“玲龙一号”反应堆核心模块成功吊装国际原子能机构

全球首个陆上商用模块化小堆

“玲龙一号”反应堆核心模块吊装现场。

“玲龙一号”反应堆核心模块开始吊装。

8月10日4时58分，海南昌江晨色微亮，在多数人都还处于沉睡的时刻，一场前所未见的吊装任务，已拉开序幕。

一声令下，“玲龙一号”反应堆核心模块被高高吊起，向着核岛方向缓缓移动。经过近6个小时的安装，核心模块成功就位。

这是“玲龙一号”核岛设备安装关键路径上的第一个里程碑节点，标志着全球核能机组模块小型化迈出了历史性一步，同时标志着我国在模块式小型堆建造上走在了世界前列。

在期许中诞生的“玲龙一号”

“核能工业的转折点”“开创核能多用途新时代”“游戏的改变者”……一直以来，模块化小堆（以下简称小堆）都被国内外核电领域专家给予了很高的评价，特别是日本福岛核事故后，小堆因其更具灵活性和安全性，开始受到热捧。

“玲龙一号”是由中核集团研发并具有自主知识产权的多功能模块化小型压水堆，也是全球首个开工的陆上商用模块化小堆。

什么是小堆？根据国际原子能机构认定，小型堆即电功率30万千瓦以下的核反应堆。

“大堆我们可以把它看作一个家用的台式电脑，包括了显示器、主机、键盘等等，小堆我们可以把它当作家里面的一个笔记本电脑，它的显示器、主机、键盘等都集中到一起了。”中核集团“玲龙一号”总设计师宋丹戎给出了通俗的解释。

早在20世纪七八十年代，国际原子能机构就开始倡导发展中小型反应堆。包括美国、俄罗斯、日本、韩国、英国等在内的越来越多的国家，竞相加入模块化小堆研发的行列。

2003年，在川央企中国核动力研究设计院（简称“核动力院”）开始了小型多用途一体化堆的探索研究，以海水淡化、热电联产、核能供热等需求为目标，完成了概念方案和安全性及经济性评估，为后续项目发展奠定了基础。直到2011年，中核集团对模块化小堆的研发正式启动。项目代号ACP100的“玲龙一号”就此诞生，它与大家熟知的“华龙一号”是“亲兄弟”。

首个陆上商用模块化小堆开工建设

宋丹戎告诉记者，“玲龙一号”目前是全球唯一通过国际原子能机构官方审查的三代核能小堆，由于是全球首座商业三代核小堆项目，此前没有经验可循，边实践、边总结、边调整，成为了建设者们的“必修课”。“我们开始小堆研发的时间跟国际基本同步，有些研发甚至更靠前，因此，我们没有可以借鉴的成熟经验，只能摸着石头过河。”

2010年8月，成都正值酷暑。宋丹戎却带领着小堆研发团队加班加点地构思和研讨设计方案。在核动力院会议室里，宋丹戎、反应堆结构设计研究室主任罗英和时任堆总体及堆内构件专业组组长的许斌等经过慎重讨论达成共识——为了占据先机，必须提前拿出小型反应堆总体结构的初步方案。这是一道死命令。

小堆最核心的技术是反应堆结构一体化布置设计技术。年轻的工程师陈训刚被选定为反应堆结构总体技术负责人。时间紧，任务重，他通过查阅大量资料，终于有了关于小堆的初步构想。可构想是否可行、有没有缺陷，还需要让更富有经验的老前辈来把关。陈训刚带着小堆的初步构想找到了拥有40多年反应堆结构设计经验的老专家郝维明，通过10多天的反复讨论，两人一次性提交了4份不同的设计初步方案。最终，在广泛征求大家意见的前提下，敲定了最佳方案，也就是如今中核集团向世界推出的“玲龙一号”的雏形。

为取得全球通行证，“玲龙一号”主动接受了国际原子能机构通用反应堆安全审查，从2014年至2015年，“玲龙一号”研发团队完成了4000多份报告，并先后到维也纳、北京完成了三轮次的技术答辩。最终，在2016年，它成为全球首个通过国际原子能机构安全审查的小型压水堆技术。此时，世界很多国家开发的小堆都还停留在纸上。

2020年10月下旬，12位核电行业专家坐在一起，举行为期一周的“玲龙一号”项目总工期沙盘推演活动，专家们聚在一起对施工中可能遇到的问题进行详细的分析与研讨，甚至细到核岛中的一颗螺丝钉。“通过大家的头脑风暴，对相关应对措施我们也提出了一些比较合理的方案，让专家帮我们识别，帮我们判断，把一些风险提前消除。”核动力院小堆项目经理李松告诉记者，为了早日实现“玲龙一号”项目落地，大家都铆足了干劲。

2021年7月13日，中核集团海南昌江多用途模块式小型堆科技示范工程（小堆示范项目）在海南昌江核电现场正式开工，至此，该项目成为全球首个开工的陆上商用模块化小堆，标志着我国在模块化小型堆技术上走在了世界前列。

“小块头”为中国“双碳”目标发力

既然有了“华龙一号”这样技术成熟的大堆，为什么还要研发“玲龙一号”这样的小堆呢？答案是：它更小巧、更灵活、更安全、更靠近用户，号称“移动充电宝”。更小的功率和体积适配更多的应用场景，不仅可以布置在陆地上，还可以布置在海上平台、偏远岛礁等，实现供热供电、热电联产，实现压水堆技术的多领域多场景多需求应用，为我国经济建设提供更强劲的动力。

工作人员告诉记者，“玲龙一号”全球首堆工程建成投运后，预计每年发电量可达10亿度，可满足海南52.6万户家庭用电需求。

面向我国“2030年前要碳达峰，2060年前实现碳中和”目标，安全积极有序地批量发展核电，可以连续、稳定地承担碳达峰、碳中和任务，助力我国深入推进能源转型，优化能源结构。每台“玲龙一号”机组每年发电，相当于减少二氧化碳排放88万吨，相当于植树造林750万棵，可以大大减少我国化石能源的消耗，促进节能减排。宋丹戎告诉记者，“玲龙一号”一体化的设计提升了安全性，未来可以布置到离城市、离用户更近的地方。

“玲龙一号”与我国百万千瓦级自主三代核电“华龙一号”的完美配合，已经成为中核集团驰骋抢滩海外市场、支撑国家“一带一路”倡议的“双龙”。可以预见，安全智能的模块式小型堆将推动我国在世界核能领域技术领先、率先突围，成为中国制造及原创科技品牌又一张亮丽的名片。

华西都市报-封面新闻记者 边雪 受访者供图