在后来的过程中,高通量堆的厂址选择受到潜艇核动力研发队伍隶属关系的影响。1971年2月,二机部再次从海军手里正式接收909基地后,立刻决定将北京194所整体搬迁到四川夹江(最后只搬迁了部分)。1971年年初,高通量堆在909基地破土动工。1973年9月6日,二机部决定将909基地改名为堆工研究院,对外称第二机械工业部第一研究设计院(简称“一院”)。
1980年12月16日,继美苏之后,世界上第三大、也是亚洲第一个建成的中国高通量工程试验堆在四川夹江投入满功率运行,并于1981年5月4日实现了高功率运行。它的建成标志着中国具有了独立自主的核动力技术能力。随着高通量工程试验堆的建成,以及模式堆的运行试验,一个反应堆研发基地到1980年已经初步形成。随着715所(全部)和194所(部分)搬迁到这里,中国核动力技术的全部历史也就凝聚在这里。核潜艇陆上模式堆是中国第一个核动力反应堆,也是第一个从头到尾完全依靠自己的力量开发的反应堆;10年后建成的高通量工程试验堆不但也是自主开发的,而且是中国可以自主开发各种反应堆的关键设备。
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“军转民”历程的磨难
高通量工程试验堆的建成,标志着核动力院作为一个反应堆研发基地的形成,但也宣告了国家对核动力大规模投资的终结。从1970年12月第一艘核潜艇下水,直到1990年代末期,中国下一代核潜艇工程拖延了近30年。从1970年代末到1980年代后期,核动力院在10年的时间里没有得到任何值得一提的科研经费和投资。
改革开放以来,国家开始发展核电。上文已经讲述了秦山一期核电站的曲折,但对核动力院来说,比那更曲折的是它多年被排斥在核电之外。在计划经济年代,主管核工业的二机部长期以开发核武器为主要任务,轻视核动力技术领域,何况又与海军之间存在着核动力院的隶属关系问题。在建设秦山一期时,核工业部为该工程建立了728设计院(即后来的上海核工程研究设计院),其首任院长就是1981年起任核动力院院长的周圣洋⑥。实际上,秦山一期30万千瓦核电站的反应堆是以196堆为原型堆,即在潜艇动力堆的经验基础上直接设计的核电站反应堆。这是为什么中国居然在从未建过试验核电站的条件下,能够一下子建起一个30万千瓦商用核电站的原因。
图为秦山核电站。
在计划经济的部门管理体制下,行政主管部门对于下属单位的管理方式是按行政隶属关系和行政分工。在秦山一期开始建设后,核工业部把核动力院当作一个专门从事09工程的机构和试验基地,不考虑它在核电发展中的作用。其实,核动力院早就开始参与核电技术开发,只不过是在上级行政部门的安排下,扮演提供技术服务的角色。例如,按照二机部安排的任务,核动力院于1977年6月研发成功秦山一期30万千瓦核电站的燃料元件制造工艺。1978年11月,二机部要求核动力院重视60万千瓦核电站的研究设计工作。1981年4月,核动力院将赵仁恺等人《关于中国建造60万千瓦标准型压水堆核电站的建议》正式上报二机部,此后又完成60万千瓦和90万千瓦标准型压水堆核电站的方案设计。1981年9月,二机部正式邀请核动力院参加秦山一期核电站一回路主循环系统及辅助系统、安全系统的工艺设计审查,这是主管部门第一次让核动力院介入核电的实际开发过程。1983年7月,核动力院针对45万千瓦和90万千瓦压水堆方案,决定进行17×17燃料组件的研制(本段的信息来自2006年6月我们对核动力院院史资料的记录)。这段时间正是政府内部主张引进的部门以30万千瓦核电站容量太小为理由,要求下马秦山核电工程的时候。二机部在仓促应对这种主张时的这些部署,准确无误地反映出中国核动力的技术之源在哪里。
2008年11月1日,建设中的秦山核电站方家山核电工程。
秦山核电站安装时的反应堆堆内构件。
在国家层次上,当时占据了主导地位的引进政策没有考虑如何利用中国的技术基础来发展核电。在1980年代有关中国核电发展道路的争论中,各方都以核工业主管部门作为核动力技术的体现,而包括决策者在内的大多数人都不清楚中国核动力技术的承载体到底在哪里。21世纪的第三轮引进路线以改革为名,提出实行军民分开的方针,其实质是想让在行政隶属关系上属于军工部门的中国核动力技术基础,不再“干扰”购买外国核电站的“战略部署”。于是,核动力院的道路注定曲折。
核动力院曾经在1980年代初制订了一个十年发展规划,规定该院要参与核电建设,但基本上沦为纸上谈兵。于是,一支四五千人的中国核动力技术主力队伍被“遗忘”在四川夹江的山区。随着改革开放带来的松动,核动力院也开始经历“孔雀东南飞”,人员,特别是技术骨干大量流失。那时的两任院长不得不把这支队伍的生存当作首要任务。
1980年代前半期,在中央政府牢牢控制的核电之外似乎出现了另一个核动力的市场。一些大型石油化工企业对建设小型核热电站表现出浓厚的兴趣,纷纷要求核动力院对“以核代油、节油换汇”的可行性进行研究,对能否提供工业蒸汽和一般供热进行论证。
[注:核热电站是以核裂变产生的能量为热源的城市集中供热方式之一,和普通热电站原理相似,只是用核反应堆代替矿物燃料锅炉。核热电站反应堆工作参数高,必须按照电站选址规程建在远离居民区的地点,从而使它的发展在一定的程度上受到限制。]
核动力院根据用户的要求开展了数年的研究设计。但是,由于地方政府缺乏资金,这些设计工作没有能够继续下去。除了核热电厂,还有对小型核电厂市场的探索。核动力院曾经应邀在四川、海南岛和西藏调研建设小型核电厂的可能性,但由于经费和风险等问题也不了了之。
1988年接任院长职务的钱积惠⑦后来回忆这段历史时说:“最困难的时候,我形容我们老院长(任和⑧)像个叫花子,北上吉林,东到上海,南到海南岛,西到西藏,拄着拐棍‘讨饭吃’,全国都跑遍了,领着一批专家去求人家、找项目,风尘仆仆,跑了好几年”,“当时大家在山沟里,拿着仅有的一点工资,但热情还是很高,我们当时上上下下最常说的一句话就是‘我们要搞核电’”。