邢繼：成就三代核電夢想

胡春玫+楊關

2015年6月13日，中國核電工程有限公司“華龍一號”總設計師邢繼接到了總工服務處打來的電話，邢繼兩年來的第一次休假，僅僅過了一天就宣告結束，因為李克強總理要來公司視察“華龍一號”。李克強總理在聽取了邢繼關于“華龍一號”研發設計情況匯報后說，“華龍一號”是我們國家自主設計的第三代核電機型，它是幾代人努力的結果，它是我國裝備制造業繼高鐵之后的第二張名片。邢繼對此不無感慨：“幾代核電研發人員的努力與付出值了！”“華龍一號”實現了多個“零”的突破，在它的研發過程中，遇到了諸多坎坷，但是邢繼從來沒有放棄。為了夢想，他迎接挑戰，全力以赴，和團隊成員一起，跨越了無數障礙，解決了多個“不可能攻克的難題”，只為打造世界一流、中國人自己品牌的核電站。

自我加壓，向國際最先進的指標看齊

邢繼是我國能源領域的核電工程設計專家，中國核工業集團公司首批首席專家，享受國務院政府特貼專家。作為總設計師，邢繼主持完成了我國首個自主設計的百萬千瓦級核電站——嶺澳二期的重要技術方案；作為CP1000的總設計師，組織完成了初步設計并具備開工建設的條件；作為“華龍一號”（ACP1000）總設計師，主持完成了從頂層方案、總體設計、初步設計，到相關重要實驗驗證等型號研發工作，形成了我國具有完整自主知識產權的三代百萬千瓦級先進壓水堆核電機組“華龍一號”的總體技術方案。“華龍一號”通過了國家能源局和核安全局組織的專家審查，進入工程實施階段。

長期以來，核電核心技術一直掌握在美國、法國、俄羅斯等核電強國手中，我國在百萬千瓦級壓水堆核電技術領域沒有自主品牌。核電站的設計建造是個極其復雜的超大工程，而建造具有世界先進水平的完全具有中國自主知識產權的三代核電站更是難上加難。“華龍一號”是國家自主創新、集成創新和機制創新的成果，是在我國20多年核電建設運營成熟經驗基礎上，汲取世界先進設計理念合作研發的三代核電自主創新成果。它包含著三代核電人執著的追求與付出。繁復的龐大工程，上千個系統，僅設計圖紙就超十萬張，每更改一個數據，牽一發而動全身，都可能意味著需要重新進行一輪分析計算。在邢繼眼中，這個在很多方面都要從零起步的龐大工程就是一個夢想，幾代核電人的夢想。在參與了大亞灣核電站，經歷了秦山二期核電站和嶺澳二期核電站等中國自主設計核電站的設計建設后，這個夢想就深深地駐扎在邢繼的心里，機遇的垂青讓他激情滿懷。

“大工至善”是邢繼就讀的大學——哈爾濱船舶工程學院的校訓。“搞工程的人不是要做好，而是要盡可能的好”的追求至美的理念，在校期間就已融入了邢繼的血液，也將他推到了2009年1月17日中核集團關于CP1000（“華龍一號”的前身）技術方案專家討論會的會議桌前。

工程是采用單層安全殼還是雙層安全殼？會上專家爭執不下，會議室內瞬間的“靜默”，僵持著它該“何去何從”。邢繼打開筆記本說：“昨晚我把我的一些想法寫在了紙上，現在我把這段話念給大家聽：我們能夠深刻地理解到這件事情對我們的影響有多大，也非常珍惜有這樣的機會去創造一個屬于自己的核電站，同時更知道它的重要性……我們要堅持采用雙層安全殼這樣一個方案，我認為這個方案能夠點燃設計人員的創新熱情和激情。”一兩秒的停頓后，會議室里響起了掌聲。所有的人，被邢繼的激情征服、點燃。

為了確保反應堆的安全，“華龍一號”在安全殼的內部，設計了常規的應急系統，又獨創了三套不需要任何外力就能自動運行的冷卻系統，確保一旦出現異常情況，堆芯的熱量和有害物質被嚴格控制在安全殼里面不會泄漏。而“華龍一號”的這個安全殼，不僅能把所有安全隱患包裹在內，還能夠抵御來自地震、洪水甚至巨大外力的沖擊，這些設計達到甚至超過世界最高安全標準，這是我國自主創新的成果。通過采用能動和非能動相結合的技術，使得核電站的安全水平能夠大幅度的提升，跨越到了世界上最先進的壓水堆核電站同樣的水平。

而當時，CP1000被要求盡快上工程，若采用雙層安全殼，對工程設計將帶來巨大的挑戰。早在嶺澳二期核電工程中，邢繼就擔任總設計師，全面負責項目的設計與技術服務工作，對于法國的核電技術路線已經頗為熟悉。但他認為，中國必須要擁有自己自主品牌的核電技術才能在世界上立足。而這樣的自主創新之路一走就是十幾年。邢繼認為，作為中國自主創新的核電站，應該具備有代表、有亮點的地方，雙層安全殼對于核電站的安全有很大好處。研究設計雖然有難度，但卻是一個挑戰，一個更高的目標。

事實上，“對于設計而言，很多技術指標可高可低，可難可易，但邢總要求我們要向國際最先進的指標看齊。這是他始終的堅持。”北京核工程研究設計院副院長荊春寧說。“如果做單殼的話，是很簡單的一件事情。而采用雙殼實際上壓力最大的就是邢總本人。”設計院總體所副所長宋代勇補充說。而邢繼的 “堅持”，為“華龍一號”達到國際先進的三代核電站指標奠定了基礎。

全力以赴首提“能動+非能動”安全理念

十多年來，“華龍一號”雖然經歷了諸多波折，但始終在朝著一個正確的方向一步步升級、突破。在這些突破里，其中一個就是堆芯。國際上，百萬千瓦核電站反應堆普遍采用157組燃料組件，而“華龍一號”大膽采用了177組的燃料組件，相比國內在運核電機組，發電功率提高5%～10%，而且降低了線功率密度，為運行后的反應堆增設了一道安全屏障。

時光定格在2010年。CP1000的設計方案正在緊鑼密鼓地推進，很長一段時間，邢繼的辦公桌上，攤放著各種圖紙，各種數據標記。其間，邢繼和工作人員圍繞著布局圖，邊寫畫，邊討論著。如何制定一個能夠充分利用已有技術基礎，又滿足最新安全要求，同時在國際上能達到領先技術水平的方案，成為邢繼和團隊成員思考的問題。

討論，凝思，計算涂畫，交替循環，這樣的畫面在這一年持續上演。在不斷優化與加固已有安全設計的基礎上，全力以赴的邢繼和他的團隊提出了革命性的創新思路：能動和非能動相結合。而這一構想，恰恰滿足了1年后福島核事故發生后，國際對核電站更高安全的需求。但在當時，對于邢繼而言，革新概念提出的喜悅很快被隨之而來難題的苦悶所替代。

非能動系統需要在反應堆廠房里布置將近3000立方米的水，如何布置，成為問題的關鍵。而事實上，核電廠房里的每個部件都經過了嚴密的計算，要想把超大體積的水放進去，幾乎成了不可能實現的難題。為了盡快找出解決方案，很長一段時間里，邢繼幾乎進入“連軸轉”的狀態。計算、推演，布局圖一次次改動，方案一遍遍調整，在經歷了無數次的推算試驗后，2010年10月中旬終于確定了非能動系統在安全殼內部的布置方案。而這一先進的核電站安全理念的成功應用，為中國自主三代核電走向國際市場，增添了不可替代的砝碼。

吸取福島核事故的教訓，除了具備現有核電站一系列能夠通過外力控制的安全保護措施，“華龍一號”核電機組能夠在沒有電力供應的情況下，在重力和密度差的作用下，自動開啟一系列保護措施，這就是邢繼設計的非能動安全系統。而當時，在邢繼提出采用非能動系統的時候，AP1000的非能動系統在業界尚未取得一致認可。但邢繼認為，能動和非能動相結合的安全設計思路，就是“華龍一號”的方向。“‘華龍一號的研發是30年核電發展的積累，在這樣一個積累上，我們還要使勁地往上跳一下，最后才能夠到這個目標。”邢繼說。而這一次的“跳躍”，在邢繼心中，夢想又向前進了一步。

轉危為機，實現“安全的發出便宜的電”的夢想

邢繼說，我們做的設計很簡單，就是要努力發出便宜的電。具體來說，科研必須與市場需求緊密結合，才能更好地轉化為生產力，創造出顯著的經濟和社會效益。“華龍一號”的技術方案，結合國家在福島核事故后提出的最新安全要求和核電產品市場推廣的需要，實現了安全性與經濟性的協調統一。

2011年3月11日，已籌備多時的中核集團與美國西屋公司的技術轉讓協議會開啟。會上，雙方代表簽下了具有歷史意義的協議。而筆落紙箋的那一刻，在遙遠的日本，正驚濤拍岸。

地震引發了福島核電站泄露，震驚了世界，德國宣布徹底放棄核電，瑞士表示不再新建并逐步關閉現有的核電站。中國也暫停一切核電新項目的審批，對所有核電站進行嚴格的安全大檢查。來自四面八方的聲音，讓邢繼，這位中國核電首席科學家，進入了人生中最為煎熬的一段時期。核電廠是用金屬鈾產生裂變，釋放大量的熱能來加熱水，再轉化成蒸汽，進行發電。核電站的心臟是核反應堆，所有的能源都來自核反應，所有的恐懼和擔憂也來自這里，幾次重大的核泄漏事件都是因為堆芯熔毀導致的，人們一次又一次看到了核電令人恐懼的一面。

但是，隨著人類對能源的需求越來越大，因能源消耗而產生的環境沖突也越來越尖銳。中國和所有曾經或正處在發展時期的國家一樣，急需清潔能源替代化石能源來改善環境。核電成為了必然的選擇。邢繼也必須要直面所有的質疑。對福島核電站發生的嚴重事故，邢繼的解讀是，“這說明福島出事故前，我們已經在布局三代技術了。”這或許就是轉“危”為“機”的玄妙之處。

但不得不說，福島事故的發生一度阻隔了邢繼的追夢之旅。“所有的困難都解決了，CP1000馬上就要開工了，而福島事故卻給工程按下了暫停鍵。”邢繼無奈地說。2011年，當CP1000研發完成，即將澆筑第一罐混凝土的時候，發生了福島核事故，國內新的核電建設項目暫停，接著國家出臺“國四條”，要求中國新建核電要符合國際上最先進的標準和安全要求，即只有完全滿足最先進的第三代壓水堆核電技術要求時才能建設。這意味著自主核電馬上就可以見到的曙光，瞬間黯淡，而多年追求的目標又將推后。幸運的是，中核集團公司并沒有因此而停止自主品牌創建的腳步。在CP1000的基礎上，瞄準三代核電最先進的技術目標，ACP1000又開始啟程。ACP1000作為后續項目目標，進一步加大了研發力度，并在幾年內完成了所有的方案論證與實驗驗證，以及總體設計、初步設計工作，示范工程的施工設計工作也穩步推進，直至“華龍一號”融合方案出爐，首堆工程落地生根。

為吸取福島事故的經驗教訓，國際上要求三代核電要滿足0.3g（高于常規8級）抗震能力的設計。而“華龍一號”要滿足這一要求，意味著設計方案將再度變更，工藝設計、設備設計、廠房設計，需要做大量工作。這對于邢繼而言，又是一個巨大的挑戰。在逐夢的激情下，邢繼動了起來：研究、討論、談話征詢，面對這一挑戰，他開展了多方調研，進行著系統了解，收集著詳實的數據。

“邢總非常嚴謹，是一個做事情很踏實、很認真的人。決策之前，他會經過多次研究、討論，親自去了解，只有問題都談得相對清楚了以后，他才會決策，絕不盲目地猛沖猛打。”設計院建筑所副所長李玉民說。

“抗震設計是一個非常綜合而復雜的事情。我們最后定下來要實現這個目標，朝這個方向努力，應該說結果還是不錯的。”邢繼表示。而在邢繼看來，“安全的發出便宜的電”，才是核電站本質意義。

為了實現這個終極目標，邢繼和他的團隊不僅大膽采用了177組的燃料組件，提升了發電量，降低了線功率密度，提高了安全裕量，還為運行后的反應堆增加了安全保障。另外，首次將確定論、概率論以及合理的工程判斷相結合的方法在“華龍一號”的設計中充分應用，使得“華龍一號”因更高的安全性和目前國際最低造價而“身價倍增”。

未雨綢繆 為“走出去”布局

維也納時間2014年5月28日，飛機緩緩地降落在維也納施韋夏特機場。隨著機艙門被打開，人群涌出，邢繼扶著兩位同事的肩膀慢慢地從機艙中移挪了出來，腿疾已讓邢繼無法行走。

他的這份堅持源于國際原子能機構即將召開的針對ACP1000（“華龍一號”前身）的通用反應堆安全審查專家技術澄清會。該澄清會的獨特性在于，被審方只有一次與專家面對面介紹的機會，剩下的就是專家針對被審方提交的唯一一份報告進行書面審查，專家審查過程中不接受補充提交資料和技術澄清。權威性不言而喻，而審查結果顯然對于“華龍一號”角逐國際舞臺意義非凡。

2014年12月，審查結論揭曉。專家認為，“ACP1000在設計安全方面是成熟可靠的，滿足IAEA關于先進核電技術最新設計安全要求；其在成熟技術和詳細的試驗驗證基礎上進行的創新設計是成熟可靠的。”宋代勇說，“得到這個評定結果非常不容易，因為12位權威專家都來自核電發達國家。”大多數成員國都以國際原子能機構發布的安全要求作為本國核安全法規導則的基礎。

“華龍一號”經過國際核安全體系的審查和對標，有利于自身設計的完善和優化，對提高中國自主核電品牌的國際競爭力以及國際化水平將產生積極的影響。具有完全自主知識產權的“華龍一號”順利通過國際原子能機構的評估，達到世界核電最高安全級別。同時，中國核電已經和巴基斯坦、阿根廷、英國等政府簽訂了合作協議，“華龍一號”讓中國核電走向了世界。2015年5月，“華龍一號”全球首堆示范工程也終于在福建福清開工了。

事實上，早在2007年，邢繼就開始積極推動我國自主核電走出去，多次前往國外洽談項目，為“華龍一號”的落地，包括國內、國外的核電“走出去”作出了非常大的貢獻。

就像出國需要簽證一樣，“華龍一號”的“走出去”也需要目標國的知識產權申請。2011年，在設計到一定程度時，邢繼給團隊布置了新的挑戰性任務，就是進行國內外的知識產權布局。目前，“華龍一號”建立了完善的知識產權工作組織架構，對可能的知識產權侵權風險如專利侵權、專有技術侵權進行了詳細的分析并進行規避，形成了完整的自主知識產權體系。經過連續兩三年的時間，“華龍一號”已經申請專利400多項，已在海外市場開發的目標國進行專利布局。這也為“華龍一號”走出去提供了知識產品的保障。截至目前，“華龍一號”。共獲得743件專利和104項軟件著作權，覆蓋了設計技術、專用設計軟件、燃料技術、運行維護技術等領域，滿足核電“走出去”的戰略要求。

可以說，“華龍一號”的降生，每一步都需要創新，每一處都要突破，而這些進取之力的背后，是邢繼和團隊人員十幾年孜孜以求的逐夢；而進取之力的前方，則是邢繼心中駐扎的核電夢——建成我國自主知識產權的三代核電站！

在李克強總理結束“華龍一號”的視察后，邢繼攤開筆記本，寫道：“總理離開前主動提出要與研發團隊合影，記錄下了這令我終身難忘的一刻，我為自己是這個優秀團隊的一員而感到自豪！‘華龍一號示范工程已開工建設，設計任務繁重，充滿挑戰……建設好示范工程，推動‘華龍一號走向世界，不辜負總理的期望。我們記住，當‘華龍一號建成時，總理還會再來。”沉穩儒雅，帶著淡淡的微笑，邢繼的從容淡定來自于他多年的執著。

邢繼，淡然儒雅的外表下，跳動著一顆激情澎湃的心；溫和的談吐中，流露著追求夢想的堅持。而在這種鮮明的差異下，邢繼行走在實現三代自主核電的追夢之路上。