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彭士禄院士——我国核工业军民融合的光辉典范

作者:张禄庆

  彭士禄院士被录入英国出版的《世界名人录》,不是因为他是中国共产党早期领导人、海陆丰起义的领导者、革命先烈彭湃的儿子,而是因为他是著名的核动力工程专家、我国第一代核潜艇的总设计师、中国工程院首批院士。

  从1965年我国开始恢复核潜艇研制至今,已过去了50多年,这50多年来用彭士禄院士自己的话说,一共做了两件事,一是核潜艇,二是核电站,所以可以毫不夸张的说彭士禄院士是我国核工业军民融合的光辉典范,他无限忠诚、刚直不阿的政治立场,功底深厚、行业泰斗的学术水平,求真务实、实事求是的科学态度,深谋远虑、勇于担当的决策能力,以及身先士卒、平易近人的工作作风,至今在我们后生晚辈中广为流传,是值得我们好好学习、永远学习的榜样。

  1、 创始奠基,钢铁蛟龙遨游世界大洋

  在上世纪50年代,党和国家为了加快我国尖端科技的发展,决定在我国留苏的学生中选拔一批优秀学生改行学习尖端科学,比如原子能科学和航天科学等。当时正在苏联学习的彭士禄同志也被国防部副部长陈庚大将召见,让其转学核动力工程,彭士禄同志表示只要党和国家需要坚决服从,进而转向学习核动力工程,并于1958年学成回国。

  在1959年国庆期间,毛泽东主席向苏共领导赫鲁晓夫提出希望苏联援助中国研制核潜艇的要求,遭到苏方拒绝。毛泽东主席随后就提出:“核潜艇,一万年也要搞出来!”,表示了中国人民自力更生、独立自主研制核潜艇的坚定决心。由于六十年代初的三年困难时期和中苏关系的进一步恶化,党和政府决定暂时搁置核潜艇研制,集中全力先着手研发原子弹和氢弹。随着1964年10月16日我国第一颗原子弹爆炸成功,1965年党中央决定我国核潜艇研制工作再次启动,彭士禄同志立即着手筹备再启动工作。

  核潜艇研制过程中首先遇到的一个问题就是要策划研制过程的阶段划分和确定主要的里程碑节点。有关部门提出我国核潜艇壳体采用水滴状外形,核动力装置及反应堆直接装艇,以便一步到位,缩短研制周期。彭士禄同志经过深思熟虑后提出,“中国亘古至今没建过核潜艇,核潜艇是何物?只有在国外发表的照片和公开出售的玩具上见到。如果没有一个模式堆做实验摸索,进行科学论证,心里没底,是纸上谈兵。”,彭士禄同志还进一步阐述,陆上模式堆不是仿真机,不是计算机模拟,而是建造一个全尺寸的核动力装置舱段,以便开展核动力装置的各种性能试验,掌握运行特性。两种观点争执不下,一直反应到周恩来总理和聂荣臻元帅的案头,经过反复论证,周总理和聂帅拍板支持彭士禄同志的主张,认为直接把反应堆装到潜艇壳体上风险太大,宜在陆地上建立模式堆完成研制后再装到潜艇上,这样比较稳妥可靠,同时指示,在陆地上除了建一个模式堆外,还应该建设相应的配套设施。

  接着遇到的技术问题是反应堆采用的堆型及其舱室布置。有专家提出采用钠冷快堆,认为这种堆型体积小能量密度高便于装艇,而且钠冷快堆还有增殖功能,可以节省核燃料的消耗等。彭士禄同志提出钠冷快堆控制比较困难,而且冷却剂液态金属纳遇到水和空气,容易爆炸或起火,这在艇上的风险很大,采用压水堆堆型更加适宜。在具体的压水堆技术方案中也存在着两种不同的观点。有些专家提出要采用一体化的压水堆布置,认为这种方案体积小,有利于在较小的壳体内进行布置。彭士禄同志则提出由于我们在核动力装置上没有经验,一步跨入一体化布置困难很大,有什么问题都需要把壳体打开后进行检修,在运行和设备维修等方面将会带来难以克服的困难,建议还是采取分散布置的技术方案。最后在钱三强副部长的支持下,二机部批准了彭士禄同志的方案。事实证明了彭士禄同志方案的合理性,完全符合我国当时的核潜艇建造技术水平。如果采用钠冷快堆或一体化布置的压水堆,按照当时的技术水平是很难实现目标的,至少会使我们的核潜艇研制工作拖后10-20年。

  经过认真的厂址勘探和多厂址比较,最后决定在四川夹江的深山里开辟一块平地,作为中国核潜艇核动力装置的原型模式堆的厂址,并定名为909基地。一大批科研骨干、技术工匠、领导干部、解放军官兵、大学、中专毕业生,以及从北京专为模式堆运行招聘的青工等,应召放弃了大城市的工作环境,来到条件艰苦的深山沟,八千军民齐心协力开展的909工程就此上马。彭士禄同志被任命为909基地的总工程师,技术总负责,协助他工作的两位副总工程师,一位是核动力工程专家赵仁恺,另一位是原中国原子能研究所重水反应堆的运行总工程师符德璠。

  彭总牢记党和人民的重托,顶住当时社会上流行的以革命压生产的空头政治压力,提出“研制核潜艇就是我们当前最大的政治!”,带领着设计团队日夜奋战,全身心投入模式堆建造。彭总经常给大家说:“事情是要靠大家来做的,你们放手去做,做出成绩是大家的,出了问题我来承担责任”。在文化大革命那种特殊的政治氛围下,彭总这些话极大地鼓舞了各级骨干和科技人员的工作热情。由于大家都没有见过核潜艇,更谈不上有什么实际经验,所以许多课题方案都是彭总在仔细听取了大家的方案对比和分析后,凭借他自身核动力工程上的深湛功底做出判断,最终拍板决定的。彭总还经常亲临现场和科技人员共同解决技术关键问题,大家对彭总的学术水平和敢于承担责任的品格心悦诚服。

  陆上模式堆的设备制造、研发,涉及全国23个省市,2000多家单位。由于当时正处于文化大革命的动乱时期,许多工厂、研究单位多受到了冲击,停止了工作。彭总感到这种情况如不加以纠正,模式堆的建造必将受到严重干扰,所以他及时地把这个情况向聂帅做了汇报。在周总理支持下,聂帅签发了中央军委关于核潜艇研制的“特别公函”,为核潜艇研制大亮绿灯,生产开始恢复。彭总感慨地说:“这是特殊年代的一场特殊战役,为使核潜艇搞成功,中央有决心,周总理亲自抓,聂老总冲锋陷阵,我们做好具体工作。”

  在设备订货过程中也体现出了彭总的深谋远虑和远见卓识。当时彭总决定,各项重大设备一次就订货两套,许多人为他担心,如果模式堆试验出现差错,那么将要造成更大的损失,责任可不小。但彭总深信模式堆建造不会出现大的颠覆性问题,认为设备经过模式堆的调试和性能实验后,经过小修小改即可装艇,若等模式堆试验完再订货,那么设备制造工期就需要三年,会浪费很多时间。实践再次证明彭总的决策非常正确:经过数年的努力,模式堆建造攻克了科研设计、设备制造、安装调试等难关,并通过了国家级专家组的评审验收。终于在1970年8月30日,陆上模式堆一次试验成功达到设计满功率。彭总随即率队赶赴核潜艇生产厂,指挥核动力装置在潜艇上的安装,并于当年12月26日,我国第一艘核潜艇下水,前后只间隔了4个月。

  由于模式堆不断提供核潜艇各项性能试验的结果,使得首艇的性能试验进展顺利,短短数年后即顺利交付部队使用,从而实现了中国人自主研制核潜艇的梦想。1979年,为满足我国一代核潜艇后续艇建设的需要,国防科委和国防科工办联合发文,任命彭士禄同志为一代核潜艇总设计师,副总设计师分别是黄旭华、赵仁恺、黄伟禄三位同志。1983年,彭总奉命调任广东大亚湾核电厂筹备组总指挥,同时仍担任一代核潜艇的技术顾问。黄旭华同志升任一代核潜艇总设计师,负责后续艇的建造和实验,也对一代核潜艇的研制工作作出了巨大贡献。党和人民没有忘记彭总、黄总及全体核潜艇研制人员对国家做出的巨大贡献,“一代核潜艇研制”项目于上世纪八十年代被授予国家科学技术进步奖特等奖,主要贡献者前三甲是:彭士禄、黄旭华、周圣洋(中国核动力研究设计院院长)。

  万事开头难。通过数年的核潜艇陆上模式堆、核动力装置的研制以及后续艇的建设,广大核科技人员心悦诚服的公认彭总是“中国核潜艇之父”。但是彭总本人对这种称谓并不赞成,他说“核潜艇这样一个工程是大家的共同努力去完成的,我只是尽到我自己应尽一份责任,所以我不认可这样的称谓,如果我是“中国核潜艇之父”,那么总理、聂帅他们怎么放呢?”这个意见传开了以后,大家无不为彭总无私奉献、淡泊名利的高风亮节所折服。

  二、引领推动,核电起步接轨国际主流

  周恩来总理高瞻远瞩,从能源发展战略的高度认为要解决华东地区的能源短缺问题,根本出路在于要采用核能发电。1970年2月8日,周总理批准了在华东地区建设我国大陆第一座核电厂,也就是后来大家俗称的“728工程”, 从而拉开了中国核电发展的序幕。尽管当时世界核电发展经过第一阶段原型堆和示范堆建设运行实践,证明轻水堆(压水堆和沸水堆)在安全性和经济性上较其它堆型有明显的优势;美国作为轻水堆技术的鼻祖,已经开始向欧洲、日本等西方发达国家推销轻水堆技术,并允许使用美国的低浓缩铀做反应堆燃料,大大促进了轻水堆在世界范围的推广,但在我国国内中国到底选用何种堆型,仍然产生了激烈的争论。当时京、沪两地均有科研单位在从事熔盐堆的设计和实验研究,提出要采用这种堆型。还有一些人主张采用重水堆技术。在70年代初期,彭总路过上海出差时会见了当时的上海728工程设计总负责人欧阳予总师,欧阳总当时我国核电建设应采用的堆型感到纠结,彭总敏锐的感觉到这正是把我国已掌握的军用压水堆技术嫁接到核电工程的大好时机,他向欧阳总提出,各种堆型都各有优缺点,应该根据中国国情选用技术基础较好的堆型,从我国现在的技术状况来说还是应该采用压水堆。他回去以后又组织人做了一整套压水堆核电厂的技术参数和概念设计方案,又带队到上海和欧阳总商量讨论,最后坚定了采用压水堆方案的决心。

  1971年9月9日,周总理主持会议听取“728工程”准备工作的汇报,熔盐堆派和压水堆派又发生了激烈的争论,对当时一代核潜艇进展了如指掌的周总理在详细听取了双方观点后,提出“要实事求是,不管什么堆,没有把握就不要轻易上”,最终会议决定“728工程”采用压水堆堆型,并在此基础上进一步开展初步设计及后续工作。

  随着我国改革开放政策的进一步落实,我国东南沿海地区的经济发展与能源短缺之间的矛盾更加尖锐,许多地方提出要建核电厂解决电力短缺问题。为此,1983年国务院有关部门在北京回龙观组织召开了有一百多位专家参加的中国核电发展技术路线专家研讨会,在彭总和欧阳总的大力推动下,会议建议今后我国核电发展采用压水堆技术路线,国务院采纳了这次专家会的建议,决定我国核电发展采用压水堆技术路线,并一直延续到现在。我国核电发展三十多年的历史实践证明选择压水堆技术路线是完全正确的:我国核电发展充分吸取了美国等国压水堆核电厂设计、运行中的经验教训,在系统设计和材料选择等方面避免了失误,故而进展比较顺利。我国现有装机容量已接近4000万千瓦,从未发生过国际核事故分级二级以上的事件;熔盐堆技术中材料和运行的关键技术问题至今尚未攻克;日本福岛事故后,沸水堆的声誉也受到极大影响。

  彭总在担任大亚湾核电站筹备组总指挥期间,一方面将国外先进的压水堆百万机组技术与我国已掌握的压水堆技术比较,找出差距,另一方面更加关注于市场经济环境下如何利用国际资本来加速本国核电的发展,以及大型压水堆核电厂业主单位的管理体制(董事会制度、股份制等)和具体核电项目的管理经验(招投标制、项目监理制和质量保证体系等)。彭总1986年调任我国采用“”以我为主、外方咨询”模式建设的大型国产化压水堆核电厂秦山二期首任董事长,在此期间这些新知识得到了实际应用。他在秦山二期成立了董事会,并力排众议采用招标形式选择秦山二期建设的承担单位。他提出的秦山二期核电技术参数指标,被用于制定招标文件的基础,在招投标过程中,以前只从事军用核动力系统研制的中国核动力研究设计院联合核二院以及武汉核动力运行研究所做了精心准备,利用长期从事军用核动力装置设计制造和运行检修经验方面的长项,得到了评标专家的一致好评,一举中标。以此为契机,中国核动力研究设计院冲破了计划经济的羁绊,在后续核电项目核蒸汽供应系统的研制中占据了优势。不仅在秦山二期建设中取得成功,而且在百万千瓦压水堆技术的国产化自主设计方面取得了长足的进步。在福岛事故后,根据中核集团的统筹安排,与中国核电工程公司合作,完成了我国自主三代核电机组华龙一号的设计,并在福清5、6号机组得到首次应用,成为目前世界上唯一一个按预定计划建设的三代核电机组。

  从909基地发展而成的中国核动力研究设计院,已成为我国军民两用核动力装置设计研发、实验研究不可或缺的中坚力量,在国家大力扶持下,成为专业门类齐全,实验设施先进,研究人员年龄结构合理,创新研究硕果累累的军民融合的国家重点科研机构,不仅在保证军用核动力研制方面完成了国家使命,而且为我国核电的自主创新也作出了重大贡献。

  每当我们回顾跟随彭总顽强拼搏四分之一个世纪的奋斗过程,都深深体会到彭总在中国核工业实现军民融合方面的贡献功不可没:正是彭总提出的建造模式堆的建议催生了909基地;正是彭总率领909人顽强拼搏建成模式堆,诞生了我国首台艇用核动力装置,在此基础上,一批一代核潜艇加入了中国人民海军战斗序列。正是彭总的引领和推动,使得我国核电发展起步阶段就在技术和管理两方面逐步与国际接轨;正是彭总在我国自主建设的核电项目中率先引入招投标制,使得专门从事军用核动力装置研发的中国核动力研究设计院得以有机会从事民用核电的建设,为我国核工业二次创业初期摆脱困境,实现“军民结合,以民养军”创造了条件,并进而逐步成长为中核集团践行“军民融合,富国强军”要求的重要支柱。

  时光似剑,岁月如梭,为了演示验证核潜艇退役技术,为我国核潜艇建设立下功勋的陆上模式堆已经解体退役完毕。当年精明强干的彭总,现在已是面目慈祥的耄耋老人,前几年经常看到他在社区里坐在轮椅上散步,附近的居民对这位慈祥的老人都很熟悉,在得知他是革命先烈澎湃的儿子,是我国一代核潜艇的总设计师时,更增加了对他的崇敬。尽管彭老当时已年近九旬,但他仍然没有忘记向周总理的承诺,惦记着核电厂燃料组件后处理产生的高放废液的固化和处置问题。他还经常向在职人员了解新引进的AP1000示范工程的进展,并对中美拟合作开展研究的行波堆技术表示出浓厚的兴趣。

  2017年,香港何梁何利基金科学与技术成就奖评委会授予彭老科学与技术成就大奖。彭老说:“此项荣誉和成绩不仅属于我个人,它更属于核潜艇人,属于核电人,属于核事业人。我已决定将此奖项的奖金全部捐献给组织,用于奖励那些为核事业做出重要贡献的高精尖人才,为核事业人才队伍建设尽一份我的力量。”彭老的决定得到他儿女的完全理解和支持。中核集团也十分尊重和支持彭老的决定,为此专门设立了彭士禄核动力创新奖,并在2017年向七人颁发了奖励,其中中国核动力研究设计院六人。此次颁奖在中核集团的青年科技工作者中引起很大的反响,大家对彭老的淡泊名利、甘为人梯的高风亮节深为感动,决心以彭老为榜样,为祖国军民融合的核工业贡献全部力量,衷心祝愿彭老健康长寿。

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