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　　4月1日，在美國華盛頓舉行的第四屆核安全峰會上，中國國家主席習(xí)近平在講話中把“中國原子能科學(xué)研究院高濃鈾微堆已經(jīng)順利完成改造，開始使用更為安全的低濃鈾燃料；中國協(xié)助加納改造其高濃鈾微堆的項目也取得了積極進(jìn)展”列為中方在兌現(xiàn)國際承諾中取得的重大成果。而這一成績的背后凝聚著原子能院微型反應(yīng)堆研究室全體職工的心血和汗水。

　　創(chuàng)新：多個“首次” 多套方案

　　此次成功實現(xiàn)低濃化改造的微堆，是我國首座微型中子源反應(yīng)堆，也被稱為原型微堆。此次改造就是要在不改變堆芯尺寸的情況下把高濃鈾燃料替換成低濃鈾燃料，同時微堆的通量、功率、核參數(shù)等仍然要符合要求，能夠滿足其用途和應(yīng)用需求。其中，第一個“攔路虎”就是把原有的高濃鈾燃料組件卸出，隨后才能進(jìn)行替換工作。

　　不過，微堆原來的卸料方式并不符合下一步低濃化轉(zhuǎn)化的要求，微堆研究室的工作人員只能制定一套全新的卸料操作方案。“不僅卸料方式是全新的，操作中還有其他很多創(chuàng)新之處，比如卸料支架、吊裝工具、屏蔽容器等許多設(shè)備都是首次設(shè)計、加工，就是為了能用到這次卸料操作中。”在微堆低濃化改造中負(fù)責(zé)機(jī)械設(shè)計工作的郝倩說。

　　為確保卸料工作按期、安全完成，工作人員進(jìn)行了周密、細(xì)致的前期準(zhǔn)備工作，每一步操作都周密考慮并落實到細(xì)節(jié)。

　　原型微堆堆芯在水下5米多深，而燃料組件的吊裝接口卻是一個直徑只有7毫米的小孔。想要把連接著鋼絲繩的吊裝工具深入水中并對準(zhǔn)小孔，操作的難度可想而知。

　　為保證操作的可靠性和可行性，大家集思廣益，在前期設(shè)計了多套方案，不但從功能、需求方面考慮，還就物理計算、實踐經(jīng)驗等方面提出多項建議，并結(jié)合現(xiàn)場情況來來回回修改多次，才最終形成了一套安全、穩(wěn)妥的方案。

　　為了考驗這套方案，工作人員加工了一個比實際堆芯還重的模擬堆芯，在辦公樓高處進(jìn)行了多次模擬操作實驗。考慮到操作人員的手法各不相同，他們還設(shè)計加工了幾種不同的工具接口，并根據(jù)實驗情況，讓大家選擇符合自己操作習(xí)慣的工具，并做好數(shù)套備選方案。

　　2015年9月16日，原型微堆高濃鈾堆芯卸料工作順利完成。郝倩和同事們都覺得，卸料工作之所以能夠順利進(jìn)行，得益于大家前期做好的充分準(zhǔn)備。

　　專注：細(xì)心耐心 塑造完美

　　隨著改造工作的推進(jìn)，今年春節(jié)前，工作人員已經(jīng)忙著給裝料實驗做準(zhǔn)備了。354根燃料元件，每根長27厘米、直徑約5毫米，工作人員就是要把這些像筷子一樣粗細(xì)的燃料棒組裝起來，之間的間隙也只有約5毫米。

　　燃料元件包殼很薄，組裝過程中不能出現(xiàn)小坑或劃痕，需要加倍細(xì)心和耐心才能完成。為最大程度地保護(hù)元件，工作人員小心翼翼地用指尖操作，裝配每一根燃料元件。為了趕時間、搶進(jìn)度，六七個人輪流干，整整花了一天時間才完成。因為手指不斷發(fā)力，每個人的指尖都被磨紅了。

　　3月3 日，原型微堆首次成功達(dá)到臨界狀態(tài)；3月26日上午，低濃化改造圓滿完成，首次實現(xiàn)滿功率運行，這標(biāo)志著我國已經(jīng)完全掌握了微堆低濃化技術(shù)，具備后續(xù)為全球商業(yè)微堆實施低濃化改造的能力。

　　實際上，從臨界到滿功率運行這段時間，每個人都處于非常緊張的狀態(tài)，因為還有很多物理實驗需要完成。比如，測量反應(yīng)堆部件價值每天都要進(jìn)行多次實驗，每次實驗又有N多步驟，每進(jìn)行一步，工作人員都要盯著功率表測周期，而這個周期只在30秒到60秒以內(nèi)。

　　“這種精神上的緊張和忙碌其實是最累的。實驗完成后，我最先想到的就是要回家好好睡上一覺！”負(fù)責(zé)微堆低濃化中的輻射防護(hù)及裝料工作的彭旦笑著說。

　　奉獻(xiàn)：既拼腦力 也拼體力

　　很多人印象中的科技工作者都是文質(zhì)彬彬、書生氣十足的形象，可實際上，為了自己熱愛的事業(yè)，在需要出力氣的時候，他們也會毫不猶豫地甩開膀子、撩起袖子。在微堆低濃化改造工作中，不少科研人員在完成科研任務(wù)的同時還要參加現(xiàn)場布置工作，有些甚至是繁重的體力活兒。此時，他們拼的不僅是腦力，還有體力。

　　卸料時必須用到一些體積大、重量沉的屏蔽容器和設(shè)備，可現(xiàn)場吊車的使用范圍有限且受場地限制，無法用來搬運和布置這些設(shè)備。“甚至連叉車、電瓶車都用不了，只能靠人力，同時還必須保證安全，我們只好想了很多土辦法，還挺有效果。”微堆研究室黨支部書記牛勝利回憶說。進(jìn)行現(xiàn)場布置時正值七八月份，天氣炎熱，大家往往累得汗流浹背。卸料完成后，裝有乏燃料的容器必須盡快運至別處暫存，偏偏那天下起了雨。大家毫不遲疑，冒著雨忙了整整一上午，確保了容器運輸安全。當(dāng)雨水和汗水交織流淌在每一名現(xiàn)場工作人員的臉上和身上時，這一幕也深深地定格在牛勝利的心中。

　　如今亮出了漂亮的成績單，大家終于可以暫時松口氣了。但他們深知，未來仍將面臨很多更新、更重的任務(wù)。第四屆核安全峰會期間發(fā)布的《中美核安全合作聯(lián)合聲明》中明確提出，要對目前國內(nèi)最后一座高濃鈾微堆——深圳大學(xué)微堆進(jìn)行低濃化改造，并且加快推進(jìn)加納和尼日利亞微堆低濃化工作。

　　“微堆研究室李義國主任前幾天還發(fā)給我一個今后工作的進(jìn)程，其中也包括國際合作。”牛勝利說：“可以說，今后我們工作的節(jié)奏還是比較緊張的。我們會努力做好后續(xù)工作，爭取把原子能院微堆事業(yè)推向另一個高峰，為我國核工業(yè)的發(fā)展，為國際核安保工作作出貢獻(xiàn)！”（虞莉婷）