核动力院不讲价钱,以最快的速度于1990年10月31日圆满完成任务,最后总共花了600万元。此前,核工业部核电局还对是否要花“大钱”抢建一个台架来做这个试验犹豫过;728院还争过把这笔经费投在上海,由他们自己来建这个台架。事后,728院的同行十分感谢核动力院,说亏得把台架建在这里,由核动力院做这个试验。如果秦山30万千瓦反应堆启堆后发生控制棒卡棒,整个电站都得停下来;那时求助外国人,只能被敲竹杠。这个试验台架在完成任务后早已拆除,但这个事例再次说明:起源于披荆斩棘建造核潜艇陆上模式堆的核动力院是一支什么样的队伍。
设计秦山二期反应堆系统是核动力院进入核电领域的里程碑。由于上级规定秦山二期必须参考法国的M310(大亚湾的反应堆),也由于它没有原型堆(引进派特别重视这个概念),所以一些人总喜欢把秦山二期的技术说成是抄袭法国人的。这完全是错误的说法。法国M310的堆芯燃料组件是157盒,秦山二期的则是121盒。敢动反应堆的堆芯,就如同敢动芯片的电路一样;敢提出自己的堆芯,就如同敢提出自己的芯片电路一样。即使一个人看了一眼英特尔芯片的电路,但如果他做出自己不同的电路,你说这芯片的知识产权归谁?核动力院人之所以敢于为秦山二期设计自己的反应堆,是因为他们干过的反应堆全是自己设计的,而且他们有能力对新设计进行试验验证。
笔者至今记得2006年6月在核动力院访谈老工程师时多次发生的场景。为了弄清楚秦山二期的技术来源到底是不是“抄”法国人的,我们经常不厌其详地追问某项技术与法国技术的关系。“老理工男”们开始时确实是循着我们问题的方向回答,但经常说着说着就说不清与法国技术有什么关系了,又不善辞令,最后“被逼”无奈,不止一次恼怒地回答:“这些技术是我们在山里试出来的!”或者“我们在山里就是这么做的!”每当听到这种回答,我们内心就会充满敬佩和骄傲——这就是中国的技术,还有疑问吗?
核工业部于1988年4月被撤销,其原有的政府职能划入新组建的能源部,同时组建中国核工业总公司(中核总),负责管理核工业。在这种“翻牌”行政性总公司的体制下,各个既是法人又自负盈亏的基层单位反倒比在后来的集团体制下有更大的能动空间。这是诞生“华龙一号”原型的背景。
2018年3月21日,中核集团福清核电6号机组完成反应堆穹顶吊装,这是国内第二台完成穹顶吊装的“华龙一号”核电机组。
2018年1月28日,“华龙一号”全球首堆、中核集团福清核电5号机组反应堆压力容器顺利吊装入堆。
完成秦山二期设计任务以后,核动力院应中广核集团之邀为其岭澳二期工程准备设计方案(属于供应商和客户之间的关系)。核动力院当初参考大亚湾的法国M310堆型,在减少一个回路的要求下重新设计出了60万千瓦核岛系统(后来在CNP1000命名后被回溯命名为CNP600)。这个过程已经让核动力院掌握了压水堆系列化的设计原则。由此,核动力院提出了两套百万千瓦级的设计方案:一套就是后来被命名为CNP1000的方案,它采用3个标准回路的结构。这是一个“激进”方案——虽然仍然参考了法国M310反应堆(堆芯是157盒),但CNP1000的堆芯是重新设计的,采用177盒燃料组件(全世界独一无二),而且反应堆压力容器的尺寸更大。另一套方案基本上是沿袭M310的设计,只进行一些局部的技术改进——这个“保守”方案就是后来被称为“岭澳翻版”的CPR1000。
核动力院力荐它所主动设计的“激进”方案,因为从技术上看,增加堆芯燃料组件可以提高反应堆的热功率和堆芯设计的热工余量(这些参数全部需要自己试验验证出来);无论在安全性上还是在运行经济性上,新的设计都有望比法国人的技术更进一步。此外,重新设计堆芯意味着拥有自主知识产权。不过,由于只有使用法国反应堆的经验,所以中广核倾向于保持大亚湾核电站的技术路线(风险小、培训方便等),决定采用CPR1000的方案(产权归中广核,但向核动力院付钱)。当时核动力院已经开始着手进行概念设计和试验准备的CNP1000方案设计也就被暂时搁置了。
1999年,军工体制改革,继承了中核总主要“遗产”的中核集团挂牌成立(工程建设部分另成立中核建),接管了三家设计院[核动力院(一院)、二院、728院]。中核集团成立后,提出把CNP1000作为集团的自主品牌来发展,于是以行政手段重新分配任务,由三家设计院联合设计。这个做法曾经引起中核集团内部对于技术方案的争论,一院和二院联合提出了CNP1000(二院负责土建设计),728院则联合美国西屋公司提出了另外的设计方案。最后,中核集团确定一院和二院的CNP1000为集团的核电自主化方案。1999年年底,中核集团在九华山庄开会,正式对外推出CNP1000。
中核集团力推自主核电技术本来是件好事,但它当时的做法却包含了一个战略意图,即把CNP1000当作统一全国的核电技术路线的手段。一直与核工业主管部门有矛盾的中广核集团对这种“一统天下”的意图极为敏感。为抵制中核集团,它坚决不同意采用改变堆芯设计的CNP1000方案,并针锋相对地提出了CPR1000方案(M310堆芯不变,其他修改18项)。2001年,中广核正式提议建设岭澳二期两台机组,但因中核集团领导提出异议而导致岭澳二期项目搁浅。被激怒的中广核集团反过来更加坚决地反对中核集团的CNP1000。当时,电力系统也想在核电发展方面有一定的发展权并且已经拥有若干核电厂址,在看出中核集团与中广核之间的意见分歧后,也不同意中核集团“一统天下”的思路。为了打破僵局,后来中核集团与中广核达成协议,双方共同支持岭澳二期采用CPR1000方案。此后,中核集团重新力推CNP1000方案,但不再主张统一技术路线,决定自己要建核电站。