3月24日上午，中核集团第5台华龙一号核电机组——福建漳州核电1号机组首个钢衬里模块实现吊装，标志着华龙一号批量化建设工作全面展开。
“华龙一号”是我国具有完整自主知识产权的三代核电技术，满足全球最新核安全标准，是我国核电创新发展的重大标志性成果。
但围绕“华龙一号”以及中国核电发展的讨论一直存在。今天，库叔分享一篇文章，回顾“华龙一号”的诞生以及背后包含的我国核电事业的艰难发展历程和无数无私奉献的人们。
本文为瞭望智库书摘，摘编自路风《新火》，中国人民大学出版社2019年4月出版，原文有删减，不代表瞭望智库观点。转载请勿修改原标题，并请保留文末关于《新火》的介绍信息及封面。
我国核电的发展，曾尝试引进技术，但最终失败。
从引进路线的角度看，它的失败有多个原因：高估了美国西屋的AP1000技术，无视真正的技术存在于从设计图纸到实际产品之间，而不是图纸本身；低估了中国核动力工业的技术能力，因为根本不了解中国的核动力技术基础到底在哪儿；忽视了以外国反应堆统一中国核电技术路线的政治风险；等等。
在中国核电的这场“大戏”中，公众迄今为止最不清楚的问题是“华龙一号”的技术到底从何而来。当几年前“华龙一号”刚浮出水面时，媒体还沿袭引进路线的说法，把它的两条技术路线称为“都在大亚湾核电厂M310技术的基础上发展而来”。新华社在2019年的一篇报道中称，“1997年的一个午后，距离四川成都百余公里的山坳中，一栋两层办公楼里回荡着激烈争论的声音，二十几名科研人员在此讨论着中国自主百万千瓦级核电方案的主要技术参数。他们也许很难想象，彼时种下的‘种子’，在二十余年后开花结果，化身为‘华龙一号’，这一我国具有自主知识产权的第三代核电技术成果”。该报道在后面暗示那个“山坳”就是中国核动力研究设计院的地方，也提到当时秦山核电站的二期主体工程正在建设，还提到那次讨论创新性地提出了“177堆芯”的概念。但是，类似这样的报道仍然没有解释清楚“华龙一号”的技术来源及其与引进技术的关系。
本文力图回答这个问题：“华龙一号”的设计基础是秦山二期核电站，而开发秦山二期核电机组的技术能力起源于中国开发核潜艇动力堆的过程。由于“华龙一号”的技术源远流长，所以我们必须回顾历史。
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披荆斩棘的核潜艇反应堆工程
1958年6月末，*、*等*批准聂荣瑧元帅向中央提出的中国自行设计和试制导弹原子潜艇的报告；7月，海军与二机部会商成立领导小组；9月，二机部在北京原子能所（401所）成立导弹核潜艇反应堆工程研究设计机构，海军则与一机部联合成立造船技术研究室，负责导弹核潜艇总体研究设计（后来演变成为719所）；10月，海军政委苏振华率代表团访问苏联，其使命之一就是希望在开发核潜艇方面得到苏联的帮助。
但中国代表团没有料到，苏方不但没有答应在核潜艇方面予以援助，甚至不承认自己拥有核潜艇。代表团回国后向中央汇报了情况，*转达了中央的决心：“不仅原子弹要搞，核潜艇也要搞”；“苏联不援助，我们就自己干”。因此，与大多数高技术工业领域不同，中国的核动力技术是在没有外来技术源头的条件下发展起来的，研究工作是从学习美、苏各一本教科书开始的。
1959年9月，孟戈非①从《参考消息》上看到，赫鲁晓夫参加与美国总统的戴维营会谈期间，吹牛说苏联的核潜艇比美国的多而且速度快。当时，原子能所有十多名苏联专家，因为苏联政府不承认有核潜艇，所以他们对相关话题守口如瓶。孟戈非与总工程师赵仁恺②、李乐福③等人抓住这个机会，约谈苏联专家组组长沃尔比约夫，向他询问有关反应堆和核潜艇方面的问题。已经意识到中苏即将分裂的沃尔比约夫没有拒绝，向他们介绍了美国核潜艇的历史、核动力研发的一般程序、反应堆物理、热工设计和反应堆启堆时可能出现的问题，以及建造陆上模式堆的必要性。就技术而言，这次出于专家个人行为的口头讲解是苏联对中国核动力技术的唯一“援助”。
1959年年底，在赵仁恺、李乐福两位正副总工程师的领导下，已经发展到200人的潜艇核动力研发队伍按照核潜艇的实际要求，进行了设计一座动力堆的“设计练兵”。之所以称之为“练兵”，是因为当时并不具备能够满足设计动力堆所要求的试验条件。1960年6月底，他们完成了《潜艇核动力方案设计（草案）》。27年后，官方的《当代中国的核工业》评价说：“该方案设计当时是作为草案上报的，但在后来的实践中没有什么重大的反复，这证明它在总体上是可行的。这就为以后的研制工作打下了良好的基础。”更重要的是，这个方案设计当时没有现成的参照——无论是实物的还是纸上设计的，但却经受住了实际建造核潜艇的考验。
那时的主要问题是中国的工业制造能力不能满足设计要求。由压力容器、堆内部件（燃料元件及其组件、控制棒及组件、组件支撑体吊篮、驱动机构、压紧弹簧等）所组成的反应堆结构涉及复杂的工业制造技术，设计人员不得不很早就开始参与许多设备的研制过程，并一直持续到建造陆上模式堆的时候。
仅举两个例子：一是压力容器是由冶金部钢铁研究院、一机部第一重型机器厂、哈尔滨焊接研究所和国防部703所等十多个单位从1958年开始研发，经过9年的不懈努力，由一重厂在715所的配合下于1968年完成第一台压力容器的制造。二是燃料元件也是从1958年年底就在冶金部北京有色金属研究院、上海有色金属所、沈阳金属所、原子能所等20多个厂所开始研发。在一系列技术突破的基础上，二机部202厂于1965年5月试制成功第一批锆合金燃料元件，随后在原子能所的101堆和194所的“游泳池”堆中进行了数年的试验研究。
1961年年底，全国经济形势迅速恶化，加上苏联专家已经撤退，中国决策层在资源不足的情况下，决定把开发核武器列为压倒一切的重点，二机部也把有关核燃料和核武器的研制列为“一线”任务，而把包括核动力在内的其他工作列为“二线”任务。1962年7月，核潜艇项目下马。因为二机部酝酿解散潜艇核动力的研发队伍，孟戈非绕开行政上级直接找到海军政委苏振华。在军方的安排下，潜艇核动力的骨干技术队伍被收到国防科委系统（国防部第七研究院）保护起来（这个建议得到聂荣臻的同意，后来得到*的批准），称为715所。从那时起直到“文革”时期，这支队伍的隶属关系在军方和二机部之间共经历了五次变更，归军方时叫715所，归二机部时就叫北京15所。
1964年，国民经济全面好转；10月，中国第一颗原子弹试爆成功。在这种条件下，中央专委于1965年3月批准核潜艇工程（09工程）重新上马。根据三线建设的方针（即沿着成昆铁路线建厂），二机部和北京15所（即715所）选定四川省夹江县境内青衣江畔的一片山区作为建造陆上模式堆的厂址。
【注：开发核潜艇反应堆必须首先在陆地上实际建造出来反应堆（即陆上模式堆），经运行考核合格后，才能把复制的反应堆装到潜艇上。中国第一代核潜艇的陆上模式堆叫196堆，根据196堆复制的第一个艇上堆叫195堆。】
1965年8月25日，中央专委第13次会议决定，同意原子能潜艇陆上模式堆建在四川省夹江县境内。二机部随即决定在那里先建一个比较完善配套的反应堆工程研究综合基地，基地代号为“909”，对外掩护名称为“西南水电研究所”。几十年之后，909基地的一条山谷被称为“中国堆谷”。
图为909基地，上面写着：核潜艇一万年也要搞出来！
当时的909基地什么都没有，刚来的人住老乡家，喝的是稻田和池塘水；以后自己盖草棚和干打垒房子，并且打出了水井。当地也十分闭塞，打长途电话必须到数公里之外的小镇邮局去，而且要到晚上八点半以后才能打通北京的。从生活区到工地，相距最远的有十几公里，上下班必须坐“班车”——解放牌卡车。许多人得到组织的通知后调到“909”工作。但“909”在什么地方？不知道。“909”是干什么的？不知道。还有许多人是自愿报名来到基地的，一些施工单位也相继进入。渐渐地，在四川夹江的那块土地上，聚集起一支号称“八千会战大军”的队伍。
“文革”爆发后，全国各地的许多工厂和研究所停产，各级领导干部和技术专家被批斗，协调09工程的系统面临瘫痪威胁。核潜艇陆上模式堆是一个集全国26个省市的1200多个工厂、研究所和院校所生产和研制的29000多台（件）设备、仪器、仪表、管道、阀门于一身的复杂精密装置，一处瘫痪就处处瘫痪。1967年3月，自己也身陷政治漩涡的聂荣臻元帅看到国防科委副主任兼七院院长刘华清关于09工程受到冲击的报告后，于1967年6月20日在北京民族饭店召开09工程第三次协调会。当聂荣臻元帅一身戎装，拄着拐杖步入会场时，全体参会者起立长时间鼓掌。
但是，这些厂长、*一回到各自单位就再次受到冲击，从北京派下去检查落实“6·20会议”精神的人员到处受阻，雪片一样的告急信再次从全国各地飞向国防科委。在09工程办公室，忧心如焚的参谋人员产生了请中央军委签发致各大军区和省市自治区革命委员会一份《特别公函》的主意。1967年8月30日上午，正在医院治疗的中央军委副主席聂荣臻接到刘华清亲自送来的公函稿，在这份新中国成立以来中央军委发出的第一份《特别公函》的左上角签署了自己的名字。
【注：《特别公函》未经中央军委常委会讨论，也未请示当时主持军队工作的林彪，所以签发它是冒了很大风险的。】
《特别公函》的内容被迅速传达：“09工程是*主席亲自批准的国防尖端工程，任何人、任何单位，均不得以任何借口和理由冲击车间，更不能以任何理由停工停产……”。《特别公函》成为“尚方宝剑”，十几个工业部门的“列车”立刻畅通无阻地驶上“轨道”，派下去的各路人马再无人敢拦；它也是“大赦令”，一大批被关起来的厂长、*、科学家和工程师被解放；它也是“动员令”，各个部门纷纷支援，围绕09工程的庞大机器立刻有条不紊地运转起来。事情过去了几十年后，核动力院的老人还记得，当时就是因为这份《特别公函》，所以909基地的一个电报，就能把正在运往其他地方的设备中途调到夹江。
为了配合建造陆上模式堆，在夹江909基地还设计建造了中国核动力的第一批大型试验台架。在完成196堆初步设计的同时，模式堆试验基地、物理热工、结构、爆炸、应力、焊接、水力、化学、控制等15个实验室和装置的设计也相继在北京的715所和401所开展。1966年2月，来自这两个研究所的人员组成909基地的“工艺队”，在夹江山区选点。到1968年，大多数试验装置陆续建成，安装设备后立刻投入试验工作。这些试验台架的设计和建造反映了中国核动力技术源头从北京到夹江的转移，使909基地成为中国唯一的核动力试验研究基地。为加强陆上模式堆的建造。1969年7月27日，中央军委办事组批准，715所要在8月底前从北京搬迁至四川。这年9月初的一天，715所留在北京的全体科技人员和部分家属登上一列人、货混装的闷罐车，告别北京。除了四川，许多人都不知道去哪里。这列闷罐车停停走走，一个星期才到目的地，他们中间的许多人从此就永远留在那里。
1969年，模式堆主厂房的土建施工完成，设备安装开始。在关键的几个月中，工地上彻夜灯火通明，搅拌机声、汽车马达声、施工小车的嘎嘎声以及炊事员送加班夜饭的吆喝声此起彼伏，交相呼应。在当时的条件下，设备安装十分困难。例如，重达60吨的反应堆压力容器是由十多辆大马力汽车车群牵引，如履薄冰地翻越了18公里山路后才运抵现场；因为没有大型装卸设备，所以指挥部以“发动群众”的方式，采用推、拉、顶、吊等方法才将其“盘”进厂房。
图为第一代核潜艇陆上模式堆厂房。
1970年4月，中国第一个核潜艇陆上模式堆安装完毕，迎来了启堆的时刻。在启堆前的7月15日、16日，*率其他领导和专家两次听取了由军管会主任王汉亭和工程技术负责人彭士禄④等人组成的赴京汇报组汇报，*在汇报过程中提到核电说，陆上模式堆“奠定了热核电站的基础，今后燃料多了，就可以自己搞！成功了，陆上核电站就有了，是核动力的起点，将来还可以做得更好……”，这说明周总理已经在思考中国发展核电的问题了。
不过，启堆过程并不轻松。从7月17日凌晨在热态状况下启动反应堆直到8月30日达到满功率，中间经历了一系列出现问题再解决问题的过程，其间既有因为7月25日首次实现核能发电的兴奋，也有因为7月29日山洪暴发而被迫停堆的失望。限于篇幅，这里仅讲两个小故事。
在第一次启堆后，测量人员发现反应堆顶部的物理测量管与堆顶部件焊接处有渗漏。在停堆抢修过程中，技术人员邹心银⑤在焊接工作接近尾声时，发现焊接表面出现了一些大小不均的汽孔，原因是焊接时的高温使管壁中的积水蒸发，然后水蒸气向上穿透焊剂形成汽孔。需要消除积水，但管壁狭窄、不平滑，又不能被金属碰撞，只好用丝巾一点一点地吸附。在人们因为进展缓慢而焦躁不安时，传来了邹心银的声音：“让我来吧。”他拿来一根不知从哪里找来的细胶皮软管，插进管壁，整个人趴到堆顶盖上，用嘴吸管壁里的积水。这是只有在那个年代才可能发生的事，因为经过满功率运行的反应堆积水是可能带有放射性的。现场突然鸦雀无声，只能听见邹心银的吸水声——“这声音好像刀片划过在场每个人的心”。最后，积水吸干，焊接成功了。
在8月25日开始的最后一次启动过程中，反应堆在达到92%的堆功率后却不能达到满功率，尽管所有的物理参数表明反应堆是能够达到满功率的。技术人员发现，原因是主机的自动调压阀不能全开。在堆前紧急会议的焦急气氛下，设计人员徐炎初提出一个大胆的设想：就地改自动为手动，以增大进气压力。这又是一个在通常情况下不应采取的办法，但不得已而为之。8月30日13时，徐炎初带领另一位技术人员，分别站在左右舷的自动调压阀前，用双手提起了阀闸。仅仅几分钟之后，值班长耿其瑞就庄重宣布，主机功率已实现额定满功率运行（后来改进此阀，主机和反应堆均达到设计满功率）。当时在测量室负责计算功率值的黄士鉴用手摇计算机连续计算了三遍，才向现场指挥彭士禄报告达到满功率，彭则立即打电话向周总理报告。在山谷间的一片欢呼声中，中国核潜艇陆上模式堆终于实现满功率运行。
