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                            阿尔及利亚和平堆升级改造项目纪实
                            文章来源:中国核工业杂志 日期:2019年08月06日

                              阿尔及利亚,北非地中海边上的明珠。3月18日,在经过约30个小时的转机和两次飞行之后,最后一批驻阿尔及利亚和平堆(又名比林堆)现场的中国原子能科学研究院技术人员风尘仆仆地回到了北京。尽管满身疲惫,他们的心情却如这三月的春光般明媚灿烂。就在十多天前,阿尔及利亚和平堆一二期工程升级改造项目顺利通过阿国原子能署组织的现场临时验收。历经38个月、1000多个日夜,原子能院项目团队终于圆满完成这项任务,践行了国家“一带一路”的倡议,展现了我国雄厚的核科技实力及负责任的大国形象,为中阿后续核能合作奠定了坚实基础。

                              与和平堆再续前缘

                              原子能院与和平堆的缘分起源于30年前。作为我国出口的第一座大型核设施,和平堆建设工程(“871工程”)当年可是有着响当当的名气,不仅被国际原子能机构(IAEA)誉为“南南合作”的典范,还荣获了国家科技进步一等奖。原子能院便是这项“明星”工程的主要设计和调试单位。

                              作为阿尔及利亚唯一一座多用途重水反应堆,也是阿国最大的核设施和科研平台,和平堆在阿国国内科技领域占有重要地位。由于和平堆及其辅助设施已运行多年,部分系统、部件和设备面临老化问题,为最佳利用和平堆及其设施,满足阿国对核技术科研生产的需要,需对反应堆及其辅助系统进行现代化升级改造。2014年12月29日,中阿两国签署和平堆一二期工程现有核设施及辅助系统升级改造项目合同。2015年12月31日,原子能院受中国中原对外工程有限公司委托,与和平堆再续前缘,全面承担设计、调试、运行监督管理、技术支持及阿方技术人员培训等任务。

                              相比建造一座新堆,改造项目有其特殊性。对现有反应堆进行改造,需要设计人员认真消化原有图纸资料,对现有系统、现场情况做到了如指掌。同时,新设计还受到空间布置、与原系统接口及其他客观条件的限制。时隔30年,项目团队实际获得的“871工程”竣工资料需要与现场情况仔细核对,这项工作如果做不到位,等到在国外实施时再发现问题,工程损失将难以估量。另外,还有一个无法逾越的鸿沟横在大家面前——现场太过遥远。这一切都给设计工作带来了难度。

                              “尽管从一开始就困难重重,我们仍然有信心完成任务。和平堆当年就是由原子能院设计和调试的,我们有责任把它改造得更好。”原子能院堆工部副主任、阿堆现场总指挥王玉林说。

                              吃透老图纸成为了万里长征的第一步。然而,仅存放电子版原始设计资料的光盘就多达数百张,如果把装光盘的所有盒子摞起来,有将近一米高。对于未参与过“871工程”的年轻一代设计人员来说,要在短时间内完成对老图纸的学习、理解并将其充分消化吸收,工作量之大、难度之高可想而知。

                              “有很多让人头疼的地方。包括有的配件需要更换或者维修,当年的设备资料厂家是不是还留着?现在是否还有能力加工?甚至有的厂家干脆都不存在了,我们就只能根据功率、运行情况等一些数据去推算,获得设计输入。”项目副设总韩海芬说。

                              但是,凭借着肯吃苦、肯钻研的精神,这块难啃的“骨头”愣是被设计人员一点一点攻克了。2016年3月,原子能院完成项目初步设计工作;同年9月,中阿双方完成联合详细设计工作;至2016年底,原子能院又陆续完成设备设计和施工设计。千头万绪终成蓝图。仅一年时间,原子能院项目团队就完成了所有设计工作,为项目后续实施打下了坚实基础。

                              如果说设计工作是运筹帷幄,那调试作为设计安装的验证,就像是进入短兵相接的“肉搏战”。2016年8月,原子能院首批专家技术人员进驻和平堆现场,开启了他们的海外生活。

                              为确保反应堆安全和工程质量,整个调试运行过程都严格按照国际原子能机构和我国核安全法规标准进行,按节点时间倒排计划并细化到天。尤其是全面调试过程中,原子能院在短短3个月内完成了55项调试项目。“因为反应堆所有系统的管理权限和安全责任都在原子能院,所以每项调试任务开展前后都会组织各方人员召开班前会和班后会;每天晚上还会召开调试例会,解决当前调试碰到的技术问题;每周组织所有相关方召开碰头会,对工程进展过程中出现的问题及时沟通和解决。”项目运行队队长花晓说。

                              原子能院技术团队通过这些全面充分、严谨细致的工作,帮助阿方工作人员迅速掌握各个系统的使用,无论是调试或培训工作都受到了阿方好评。

                              项目调试队队长甄建霄回忆了一个小故事,全面调试时他负责保护系统调试任务,当时尚不熟悉该系统的他对着设计图,每天钻研到深夜,厚厚一沓图纸上用红笔密密麻麻地写满了英文标注,根据标注他又编制了详细的调试操作步骤。几天后当甄建霄打开图纸向阿方工作人员讲解时,对方惊奇地瞪着满纸红字问:“这是什么?”甄建霄笑答:“这是我的功课。”后来,这些标注还成了相关工作人员的“收藏品”。“用高老师的话说,我们在这里代表了国家的形象,咱不能给中国人丢脸!”

                              甄建霄提到的“高老师”,是低温低压回路系统试验负责人高永光。他是团队中仅有的两位曾参与过和平堆建设的技术人员之一。当年的他还是“小高”,只负责一个单一的小系统调试,而此次却要承担整个低温低压回路系统的改造任务。“所以底下肯定是要下大功夫的!”高永光深知这其中的难度。时隔30年,高永光仍然秉持着当年随老一辈科技工作者建设和平堆的严谨求实精神,未驻场前就做足功课,充分发挥一名老堆工匠人的作用,在不到3个月的时间内解决了大量技术问题,实现了低温低压回路的设计功能。

                              比林工蚁用青春书写人生

                              在广袤无垠的戈壁上,和平堆的厂区仅仅是一个边长约两公里的正方形区域,其中又分割出一块边长只有一百多米的小正方形,这个小正方形便是中方所有参建单位职工的营地。由于管理严格,中方人员不能随意出入厂区,原子能院驻阿团队只能每天往返于营地与和平堆现场之间,重复着两点一线的生活。孤独、寂寥、对远方亲人的思念吞噬着每一个人。

                              “妈妈,妈妈,快回来吧!我想你都想哭了。”听到孩子稚嫩的声音,电话这头早已经泣不成声。原子能院驻阿团队平均年龄才30岁出头,正是上有老、下有小的年纪。在外,他们是项目建设的中坚力量;在内,他们是孩子的爸爸、妈妈,是父母的儿子、女儿。然而,远在万里之外的他们,却不得不舍弃陪伴孩子成长的机会,错过家人生病时的照顾,甚至无法在生命垂危的父母跟前尽孝……

                              2018年5月,原子能院阿堆调试队成员黄秀宽再次接到赴阿任务,而此行最让他放心不下的,就是病中的老父亲。没成想,这一去竟成永别!

                              2018年6月下旬的一天,黄秀宽突然接到父亲去世的噩耗。那些天,项目现场重水泵的组装工作正进行到关键时期,作为维修现场代表的黄秀宽如果此时离开,势必会影响工作进展。想起父亲生前也常常说“好好工作,家里有我们呢!”黄秀宽泪流满面。他强忍悲痛把宿舍桌子收拾好,用镜框做了父亲的牌位,从外面采了些野花供在上面,给老人磕头。擦干眼泪,走出宿舍,黄秀宽又重新投入到现场一线。

                              在小家与大家之间,他们选择了后者。

                              在日复一日忙碌的调试中,2018年9月7日,和平堆升级改造项目迎来了一个重要节点——重水净化系统的旧树脂排放工作,这是更换新的树脂捕集器及新树脂的重要前提之一。由于和平堆重水净化系统的旧树脂存在管路阀门老化严重、树脂放射性剂量高、树脂结块等难解问题,原子能院项目团队制定了多套排放方案,结合现场复杂的实际情况,提前进行了模拟操作,确保排放工作切实可行,且人员接受剂量照射水平在限值范围内。

                              排放现场,更换工作负责人徐凤霞正在指导团队进行操作,有细心的同事发现她的脸色显得有些苍白,徐凤霞却摆摆手说:“没事。”大家不知道,其实徐凤霞贫血已经到了比较严重的程度,头痛一直困扰着她,但她却强撑着虚弱的身体坚持工作。

                              在徐凤霞的带领下,仅经过12个小时的攻坚,原子能院项目团队就完成了原计划一周的旧树脂排放工作。扎实的专业基础、精湛的技术水平,得到了阿方的高度赞赏。比林核研究中心总经理A.KERRIS先生专门发来感谢信,感谢原子能院团队在更换重水净化系统树脂工作中的出色表现。

                              一边是鲜花与掌声,另一边却是病痛与危急。2018年9月15日,徐凤霞来到厂区医务室检查身体,当医生拿到她的血色素检查报告时,立刻要求把徐凤霞转移至大医院进行治疗。直到此时,同事们才知道,徐凤霞的贫血情况竟如此严重,甚至有导致休克的危险。大家马不停蹄地把徐凤霞送至距离厂区30公里的艾因乌萨拉市的医院,由于需要紧急输血可当地医疗条件有限,徐凤霞只能马上回国就医。第二天一早,救护车一路鸣笛开到机场,经过12小时的飞行,徐凤霞安全回到了国内。“她真的太坚强了,其实当时有一批同志马上就要回国,她本可以提出来一块儿回的,可她什么都没说。”花晓钦佩地说。

                              “自己当时确实没想到会这么严重,只是觉得,至少要把当前任务完成了,再抽时间去检查一下身体吧。”谈起这段经历,徐凤霞轻描淡写地说。

                              他们靠双手托起国旗

                              2018年12月20日,刚刚完成运行任务的调试队员们,还没顾得上歇口气儿,当晚就又踏上了奔赴北非之旅。12月21日,和平堆升级改造项目进入全面调试阶段,一场攻坚战就此拉开序幕。

                              得知中方计划在短短两个月内完成所有冷态调试并具备开堆条件,阿方工作人员难以置信地说:“不可能!不可能!”但是,随着原子能院调试团队迅速进入“白加黑、5+2”的“战斗”状态,这种白天加黑夜、5个工作日加2个休息日连轴转的过硬作风,彻底震撼了他们。“阿方原本平淡的工作状态也起了波澜,他们被中方的精神所感动,积极性也被调动起来,主动表示能够白天黑夜地和中国团队一起加油,并肩奋战。”原子能院核电技术服务中心副总经理、项目设总张明葵说。

                              2018年的最后一夜,阿尔及利亚比林核研究中心灯火通明,原子能院项目团队正在开展树脂氘化工作。继9月初顺利完成树脂排放工作后,填装新树脂后需要对重水净化系统进行氘化处理,氘化后的重水浓度直接影响净化系统乃至反应堆的运行。

                              树脂氘化从2018年12月30日开始进行,20个小时后,氘化管道顺利出水;31日凌晨,重水浓度顺利升至36.8%。照此速度,这项工作可望在72小时内顺利完成。

                              然而,就在大家默默庆幸不用再倒大夜班时,新年第一天,氘化过程中却出现了氘化浓度保持10个小时无变化的情况。这似乎是一个不好的预兆。

                              “怎么过了这么久还不上升?”“是不是哪里出了问题?”“中方的技术方法会不会不对?”……阿方工作人员沉不住气了,开始向调试队抛出一个又一个问题。

                              面对质疑,树脂氘化工作现场负责人张文娟的内心十分焦虑。自接替徐凤霞负责这项工作以来,张文娟付出了很多精力和心血,谁也不希望功亏一篑。她立即组织团队成员排查原因、分析讨论技术方案有无疏漏,经过一系列排查研究和反复试验,原子能院项目团队再次坚定了信心,尽管此次树脂氘化工作与30年前所采用的方法有所不同,但他们仍然可以确定,这一次的技术方案、采取措施和计算结果都是准确有效的!

                              那一天是难熬的一天,那一夜是难忘的一夜。由于重水取样分析工作每隔半小时就要进行一次,为此,原子能院值班人员从未离开过工艺间,一直在现场指导阿方工作人员进行取样分析。工艺间通风风力很大,非常寒冷,但调试队员们却似乎感觉不到冷意和困意,累极了才会坐在装树脂的空箱子上休息一下。

                              每当拿到样品浓度报告的那一刻,也是张文娟最紧张的时刻。一次又一次,看着毫无波动、几乎呈一条直线的曲线图,张文娟的心紧紧地揪着。

                              随着时钟的“滴答”声,10个小时过去,调试队终于迎来了好消息,氘化浓度恢复了正常的增长速度!这一刻,张文娟在接近24小时的无眠无休后,终于长长舒了口气。

                              此时此刻,万里之外的北京,张文娟家的两个小宝贝正沉浸在喜迎新年的快乐中,他们并不知道远在他乡的妈妈度过了一个怎样忙碌而揪心的元旦假期。然而,对于原子能院项目团队而言,在跨年这样有意义的时间节点,他们一起经历,共同奋战,这三天牵动人心的攻坚战,将成为他们记忆中永恒的财富。

                              短短58天内,原子能院项目团队完成了所有系统冷态及综合实验、对阿人员培训、编写运行和操作规程等大量工作,提交了近千份文件,通过了阿方的一系列评审确认,于2019年2月19日获得阿尔及利亚国家核安全联合监管委员会批准和平堆升级改造后重新启动的运行许可。2月20日,和平堆成功实现升级改造后首次临界。

                              距离满功率72小时试验结束只剩不到一天的时间了,反应堆厂房前道路的两旁挂满了五彩缤纷的旗帜,俨然一个盛大的节日即将到来。在蓝天白云的映衬下,中阿两国国旗在反应堆厂房前冉冉升起,正走出反应堆厂房的甄建霄刚好看到这一幕,一股热血顿时涌上他的心头——“我们原子能院人靠自己的双手在遥远的非洲托起了国旗!”这是和平堆升级改造项目自启动以来,第一次在反应堆厂房外升起中国国旗。甄建霄明白,当地人是在以这种方式对远在他乡、奋力拼搏的中国人致以最高的敬意。荣誉感和自豪感瞬间盈满了他的心。

                              2019年3月7日,和平堆升级改造项目顺利通过阿尔及利亚原子能署组织的现场临时验收,比阿方计划的时间节点提前了两个月。升级改造后的和平堆再一次焕发勃勃生机,有力提升了阿尔及利亚和平利用核技术的水平,在中阿和平利用核能的合作历史上书写了浓墨重彩的一笔。(作者:虞莉婷 张彬 作者单位:中国原子能科学研究院)

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