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    “昨天，華龍一號全球首堆——福清5號機組首次并網(wǎng)成功，這在我國核電領域具有跨越性的重要意義，標志著中國打破了國外核電技術壟斷，正式進入核電技術先進國家行列。在這成功的背后，連接著一個重要的試驗——反應堆冷卻劑系統(tǒng)（RCS）自然循環(huán)載熱試驗。它是唯一帶核功率進行調試的首堆試驗，11月16日22時24分，該試驗宣布成功，標志著華龍一號首堆試驗圓滿收官，這為華龍一號的并網(wǎng)發(fā)電打下了堅實基礎！”

    01、自然循環(huán)：華龍一號固有安全性關鍵一環(huán)
 
    福島核事故后，安全監(jiān)管當局、業(yè)界、公眾輿論要求核電廠具備更高安全性，對于核電廠的固有安全性尤為關注，自然循環(huán)載熱能力的大小是固有安全性的關鍵一環(huán)。自然循環(huán)是指在回路系統(tǒng)中不依靠外部能源、僅僅依靠重力和冷熱流體間的密度差形成的浮升力驅動流體循環(huán)流動，并且實現(xiàn)將熱量從熱源傳輸至冷源的一種能量傳遞方式，能夠在反應堆主泵停運或故障時導出堆芯余熱，避免堆芯燒毀。

    華龍一號RCS自然循環(huán)載熱試驗是在反應堆帶核功率運行期間進行的，試驗過程中將停止反應堆主泵，以模擬反應堆喪失主泵流量后的情況。主泵就像反應堆冷卻劑系統(tǒng)的心臟，驅動著反應堆內流體的流動，帶走堆芯熱量。失去主泵驅動后，反應堆一回路流量會大幅降低，溫度會顯著升高，這將是對華龍一號固有安全性的一次大考，也是對反應堆設計的一次校驗。
 
    02、自然循環(huán)載熱試驗順利收官

    2020年是不平凡的一年，中國核工業(yè)人用堅毅的品質保障了疫情之下的華龍一號首堆工程推進有序有力。2020年11月16日22時24分，反應堆冷卻劑系統(tǒng)自然循環(huán)載熱試驗順利收官，各項參數(shù)滿足預定的驗收準則。需要特別指出的是，該試驗中反應堆冷熱段溫差的實際測量值與試驗前預算分析值相差僅0.2℃，近乎完美符合，充分驗證了華龍一號設計及調試運行團隊過硬的技術實力。

    03、新堆芯  新挑戰(zhàn)

    華龍一號創(chuàng)新性采用177堆芯，反應堆冷卻劑系統(tǒng)排布也與其他商用壓水堆差異較大，不能直接沿用以往經(jīng)驗。而且反應堆自然循環(huán)下流動阻力特性與額定運行點有很大差異，為了構建合適的自然循環(huán)流動阻力模型，理論研究、數(shù)值仿真和實驗驗證缺一不可。為保證自然循環(huán)載熱試驗萬無一失，設計團隊試驗前對調試過程進行預分析，確定安全準則，制定調試導則，擬定調試預案。

設計團隊在華龍一號施工現(xiàn)場進行實地踏勘

    針對該試驗，核動力院組建由劉昌文總師，冷貴君技術總師、熱工安全室主管主任吳清為核心的攻堅隊伍，根據(jù)華龍一號技術特點開發(fā)出適用于華龍一號自然循環(huán)流動阻力分析的理論模型。熱工安全團隊的王嘯宇和任春明同志為確保模型的準確性，反復校算，并與國內其它電廠的調試試驗數(shù)據(jù)進行比較，結合華龍一號特點反復研究模型的合理性，為試驗前的預分析奠定堅實的理論基礎，確保了試驗結果與預分析結果的高度吻合。
 
    04、群策群力解決行業(yè)難題

    華龍一號自然循環(huán)載熱試驗在低功率工況下進行，而低功率工況下反應堆功率的準確測量是一個行業(yè)內公認難題。根據(jù)測量原理，低功率下核功率的測量響應速度快，但誤差較大；而熱平衡法計算的反應堆功率較準確，但響應速度慢，不適用于動態(tài)測量。此項試驗過程中反應堆冷卻劑的溫度和流量發(fā)生快速變化，導致反應堆功率波動。為確保調試的安全進行，必須準確而快速地獲取反應堆功率，以便操縱員維持反應堆功率。

 設計團隊在華龍一號調試現(xiàn)場保駕護航

    為解決該項難題，吳清帶領熱工安全團隊進行多番討論，梳理技術難點，探究可行方向。王嘯宇和任春明多次前往福清施工現(xiàn)場，在項目部副經(jīng)理張曉華和現(xiàn)場辦主任余平的幫助下與調試工程師們深入溝通，了解操作經(jīng)驗，共同探討技術難點。那段時間王嘯宇進行了腿部手術，醫(yī)生要求在家休養(yǎng)三個月，但他腦海里全是華龍一號試驗急需解決的技術難題。出院一周后，他便拄著雙拐返回工作崗位，全身心投入到科研攻關中，被同事戲稱為“拼命小王”，與技術攻堅團隊充分研討后，創(chuàng)新性提出一種測量修正方法，能夠同時滿足精準測量和快速響應的要求。那天王嘯宇撥通調試工程師電話，溝通該方法的可行性，在得到“具備現(xiàn)場操作可行性”的回復確認后，他激動得一夜未眠。

    核動力院技術團隊傾力合作解決一個又一個技術問題，編制“華龍一號”RCS自然循環(huán)載熱試驗調試導則，并順利通過技術審查，為此項試驗安全、順利地實施提供充分的理論指導和強有力的技術保障，并在現(xiàn)場與調試運行團隊并肩作戰(zhàn)，為“華龍一號”全球首堆調試保駕護航。

    RCS自然循環(huán)載熱試驗是華龍一號的最后一個首堆試驗，首堆試驗的圓滿收官為華龍一號并網(wǎng)發(fā)電前的調試工作做好了鋪墊，為中華民族的偉大復興提供核動力。