炸死、炸傷。陳毅市長、潘漢年副市長親臨現(xiàn)場，電廠職工奮勇?lián)屝蓿?2小時恢復(fù)生產(chǎn)。此前，江蘇戚墅堰電廠也曾遭國民黨飛機2小時轟炸，全廠職工緊急搶修，4天后恢復(fù)局部供電。當(dāng)年，正在上海同濟附中讀高三的葉奇蓁親身經(jīng)歷了轟動世界的上?！岸贝筠Z炸這一巨大災(zāi)難，并在老師的組織下參觀了遭轟炸的楊樹浦發(fā)電廠。當(dāng)年撼人的爆炸聲、濃濃的硝煙依然清晰地印在葉奇蓁的腦?！皬哪菚r起，我明白了電力對國家的重要性?！边@一年，他就報考了上海交通大學(xué)電力工程發(fā)電專業(yè)。

崢嶸歲月稠，彈指一揮間。1955年7月，21歲的葉奇蓁從上海交大畢業(yè)。次年，品學(xué)兼優(yōu)的他被組織上選派去蘇聯(lián)莫斯科動力學(xué)院攻讀研究生學(xué)位。1960年，他獲電力系統(tǒng)專業(yè)副博士學(xué)位。此時，中蘇關(guān)系開始緊張，他一完成論文答辯，就啟程回國，參加祖國的建設(shè)。

學(xué)成歸國，葉奇蓁在核工業(yè)第二研究設(shè)計院開始了他和中國核工業(yè)的不解之緣。當(dāng)時，學(xué)電力系統(tǒng)專業(yè)的葉奇蓁從沒想過會去搞核能。怎么辦？從頭學(xué)吧。從電力控制到核能控制，基礎(chǔ)的東西有相通之處，但畢竟是在一個全新領(lǐng)域。當(dāng)時正趕上蘇聯(lián)“老大哥”離我們而去的時候，蘇聯(lián)政府撕毀了同中國政府簽訂的幾百個合同，撤走全部在華專家，帶走全部圖紙和資料，并停止供應(yīng)中國建設(shè)需要的重要設(shè)備。面對蘇聯(lián)專家撤走后留下的一個個極為棘手的問題，葉奇蓁與我國第一代核工業(yè)人一道，艱苦奮斗、自力更生、奮發(fā)圖強。

20世紀(jì)60年代，葉奇蓁參與我國武器級钚生產(chǎn)堆控制和儀表的研制項目，主持運行及事故動態(tài)分析和處理規(guī)則、調(diào)試啟動大綱的編制，為生產(chǎn)堆按時建成和安全運行作出了貢獻。70年代，擔(dān)任生產(chǎn)發(fā)電兩用堆設(shè)計總工程師，主持制定了工程總體方案、洞體內(nèi)主廠房布置方案、低參數(shù)汽輪機方案及技術(shù)規(guī)范、兩用堆控制及保護方案、洞體內(nèi)防原子彈沖擊波襲擊等方案。80年代初，他主持籌建核工業(yè)計算機應(yīng)用研究所，組織計算機管理信息系統(tǒng)的開發(fā)，其間主持編制了秦山核電一期工程的計劃網(wǎng)絡(luò)及計劃管理軟件的開發(fā)，為我國核電作出了自己的貢獻。從電力到核能的經(jīng)歷，讓葉奇蓁被選為我國自主設(shè)計、自主建造、自主管理、自主運營的第一座商用核電站——秦山核電二期工程的技術(shù)負(fù)責(zé)人。

葉奇蓁，浙江海寧人，中國工程院院士，著名核反應(yīng)堆及核電工程專家。1934年9月出生于湖北武漢，1955年7月畢業(yè)于上海交通大學(xué)電力工程發(fā)電專業(yè)。歷任中國生產(chǎn)發(fā)電兩用堆設(shè)計總設(shè)計師，中核集團核工業(yè)第二研究設(shè)計院副總工程師，核工業(yè)計算機應(yīng)用研究所所長，中國核工程公司副總經(jīng)理，核電秦山聯(lián)營有限公司副總經(jīng)理，秦山核電站二期600兆瓦核電站工程總設(shè)計師等。國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會專家咨詢委員會委員、核安全專家委員會委員。

葉奇蓁通曉俄、英兩國語言，并能閱讀德、日文的文獻資料?！拔覀冃r候可跟你們不一樣。我小時候的一大半時間都是生活在解放前的。那時候的理想就是‘讀書救國’。中學(xué)時我讀的是同濟附中，那時家里比較貧窮，上不起好的私立學(xué)校，只能上很便宜的公立學(xué)校。解放后，學(xué)校老師提出要好好學(xué)習(xí)建設(shè)新中國，所以我們同學(xué)都發(fā)奮學(xué)習(xí)，而且同濟附中的老師也很不錯，班里大部分同學(xué)都考入了大學(xué)。同濟附中是雙語教學(xué)，我的英語、德語就是那里學(xué)的，俄語則是在蘇聯(lián)留學(xué)期間學(xué)的?！?/p>

見證中國“核電發(fā)展的春天”

在1978年改革開放之前，中國核工業(yè)以軍為主，以增強國防實力。1964年爆炸原子彈，1967年爆炸氫彈，1971年第一艘核潛艇下水，這3件事情昭示出中華民族自強不息、團結(jié)奮進的民族精神，向世界展現(xiàn)出一個不斷上升、不斷發(fā)展的國家形象。1978年以來，中國核工業(yè)在保軍轉(zhuǎn)民第二次創(chuàng)業(yè)的道路上一路飛奔，從秦山核電站為起點，以前所未有的高速迅速發(fā)展，一座座核電站紛紛建設(shè)并投入使用。在這個過程中，以葉奇蓁為代表的中國核電人堅持發(fā)展民族核電的道路，付出了自己的智慧與汗水，他們的雄心和魄力、使命感和探索精神，永遠為人們所記憶。

20世紀(jì)六七十年代是國際上核電發(fā)展的黃金時期。早在1970年2月8日，周恩來總理就提出：“二機部（核工業(yè)部）不能光是爆炸部，還要搞核電站。我國發(fā)展核電站的方針是：安全、實用、經(jīng)濟、自力更生。”改革開放將周總理的這句話變成了現(xiàn)實，中國核工業(yè)也投入到國際市場競爭中。1982年12月30日，在第五屆全國人大第五次會議上，中國政府向全世界鄭重宣布了建設(shè)秦山核電站的決定。1985年3月秦山核電站澆灌第一罐混凝土，1991年12月15日首次并網(wǎng)發(fā)電，年發(fā)電量為17億千瓦時。從此，中國拉開了核電建設(shè)的序幕。秦山核電站的建成發(fā)電，結(jié)束了中國無核電的歷史，標(biāo)志著“中國核電從這里起步”，同時被譽為“國之光榮”。

1986年1月，國務(wù)院常務(wù)會議決定在原址上建設(shè)秦山核電二期工程。1995年12月，國家計委正式批準(zhǔn)開工。葉奇蓁受命為中國核工程公司（秦山核電二期工程的建設(shè)單位）副總經(jīng)理，后任秦山二期600兆瓦核電站工程總設(shè)計師，全面負(fù)責(zé)工程建設(shè)的技術(shù)工作。在葉奇蓁眼里，坐落于浙江省海鹽縣秦山鎮(zhèn)的秦山核電站，瀕臨東海杭州灣，并且鄰近上海、杭州等特大城市，背靠秦山，風(fēng)景似畫、水源充沛、交通便利，又靠近華東電網(wǎng)樞紐，是建設(shè)核電站的理想之地。國務(wù)院給秦山二核確定的建設(shè)方針是“以我為主，中外合作”。畢生從事技術(shù)工作的葉奇蓁，深知這8個字沉甸甸的分量。

在此之前，被稱作“一期工程”的秦山核電站，是中國成功建成的首座原型核電站，實現(xiàn)了我國核電零的突破。秦山二期是我國核電發(fā)展的又一座里程碑，要實現(xiàn)商用核電站的建設(shè)，既要采用國際先進標(biāo)準(zhǔn)、與國際接軌，又要在經(jīng)濟上具有與常規(guī)火電的競爭力。以葉奇蓁為代表的秦山二期人，在一片昔日的荒灘上創(chuàng)建、營運并管理著一個現(xiàn)代化的商用核電站。

在摸索中，秦山二期核電工程帶給人們的是一個個驚喜：1號機組反應(yīng)堆廠房安全殼穹頂采用了整體吊裝新技術(shù)，這是中外核電建設(shè)史上首次大膽之舉。當(dāng)重達173噸的龐然大物穩(wěn)穩(wěn)地蓋住反應(yīng)堆廠房時，它成功搶回了兩個月的工期。2002年4月15日，秦山二期核電工程1號機組提前47天投入商業(yè)運行，創(chuàng)造了我國核電建設(shè)史上的奇跡。

核電站是高技術(shù)集成項目，自主發(fā)展核電是一個國家綜合實力的體現(xiàn)。從某種意義上說，核電國產(chǎn)化之路能否走通，關(guān)鍵就看在核心技術(shù)的掌握上能否突破。從一開始，“自主化”對秦山二期核電工程就有著具體的內(nèi)涵：按照國際標(biāo)準(zhǔn)，秦山二期核電工程采用30萬千瓦一個環(huán)路的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計概念自主設(shè)計、建設(shè)；技術(shù)方案、總體參數(shù)的選定和工程設(shè)計都自主進行；重大科研開發(fā)和試驗驗證都依托于國內(nèi)核動力試驗基地；在“以我為主”的前提下，引進部分設(shè)計軟件，設(shè)計中的難點采取國外咨詢；核燃料采用國產(chǎn)核燃料組件；核電站的設(shè)備材料盡可能由國內(nèi)生產(chǎn)，國內(nèi)尚無能力加工制造的關(guān)鍵設(shè)備，采取國際招標(biāo)采購；工程的土建、安裝、設(shè)備采購、調(diào)試、運行都實現(xiàn)自主管理。

葉奇蓁說：“盡管有國外百萬千瓦核電站設(shè)計作參考，也有秦山一期30萬千瓦核電站的設(shè)計經(jīng)驗，秦山二期60萬千瓦核電站與之相比，設(shè)計上仍然存在很大差異，涉及反應(yīng)堆堆芯、主回路系統(tǒng)布置及相關(guān)輔助系統(tǒng)的改變，許多參數(shù)需要經(jīng)過專門試驗或計算得到?！睘榱苏莆蘸诵募夹g(shù)、設(shè)計出符合國際先進標(biāo)準(zhǔn)和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核電站，核電秦山聯(lián)營有限公司和核工業(yè)二院、中國核動力研究設(shè)計院等單位的科研人員通力合作，克服重重困難，引進了上百個設(shè)計分析軟件，收集了全套參考電站的圖紙資料和標(biāo)準(zhǔn)，并先后進行了包括堆芯設(shè)計、安全殼內(nèi)布置、堆內(nèi)構(gòu)件與壓力容器之間的水層厚度選擇等300多項涉及核心技術(shù)的創(chuàng)新和改進，使反應(yīng)堆本體安全性能、安全系統(tǒng)可靠性和冗余度、防范和緩解嚴(yán)重事故能力等得到全面優(yōu)化，并使自主設(shè)計率達到90%。

正是我國科技工作者對一座核電站的幾百個系統(tǒng)、30余萬個部件、上百萬張設(shè)計圖紙如同“庖丁解?！笔降姆磸?fù)磨合、反復(fù)實踐，才使中國核電的自主化能力得到大幅度的提升。葉奇蓁十分高興地說，秦山二期核電站的成功建設(shè)，鍛煉和培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的技術(shù)和管理人才，實現(xiàn)了出產(chǎn)品、出經(jīng)驗、出人才的總體要求。秦山二期核電站的建設(shè)與投入商業(yè)運行，使中國實現(xiàn)了由自主建設(shè)小型原型堆核電站到自主建設(shè)大型商用核電站的重大跨越，對促進中國核電國產(chǎn)化發(fā)展，進而拉動國民經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮重要作用。

2010年4月，通過技術(shù)改進和創(chuàng)新，中核集團開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的百萬千瓦級壓水堆核電機組。據(jù)葉奇蓁介紹，國產(chǎn)化二代改進型核電機組作為引進二代核電技術(shù)的消化吸收和持續(xù)改進，實施了以“177堆芯”“單堆布置”和“雙層安全殼”三大改進為代表的22項重要改進，具有安全性、成熟性、經(jīng)濟性。

一生中碩果累累的葉奇蓁最得意的作品就是秦山二期核電工程。在葉奇蓁眼里，在核電自主創(chuàng)新的道路上耽誤不得，更耽誤不起，寄望民族核電自主創(chuàng)新的種子能夠在“核電發(fā)展的春天”生根發(fā)芽，并結(jié)出豐碩的果實。

發(fā)展核電正當(dāng)其時

一說到核電站，不少人就會把它和原子彈聯(lián)系起來，核電站如果出現(xiàn)事故，會不會像原子彈一樣爆炸？對此，葉奇蓁明確表示核電站絕對不可能產(chǎn)生原子彈爆炸?！半m然核電站使用和原子彈一樣的鈾235，但是純度不同，絕對不會產(chǎn)生爆炸，完全是可控的?！比~奇蓁用喝酒的例子來做介紹，壓水堆核電站相當(dāng)于啤酒，大概5%—10%的酒精，而原子彈相當(dāng)于高度白酒，差不多60多度，由于濃度不一樣，高度白酒用火一點就能著，而啤酒怎么點也點不著。

坐落在深圳東部的大亞灣核電站是中國第一座大型商用核電站。2010年5月23日，大亞灣核電站監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，一回路冷卻水放射性碘核素和放射性氣體輕微上升；5月28日，放射性水平達到平衡并保持穩(wěn)定，初步判斷有一根燃料棒的包殼可能存在微小裂紋。一時間，有媒體稱中國大亞灣核電站“核泄漏”。對此，葉奇蓁強調(diào)：這是不確切的。“大亞灣核電站是個別燃料棒出現(xiàn)了破損，裂變氣體只是泄漏到了工藝系統(tǒng)。但放射性物質(zhì)還包容在主環(huán)路壓力邊界及安全殼兩道屏障內(nèi)，不會對環(huán)境帶來影響。”他說，一個堆里有四五萬根燃料棒，運行3年，有可能出現(xiàn)個別燃料棒破損；設(shè)計中本身就允許萬分之二的破損率。

葉奇蓁說：“隨著核電運行經(jīng)驗的增加，全世界都發(fā)現(xiàn)了核電技術(shù)的一些不足，從而對核電技術(shù)提出了新的要求，主要還是針對如何提高核電的安全性和經(jīng)濟性。隨著核電技術(shù)的進步，我國在吸取國外經(jīng)驗的同時，已經(jīng)在推進安全性的改進?！?/p>

目前，在國內(nèi)電力生產(chǎn)構(gòu)成中，主要有火電、水電以及核電三大類，其中火電一直雄居主導(dǎo)地位，占全國總機組比例高達70%。火電的原材料是煤炭，我國的煤炭儲量并非世界第一，人均儲量還低于世界平均水平，年開采量卻是世界第一，這對中國社會可持續(xù)發(fā)展帶來嚴(yán)重的隱患。我國雖然水資源豐富，主要集中在西南地區(qū)，由于地質(zhì)條件的限制和距離因素，有些地區(qū)用水發(fā)電并不合算，而且水電受氣候影響較大。葉奇蓁身在秦山，心中卻裝著整個中國核電大發(fā)展的宏圖。葉奇蓁認(rèn)為，核電固然不能解決全國性的電力大問題，但它有助于解決部分地區(qū)的電力短缺問題。

時任國務(wù)院副總理曾培炎（右）為葉奇蓁頒發(fā)國家能源專家咨詢委員會專家證書

“核電是一種不排放二氧化硫、二氧化碳等污染物的清潔能源，基本上是零排放。普通60萬千瓦火電機組每年會產(chǎn)生7萬噸二氧化硫、603萬噸二氧化碳，以及大量煤灰等廢棄物。與火電水電相比，核電工業(yè)耗能低，而且環(huán)保?！比~奇蓁介紹，同樣的百萬千瓦機組，火電一天需要的煤差不多要裝一整列火車，而核電1年只需要30機組原料，用1節(jié)火車車廂就夠裝了?！昂穗娬揪褪抢煤巳剂现锈櫫炎兒筢尫懦龅哪芰堪l(fā)電。在鈾同位素中，只有鈾235原子核吸收中子后會發(fā)生核裂變。以鈾原子核裂變?yōu)槔?，一個鈾235核吸收了一個中子而分裂成兩個較輕的原子核，并產(chǎn)生2—3個新的中子，同時發(fā)生的質(zhì)量虧損，轉(zhuǎn)變?yōu)楹艽蟮哪芰?，這就是核裂變反應(yīng)。鈾235原子核完全裂變放出的能量即核能，1千克鈾235裂變釋放的能量相當(dāng)于2700噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的能量?！?/p>

葉奇蓁參加有關(guān)鑒定會

目前世界上共有440多座核電站運行，而且大部分建在內(nèi)陸地區(qū)，其中美國、法國、日本所擁有的核電站占了總數(shù)的一半。中國其實是一個人均占有資源相當(dāng)匱乏的國家，核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的清潔電能，而且對于中國來說提高電網(wǎng)的抗災(zāi)害能力，建設(shè)緊急情況下不依賴燃料運輸?shù)闹坞娬荆穗娬径硷@得尤為必要。葉奇蓁說：“隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，核電將是解決能源問題的重要途徑?！彼麖娬{(diào)，中國建設(shè)內(nèi)陸核電，勢在必行。

中國核電站迄今為止都建在沿海，主要原因是沿海經(jīng)濟發(fā)展比較迅速，電網(wǎng)容量較大，能承受核電大機組運行，且距產(chǎn)煤地較遠又缺乏水力資源，核電的建設(shè)能改變完全依賴北煤南運、西電東送的困境。葉奇蓁說，目前情況發(fā)生了很大變化，內(nèi)陸的中西部地區(qū)經(jīng)濟、電網(wǎng)容量都有了很大發(fā)展，有些省份同樣缺乏煤炭和水力資源，因此就需要核電建設(shè)來緩解缺電的矛盾。

在電力需求的強力推動下，湖北、湖南、江西、安徽、重慶等內(nèi)陸省份近年來正競相成為中國第一批內(nèi)陸核電站所在地，過去幾十年只能在沿海地區(qū)發(fā)展核電的格局已被打破，中國核電建設(shè)正向內(nèi)陸地區(qū)邁進。

“在內(nèi)陸建設(shè)核電站既有必要，也有可能。只要處理好廢水排放的問題，不會對環(huán)境和安全產(chǎn)生影響。”據(jù)葉奇蓁介紹，目前在中國發(fā)展內(nèi)陸核電站，從技術(shù)上是完全成熟的，目前設(shè)計的液態(tài)流出物處理系統(tǒng)的實際運行水平遠低于國際標(biāo)準(zhǔn)要求，而且中國國產(chǎn)的核電機組有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢。

隨著國家發(fā)展核電由“適度發(fā)展”轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺e極推進”，再到現(xiàn)在的“大力推進”核電建設(shè)，觀念上的重大轉(zhuǎn)變幫助中國迎來了核電發(fā)展的春天。許多項目均采用了在引進國外技術(shù)基礎(chǔ)上，經(jīng)過消化、吸收、再創(chuàng)新后形成的中國自主設(shè)計的“二代＋”百萬千瓦級壓水堆核電技術(shù)，成為支撐諸多核電工程的技術(shù)“靈魂”。葉奇蓁說，在掌握“二代＋”技術(shù)的基礎(chǔ)上，中核集團確立了一個清晰的技術(shù)路線圖，那就是“應(yīng)用一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代，讓中國核電技術(shù)不斷地、有計劃地向前發(fā)展”。

葉奇蓁一向?qū)s譽看得很淡。國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會專家咨詢委員會委員、核安全專家委員會委員等，這些頭銜讓他在核工業(yè)領(lǐng)域享有很高的聲譽，但他并未把這當(dāng)作一種資本。

從繁華都市到西北邊陲，從戈壁荒灘到群山峻嶺，在我國核工業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)的第一線留下了葉奇蓁匆匆的足跡。風(fēng)風(fēng)雨雨幾十載，葉奇蓁把智慧和才能都獻給了摯愛的核工業(yè)和核電國產(chǎn)化事業(yè)。知識報國，是他一輩子不變的情結(jié)！