華龍一號與094潛艇共享神秘技術：總師竟出自同一大學

5月25日17時58分，伴隨著汽笛聲響，重約340噸的穹頂精準落在45米高的核反應堆堆頂。「華龍一號」全球首堆示範工程——中核集團福清5號核電機組穹頂吊裝成功完成。「華龍一號」是我國自主創新、擁有完整自主知識產權的三代核電技術。據國家能源局的網站報道，「華龍一號」的特色就包括「能動和非能動相結合」的安全設計理念，而這直接與核潛艇反應堆的技術有關。

「華龍一號」全球首堆示範工程——中核集團福清5號核電機組穹頂

所謂的「能動」技術，就是通過自身的安全設備主動地對反應堆進行降溫保護，例如水泵、冷卻劑泵；而非能動技術，則是不需電源和水泵，僅依靠熱量所導致的流體密度差來產生驅動力使流體運動，來排出系統的餘熱。其實非能動技術，就是大家常說的核潛艇反應堆的自然循環技術。

核潛艇由於能在水下長期潛伏，被譽為是大國戰略打擊的利器。但相比常規潛艇，核潛艇雖然噸位大、航速快，但噪音往往也高，而反應堆的冷卻劑泵則是潛艇雜訊的主要來源。因為核潛艇反應堆一開啟，就意味著雜訊源的產生，因此從上世紀80年代開始，美國等軍事大國開始大量裝備具備自然循環能力的核潛艇反應堆，即在不開啟冷卻劑泵的情況下也能向推送裝置輸出能量，以降低雜訊。而且自然循環反應堆也有安全上的意義，就是一旦發生全艇停電，反應堆也不會過熱，而可以通過自然循環排出熱量。

因此「華龍一號」的非能動安全設計理念，實際就是借鑒潛艇的自然循環反應堆技術。無獨有偶，2017年4月，《中國科技獎勵》雜誌刊登了《張錦嵐：於無聲處聽驚雷》一篇文章，介紹了2016年度國家科技進步獎一等獎獲得者、中國第二代某型號核潛艇總師張錦嵐團隊，其中就特別提到張錦嵐團隊在新型核潛艇中實現了重大跨越。首先就是實現了核反應堆自然循環。

張錦嵐

其中文章內張錦嵐特別提到：「在核打擊技術中存在兩大難點，一個是針對大尺寸、大深度、密集大排孔的單雙結構研究，另一個則是水下潛射，這也是我們和一代艇的區別，一代艇只能單發，我們實現了連發。」因此張錦嵐擔任總師的第二代某型號核潛艇，就應該是中國目前水下核威懾的主力——094戰略導彈核潛艇。而這種核潛艇已經使用了自然循環核反應堆。

負責研製中國新一代自然循環反應堆的，應該是094潛艇副總設計師及動力系統總師劉春林。早在2010年，《武漢科技報》在一篇報道中稱，劉春林一直從事某核動力二迴路系統科研設計、課題攻關和技術保障研究，大力開拓和應用了某核動力裝置新技術。「十五」期間，劉春林領導的團隊創造性提出採用集成二迴路系統技術，使核動力二迴路系統在成倍提高功率密度的同時，大幅度降低動力裝置的輻射雜訊水平，適應模塊化造船發展趨勢，總體性能指標達到世界先進水平。在某型號課題攻關中，參與研製了蒸汽發生器二次側非能動餘熱排出技術，解決了困擾中國某核動力裝置多年的最終難題。後來中船重工官方網站則介紹說，「劉春林主持完成的新型集成二迴路系統技術、研究提出的主循環水自然冷卻系統技術方案，解決了相關設備的關鍵性技術問題」

劉春林

當然和美軍相比，中國自然循環反應堆研製時間落後了至少35-40年。因為美國從1959年開始研製S5G自然循環壓水堆，該堆於1965年12月9日達到臨界。從劉春林的「十五」研製成果來看，新型核潛艇反應堆研製工作，是在2001年左右，因此可以看出兩者的差距。

美軍隨後又研製了S6G和S9G自然循環壓水堆，S6G用於「洛杉磯」級，S9G用於「弗吉尼亞」級。但是中國發展自然循環反應堆，技術上有後發優勢，肯定比美國的第一代S5G自然循環壓水堆要好，但能否超越美軍的S6G和S9G核反應堆，就不得而知了。筆者個人判斷中國094核潛艇的反應堆技術，應該在二者之間。

當然，華龍一號是核電站反應堆，和潛艇用核反應堆並不一樣。例如在自然循環技術的運用上，華龍一號首先著眼的是安全，其次才是噪音，而潛艇用核反應堆著眼的首先是降噪。而且華龍一號功率體積更龐大，勢必要應用比潛艇上更先進和複雜的自然循環技術，例如安全殼上的非能動冷卻系統等。

不過說起來中國的核動力，就不能不提到一個大學，就是著名的哈爾濱工程大學。這所大學的前身就是著名的「哈軍工」，該校的核動力裝置專業培養的人才，幾乎壟斷了中國的核動力行業。這次「華龍一號」的總設計師邢繼，就是畢業於哈爾濱船舶工程學院核動力裝置專業，而劉春林，同樣是這個專業畢業。只不過邢繼是1987年畢業的學長，而劉春林是1998年畢業的小學弟而已。而未來中國的核動力航母的反應堆設計者，很可能也是來自這一學校。

網上出現的疑似094核潛艇的照片

以中國哈爾濱工程大學核動力裝置歷屆學子為代表的中國核能人，為中國的戰略安全和能源安全做出了極為重要的歷史貢獻。核潛艇的意義已經不用多說，093、094乃至更先進的095、096核潛艇，使得中國的水下作戰能力從無到有、從大到強。沒有核動力上的突破，中國渤海葫蘆島的核潛艇工廠，也不可能建造世界最大的核潛艇廠房。

而華龍一號為代表的核電技術，則是中國由核電大國向核電強國的轉變、實施核電走出去戰略的重要標誌。華龍一號在福清封頂，採用華龍一號技術的核電站在巴基斯坦第一大城市卡拉奇正在建設，英國政府正在受理中國核電技術華龍一號通用設計審查，中國和阿根廷還在積極推動「華龍一號」壓水堆項目早日開工建設。眾所周知，能源是經濟活動中的重要因素，很多第三世界國家經濟發展乏力，其中的重要原因就是能源供給不足，而中國核電技術的輸出，將有效緩解落後國家和地區的能源短板，為當地經濟發展和一代一路建設服務。

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