走近世界核電大國之“夢”

新華社北京7月15日電（記者 安娜、趙超、華曄迪）擁有一套屬於自己的數字化儀控系統（ＤＣＳ），是每一個核電大國的夢想。迄今為止，全世界包括我國在內，只有四個國家實現了這個夢想。日前，我國首個具有自主知識産權的核級ＤＣＳ通用平臺“和睦系統”正式通過國際原子能機構（ＩＡＥＡ）獨立工程評審。

核電站ＤＣＳ：掌管上萬“神經末梢”的“神經中樞”

眾所週知，人的神經系統控制著人體所有生理功能，ＤＣＳ就好比核電站的“神經中樞”，控制著核電站上萬個“神經末梢”，包括核級ＤＣＳ（也叫安全級ＤＣＳ）和非核級ＤＣＳ。

“目前世界上能夠製造非核級ＤＣＳ的國家有很多，但是能夠攻克核級ＤＣＳ技術難點的國家極少。”中廣核新聞發言人黃曉飛説，“和睦系統”就是中國的核級ＤＣＳ。

以採用“和睦系統”的百萬千瓦級核電站陽江5號機組為例，“該機組的核級ＤＣＳ機櫃就有75台，模件4500塊，共有元器件400多萬個。”“和睦系統”研發單位——中廣核旗下北京廣利核系統工程有限公司總經理助理孫永濱説。

“這麼多元器件，一要保證它們精準耦合在一起，能夠協調運行；二要保證至少15年之內，整個核級ＤＣＳ系統不出現影響機組安全運行的質量問題。難度之大，可想而知。”孫永濱坦言。

這還只是核級ＤＣＳ的機櫃規模。陽江5號機組的ＤＣＳ還有運行ＤＣＳ機櫃98台，多樣性ＤＣＳ機櫃12台等。

“和睦系統”：毫秒級響應、50年精準、千萬次聽命

如此複雜的ＤＣＳ，它在核電站中到底怎麼運行的呢？

有個形象的解釋：核電站的運行好比在高速公路上開車，非核級ＤＣＳ負責車輛的起步及高速穩定運行；作為核級ＤＣＳ的“和睦系統”就負責控制車輛的制動及車身穩定，實現車輛遇到緊急狀況時的事故緩解，也就是説，緊急狀況時只有它才可以“喊停”。

也正因此，“和睦系統”是核電站安全屏障中的最關鍵環節之一，安全性、可靠性要求非常高。

據孫永濱介紹，“和睦系統”從發現故障到發出停堆指令，短于150毫秒；其運行50年中，最多可以誤動作一次；向“和睦系統”發出1000萬次指令，它不能拒絕一次；任何手機和通信設備不會干擾“和睦系統”的正常工作，同時它可抵禦8級烈度以上的地震。

即便如此，設計者們還是用“和睦系統”為核電站安全停堆裝備了四套一樣的“發動機裝置”，以進一步保證整個核電站的安全性。

“ＤＣＳ的造價佔到整個核電站總投資的二十分之一到十五分之一，是核電站造價最昂貴的成套設備之一。”北京廣利核系統工程有限公司總經理江國進説。

脫胎于核電的“和睦系統”未來還將走向“核外”

正因核級ＤＣＳ的重要、複雜與昂貴，沒有一個擁有製造能力的國家願意轉讓技術。

“‘和睦系統’的誕生，可以説是需求倒逼型的，也是基於中國核電30年的發展經驗。”中國原子能科學研究院原快堆副總設計師劉國發説。他是“和睦系統”的首批用戶，也是“和睦系統”研發項目的參與者和推動者之一。

“我們當時也想引進國外的ＤＣＳ，但是太貴了，一個斷路器就要1萬歐元左右，一套系統幾十個斷路器，我們那點經費根本不夠。”劉國發説，“正是有了快堆、高溫氣冷堆和壓水堆的核級ＤＣＳ應用需求，廣利核公司依託國家863計劃和國家科技重大專項的課題研究，才完成了‘和睦系統’的研製及應用推廣。”

“和睦系統”現已通過了ＩＡＥＡ的獨立工程審評，這又為其質量水平打上了國際化標簽。

“‘和睦系統’不會止步于目前的水平，它的應用也不會僅限于核電領域，未來還將應用於航空、船舶等其他高可靠性要求的行業。”江國進説。