DQZHAN訊：中國(guó)援建巴基斯坦核電站往事：沙漠中的核電出口**站

恰?，敽穗姽こ痰慕ǔ?，標(biāo)志著中國(guó)跨入了核電站出口國(guó)的行列。朱镕基曾贊揚(yáng)恰?，敽穗娬臼前l(fā)展中國(guó)家之間“南南合作”的典范。下圖為C1、C2合照。

“那時(shí)晚上出門，得先拿根棍子攆一攆野草叢里的蛇和蜥蜴。”1995年，當(dāng)呂榮樑作為上海核工程研究設(shè)計(jì)院（下稱上海核工院）恰希瑪（Chashma）一期工程的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理來(lái)到巴基斯坦時(shí)，由中國(guó)成套出口至巴基斯坦的核電工程距離澆筑**罐混凝土（FCD）已過(guò)去近兩年時(shí)間。電廠周圍的人工運(yùn)河邊蘆葦高聳，中方人員的駐地中國(guó)村依然很荒蕪。

上世紀(jì)90年代開(kāi)始，來(lái)自中國(guó)核電設(shè)計(jì)院、設(shè)備公司、安裝公司和土建公司的人員分批次來(lái)到位于巴基斯坦旁遮普平原柴爾沙漠西北部的恰?，敽穗娬尽Ｇ∠，敽穗婍?xiàng)目一期工程（C1）是中國(guó)以交鑰匙形式向巴基斯坦提供的一座30萬(wàn)千瓦壓水堆核電站，以秦山一期核電站為參考，主合同總價(jià)（含技術(shù)轉(zhuǎn)讓）5.8億美元、燃料合同總價(jià)（含備件）0.42億美元， 由中方**負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)、土建施工、設(shè)備安裝、人員培訓(xùn)、電站調(diào)試等工作。

“進(jìn)市區(qū)都不用帶護(hù)照，對(duì)于巴基斯坦人來(lái)說(shuō)，呶，中國(guó)人的臉就是*好的護(hù)照。”呂榮樑指了指臉頰，回憶起某次去當(dāng)?shù)?*博物館參觀，工作人員一看是中國(guó)人，熱情地邀請(qǐng)他登上一輛中國(guó)制造的坦克車、摟著他的肩膀合影，“這就是中巴友誼?！?

此前不久，中國(guó)核工業(yè)人剛剛親歷了國(guó)內(nèi)民用核能零的突破。1991年12月15日凌晨，在上海以南115公里的浙江海鹽縣，中國(guó)大陸**座30萬(wàn)千瓦核電站——秦山核電站并網(wǎng)發(fā)電，標(biāo)志著中國(guó)成為繼美、英、法、前蘇聯(lián)、加拿大、瑞典之后，世界上第7個(gè)能夠自主設(shè)計(jì)、建造核電站的國(guó)家。

秦山核電站并網(wǎng)發(fā)電16天后，中巴兩國(guó)在北京簽定了合作建設(shè)巴基斯坦恰?，敽穗娬镜膮f(xié)議。此后近20年里，雙方又續(xù)簽了同為30萬(wàn)千瓦的C2、C3、C4核電工程合同。多年來(lái)，曾赴恰希瑪核電站現(xiàn)場(chǎng)工作的中方人員親切地互稱為“恰友”，如今他們分布在中國(guó)由南至北的各個(gè)核電基地，但碰面時(shí)還是會(huì)習(xí)慣性地行使傳統(tǒng)的巴基斯坦“擁抱”禮儀。

中國(guó)巴基斯坦核電站合作合同簽字儀式現(xiàn)場(chǎng)合照

沙漠核電站——軟土地基上的設(shè)計(jì)**

下了飛機(jī)，從巴基斯坦首都伊斯蘭堡到恰希瑪核電站的距離約為280公里，一路顛簸，差不多需要6小時(shí)方能抵達(dá)。一位德國(guó)技術(shù)專家在體驗(yàn)了當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件后說(shuō)：即使恰?，旤S金遍地，也不愿意再去了。沙漠地區(qū)人煙**，夏季長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月之久，極端氣溫高達(dá)52攝氏度，且晝夜溫差大，早穿皮襖午穿紗。

“基坑下面，*高溫度67度，手都無(wú)法抓住鋼筋，到了中午不得不停止施工?！睘榱伺浜锨∠，敽穗娬粳F(xiàn)場(chǎng)施工，從1993年3月至2000年9月，呂榮樑及其前后幾任上海核工院現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理，在當(dāng)?shù)刎?fù)責(zé)處理電站施工和調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的與設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題。

這是中國(guó)自行設(shè)計(jì)建造、**出口商用核電工程，也是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)*大、*復(fù)雜、高新技術(shù)含量*高的成套出口項(xiàng)目。作為友好邦鄰，中巴雙方圍繞和平利用核能的交流始于上世紀(jì)70年代。1986年9月，中巴兩國(guó)政府簽署和平利用核能合作協(xié)議。在此基礎(chǔ)上，巴方通過(guò)組團(tuán)來(lái)華調(diào)研和培訓(xùn)、聯(lián)合研究等方式了解了秦山核電廠的建設(shè)情況，及中方的核電設(shè)計(jì)、設(shè)備制造和工程施工能力，提出了在巴基斯坦合作建設(shè)核電廠的意向。

其實(shí)，巴基斯坦民用核能的起步早于中國(guó)。1972年，采用加拿大重水堆技術(shù)的巴基斯坦**座核電站——設(shè)計(jì)電功率為13.7萬(wàn)千瓦的坎努普核電站投入商運(yùn)。但對(duì)于相對(duì)主流的輕水堆核電廠，巴方缺乏如中國(guó)在秦山核電上積累的工程經(jīng)驗(yàn)。在油氣等資源匱乏的巴基斯坦，拉閘限電是家常便飯，伊斯蘭堡每日定時(shí)停電，一些農(nóng)村地區(qū)每天僅能維持兩至四小時(shí)電力。

頻繁互訪后，巴方于上世紀(jì)80年代末向中國(guó)提出援建一座60萬(wàn)千瓦級(jí)壓水堆核電站的要求。當(dāng)時(shí)的中國(guó)核工業(yè)總公司（中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司前身，下稱中核總）明確表示，中國(guó)尚在研究60萬(wàn)千瓦壓水堆核電技術(shù)，秦山30萬(wàn)千瓦壓水堆核電工程即將建成，技術(shù)上比較有把握。屢次磋商后，1990年，中核總確定，中方技術(shù)方案以秦山一期為基礎(chǔ)，根據(jù)巴方廠址作適應(yīng)性改進(jìn)。

以秦山為參考電站，不等于簡(jiǎn)單的工程翻版。對(duì)于核工程設(shè)計(jì)總包方來(lái)說(shuō)，*苛刻的，首先是當(dāng)?shù)氐姆菐r性砂土地基。

正在開(kāi)挖施工的C1核島基礎(chǔ)

“秦山廠址是巖石地基，幾十萬(wàn)噸重的核電廠造在巖石上，沉降條件非常理想。恰?，攺S址的砂土地基就不一樣了，廠址勘探深達(dá)200米還是砂土，當(dāng)時(shí)非常擔(dān)心砂土地基上核島廠房沉降的不均勻性。核島廠房（注：包括核反應(yīng)堆裝置和一回路系統(tǒng)）基礎(chǔ)比壓高，而常規(guī)島廠房（注：包括汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套設(shè)施）基礎(chǔ)比壓低，如果核島廠房和常規(guī)島廠房的沉降量出現(xiàn)差異，造成主蒸汽管道和主管道的破裂就麻煩了?！?呂榮樑對(duì)澎湃新聞（www.thepaper.cn）說(shuō)，這是設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的*大挑戰(zhàn)，不僅國(guó)內(nèi)從未有過(guò)在砂土地基上建造核電站的先例，在國(guó)際上也很罕見(jiàn)，難度大、可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)很少，只能重新摸索。

經(jīng)過(guò)兩年的科研攻關(guān)，上海核工院的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)*終決定保持秦山的工藝應(yīng)用系統(tǒng)不變，重新設(shè)計(jì)廠房布置。為了減少不均勻沉降的影響，設(shè)計(jì)中把反應(yīng)堆廠房、核輔助廠房、電氣廠房和核燃料貯存廠房構(gòu)成一個(gè)整體的核島建筑群，坐落在同一個(gè)85mX87m方形底板上，反應(yīng)堆廠房位于核島中央位置，盡可能使核島重心與底板幾何中心重合，使底板受載均勻。“ 形心和重心相結(jié)合，那么沉降就均勻了。恰?，?shù)牟贾茫蛧?guó)內(nèi)核電站的布置都不一樣。到了核島工程施工末期，整個(gè)核島沉降了5.8厘米，基本均勻?！?呂榮樑稱。

除了砂土地基外，由于恰希瑪廠址位于地震多發(fā)區(qū)域，其地震加速度為0.25g（SSE），高于秦山地區(qū)的0.15g（SSE）。如果采用按秦山核電站抗震要求設(shè)計(jì)制造的核級(jí)設(shè)備，絕大多數(shù)設(shè)備設(shè)計(jì)將無(wú)法滿足核**評(píng)審要求。因此，所有與核**相關(guān)的廠房、管道、設(shè)備等都需重新設(shè)計(jì)、重新分析和計(jì)算。

中巴合作施工現(xiàn)場(chǎng)

整個(gè)C1工程包括設(shè)備2萬(wàn)余臺(tái)件，儀表和控制平臺(tái)1萬(wàn)余臺(tái)套，閥門1萬(wàn)余個(gè)，相互用管線連接，組成200多個(gè)系統(tǒng)。1993年8月1日上午8時(shí)30分，C1澆筑**罐混凝土，進(jìn)入施工建造階段。2002年6月13日并網(wǎng)發(fā)電，當(dāng)年8月21日反應(yīng)堆達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。2000年9月，臨時(shí)驗(yàn)收并交付巴方管理運(yùn)行。2001年3月，恰?，斠黄诤穗姽こ探M通過(guò)*終驗(yàn)收。 國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)對(duì)恰?，敽穗娬具M(jìn)行了審查，認(rèn)為這個(gè)核電站符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)行**可靠。

但電站交付巴方運(yùn)行后，平均負(fù)荷因子卻不到80%。負(fù)荷因子是指一座核電站實(shí)際發(fā)電量占額定發(fā)電量的比例，這其中涉及到設(shè)備成熟度、操作熟練程度等方面的原因。隨后，中巴雙方又簽訂了技術(shù)支持合同，巴方不斷將運(yùn)行參數(shù)報(bào)送給中方，由中方技術(shù)團(tuán)隊(duì)反饋技術(shù)意見(jiàn)、制定設(shè)備維修保養(yǎng)大綱，這使得機(jī)組的運(yùn)行越來(lái)越順利，電廠可利用率高達(dá)90%以上。

C1投運(yùn)后的表現(xiàn)，為后續(xù)合作奠定了基礎(chǔ)。2003年，C2項(xiàng)目啟動(dòng)**輪技術(shù)談判。2005年12月28日，C2澆灌**罐混凝土 。2011年3月14日，C2并網(wǎng)成功。

C1的”孿生版”，恰?，敹?hào)核電機(jī)組穹頂?shù)跹b

從中方培訓(xùn)走出去的巴基斯坦工程師

在恰?，斔呐_(tái)30萬(wàn)千瓦核電機(jī)組的設(shè)計(jì)、建造、調(diào)試過(guò)程中， 中國(guó)為巴方培養(yǎng)了一大批**核電技術(shù)及管理人員，這也成為中巴友誼之橋的樞紐。

當(dāng)時(shí)來(lái)中國(guó)接受培訓(xùn)的巴基斯坦工程師，都具備高學(xué)歷，很多有歐美留學(xué)背景，也有部分中國(guó)留學(xué)生。除上海核工院外，巴方人員來(lái)華培訓(xùn)的另一個(gè)流向是電廠。巴基斯坦首批核電操作員就是中國(guó)秦山核電廠培訓(xùn)出來(lái)的。這些從恰?，旐?xiàng)目成長(zhǎng)起來(lái)的巴方人員，如今大多都已成為巴基斯坦核工業(yè)體系中的骨干力量。

夜色中的C1

曾擔(dān)任上海核工院C2項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理的王國(guó)英介紹說(shuō)，從C2開(kāi)始，巴基斯坦方面形成了一套外派聯(lián)絡(luò)官機(jī)制。駐上海的聯(lián)絡(luò)官每4-6個(gè)月更換一次，除了核工院外，該聯(lián)絡(luò)官還負(fù)責(zé)與項(xiàng)目總承包商中原對(duì)外工程公司及核電設(shè)備制造商的駐滬人員對(duì)接。迄今為止，巴方為恰?，敼こ炭偣才沙鲞^(guò)36位駐上海聯(lián)絡(luò)官。巴基斯坦原子能委員會(huì)的現(xiàn)任總工程師，就是當(dāng)初來(lái)滬的**任聯(lián)絡(luò)官。

“能夠外派到中國(guó)來(lái)當(dāng)聯(lián)絡(luò)官的都是非常優(yōu)良的工程師，回到巴基斯坦后，基本都會(huì)被任命到更重要的崗位上。”據(jù)王國(guó)英介紹，聯(lián)絡(luò)官對(duì)接設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、運(yùn)行等全產(chǎn)業(yè)鏈，會(huì)在該職位上經(jīng)受全方位的歷練。

除核電專業(yè)人員的培養(yǎng)、能源結(jié)構(gòu)改善之外，巴基斯坦的工業(yè)制造水平，也在恰?，敼こ讨写鬄樘嵘?。在C1工程建造階段，巴基斯坦使用的還是單一的手工機(jī)床，沒(méi)有大型開(kāi)挖機(jī)和運(yùn)輸卡車，全靠人力和毛驢頂上。中國(guó)分包給巴方的施工任務(wù)，均存在拖遲現(xiàn)象。

到了C2項(xiàng)目上，巴方提出了裝備國(guó)產(chǎn)化要求。為此，中方從中挑選出一批技術(shù)要求和制造難度相對(duì)較低的設(shè)備，先由中方提供技術(shù)設(shè)計(jì)圖紙，再交給巴方的重型工業(yè)機(jī)械公司進(jìn)行詳圖設(shè)計(jì)和制造，同時(shí)由中方人員駐廠監(jiān)制。從C2到C3、C4項(xiàng)目，巴制設(shè)備的比例有了很大提升。

中國(guó)核工業(yè)體系的完善與提升

從秦山核電站到C1，再到在C1基礎(chǔ)上作出概率**評(píng)價(jià)系統(tǒng)應(yīng)用、*終熱阱冷卻塔設(shè)計(jì)、內(nèi)陸核電廠閉式冷卻循環(huán)、嚴(yán)重事故預(yù)防與緩解等11項(xiàng)重大項(xiàng)目改進(jìn)的C2，繼而C3、C4，恰希瑪電站的**性和經(jīng)濟(jì)性逐漸提升，中國(guó)自主設(shè)計(jì)的30萬(wàn)千瓦核電站的核電**設(shè)計(jì)技術(shù)達(dá)到了“二代加”標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)核電站技術(shù)品牌又上了一個(gè)臺(tái)階，包括研發(fā)系、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)管理、核電審評(píng)、核電材料、核電燃料、設(shè)備制造、核電人才在內(nèi)的中國(guó)核工業(yè)“八大體系”，都有了大幅提升。

當(dāng)時(shí)，由于西方工業(yè)國(guó)家對(duì)巴基斯坦實(shí)行核電設(shè)備禁運(yùn)，導(dǎo)致部分國(guó)外訂貨無(wú)法落實(shí)。通過(guò)恰?，敼こ?，中國(guó)自主設(shè)計(jì)、自主制造核電設(shè)備的能力與水平**提高。資料顯示，C1和C2兩座核電站絕大部分設(shè)備材料都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)主要核設(shè)備制造廠為項(xiàng)目提供設(shè)備材料，C2項(xiàng)目的國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到86%，電氣貫穿件、非能動(dòng)氫氣復(fù)合器、主給水泵等一些原本只能進(jìn)口的設(shè)備通過(guò)了國(guó)產(chǎn)化。

此外，恰希瑪項(xiàng)目作為中國(guó)**座出口核電站，為了與國(guó)際接軌，中方大量采用了國(guó)際/國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，逐步建立起與國(guó)際/國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)接軌的、適應(yīng)本國(guó)特點(diǎn)的核電廠設(shè)計(jì)、建造標(biāo)準(zhǔn)體系。與此同時(shí)，中方的國(guó)際技術(shù)談判和商務(wù)談判能力也在實(shí)踐中得到了很好的鍛煉和經(jīng)驗(yàn)積累。恰?，敼こ蹋偈怪袊?guó)核電完成了從原型堆到商用堆的轉(zhuǎn)變。

C1壓力容器吊裝就位

C1**達(dá)到滿功率

從時(shí)間軸上回過(guò)頭看，秦山核電站建成后，國(guó)內(nèi)培養(yǎng)出了一大批技術(shù)骨干和專家。緊接而來(lái)的恰?，旐?xiàng)目，則匯聚了中國(guó)各家核電企業(yè)的技術(shù)骨干力量。如今，這群在恰?，斏衬?，曾歷經(jīng)烈日和沙塵考驗(yàn)的人員，不斷分赴國(guó)內(nèi)各個(gè)核電站，成為了中國(guó)核電事業(yè)的主力。

截至目前，中國(guó)已向巴基斯坦出口了4臺(tái)30萬(wàn)千瓦級(jí)核電機(jī)組、2臺(tái)百萬(wàn)千瓦級(jí)核電機(jī)組，C4預(yù)計(jì)于2017年中成功投運(yùn)。如今，仍有一大批工程建造、技術(shù)服務(wù)人員奮戰(zhàn)在柴爾沙漠中。