12 月 20 日，陜西西安，陽光明媚。

位于北郊的西安核設備有限公司的一個車間內，50 多人正凝視著大吊車掛鉤下一塊明黃色的儀表，表盤上的紅色數值一直顯示為0，表明結果令人滿意。

“模擬核燃料組件抽插試驗完成，完全符合設計要求。”至此，龍舟-CNSC 乏燃料運輸容器原型樣機驗收取得圓滿成功，標志著我國成為世界上為數不多的、能夠自主設計制造大型商用乏燃料運輸容器的國家之一。

作為該容器的主要設計者，中國核電工程公司核設備所放射性物質貯運工藝室副主任姚琳此刻外表看似平靜，但內心早已激蕩不已，研發中的一幕幕不停地在眼前回放，此刻的心情有興奮、有激動，但更多的是感激。為了這一天，她所在的龍舟研制項目組已經奮斗了 8 年。在項目總指揮、中核集團總經理助理李曉明，項目總設計師、工程公司核設備所副總工程師謝亮的領導指導下，她所在的項目團隊，齊心協力，逾越了一個又一個障礙，攻克了一個又一個難題，終于取得了關鍵性的勝利。

自我挑戰 自我提升

將普通容器提高為高燃耗容器

伴隨我國商用核電事業的快速發展，每年需要外運的乏燃料組件數量對運輸能力提出了更高要求，盡快填補我國大型商用核電站乏燃料運輸容器研制的空白，并實現批量化生產，已成為急切需求。作為我國一類放射性物品運輸容器的資深設計單位，中國核電工程有限公司看在眼里，急在心里。他們在2009 年 2 月通過“大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站”國家科技重大專項申請“乏燃料運輸容器研制”科研課題。2010 年 12 月，國家能源局正式下達了任務合同書。中核集團公司高度重視，將“乏燃料運輸容器研制”課題納入集團公司重點科技專項“核燃料元件運輸容器設計制造技術”，確定了研究任務和主要技術指標。工程公司作為研制項目牽頭單位，西核公司參與研制，完成原型樣機制造。與此同時，集團公司還制定了定期召開協調會制度，由集團公司總經理助理李曉明任項目總指揮，統籌組織推進項目研發。

目標既定，就需快馬揚鞭，風雨兼程。為完成研制任務，項目參研各單位挑選精兵強將，組建了“乏燃料運輸容器研制”項目組，聚集了包括工藝、結構、力學、熱工、臨界、屏蔽、材料、焊接等多個專業領域優秀人員，投入到緊張的研發工作之中。

可是，隨著研發工作不斷推進和深入，項目組對任務書中組件最大平均燃耗深度 45000MWD/tU 這項參數有了新的思考。隨著我國核電相關技術和運行能力的不斷提升，推行長周期換料已然成為國內核電站努力的趨勢。而 45000MWD/tU 這個最大平均燃耗深度值是根據當時國內乏燃料情況設定的，從發展的角度看，是難以滿足長周期換料后乏燃料運輸要求的。對此，項目組經過認真研究分析討論，決定將這一參數提高至55000MWD/tU。

這可不是一個簡單的數據調整，而是意味著大量的調研、分析和計算工作“。重新來過，不是簡簡單單地走老路，而是在原有型號基礎上進行升級。”項目負責人王慶回憶說。

45000MWD/tU 是集團公司以任務書形式下達的，如果提出更改，意味著此前圍繞這一參數開展的設計、分析、計算等工作都要重新開展，項目組付出的大量心血都將付諸東流。不僅如此，由于運輸容器各參數之間是相互制約的，一項數據的變動，還將牽動其他相關數據隨之調整。每一項數據的背后都是一個專業領域，此次將最大平均燃耗深度值提高意味著對各專業的挑戰，而且有些專業特性是互相制約的，為一方提供了條件的同時會使另一方條件變得苛刻。況且，CNSC 乏燃料運輸容器是國內首臺大型商用核電站乏燃料運輸容器，國家核安全局非常重視，將普通容器提高為高燃耗容器，國家核安全局和審評單位機械科學研究總院、核與輻射安全中心也需要進行大量的調研和審查工作。為此，在國家核安全局的組織下審評單位與相關單位進行了多次溝通，為在安全的前提下提高容器性能提供了保障。

讓人感到非常欣慰的是，設計人員并沒有為此影響積極性，而是圍繞新設定的參數，再次計算分析，整個研發工作也沒有因為數據的調整而陷入僵局。對此，謝亮解釋道，項目組的目標很明確，就是要成功研制大型商用乏燃料運輸容器 ，其 中 的 關 鍵 詞 之 一 就 是“ 商用”，這就要求研發團隊設計產品不僅要從質量、安全的角度考慮，還需要從市場化、產業化的維度思考。“我們不是為了科研而科研，最終目的是為了滿足用戶的需求。如果科研成果適應范圍狹窄，難以滿足用戶需求，即使成功了，現實意義也是打折扣的。”

今年 11 月，國家核安全局向工程公司正式頒發了CNSC乏燃料運輸容器設計批準書，可以說這是對整個項目研發團隊敢于自我挑戰、自我提升精神的肯定和認可。

時不我待 使命必達

不讓自己這一環成為核能發展制約因素

“龍舟”，從功能上說，的確如“舟”，是連接著核電站與后處理廠等之間的重要運輸設備。但從外形看，它更像巨型的啞鈴。容器結構看似簡單，但實際制造難度很大，有多項關鍵工藝技術在國內尚屬首次應用，沒有先例可循，需要不斷摸索與創新。其中，灌鉛工藝就是如此。

“龍舟”屏蔽性能是否滿足設計要求，主要取決于容器的灌鉛質量。對于西核公司而言，灌鉛倒不是新鮮的工藝，自 1969 年公司成立以來就曾多次采用，應該說已經積累了相當豐富的經驗。可是這次“龍舟”的灌鉛難度極大，不比尋常。不僅容器灌鉛量大，需要連續作業7天以上，而且過程中容器所有部位都要保持恒溫，任何疏忽都會造成灌鉛中出現氣泡、縮孔縮松等缺陷而導致鉛層的屏蔽性能不滿足要求。即使是世界上采用灌鉛方式制造大型商用乏燃料運輸容器的國家，也常常折戟于灌鉛這一環節。

面對困難，西核公司認真研究確定實施方案，在以往公司灌鉛工藝經驗的基礎上，針對容器的特殊結構和灌鉛技術的高要求，設計集成了熔鉛、灌鉛系統，并制作試驗件進行工藝驗證試驗，驗證通過后于 2014 年 9 月啟動灌鉛。然而，辛勤的付出并沒有換來期待的結果。在初次屏蔽檢測抽查中，竟有約50%的檢測點不合格，這對西核公司的項目研制團隊來說，是一個沉重的打擊。

作為集團公司的大型非標設備制造企業，重要的科研生產基地，西核公司承擔并完成集團公司的重點科研項目責無旁貸。對于西核公司來說，非標意味著每個項目都是不一樣的，都需要在原有經驗上繼續改進和創新，不斷創新、能打硬仗、勇于攻關一直是西核公司的核心價值和競爭力所在。

在哪里跌倒就在哪里爬起來。研制團隊的成員們重新振作精神，一起認真分析原因，總結經驗，尋找解決辦法。工程公司的容器設計團隊也常駐現場，與制造團隊同吃同住，共同參與工藝方案的調整。灌鉛工藝的調整得到了國家核安全局、機械研究總院的大力支持和幫助，清原公司作為業主方也提供了全程支持。終于功夫不負有心人，最終經 γ 屏蔽檢測，3220 個監測 點 結 果 全 部 合 格 。 2016 年 10月，灌鉛工藝固化專家評審會召開，經審查確定，灌鉛工藝具備固化條件，可滿足批量化生產需求。今年 11 月，國家核安全局向西核公司頒發了制造許可證。讓人自豪的是，作為研制項目，原型樣機制造從開工到樣機制造完成僅用了 3 年時間，研制所用時間與國外有成熟制造技術的供應商的正常制造周期相當。

其實，這種忘我工作、使命必達的精神品質，是團隊成員共同的特征。在容器制造過程中，項目總指揮李曉明牽頭召開了 13 次協調會，解決遇到的相關問題，推動研發持續向前。項目總設計師謝亮、項目負責人王慶等多次統籌協調，與國家核安全局反復溝通，只為研制出適應和滿足未來我國乏燃料運輸需求的容器。因為他們深知，成功研制大型商用乏燃料運輸容器已經時不我待。當前我國正處于由核大國邁向核強國的關鍵時期，特別是中國核電已經成為“走出去”的國家名片，每一項技術都必須掌握在自己手里，不能讓其成為我國核電強大和“走出去”的制約因素。

眾人拾柴火焰高。回望走過的八年，姚琳說，最大的收獲不僅在于參與成功研制了容器，還在于收獲了友誼。“這個項目團隊溫暖如家，為了共同的目標，大家互相扶持、互相幫助，工作越來越默契。”當前，龍舟原型樣機通過驗收，項目組已經迎來勝利的曙光，后續還將繼續努力，早日實現項目驗收，實現龍舟批量化生產，為我國乏燃料外運能力提升助一臂之力。