在山东荣成，我国三代(dai)核电自主化标志(zhi)性成果“国和一号”（大型先进压水(shui)堆CAP1400）示范工程正在稳步推(tui)进中。其采用“非能动”安全设计理念，单机(ji)电功率达到150万(wan)千瓦，代(dai)表目(mu)前全球最先进的核电技术水(shui)平，也是中国核电自主创新迈出(chu)的关键一步。
“国和一号”的安全性较上一代(dai)核电厂显(xian)著提升，其大量放射性释放到环境的概率比二代(dai)核电技术低1~2个量级。而回望概念设计之初，新技术路线和高功率目(mu)标也意味着极(ji)高的挑战(zhan)，一系列制约之下(xia)还未开展设计的安全壳系统，曾一度(du)成为“国和一号”概念设计定型的关键因素之一。在攻坚克难的荆棘之路上，活跃着一位年轻的科技新秀。
她便是如今的国家电投上海核工院堆芯设计所副所长张迪。2007年从(cong)清(qing)华(hua)大学本科毕业，张迪在接下(xia)来(lai)的硕士研究生阶段便参(can)与到核电厂安全研究之中，此后十余年时间(jian)从(cong)理论到试(shi)验(yan)，充分支撑(cheng)“国和一号”容量定型和安全验(yan)证，守(shou)住放射性与公众隔离的最后一道(dao)屏障。
张迪工作照。本文图片(pian)均为 受访者 供图
攻坚克难，闯(chuang)无人区
张迪进入上海核工院开始硕士研究生学习时，AP1000引(yin)进、消化、吸收、再创新，正如火如荼。“国和一号”的堆芯设计和主回路系统已初具雏形，但安全壳系统还未开展设计。由(you)于(yu)外方拖(tuo)延不(bu)提供专用分析(xi)软件，而非能动系统设计流程复杂度(du)远远超过传统能动系统，安全壳容量论证成为制约“国和一号”概念设计定型的卡关因素。
从(cong)AP1000的引(yin)进吸收到CAP1400的自主创新，技术探索的迈进是跨越式的。我国自主化三代(dai)核电技术的开拓逐渐深入“无人区”，安全壳已然是其中的重大挑战(zhan)之一。
在导师的鼓励和指导下(xia)，张迪针对“大型先进压水(shui)堆非能动安全壳传热特性”进行扎实的研究，从(cong)机(ji)理现象、分析(xi)工具到设计流程，一切都是全新的，张迪只觉得自己扎进了资料的“海洋”。
从(cong)宿舍到办公楼(lou)只有短短的200米距离，她每天一大早到办公室，夜里值班人员“赶(gan)人”才回宿舍，全身心扑入其中。张迪的心中只有一个念头(tou)——要尽快攻克这个“无人区”。
在终于(yu)拿到技转软件后，她第一时间(jian)复现原有结果，验(yan)证自学掌握的分析(xi)技术的正确性，并针对“国和一号”安全壳结构初步方案开展全新建模(mo)，对事(shi)故后安全壳响应以(yi)及相关系统的行为特性开展深入研究，开展大量特殊现象研究和敏感性分析(xi)，为“国和一号”概念设计阶段安全壳相关设计方案定型起到了重要作用。
硕士毕业正式入职上海核工院后，张迪继续深入参(can)与三十万(wan)千瓦核电厂、CAP1000、“国和一号”等核电厂事(shi)故分析(xi)、质能释放、安全壳响应分析(xi)和程序适用性论证等工作，很快就成长为独当(dang)一面的专业技术骨干(gan)。
非能动安全壳冷却系统（PCS）试(shi)验(yan)课题是“国和一号”型号研发中的三大非能动安全系统验(yan)证试(shi)验(yan)之一，对试(shi)验(yan)的定位是不(bu)仅要满足“国和一号”设计和安全评审要求，更要超前于(yu)设计，兼顾基础理论研究及后续堆型研发，顶层目(mu)标要瞄准国际领先。
面对更高的试(shi)验(yan)目(mu)标，面对先进性和可(ke)达性之间(jian)冲突(tu)时的挣扎，张迪和团队经过反复推(tui)敲，最终完成了国际首个具备比例(li)模(mo)拟安全壳系统瞬(shun)态特性能力的综合性能试(shi)验(yan)等6个试(shi)验(yan)项目(mu)，开展近700个工况(kuang)试(shi)验(yan)，充分支撑(cheng)“国和一号”容量定型和安全验(yan)证。
张迪在核电项目(mu)建设现场
守(shou)护核安全，“百万(wan)无一失”
核安全是核电发展的生命线。作为一名(ming)核安全的守(shou)护者，时时刻刻要具备安全意识，识别风险、控制风险，确保“百万(wan)无一失”。
从(cong)理论到试(shi)验(yan)再到现场建设，问题会不(bu)断出(chu)现。张迪说，现场的问题会有千千万(wan)万(wan)，每一个都需(xu)要以(yi)安全为第一准绳，又尽可(ke)能保证对现场影响最小。这是很考验(yan)智慧的事(shi)，每一个专业都有各自的安全性要求，常常要通过深入的沟通，在夹缝(feng)里找(zhao)一个合理的方案。
而在试(shi)验(yan)过程中，张迪时刻保持着工作的高标准、严要求。
记得开展第一次(ci)安全壳台架试(shi)验(yan)时，刚开始拿到手的试(shi)验(yan)大纲只有二三十页，而在张迪看来(lai)，仅有原则性描述无法真(zhen)正指导试(shi)验(yan)。核电厂运行需(xu)要考虑种种预案，高温高压条件下(xia)的大型热工水(shui)力试(shi)验(yan)台架也需(xu)要详尽的指南，台架比例(li)设计依据、系统操作方法、风险控制管理、数(shu)据传输流程等方面都应该有清(qing)晰的交代(dai)。
张迪与团队成员讨论技术问题
于(yu)是，张迪和团队不(bu)断同试(shi)验(yan)承担方沟通迭代(dai)，最终将(jiang)这份大纲扩充到了二百多页，这也成为后续其它试(shi)验(yan)的一个极(ji)佳样本和参(can)考案例(li)。
试(shi)验(yan)中，用于(yu)验(yan)证的安全壳相比最终实体按1:8比例(li)设计，直径5米多，高度(du)9米多。为了模(mo)拟“国和一号”极(ji)限事(shi)故工况(kuang)下(xia)等比例(li)的蒸汽喷放量，试(shi)验(yan)台架选在了一个60万(wan)千瓦的火电厂之中，将(jiang)火电厂产生的高能蒸汽引(yin)出(chu)作为试(shi)验(yan)的蒸汽源(yuan)，喷入安全壳。
为了确保试(shi)验(yan)过程的安全性，张迪带着团队在现场台架里逐一核对各个参(can)数(shu)，再用多个程序建模(mo)相互校验(yan)开展预分析(xi)。更进一步，为了确保实际过程万(wan)无一失，还在安全壳上增加了冗余的泄压装置，来(lai)确保安全。
在同事(shi)看来(lai)，这是张迪在工作中识别风险、控制风险的典型细节。不(bu)把风险变问题，同事(shi)说，张迪是将(jiang)核安全的意识刻到骨子里的。
到祖国最需(xu)要的地(di)方去
本科入学时，张迪对核事(shi)业的了解(jie)还很有限，工程热物(wu)理专业也是调剂的结果。张迪把这称(cheng)为有些戏剧化的命运安排，而如今核安全已经成为她坚持奋斗的毕生事(shi)业。
张迪的笔记本上写着“到祖国最需(xu)要的地(di)方去”。
“到祖国最需(xu)要的地(di)方去。”在清(qing)华(hua)大学本科生学习阶段，工程热物(wu)理专业“两弹(dan)一星”功勋老学长们用实际行动阐释的这句话就给(gei)她打上了很深的烙(lao)印。而后来(lai)她逐渐明白，这句耳熟能详的话指的不(bu)一定是物(wu)理意义(yi)上的“地(di)方”，重要的是去做祖国需(xu)要的事(shi)，很多需(xu)要攻坚克难的事(shi)业，不(bu)论地(di)理位置在哪，都是祖国最需(xu)要的地(di)方。
在“国和一号”安全壳的研发设计过程中，张迪和团队的目(mu)标是设计出(chu)在各种事(shi)故工况(kuang)下(xia)都能有效防止放射性物(wu)质向环境泄漏的安全屏障。达成这项使(shi)命，于(yu)她而言是“很光荣、很自豪的一件事(shi)”。
投身核事(shi)业，参(can)与核电厂安全设计研究的十余年时间(jian)里，张迪也在快速成长。从(cong)刚进院的新员工，到课题外协负责人、子课题负责人，再到独立承担“国和一号”国家科技重大专项科研课题负责人。
现阶段，张迪和团队正在从(cong)事(shi)反应堆堆芯污垢风险分析(xi)软件的开发，旨(zhi)在研究燃料包壳长期(qi)运行条件下(xia)的腐蚀产物(wu)污垢沉积风险，为未来(lai)功率更高、换(huan)料周期(qi)更长的核电新型号安全经济运行提供技术保障。核电设计专业软件自主化是我国核电事(shi)业向前发展的必需(xu)，既能更好(hao)地(di)指导后续电厂设计，又有利于(yu)自主技术走出(chu)国门。
上海核工院堆芯设计所合影
未来(lai)，上海核工院还会研发建成更多不(bu)同型号的核能应用装置，会对安全性不(bu)断提出(chu)更高的要求，而张迪和团队也将(jiang)持续攻坚。站(zhan)在国家使(shi)命面前，张迪表示，脑子里的想法变成笔头(tou)的文件，再一步步落(luo)实到工程，建出(chu)能发电、供暖、满足不(bu)同场景需(xu)求的综合能源(yuan)供应体，这个过程带来(lai)的充实和成就感是她的幸福感构成当(dang)中很高的一项。
核电事(shi)业并非一个人的事(shi)，而是一群人的事(shi)。张迪觉得需(xu)要更多有志(zhi)青年参(can)与其中一起努力，在创新的方向上承担国家使(shi)命。在她看来(lai)，一个团队就像一个战(zhan)壕(hao)里的战(zhan)友，而每一次(ci)经历考验(yan)都能够收获成长、锻造精神，团队才能走得更远。