——中核建中核燃料元件生產(chǎn)發(fā)展紀實 馬騫

2020 年，面對突如其來的新型冠狀病毒肺炎疫情，中核建中核燃料元件有限公司（以下簡稱“中核建中”）根據(jù)黨中央、國務(wù)院和中核集團的決策部署，集全公司之力，全身心地投入這場沒有“硝煙”的戰(zhàn)“疫”中，高效并平穩(wěn)有序地開展疫情防控和復工復產(chǎn)工作。為了更直觀地展現(xiàn)中核建中核燃料元件生產(chǎn)線復工復產(chǎn)的開展情況，中央電視臺“央視頻”App于2月24 日9 時至2 月28 日19 時對中核建中華龍燃料元件生產(chǎn)車間的現(xiàn)場情況進行了為期5天的全球直播。在此期間，全球的目光共同聚焦在被譽為“核電糧倉”的中核建中，彰顯了中核建中在國內(nèi)核燃料元件制造行業(yè)的“排頭兵”位置。

2020年11月8日，中核建中將迎來建廠55周年華誕?；厥淄?，全體建中人誰能不為之心潮澎湃？中核建中通過不懈的艱苦奮斗，其核燃料元件產(chǎn)能成功躋身世界六強，這一路上又鐫刻了多少建中人創(chuàng)造的奇跡！

1 金沙江畔：激情燃燒的歲月

在四川省宜賓市美麗的金沙江畔，巍然矗立著一座位列世界核燃料元件生產(chǎn)廠六強的“核電糧倉”——中核建中。登高遠眺，見廠房林立，樹木蒼郁，一幅氣勢恢宏的現(xiàn)代工業(yè)長卷鮮活地映入人們眼簾。這是中國核工業(yè)集團有限公司下屬的一個有著55 年歷史底蘊的大型國有企業(yè)，“十三五”期間，中核建中的核燃料元件生產(chǎn)實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。

中核建中外景圖

1987年12月23日，中央電視臺新聞聯(lián)播節(jié)目播出了一條關(guān)于“秦山核燃料組件正式投產(chǎn)”的新聞，標志著中核建中填補了國內(nèi)核電站燃料組件制造領(lǐng)域的空白，與秦山核電站共同鑄就了“國之光榮”。此后，中核建中憑借秦山300 MW 核電站核燃料元件投產(chǎn)成功的實力，通過引進、消化、吸收和再創(chuàng)新，使核燃料元件的生產(chǎn)能力不斷增強，國產(chǎn)化水平不斷提高。中核建中于1994年如期建成“大線”，成功制造出900 MW 的AFA2G 大型核電燃料組件，實現(xiàn)了大亞灣核電站換料燃料組件制造國產(chǎn)化的目標。在歷經(jīng)“大線”二步到新400 t 核燃料元件生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)之后，中核建中破繭成蝶，先后完成了AFA2G、AFA3G、全M5、VVER、TVS-2M 等先進核燃料元件制造的國產(chǎn)化。2019 年，享有“國家名片”之稱的我國三代核電“華龍一號”核燃料元件成功完成了批量化制造，并通過了出廠驗收。33 年來，中核建中實現(xiàn)了金屬鈾年產(chǎn)量從50 t 到200 t，再到400 t，直至800 t 的跨越，產(chǎn)能躋身世界前列，可滿足30個百萬千瓦級壓水堆核電機組的換料需求。中核建中具備了300 MW、600 MW、900 MW、1000 MW 及低溫核供熱堆、實驗堆等系列核元件的制造能力，并拓展和延伸了核燃料元件產(chǎn)業(yè)鏈，戰(zhàn)略性地進入核級鋯和條帶產(chǎn)業(yè)。目前，中核建中作為我國最大的核燃料元件供應(yīng)商，已為秦山一期、二期核電站、廣東大亞灣核電站、嶺澳核電站、田灣核電站、寧德核電站、紅沿河核電站、福清核電站等國內(nèi)多座核電站及巴基斯坦的恰?，敽穗娬荆ū蛔u為“南南合作典范、中巴友誼豐碑”）提供了逾18 000組質(zhì)量優(yōu)良的核燃料元件，為核電站的安全穩(wěn)定和經(jīng)濟高效運行作出了重要貢獻。

為了同時滿足多個不同地理位置核電站的供料需求，中核建中積極提升核燃料的運輸能力，開創(chuàng)了核燃料組件全公路運輸、跨海運輸?shù)南群?，極大地豐富和積累了我國核燃料組件的運輸經(jīng)驗，進一步增強了我國核燃料組件的供應(yīng)保障能力。中核建中于2013 年啟動的高場基地項目（被列入四川省2014年度56個重大產(chǎn)業(yè)項目之一），經(jīng)過積極籌備，已于2019年12月18 日正式開工建設(shè)，為公司的轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展拉開了新帷幕。

從“國之光榮”到“國家名片”，這是對中核建中人半個世紀以來保持初心、不忘使命的最好詮釋。中核建中對“核電糧倉”的完美演繹，也向世界同行證明著：中國的核燃料元件生產(chǎn)技術(shù)已達世界先進水平。

2 自主創(chuàng)新：成就“糧倉”新榮耀

“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力”。中核建中大力實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，全面塑造核電燃料元件自主創(chuàng)新體系，增強了企業(yè)的核心競爭力。

實施管理創(chuàng)新，提升產(chǎn)品質(zhì)量，確保核安全。中核建中以核安全法規(guī)為基礎(chǔ)，嚴格按照《質(zhì)量管理手冊》《質(zhì)量保證大綱》的要求，在核燃料元件生產(chǎn)線建立健全了一套完整的質(zhì)量管理體系和安全管理體系，并確保兩個體系的有效運行。

“倉廩實，天下安”。中核建中經(jīng)歷了從“管理條例”到“核安全法規(guī)”，到“標準認證”，再到“過程優(yōu)化”的3 次變革，造就了今天嚴格的質(zhì)量保證體系。眾所周知，核燃料元件作為核電站的“糧食”，是核電站運行的第一道安全屏障，它的質(zhì)量問題，是關(guān)系到核電站運行安全的重要因素。因此，質(zhì)量保證體系做得再細也不為過。在芯塊燒結(jié)和組裝車間，每一個檢驗合格的芯塊盤上，都有一個標簽記錄著產(chǎn)品相關(guān)信息，每一根燃料棒都有一個條形碼，在每個生產(chǎn)和檢驗崗位，工作人員都要將條形碼的相關(guān)信息記錄在計算機的質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)中。這些都是產(chǎn)品的“戶口”，如果核燃料元件在核電站出現(xiàn)任何問題，都能有據(jù)可查，工作人員可以一直查到每根燃料棒原材料的爐批號，產(chǎn)品質(zhì)量的可追蹤性是核燃料生產(chǎn)的一項基本要求。目前，中核建中運行的質(zhì)量保證體系就是這種“以過程控制為主線，三大鑒定為特點”的質(zhì)保模式。無論是生產(chǎn)部門，還是質(zhì)保部門，他們常掛嘴邊的一句話就是“產(chǎn)品質(zhì)量不是檢驗出來的，而是生產(chǎn)制造出來的”。與全世界十幾家壓水堆燃料元件生產(chǎn)廠家相比，中核建中始終保持著良好的制造記錄。

中核建中始終把加強核安全管理作為公司的重中之重，通過加強安全管理，堅守設(shè)計標準和限值，明確責任與授權(quán)，接受國內(nèi)外有關(guān)機構(gòu)的評審監(jiān)督；嚴格操作規(guī)程，每年對核燃料元件生產(chǎn)線的操作人員進行資格審查和上崗培訓；實行嚴密的現(xiàn)場監(jiān)控，定期進行核事故應(yīng)急預案演練、核事故應(yīng)急演習，確保核安全。

實施科技創(chuàng)新，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。中核建中依托國家級企業(yè)技術(shù)中心，加強與高校、設(shè)計院以及用戶的合作，不斷創(chuàng)新優(yōu)化核電燃料元件的設(shè)計、制造、堆內(nèi)運行和信息管理工作，形成設(shè)計、研究、制造單位和電站用戶共同發(fā)展的格局。公司已在核燃料元件制造及相關(guān)領(lǐng)域取得了200 多項科研成果，在世界核電燃料元件制造領(lǐng)域的激烈競爭中占有一席之地。2019年，公司開展科研項目160余項，研發(fā)投入約1.6 億元，獲國防科技進步獎一等獎1 項，三等獎2 項；獲中核集團科學技術(shù)獎特等獎1 項，二等獎1項，三等獎3項；獲授權(quán)專利29項，其中實用新型專利16項，發(fā)明專利13項。

3 助力華龍：打造最強核能芯

隨著“一帶一路”倡議的全面推進，核電“走出去”迎來了重要發(fā)展機遇。中核建中全面貫徹落實習近平總書記對核工業(yè)創(chuàng)建60 周年作出的重要指示精神，憑借深厚的技術(shù)積累和市場經(jīng)驗，堅持走自主創(chuàng)新之路，積極搶占核燃料元件制造科技的前沿陣地。

“華龍一號”是我國在30余年核電科研、設(shè)計、制造、建設(shè)和運行工作的基礎(chǔ)上，自主研發(fā)的，具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代先進百萬千瓦級壓水堆核電機組。自2010 年華龍一號CF 系列核燃料組件專項啟動后，中核建中和中國核動力研究設(shè)計院共同承擔了CF 系列組件的研制工作。2012—2014 年，短短兩年時間，中核建中實現(xiàn)了N36特征化組件入堆、CF2和CF3先導組件入堆等一系列重大突破。項目的順利推進，給黨中央吃了一顆定心丸。

2017 年11 月30 日，中核集團最新型的CF3A 先導組件在中核建中研制成功，并通過了中核集團科技與信息化部主持的出廠驗收。2019年5月10日，“華龍一號”燃料元件——中核集團自主研制的CF3 核燃料元件成功完成了批量化制造，并通過了出廠驗收。9月10日，載有“華龍一號”全球首堆燃料元件的最強“核能芯”奔向福清核電站，等待他們的是點亮國家名片的光榮使命。

“華龍一號”全球首堆核燃料元件啟運

2020 年6 月12 日6 時18 分（巴基斯坦卡拉奇時間），滿載著由中核建中生產(chǎn)的183 組“華龍一號”核燃料元件的運輸船，在歷經(jīng)16 天、4200 nmail（7778.4 km）的遠洋運輸后，到達卡拉奇核電站。經(jīng)檢測，貨包狀態(tài)全部正常，卡拉奇2號機組即將裝上最強中國“芯”！

在“華龍一號”研制生產(chǎn)的過程中，中核建中以最短的時間創(chuàng)新了目前國內(nèi)核燃料元件研制領(lǐng)域最多的先進技術(shù)，收獲了專利成果30 多項，“華龍一號”系列科技成果獎近20項，形成重要的研制類總結(jié)報告50 余份，成就了中國核燃料元件制造的多項第一。20 組CF3 燃料組件研制成功并通過入堆考驗，實現(xiàn)了我國自主三代核電燃料元件的批量化制造，填補了國內(nèi)空白，榮獲中核集團重大科技成果獎金獎。

4 敬業(yè)報國：敢打敢拼的建中人

中核建中擁有一支高素質(zhì)、敢打硬仗的職工隊伍。55 年來，建中人秉承“敬業(yè)報國，求精創(chuàng)新”的企業(yè)精神，肩負“鑄國之利器，筑核電糧倉”的企業(yè)使命，努力實現(xiàn)“建成國際一流核燃料元件制造基地”的企業(yè)愿景，一路闖關(guān)奪隘，克服了前進道路上的重重困難，取得了一個又一個勝利。

八車間現(xiàn)場圖

在20 世紀80 年代末的中核建中“728”工程建設(shè)中（即秦山300MW 核電站工程），對于“728”元件中的三大零部件——定位格架、上下管座、連接柄，人們普遍認為必須拿到場外生產(chǎn)?！拔覀冏约河心芰ιa(chǎn)”，當時的副總工程師劉芳言毅然決然地挑起了這個重擔，他組織了3 個攻關(guān)組，開始了這一重要的攻關(guān)工作。當時三車間的焊接工程師夏成烈（全國“三八紅旗手”獲得者）一人承擔了多項預試驗和合格性鑒定工作，并帶領(lǐng)工人進行了幾十次試驗，終于攻克了上下管座焊接的技術(shù)難關(guān)。

2000 年，為了實現(xiàn)中核建中高性能核燃料組件的國產(chǎn)化，時任車間主任的彭海青（現(xiàn)任中核建中副總經(jīng)理兼總工程師，全國“五一”勞動獎?wù)芦@得者）和他的30 人團隊向含釓芯塊燃料棒實現(xiàn)國產(chǎn)化的目標發(fā)起了攻堅。他們充分利用現(xiàn)有資源，使用了近3 t 的實驗料，進行了50 個批次的試驗，將含釓芯塊燃料的混料、成型和固熔難關(guān)一一攻克，用1 年完成了國外2年才能完成的實驗。2002年9月，他們的成果通過了法國專家監(jiān)督下的的產(chǎn)品合格鑒定，進入了規(guī)模化生產(chǎn)階段，結(jié)束了高性能燃料組件使用的含釓燃料棒從國外進口的歷史，也使中核建中成為世界上幾個掌握這一技術(shù)的核燃料生產(chǎn)企業(yè)之一。

含釓芯塊燃料棒

在2011 年中核建中啟動的新400t 擴建技改工程中，中核建中全體員工以“5+2”“白+黑”的工作狀態(tài)，爭分奪秒，打響了“保安全、保質(zhì)量、保進度、全員會戰(zhàn)”的攻堅戰(zhàn)。僅用了2年時間，于2013年底建成了核燃料元件新400 t生產(chǎn)線，金屬鈾產(chǎn)能達到800 t∕年，中核建中躍升為全球為數(shù)不多的、具有較大規(guī)模的核燃料元件制造專業(yè)化公司，標志著中國壓水堆核電燃料元件制造又躍上了一個新的臺階。

在2010—2019 年“華龍一號”核燃料元件的科研以及生產(chǎn)過程中，由中核建中科研人員和職工組成的攻關(guān)團隊通過對上下管座圖紙和技術(shù)條件的研究，從零部件機器加工工藝、上下管座組裝操作方法、國產(chǎn)焊接材料的電子束和釬焊工藝設(shè)計、工裝量規(guī)設(shè)計等角度不斷優(yōu)化，最終順利完成了生產(chǎn)研制任務(wù)。這個有著各種類型壓水堆核燃料元件生產(chǎn)經(jīng)驗的團隊，掌握了鈾化工、粉末冶金、零部件制造、組件組裝焊接和檢測等一系列“華龍一號”核燃料元件研制的核心技術(shù)，以更高的步頻、更多的努力，在跟隨、超越、引領(lǐng)的道路上砥礪前行。

2020 年初，面對新型冠狀病毒肺炎疫情，中核建中核燃料元件運輸車隊逆流而上，經(jīng)過5天4夜、穿越6省29市、全程近6000里的長途奔波，于3 月3 日18 時39 分安全抵達紅沿河核電站。這已是他們在疫情期間第三次踏上“運糧”的征途。沒有旅店，中核建中運輸團隊就在服務(wù)區(qū)大廳打地鋪；沒有飯館，他們隨身帶著方便面、發(fā)熱米飯等食品充饑。在春寒料峭之時，中核建中人硬是憑著一股子不懼疫情的勁兒拿下了這一艱巨的任務(wù)。

55 年歲月如歌，55 年波瀾壯闊。從昔日金沙江畔的艱苦創(chuàng)業(yè)，到今天成為中國核燃料元件產(chǎn)業(yè)的“排頭兵”，這其中凝聚著幾代中核建中人的青春、心血和智慧。歷史的車輪，總是在永不停息的奮斗中書寫進步和發(fā)展的軌跡；宏偉的事業(yè)，在一代又一代建中人的不懈奮斗中不斷向前?！笆濉奔磳⑹展?，“十四五”的號角已經(jīng)吹響，中核建中將不忘初心、牢記使命，以高場基地項目建設(shè)為重要抓手，高起點定位，高標準規(guī)劃，堅持智能高效融合和綠色環(huán)保安全的建設(shè)理念，穩(wěn)步推進建設(shè)工作，確保新基地的順利建成，為我國國防現(xiàn)代化建設(shè)和核電發(fā)展提供更有力的保障，迎接屬于自己的全新時代，為早日建成國際一流的核燃料元件制造基地而努力奮斗！