“核二代”羅英：為“巨龍”鑄“芯”，綻放硬“核”芳華

2022年“我和媽媽學(xué)科學(xué)”活動，正在全國各地火熱開展，活動特邀請來自各界的杰出女性作為代言人。今天，一起走進(jìn)代言人羅英的硬“核”科研。

撰文/記者 呂冰心 圖文編輯/陳永杰

新媒體編輯/呂冰心

從1層爬到6層樓的高度進(jìn)行高空作業(yè)是種什么體驗(yàn)？

在普通人的觀念里，女性可能難以勝任這種類型的工作。但羅英早就熟門熟路，甚至攀爬的速度并不亞于男性。頭戴藍(lán)色安全帽，身穿利落工作服，一個嬌小的女性身影一邊向上攀爬，一邊仔細(xì)檢查設(shè)備。

這個內(nèi)徑尺寸約4米，高度約十幾米的鋼鐵巨爐，其實(shí)是華龍一號核反應(yīng)堆壓力容器。而這個毫不畏難、從不言棄的倔強(qiáng)身影則是中國核動力院核反應(yīng)堆系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任及項(xiàng)目副總師、副總監(jiān)，博士生導(dǎo)師，四川省學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人，中核集團(tuán)科技帶頭人羅英。

▲羅英正在檢查華龍一號反應(yīng)堆核心設(shè)備（供圖/羅英）

從秦山核電站二期工程到我國自主知識產(chǎn)權(quán)三代核電華龍一號示范工程，從反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料研究、裝換料工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)到反應(yīng)堆技術(shù)創(chuàng)新、反應(yīng)堆前沿跨界研究工作，從技術(shù)骨干到成長為獨(dú)當(dāng)一面的學(xué)科技術(shù)帶頭人，羅英始終秉持“潛心反應(yīng)堆科研事業(yè)、以中國核動力引領(lǐng)世界核動力”的信念，解決了多項(xiàng)重大技術(shù)難題，為我國由核工業(yè)大國向核工業(yè)強(qiáng)國邁進(jìn)做出重要貢獻(xiàn)。

“時刻準(zhǔn)備迎接新的挑戰(zhàn)！”近30年櫛風(fēng)沐雨，砥礪前行，羅英最好的年華都傾注到了祖國核工業(yè)的自主創(chuàng)新上，“做喜歡且有意義的工作，好像感覺不到疲憊?！?/p>

傳承薪火，賡續(xù)“〇九精神”

作為“核二代”，羅英的童年是在“九〇九”基地度過的。彼時的“九〇九”還是一個神秘的代號，當(dāng)年，建造核潛艇被列為國家第9項(xiàng)重大工程，基地便由此得名，直到解密后才逐漸被人們了解和認(rèn)識。在那里，不僅研發(fā)出了第一代核潛艇陸上模式堆，還發(fā)出了中國核能第一度電，被譽(yù)為中國核動力工程的搖籃。

“干驚天動地事，做隱姓埋名人”。在羅英的記憶里，父母和周圍的叔叔阿姨總是很忙碌。生于斯長于斯，正是在“九〇九”基地強(qiáng)核報(bào)國氛圍的感染和耳濡目染的熏陶下，羅英默默在心中種下了一顆種子——長大也要當(dāng)科學(xué)家！在這樣的初心指引下，1993年，22歲的羅英握緊手中的“接力棒”，聚焦核反應(yīng)堆研究，開啟了真正的硬“核”人生。

▲羅英在秦山二期核電站反應(yīng)堆核心設(shè)備出廠現(xiàn)場（供圖/羅英）

扎進(jìn)核工業(yè)技術(shù)的海洋，羅英沒有片刻停歇，在汗水的澆灌下，這顆小小的種子開成了一路繁花，至今已收獲了全國五一巾幗標(biāo)兵、全國三八紅旗手、四川省優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、四川省最美科技工作者等多項(xiàng)榮譽(yù)。

2020年，羅英的榮譽(yù)簿上又添重要一筆——“彭士祿核動力創(chuàng)新突出貢獻(xiàn)獎”。彭士祿，著名的核動力專家，是中國核動力事業(yè)的開拓者和奠基者之一，也是帶領(lǐng)“九〇九”基地潛艇核動力裝置陸上模式堆試驗(yàn)背后的第一任核潛艇總設(shè)計(jì)師。獲此殊榮，羅英備受鼓舞，話語間透露著喜悅與自豪，“作為后輩，很開心完成了這樣一份傳承”。

核工業(yè)是高科技戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是國家安全的重要基石。翻開厚重的歷史長卷，從秦山核電站到華龍一號，我國核工業(yè)發(fā)展史就是一部自主創(chuàng)新史。像羅英一樣的核工業(yè)奮斗者們猶記得，“九〇九”基地珍藏的老照片里，第一代核潛艇陸上模式堆的壓力容器外面貼著一幅字：“中國人民有志氣、有能力，一定要在不遠(yuǎn)的將來，趕上和超過世界先進(jìn)水平?！?/p>

如今，站在“〇九精神”自強(qiáng)自立、求真務(wù)實(shí)、創(chuàng)新協(xié)同、拼搏奉獻(xiàn)的歷史起點(diǎn)上，羅英不僅堅(jiān)定不移傳承了老一輩科學(xué)家精神，也詮釋了新一代核動力人的擔(dān)當(dāng)。

或許，追逐明燈的人，自己本身就是一盞明燈。

最近，羅英成為由中國科協(xié)科普部、全國婦聯(lián)宣傳部主辦，中國科協(xié)農(nóng)村專業(yè)技術(shù)服務(wù)中心、北京科技報(bào)社承辦的 2022 年“我和媽媽學(xué)科學(xué)”活動代言人，以致力于自主創(chuàng)新的硬“核”擔(dān)當(dāng)，充分展示了鄉(xiāng)村全面振興中的巾幗力量，引領(lǐng)婦女兒童科學(xué)素質(zhì)提升。

▲羅英成為2022 年“我和媽媽學(xué)科學(xué)”活動代言人

逐夢“秦山”，始得玉成

大學(xué)畢業(yè)后，羅英走進(jìn)中國核動力院，開啟了人生中的第一個大項(xiàng)目，我國“自主設(shè)計(jì)、自主建造、自主管理和自主運(yùn)營”的第一座國產(chǎn)大型商用核電站——秦山核電二期工程。

核反應(yīng)堆，是核電站的核心，也是整個核動力工程的核心技術(shù)之一，其功能性、安全性和先進(jìn)性直接決定整個核動力工程的性能。這里是核電站核能利用的第一步，核裂變就在這里發(fā)生，而反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)則是我們保證反應(yīng)堆可控核裂變的第一大“功臣”。

當(dāng)時，羅英主要負(fù)責(zé)反應(yīng)堆壓力容器的科研設(shè)計(jì)攻關(guān)。羅英向記者介紹，壓力容器是核反應(yīng)堆安全的重要屏障，所有的核反應(yīng)都要在壓力容器的大肚子里發(fā)生。設(shè)計(jì)時需充分考慮長壽命、高可靠性、高安全性的要求，同時還要從反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)的總體層面考慮整個系統(tǒng)的引領(lǐng)和先進(jìn)性指標(biāo)。

談及研發(fā)過程中遇到的困難，羅英說，“這是一個體系性的困難?！鼻厣胶穗娬径诠こ屉m然可以參考此前的大亞灣核電站，但實(shí)際上也有許多創(chuàng)新和變化。例如由原本的二環(huán)路轉(zhuǎn)變?yōu)槿h(huán)路，這樣一來，很多工作在實(shí)際推進(jìn)中就隨之發(fā)生了改變，因此需要重新設(shè)計(jì)，再進(jìn)行成套體系的研制。最終，經(jīng)過不懈努力，羅英成功攻克了每一個關(guān)鍵點(diǎn)，解決了重大不符合項(xiàng)，保障了節(jié)點(diǎn)按時完成。

回顧自己的成長，羅英認(rèn)為與她長期深入工程現(xiàn)場密不可分。除了設(shè)計(jì)圖紙，羅英還要跟各制造廠進(jìn)行溝通，隨后跟隨工程進(jìn)行駐場服務(wù)。制造廠在哪里，哪里便有羅英的身影。曾經(jīng)有三年時間，羅英都是在韓國某制造廠度過的，“最早進(jìn)去，最晚出來，全周期完成各項(xiàng)任務(wù)。”受限于當(dāng)時的工作任務(wù)和交通條件，她連春節(jié)都沒有回家。為了保障項(xiàng)目高質(zhì)量完成，羅英必須時刻關(guān)注他們的實(shí)驗(yàn)是否滿足設(shè)計(jì)要求、制造是否滿足工藝要求，此外還需要到核電廠檢驗(yàn)安裝是否滿足要求，進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行等。

此后，羅英又相繼參與了秦山核電站二期擴(kuò)建，方家山核電站等20多個機(jī)組的核反應(yīng)堆研發(fā)工作，為后續(xù)開展華龍一號全球首堆福清5號機(jī)組反應(yīng)堆的創(chuàng)新設(shè)計(jì)夯實(shí)了基礎(chǔ)。

以自主創(chuàng)新為“巨龍”鑄“芯”

提到“大國重器”和“國家名片”，必定少不了華龍一號。如果把華龍一號比作巨龍，那么羅英負(fù)責(zé)的“龍首”“龍軀”“177堆芯布置”等攻堅(jiān)研究，無疑為巨龍騰飛增添了強(qiáng)勁動力。

時間的指針撥到2011年，經(jīng)過數(shù)年的磨練和積累，羅英迎來了又一硬“核”任務(wù)——華龍一號核反應(yīng)堆系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)，并且?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地完成了多項(xiàng)創(chuàng)新工作。

“龍首”是指華龍一號核反應(yīng)堆的一體化堆頂結(jié)構(gòu)，它就像一個經(jīng)過高度集成的智慧大腦，是由我國自主設(shè)計(jì)、自主制造和自主供貨，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的壓水堆堆頂結(jié)構(gòu)。羅英介紹，傳統(tǒng)分散式堆頂結(jié)構(gòu)不僅需要占用較大的空間，更會在反應(yīng)堆檢修和裝換料過程中耗費(fèi)大量的時間。而一體化堆頂結(jié)構(gòu)采用的是集成化的設(shè)計(jì)理念，“好處就是反應(yīng)堆在進(jìn)行換料檢修的時候，可以節(jié)省更多的安裝時間，換料開蓋時間由原先的40小時縮減到24小時，在這個過程中也相應(yīng)減少了一定程度的放射劑量，經(jīng)濟(jì)性大大提高?！绷_英說。

華龍一號的“龍軀”是指核反應(yīng)堆的壓力容器，作為核反應(yīng)堆重要的安全屏障，必須經(jīng)受高溫、高壓、高輻照的極端環(huán)境考驗(yàn)。為了進(jìn)一步提升核電站的安全性和經(jīng)濟(jì)性，羅英與其團(tuán)隊(duì)一起，采用多項(xiàng)改進(jìn)技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)，成功將反應(yīng)堆壓力容器的設(shè)計(jì)壽命由以前的40年提高到60年。

177堆芯布置是羅英帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)的又一重要成果。不同于以往核電站采用的157堆芯，華龍一號采用獨(dú)創(chuàng)的177堆芯，可以提高堆芯的額定功率和發(fā)電功率?！巴ㄋ椎刂v，堆芯數(shù)量增多意味著動力更強(qiáng)，此外還能降低燃料的電功率密度，提高了安全性能。”羅英向記者解釋。

“關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的”。自主創(chuàng)新這個詞，說來簡單，但背后卻是羅英及其團(tuán)隊(duì)無數(shù)個日夜的艱辛付出。

“常常早出晚歸，精力卻總是無限充沛！”面對同事對她的評價(jià)，羅英笑談，“這可能與我的工作經(jīng)歷有關(guān)。一直以來，在層出不窮的技術(shù)革新中，我也在不間斷地學(xué)習(xí)新知識。很幸運(yùn)的是，每當(dāng)一件事情做到很嫻熟的時候，又會有不同的挑戰(zhàn)接踵而至，所以在新益求新中并不覺得疲憊。此外，團(tuán)隊(duì)里的小伙伴都很年輕，和他們共事也會很有活力?！?/p>

▲羅英（后排右四）和團(tuán)隊(duì)成員在“華龍一號”系統(tǒng)模型前合影（供圖/羅英）

羅英所說的團(tuán)隊(duì)，是為了培養(yǎng)、吸引更多人才2016年成立的羅英創(chuàng)新工作室。在羅英的帶領(lǐng)下，團(tuán)隊(duì)的年輕人接續(xù)奮斗，并且憑借出色的科研能力，獲得了諸多榮譽(yù)。至今，羅英工作室已獲得國防科學(xué)技術(shù)發(fā)明一等獎1項(xiàng)、國防科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎1項(xiàng)、中核集團(tuán)技術(shù)發(fā)明特等獎1項(xiàng)、其余省部級科技獎項(xiàng)38項(xiàng)；工作室在運(yùn)轉(zhuǎn)期間共申請專利100余項(xiàng)，獲授權(quán)發(fā)明專利83項(xiàng)，獲授權(quán)實(shí)用新型專利11項(xiàng)；新型控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)運(yùn)行步數(shù)突破1800萬步，通過了0.3g抗震試驗(yàn)，創(chuàng)造了世界紀(jì)錄；反應(yīng)堆壓力容器壽命達(dá)到60年，且大幅提升了安全性。

競逐新賽道，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型助力“雙碳”

羅英雖然祖籍在廣東，但生長于四川這片熱土，“川妹子”的個性也體現(xiàn)得十足。干起事來雷厲風(fēng)行、從不拖泥帶水，即使科研任務(wù)再繁重，也會抱著完美主義的態(tài)度做好。然而相比重慶妹子的辣，川妹子其實(shí)更柔，而柔就意味著韌性——能把事情擔(dān)得住。

當(dāng)前時期，核科技作為維護(hù)國家主權(quán)和安全的戰(zhàn)略基石在大國戰(zhàn)略競爭中的作用進(jìn)一步凸顯，核科技基礎(chǔ)研究比任何一個時期都更為迫切和重要。作為國家高科技領(lǐng)域的重要研發(fā)團(tuán)隊(duì)，羅英創(chuàng)新工作室與時俱進(jìn)，也開啟了向新賽道轉(zhuǎn)變的研究工作——從反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型重點(diǎn)發(fā)力。

時代的大潮奔騰不息，智能化是當(dāng)今世界工業(yè)的發(fā)展趨勢，也是我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級和增強(qiáng)國際競爭力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。百舸爭流，奮楫者先；中流擊水，勇進(jìn)者勝。在這樣的大背景下，核電向數(shù)字化、智能化邁進(jìn)也成為引領(lǐng)發(fā)展的必經(jīng)之路。

“數(shù)字化轉(zhuǎn)型，有利于提升反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)效率和精度，以及新堆型的研發(fā)。”羅英表示，將繼續(xù)以自主創(chuàng)新為核心，充分利用技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)和創(chuàng)新資源引領(lǐng)能力，以形成統(tǒng)一的數(shù)字化、集成化、一體化協(xié)同發(fā)展模式。

憶昔撫今，跟跑、并跑、前列、領(lǐng)跑……核工業(yè)奮斗者數(shù)十年如一日，砥礪深耕，才開創(chuàng)了我國核工業(yè)由大到強(qiáng)的新局面。而爭勝新賽道，核科技創(chuàng)新需要自己一步一步走出來。只有不斷加強(qiáng)核科技的自主創(chuàng)新，才能攻取、搶占技術(shù)制高點(diǎn)，讓我國核能發(fā)展行穩(wěn)致遠(yuǎn)。

面向未來，羅英喊出響亮口號：“核力奮進(jìn)，助推‘雙碳’目標(biāo)！”

事實(shí)上，助力“雙碳”，核能舉足輕重。據(jù)羅英介紹，一座百萬千瓦級的火電站，一年需要消耗 300 萬噸原煤，要800 輛 60 節(jié)的火車才能夠裝下。而一座同樣功率的核電站，只需要 30 噸核燃料，一輛大卡車就能裝下了。此外，核能作為清潔、低碳、可靠、高效的能源，在保障能源安全和社會民生等方面發(fā)揮著重要作用。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，華龍一號每臺機(jī)組每年發(fā)電超 100 億度，能夠滿足中等發(fā)達(dá)國家 100萬人口的年度生產(chǎn)和生活用電需求，每年可減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗 312 萬噸、減少二氧化碳排放 816 萬噸，相當(dāng)于植樹造林 7000 多萬棵。

▲羅英在調(diào)試設(shè)備（供圖/羅英）

對此，羅英深感神圣使命與責(zé)任擔(dān)當(dāng)，將繼續(xù)不斷開展基礎(chǔ)性、前瞻性、創(chuàng)新性研究，整體提升原始創(chuàng)新能力，攻取、搶占技術(shù)制高點(diǎn)，為國家雙碳目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。

出品：科普中央廚房

監(jiān)制：北京科技報(bào) | 北科傳媒

未經(jīng)授權(quán)，謝絕轉(zhuǎn)載