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中国青年杂志:核电“中国制造”


http://www.sina.com.cn 2005年11月21日19:46 中国青年杂志

  采访-本刊记者 李纯

  奔涌的“地火”在身下200英尺处雷动,似天马,踢踏而来。这是全新的能源——核电。

  2005年,“中国核电的春天”终于来临。为了拥有安全、清洁、高效的能源,为了
合理的能源结构,中国政府决定由“适度发展核电”调整为“积极发展核电”。

  两字之差!为了这两个字的差别,核电人足足等待了20年。核电的母体——核能,因原子弹而蒙上“神秘”“凶手”的面纱。“两弹一星”的研制成功,是我国核军工工作者在茫茫戈壁滩上与寂寞相守、与荒芜为伴的结果。此后,“核能”再一次沉寂,直到10余年前一场针锋相对的大争论在业界兴起——

  A:发展核电?一定要慎之又慎;就算要建,引进国外技术就可以了,“国产化”存在巨大的风险,谁敢来承担?

  B:世界各国的历史经验都证明,高科技是买不来的,中国的核电发展必须走,也只能走“国产化”的道路,否则必将受制于人。

  1994年11月,一个规模不大却意义重大的会议在东海之滨的秦山召开,与会的都是原中国核工业总公司的领导,一个个面色端凝,作出的决策当时无异于石破天惊:“为了核电国产化的事业,将上马一个全新的工程。”它,就是秦山核电二期工程。

  于是,从这一天起,身处其间的每一个人的命运,就与“秦山二核”紧密地绑在了一起,注定与巨大的风险、重大的责任一路同行。核电站建设必经的四部曲,设计、建造、管理、运营,要在“国产化”的框架内一力承担。能胜任么?

  民族核电,是众志成城后就能实现的可行之道,还是愚公移山式的美丽口号?

  时光流转,转眼到2005年,历史的悬念由今天的秦山二核人给出了回答——

  自主设计

  设计:核电站建设的起点

  在秦山二期建造之前,只能说我们具备设计30 万千瓦核电站的能力。今天可以说,我们具备设计60 万千瓦压水堆商用核电站的能力,这是设计能力的一个巨大飞跃。同时,由于秦山二期60 万千瓦核电站是参照大亚湾90 万千瓦核电站设计的,按国际上通用的电功率30万千瓦的标准环路设计,它的成功可以说为百万千瓦级的自主设计打下了坚实的基础。

  给自己一个冲击喜马拉雅的理由

  喜马拉雅是巅峰吗?是。/巅峰就不可以被挑战吗?不是。/所以,我给自己一个冲刺的理由。

  洪源平,运行处年轻的操纵员,匆匆走进核工业第二设计院,眼中带一丝困惑,皱着眉心。

  一个电力系统编制的问题令他大惑不解:作为机组的重要部件,发电机需要一个相当完备的自动控制电源,但设计院提供的电源设计方案,一发生问题就可能导致发电机无法从系统中隔离出来,有损坏风险。

  理想的设计应该从各种不同的角度考虑问题!洪源平嘟囔着,推一下眼镜,打算找设计院的同志们“理论”个明白。

  这种由“厂商”一方反馈给“设计”一方的情形已经出现过多次。秦山二期的工程设计由中国核工业第二设计院总包,核岛部分由中国核动力研究设计院设计,但一个有趣的现象是:身为“业余人士”的秦山二核的年轻人们,居然时常给专家们提“意见”,调试队的董军成,对超压保护装置就提出了自己的思路;而文弱的洪源平是刺头军的“主将”,每一次都慢条斯理又认真无比地把设计草案中的疏漏之处一一道来:

  安全注射系统的误启动有可能酿成严重后果;

  我们不同意你们对主冷却剂泵的逻辑设计,一台泵停下来,两台泵就要一起停,这种控制方法不聪明。

  一开始,“专家”们对“业余人士”的建议不屑一顾,可秦山二期当时主管生产的副总杨兰和重视这帮年轻人的“小火花”,他多次与设计院的领导沟通,召开协调会,给予洪源平们充分的发言机会……

  渐渐地,专家们发现,洪源平们的建议并非闭门造车,并非多管闲事,而是从运行、实践的角度出发,弥补了“学院派”的不足,预见性地降低了日后故障的发生频率。年轻人 “吹毛求疵”,正是本着对核电站设计负责的态度。渐渐地,设计院从“拒绝”到主动邀请“业余人士”们过来聊,不少老专家还与小“刺头”成了好朋友。

  可以说,秦山二核“自主设计”的成功,不单单是哪一家设计院、哪一个人创造的成功,它是全体介入其中的人精益求精的结果。

  这条路,也不是哪一代人在一夜之间就铺完的通往罗马之路,它凝聚了三代人的勇气和苦楚,1996年刚起步时简直沟壑丛生、风雨飘摇——

  按照最初的总体设计方案,秦山二核采用中外联合设计的模式,拟建成一个百万千瓦级的大型商用核电站。但1989年国内外形势的变化使中外联合设计的模式被迫中断,不得不考虑将三环路改为二环路,从联合设计变为利用参考图纸资料、引进软件和部分咨询的自主设计模式。对从未独立设计过大型商用核电站的中国来说,这意味着严峻的考验。

  一时间,上90万千瓦,还是60万千瓦,成了哈姆雷特式的生死谜题。

  90万千瓦,虽可借鉴大亚湾图纸,但国产设备生产能力不足;60万千瓦,冷却剂回路将由三环路变成二环路,这不是简单地将“三条腿”砍成“二条腿”,而势必造成反应堆厂房、土建、热工水力等一系列的难题。然而,为了使秦山二期实现国产化的突破,1996年,在反复权衡之后,专家们一致决定:上60万千瓦机组,自主确定技术方案、确定关键设备的功能与指标,把技术的决策权牢牢把握在自己的手中!

  “自我设计”之路,也意味着“自讨苦吃”——

  国内出设计,没有现成的方案,速度较慢,图纸的滞后成了工程开工后遇到的第一个难题。工程每推迟一天,仅利息损失一项就是200万元人民币,有谁能眼睁睁看着每天200万元像水一样地流走呢?可,如果现在就开工,靠现有的图纸谁都无法组织有效的施工。因此,开工还没热闹几天的工地又变冷清了,“国产化就是不行”之类的议论冒了出来。

  以李永江为首的总经理部拍板:工程不能停,在确保工程质量的前提下,有条件要上,没有条件创造条件也要上。建设者们根据不同状况,就现有的蓝图开始组织施工。有时蓝图还没出来,只有“白图”,就先将“白图”带入现场供业主、施工方和监理方提前熟悉。等“白图”晒成蓝图,经过严格的质保审查合格后再马上开始施工,从而大大缩短了从看图到施工的时间……

  “我们看到了当年核工业人研制原子弹、氢弹和核潜艇精神在核电建设中的延续。”悉心考察过秦山二核的中国工程院院士朱建士说。这种精神,在叶奇蓁老先生(中国工程院院士,秦山二核总设计师)身上,是笑眯眯面对一切苦难,以70岁的高龄穿梭于浙江海盐与北京之间,把一生的大多数时间献给图纸与数据;在李永江身上,是绝境时也不放弃希望,承受常人难以想像的压力;在洪源平们身上,是不惧权威。这种精神,一代又一代地在秦山人的血脉里流淌、传承。

  “秦山二核优化了反应堆堆芯设计,优化了二环路的系统设计,优化了系统的总参数,众多技术参数都居国际领先水平,从理论上、实践上对我国核工业技术理论体系40多年的积累成功地进行了充分的展示,它的技术实践之路,使今后项目中的自主设计获得了可能。”这段评价,是对三代人“自主设计”之路最朴实,也最精辟的报答。

  自主建造

  秦山二期工程依靠国内力量自主设计、自主建造,由业主负责项目管理,有效地实施了“质量、进度、投资”三大控制。

  采购,为核电站建造提供“装备”“粮草”与“动力”。

  秦山二期的设备采购坚持“以我为主,中外合作”的方针,坚持“货比三家、择优选用”的原则,实施多国采购战略,全面完成了设备采购任务。从1994年迄今,设备采购工作历时近11年,累计国内外签约合同3141个,设备国产化率达到了55%,55项关键设备中的47项在国内制造,上百个国内制造厂具备了核电设备制造能力。

  建全球造价最低的核电站

  讲述者:孙云根 副总经理

  再见!签字、握手、言别之后,孙云根如释重负地往后靠,轻轻吁了口气。永远如此,莫大的成就感与极度的疲乏在谈判成功后同时降临,庆贺他这一笔定单替企业省下了多少资金——740万元,注意,后缀是美元,庞大数字使8个月的鏖战化为“值得”。这是孙云根担任设备采购项目负责人时,在郑本文副总经理带领下,与设备处的负责人和老专家一道参加设备采购工作的一次难忘经历。

  对手是法国设备商,自恃产品质量过硬,一张口便要1500万美元。“好,过几天再谈。”孙云根沉着应战,叫上设备采购部的同仁搜集“情报”,几年前法国人给秦山一期、大亚湾、巴基斯坦项目的价格分别是多少,比较三者再乘以法国这么多年的物价涨幅的系数,得出合理价格:“你的报价大大超出正常的价格,我们不能接受。”这是第一回合。

  沮丧的法国商人把价格降了降。孙云根说:“想必您也看得到这几年中国的核电环境,目前只有我们秦山二期正在大力采购设备,属于买方市场,并且秦山二核是中国民族核电的示范工程,将来新建的核电站都会借鉴我们的选材,把握住这次机会对您今后的市场拓展非常有利。”分析利害,这是第二回合。

  第三回合,“欲擒故纵”之计派上用场,对方让步到1100万左右,孙云根悠然表示“先休整两三个月吧”,“晾”着对手,法国人实在坐不住了,主动“缴械投降”……

  设备采购工作开始于1994年,那时“国产化”的任务看上去不可能完成——

  国家确定的方针是“以我为主,中外合作”,其中对国产设备采购的要求是达到70%。初衷良好,可实际操作过程中问题纷至沓来:项目融资时,正值1993年、1994年,银行家害怕风险,不肯贷款;迫不得已向国家发改委申请,“可以利用国外的资金投资”,却又引发新的问题,老外提供贷款得有条件:“你必须采购我们国家的产品啊,贷给你100块钱,至少85块钱要买我们的,剩余的15块钱才可以选择你们中国的产品。”

  秦山二期的设计标准借鉴的是法国标准,参考电站是大亚湾,法国本来是最理想的合作伙伴,但其漫天要价,要买十项设备,光报价就比其他国家的要高出许多,怎敢与之单谈?无奈之下,“多国采购”的方式应运而生,即拉开战线,与法、美、英、德、日逐一单项采购。这一方式有利于引进各国最先进技术、理念,有利于节约成本,但也对采购部门的年轻人提出了更高的要求。

  应急

柴油发电机组的选型,就是“经济”与“技术”二者兼得的完美体现。设计院提出的方案是选择法国在大亚湾的两台柴油机拖一台发电机(简称“二拖一”),这样厂房设计较为方便,但心细的采购人员发现,这不是最优方案,按规范要求,新电站用柴油机组容量应留10%的裕量,单机功率达6000KW,理论上应高于大亚湾核电站的容量。叶奇蓁总设计师、郑本文副总经理组织设备处负责人、技术专家和项目负责人一起,先后与美、英、法、德、日等国厂商进行技术讨论,结果也证实,只有法国SACM公司生产的两台UD45V16柴油机拖一台发电机和CEGELEC/SEMT公司生产的一台16PC2.5柴油机拖一台发电机(简称“一拖一”)机组能满足要求的功率。

  货比三家,采购部决定同时邀请SACM、CEGELEC/SEMT和HE三家公司参加竞争。设计院得知后发出微词:“工期这样紧,还请外商来谈,我们出不了图,影响工期谁负责?”

  顶着压力,争取外商来华;与设计院反复沟通;与三家外商同时进行深入的技术谈判。设计院的专家最后被他们的诚意打动,经过内部讨论后,首选CEGELEC/SEMT一拖一机组,该机组的报价也优于SACM几百万美元,技术、经济指标均靠前。

  “说起‘设备采购’,在采购初期是红人,采购的中期是忙人;到了采购的后期,就成了罪人,在安装调试阶段,大家都来问你怎么回事。”孙云根笑着对自己部门的工作这样小结。这个兼“红人”“忙人”“罪人”于一身的部门,充分调动智慧的大脑细胞为“建造”的国产化作出了不可磨灭的贡献。多国采购的方针下,“我们确定的原则是,国内重点的厂,有条件的肯定找他做,国内不能做的才给外商做,但我签合同时也有个前提条件,我可以包给你们外国人,但你要返包回来,对工作量也有规定。许多重要的电力构件就是通过谈判,让他们返包回来;其二,是采取两台机组分别采用国外、国内制造两套班子,买一套,另一套借鉴其建造图纸。就这样双管齐下,制造的自主化得到了有力的保证……”

  “秦山二核单位造价为1330美元/千瓦,远低于国内同期引进的核电站,具有明显的经济优势。根据世界

能源组织最新公布的核电站单位功率造价,秦山二核是全球已建和在建核电站中造价最低的之一。” “粮草官”们把这组数据,视作自己交上的最漂亮的成绩单。

  自主管理

  管理,任何企业都不可缺失的根本。在核电站,它的管理模式与众不同。它建立了严密的组织机构,建立了完整的科学生产管理控制体系,培育形成了独具特色的核安全文化。

  在这里,“程序”与“规程”无比重要。

  做完美程序最忠实的执行人

  2005年8月。台风“

麦莎”,以时速超23米/秒的速度,登临浙江,横扫千军,直奔海盐而来。

  这是秦山核电站建站以来第一次与台风正面相逢。

  一大清早,“抗台”总指挥张涛就跳上车赶往厂里值班。尚未正式降临的台风已威风尽显,雨水滂沱,茫茫世界变作一片洪荒。

  如临大敌,却没有惴惴不安,因为对如何“应急”,方案如何,他早已成竹于胸。或者说,对台风、海啸、爆炸、恐怖等种种潜在的天灾人祸,核电站的建造者们从建设伊始就进行了科学的考量、预测与防护准备——

  如当初选址在秦山,可不是随便圈了块地儿,而是综合考察了此处的地理条件(基岩板块)以及历史上发生重大自然灾害的频率。依紧急情况的不同,核电站的管理者们也分别制定了四种应急方案,以判断何种状态下应采取何种应对措施、行动水平,按由轻到重的次序,它们分别是:应急待命、厂房应急、场区应急、场外应急。每一级的总指挥都是根据严格的规程、数据、综合各种因素,选择相应的方案。

  8月6日12点15分,监测仪器显示,十分钟内平均风速大于23.8米/秒,张涛宣布进入“应急待命”状态。从这一刻起,EG楼里的每一个人的神经,就再也没一分钟松弛过,突发状况开始接二连三地出现:

  16点50分,取水站出现问题。立刻打电话给秦山一期,请求支援;第二个电话,打给海盐县姚县长,请求投入农电。姚县长马上下命令予以配合。农电跳闸后,又派维修处电气队与工程处沿路排查,发现是一棵树倒在那儿导致短路……

  调试队的大棚(为临时建筑)被大风掀翻,坍塌,工程部立刻现场排险;为杜绝人员伤亡,指挥部下令,不得室外作业;

  到夜间“抗台”行动中最紧急的状况出现:“轰隆隆”一声雷响过后,监测仪显示先是“发呆”,几秒钟后风向、风速、气向、温度等各项指标均化为“#com”,这意味着二期所依赖的气象站——鸽山气象站有可能被毁坏,数据完全没法获取,一时间张涛们变成了“瞎子”,风速再大也没了判断的依据。立刻派安防部门前去抢修。

  下一个电话是打给秦山一期、三期,请求数据共享;再一个电话是打给国家核安全局,那边正在密切地关注这边的动态,要求“随时汇报”。张涛眼前摆了十几部电话,放下这部又拿起那部……

  8月6日20点50分,当场区10分钟平均风速小于18米/秒,应急状态宣布中止。7日, “抗台”指挥部解除台风警报。任你风吹浪打,我自岿然不动。此时EG楼里的人们,已经不眠不休地坚持了两天两夜,张涛终于恢复了他以往的豪爽笑容。

  身为主管运行、生产、安全的副总经理,重大职责使这个男子在豪爽的外表下总隐藏一丝凝重,在勤奋人扎堆的秦山二核他仍享有“工作狂人”的美名,这个最早一批被提拔为处级干部的人, 40岁不到,额头两侧的头发已经早早谢幕。他的个人管理风格在这次“抗台”行动中尽显无遗,那就是“忙而不乱”,而 “应急状态下”各部门秩序井然、有机联动的打法,则是秦山二期“自主管理”的缩影——以程序管理为核心,靠程序指令、约束各岗位的员工,靠程序规范办事步骤运作整个系统的全部工作。程序细化到每一个接口、每一次进出、每一笔支出、每一道指令……

  “从运行人员到副总经理,我们的一举一动哪些该做,哪些不该做,何种情况下甘冒商业损失选择停堆,如何排除故障,各个岗位职责都有明晰的规定。”因此,从年度生产计划、机组停堆与否到“抗台”成功,张涛认为,与其说运行的成绩体现了他个人的决断力,不如说他的指挥是对集体所定制的完美方案的忠实执行。

  自主运行

  秦山二核在投入商业运行后,完全依靠自己的力量,顺利实现了机组的安全、稳定、高效运行。

  这应该归功于一群“爱钻研”的年轻人。

  用心体会运行管理哲学的理科生

  戚屯锋,运行处处长,核电站唯一需要国家安全局资格授权的部门负责人

  戚屯锋低头,快走几步,然后又转身,再转身……找什么东西呢?是一支笔。

  别误会,戚屯锋不是诗人,可此刻的确有突如其来的灵感,让他急切地想把脑海里的念头捕捉下来。是5T管理,没错,运行人员在工作中必须把握的5T原则:Target,工作必须有目标;Tracking,随时的跟踪与反馈;Team,要强调团队的合作;Training,培训是运行人才培养的必然途径;Transparency,要讲安全,必须要先讲透明的管理文化,对失误和缺陷的隐瞒是安全的最大隐患。

  5T管理理念后来在秦山二期的运行实践中被充分地运用,戚屯锋也不断地鼓励运行处人员抓住灵感,如“保守决策”“最后一道屏障意识”等创意相继而生,都有效地保证了机组的安全运行。

  在这样的运行理念下,培养出来的不是一个而是一批尽职尽责的年轻人,在重大的考验面前处变不惊。2003年夏,二核面临一个艰难的决定:汽轮机10号轴瓦处的氢气浓度含量持续上升至6.5%,超过了氢气爆炸的下限值。在维修处机械人员对风机的完好性进行确认后,氢气积聚问题走入了困境,要保证发电机组的安全,就必须停机小修。可那年夏季,华东电网用电负荷已经濒临极限,于是电网拒绝了公司的停机申请。

  但是,设备安全和运行安全决非小事,公司领导考虑再三决定:宁愿接受电网的处罚,也要消除这一重大缺陷!

  7月9日上午,离申请停机的时刻只差六个小时,运行工程师尚宪和再一次来到现场。一共来过多少次了,他自己也数不清,只是一种不甘心坐等停机的心理,让他选择了再一次排查。突然,尚宪和发现在复杂的管线中排风管线呈U形管布置,同时发现一条原先不曾见过的排油管线,他不禁眼前一亮:在他已经烂熟于心的图纸记忆中,这不符合常规。症结也许就在这里!

  几分钟后,运行人员开阀放油,管道畅通了,风机开始起效,氢气含量迅速下降至零,险情终于被排除!

  ……

  与工作中的“创意”和“发现力”相比,这群年轻人在生活方面似乎少点情趣:戚屯锋经常穿一身牛仔服,原来,他从家乡刚到上海读书时,不入时尚,便把穿牛仔服视作最大的时尚;洪源平谈恋爱谈到词穷之际,竟给女友讲起了技术参数;赵皓(现为生产计划处副处长) 热衷于收集专业书,新房尚未入住,先兴致勃勃地规划好要把书放满整整一墙;即使年薪以六位数计,女操纵员杜春列们依然不施粉黛,衣着朴素……

  当你内心有了充盈的力量,便不会再在意浮光掠影的“情调”,“时尚”的缺席,并不影响他们的从容、自在。他们眼中,“工作”便是最大的情趣,核电站无事故安全运营便是最大的浪漫,而秦山周边一草一木蓬蓬勃勃地活着就是最大的美 ……

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