核电“神经中枢”中国造

时间:2023/03/31 00:00

  近日,由国务院国资委新闻中心、中国广核集团有限公司(以下简称中广核)共同组织的“走进新国企·科技强企”活动成功举办。来自学习强国、新华社等近20家媒体共同走进上海中广核工程科技有限公司(以下简称上海科技),探访“大国重器”——“和睦系统”。

  作为我国首个具有自主知识产权的核级数字化仪控系统平台,“和睦系统”填补了我国在该技术领域的空白,显著提升了我国核电仪控行业的整体水平,正成为“中国智造”的一张新名片。

  从0到1 核心技术自立自强

  数字化仪控系统(以下简称DCS)是核电站的“神经中枢”,控制着核电站数百个系统、上万个设备的运行和负责各类工况处理过程,对于保证核电站的安全、稳定运行发挥着重要作用。

  DCS包括非核级DCS和核级DCS两部分。前者主要负责电站正常运行监视和控制,后者则完成反应堆安全停堆和事故缓解功能

  由于核级DCS质量标准严、研发投入大、鉴定要求高,过去很长一段时间,只有少数发达国家掌握该技术,我国只能依赖进口。

  “大国重器必须掌握在自己手中。”中广核相关负责人表示。

  2007年,中广核在前期工作基础上,组织150多位科学家启动集中系统研发。

  要实现完整的核级DCS功能,“和睦系统”近百种不同类型的板卡都得靠自主研发。仅攻克主控板卡设计这一项难题,研发团队就进行了十几轮设计迭代、上千次试错和上万次消缺。

  “在最紧张的时候,团队成员曾封闭工作,3个月才能回一次家。”作为其中的一员,上海科技相关负责人回忆。

  2010年10月,经过大量的试验验证工作,我国首个具有自主知识产权的核级数字化仪控系统平台(核级DCS)——“和睦系统”正式发布。

  从0到1,“和睦系统”的自主研发打破了我国核电装备领域长年受制于人的“锁喉之痛”,填补了我国在该技术领域的空白,这也意味着,我国成为继美国、法国、日本之后,第四个掌握该技术的国家。

  从跟跑到领跑 “中国智造”规模化应用

  国产化之路是研发之路、突破之路,同时也是应用之路、持续创新之路。

  十多年来,“和睦系统”研发团队曾写下约500万行的代码,通过大量试验及应用,对系统进行完善升级。

  “如今,我们已经也具备包括设计、制造、供货、运维全产业链的自主化能力。”上海科技负责人表示。

  2018年,“和睦系统”在阳江核电站5号机组实现首台套应用,并迈入规模化应用快车道。截至目前,我国已有包括辽宁红沿河5、6号机组、“华龙一号”示范工程——广西防城港3、4号机组等21台核电机组应用“和睦系统”。

  关键核心技术的不断突破,同时也使得“和睦系统”的整体技术达到国际先进水平,系统安全性和可靠性设计等技术达到国际领先水平。

  2016年,“和睦系统”通过国际原子能机构(IAEA)独立工程审评,拿到国际市场的“入场券”,并逐渐完成从国内大规模应用到海外出口的跃升。

  从核电到衍生 迈向智能化未来

  “各位在电视屏幕里看到的,就是在机柜门没开的情况下,我们工作人员通过智能头盔眼镜看到的机柜内画面。”

  在展示区,上海科技工程中心副总工程师向媒体记者介绍DCS平行系统,该系统可为“和睦系统”的应用提供远程支持。

  目前,以智能化为核心特征的新一代“和睦系统”科技攻关正在开展。

  基于在核电领域的成功,“和睦系统”被进一步拓展应用到包括船舶、航天、新能源等领域,并衍生了核安保产品“和睦天盾”、网络安全产品“和睦卫士”、智能云平台“和睦云网”等“和睦家族”成员。

  据悉,上海科技已经梳理出超过100个应用场景,为“和睦系统”和“和睦家族”的更广泛应用,提供舞台。

  从0到1,从跟跑到领跑,从核电到衍生,作为“中国智造”的一张新名片,“和睦系统”正以科技自强助力中国核事业发展走向更好的未来。