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   核電站全數(shù)字化儀控系統(tǒng)（以下簡稱：DCS系統(tǒng)），被稱為核電站的“神經(jīng)中樞”，是核電站重大關(guān)鍵性成套設(shè)備之一。其中，核安全級(jí)DCS（以下簡稱：核級(jí)DCS）的主要作用是完成事故工況下反應(yīng)堆安全停堆和事故緩解功能。由于技術(shù)極為復(fù)雜，目前我國在運(yùn)核電機(jī)組的核級(jí)DCS均由國外供貨商提供。而這一現(xiàn)狀終于隨著我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核級(jí)DCS——FirmSys的工程應(yīng)用而成為歷史。

   2013年11月14日，中廣核所屬北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司（以下簡稱：廣利核）完成了陽江5、6號(hào)機(jī)組安全級(jí)DCS RPS工程樣機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，標(biāo)志著我國自主研發(fā)的核級(jí)DCS系統(tǒng)FirmSys正式進(jìn)入工程應(yīng)用階段，也標(biāo)志著中廣核成為繼美國西屋、美國英維斯、法國阿?，m、日本三菱之后全球第5家、中國首家掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核級(jí)DCS的企業(yè)。

   核電自主化的“最后堡壘”

   核級(jí)DCS對(duì)于保證核電站的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要作用，其建設(shè)進(jìn)度是核電工程建設(shè)的關(guān)鍵路徑。

   2004年，為實(shí)現(xiàn)國家提出的百萬千瓦級(jí)核電站“自主設(shè)計(jì)、自主制造、自主建設(shè)、自主運(yùn)營”的目標(biāo)，中廣核決定在嶺澳核電站二期建設(shè)中采用最具挑戰(zhàn)性、全數(shù)字化的儀控系統(tǒng)及先進(jìn)控制室系統(tǒng)，并把DCS系統(tǒng)列為中國改進(jìn)型壓水堆核電技術(shù)（CPR1000）的標(biāo)準(zhǔn)配置。

   2005年以來，隨著我國核電進(jìn)入集約化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化建設(shè)的新階段，核電設(shè)備尤其是核級(jí)設(shè)備、核級(jí)泵閥，包括常規(guī)島汽輪機(jī)等設(shè)備等先后實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。而核級(jí)DCS由于核心技術(shù)還一直被國外供應(yīng)商壟斷，成為制約我國核電自主化水平持續(xù)提高的瓶頸。中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)總工程師隋永濱曾在一次核電重大裝備國產(chǎn)化工作會(huì)議上指出：“核級(jí)DCS系統(tǒng)是核電設(shè)備國產(chǎn)化的最后一個(gè)堡壘。”

   攻克核級(jí)DCS這一戰(zhàn)略高地，需要非凡的勇氣與智慧。作為我國核電建設(shè)的主力軍和先行者，中廣核深知核級(jí)DCS自主化的重要性。在對(duì)核電生產(chǎn)建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃的基礎(chǔ)上，中廣核制訂了核電裝備國產(chǎn)化計(jì)劃，推動(dòng)成立了廣利核公司。經(jīng)過大量調(diào)研和可行性論證，提出了走自主研發(fā)的道路，通過引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，加以消化、吸收、再創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)核級(jí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)自主化、設(shè)備國產(chǎn)化和工程本地化的思路。

   按照這一思路，廣利核開始向著核級(jí)DCS產(chǎn)品自主化的目標(biāo)前行。2006年，科研人員先后完成了大亞灣核電站T1、T2實(shí)驗(yàn)臺(tái)的研發(fā)、嶺澳核電站二期安全級(jí)控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)和核安全級(jí)軟件驗(yàn)證與確認(rèn)服務(wù)項(xiàng)目。這兩個(gè)項(xiàng)目成為核級(jí)DCS自主化的開端，為后續(xù)技術(shù)研發(fā)培養(yǎng)了人才。

   隨著研發(fā)水平和工程能力的不斷提高，百萬千瓦核電站核級(jí)DCS系統(tǒng)成為科研團(tuán)隊(duì)推進(jìn)自主化的“下一站”。2007年7月，廣利核與國外企業(yè)組成的項(xiàng)目聯(lián)隊(duì)獲得6臺(tái)CPR1000機(jī)組的DCS供貨合同，開啟了核電站DCS安全級(jí)系統(tǒng)工程本土化的篇章。同時(shí)，廣利核開始研制百萬千瓦核電站安全級(jí)控制系統(tǒng)平臺(tái)樣機(jī)，正式啟動(dòng)了大型核級(jí)系統(tǒng)的研發(fā)。

   2008年至2011年，依托參與建設(shè)的核電項(xiàng)目，廣利核逐漸完成了由國外廠家承擔(dān)技術(shù)責(zé)任向自主承擔(dān)技術(shù)責(zé)任的轉(zhuǎn)變。在核電業(yè)主與設(shè)備制造企業(yè)的支持下，科研人員先后完成核級(jí)DCS預(yù)研工作、原理樣機(jī)研制和驗(yàn)證樣機(jī)。至此，核級(jí)DCS自主化的曙光照進(jìn)大型核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)戰(zhàn)略安全的高地。

   協(xié)同創(chuàng)新:打造通用核級(jí)平臺(tái)

   核級(jí)DCS的研發(fā)是個(gè)龐雜的系統(tǒng)工程，單純的某項(xiàng)設(shè)備、或者某個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，并不能從根本上確保安全，國家的支持，上、下游企業(yè)協(xié)作和參與不可或缺。

  從2007年起，在科技部的支持下，依托國家863計(jì)劃“核電行業(yè)重大工程自動(dòng)化成套控制系統(tǒng)”的實(shí)施，廣利核邁出了核級(jí)DCS研發(fā)的第一步。2010年，由國家能源局授牌，“國家能源核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)中心”落戶廣利核，加快了核級(jí)DCS自主研發(fā)的腳步。在國家能源局國家科技重大專項(xiàng)的支持下，廣利核通過參與建設(shè)的福建寧德核電站一期工程、遼寧紅沿河核電站一期工程DCS系統(tǒng)順利實(shí)施，國產(chǎn)化比例穩(wěn)步提高，自主化進(jìn)程得到有效推進(jìn)。

   寶劍鋒從磨礪出，協(xié)同創(chuàng)新激發(fā)了創(chuàng)造力。一套集非安全級(jí)、安全級(jí)和專用儀控為一體、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)體系，一支技術(shù)過硬、能力較強(qiáng)的核電儀控技術(shù)研發(fā)和工程管理人才隊(duì)伍逐步在廣利核形成。

   2010年10月，廣利核首套核級(jí)DCS產(chǎn)品平臺(tái)FirmSys面世，主要技術(shù)指標(biāo)全部達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品水平。經(jīng)鑒定，該成果可以直接應(yīng)用于CPR1000等二代改進(jìn)型壓水堆和AP1000、EPR、ACPR1000+等反應(yīng)堆，而且對(duì)高溫氣冷堆和快中子堆等第四代核電技術(shù)的反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)研制具有推動(dòng)作用，是我國核電自主化、儀控設(shè)備國產(chǎn)化的重要里程碑。

  通過核級(jí)驗(yàn)證，邁上戰(zhàn)略高地

   核電安全大于天，只有安全有保障、質(zhì)量又可靠的國產(chǎn)化、自主化才有意義。核級(jí)DCS產(chǎn)品必須在理論上充分論證，在試驗(yàn)中得到檢驗(yàn)，才能進(jìn)入工程應(yīng)用階段。能否達(dá)到指標(biāo)要求，成為衡量核級(jí)DCS供貨能力的試金石。

   面對(duì)核級(jí)DCS驗(yàn)證與確認(rèn)在我國尚屬首次開展，標(biāo)準(zhǔn)體系不完善、技術(shù)儲(chǔ)備不足、鑒定設(shè)施欠缺等種種難關(guān)，廣大科研人員從研發(fā)啟動(dòng)之初就依據(jù)國際通行的核安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求，建立了嚴(yán)格的核質(zhì)保體系，致力于打造“固若金湯”的核安全。同時(shí)，堅(jiān)持“安全第一、質(zhì)量第一、追求卓越”的原則，加強(qiáng)安全、質(zhì)量管理的科學(xué)性和嚴(yán)格度，積極與外部單位交流，廣泛收集國內(nèi)外信息，深入理解驗(yàn)證與確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)、過程和體系。

   國家核安全局對(duì)首個(gè)自主核級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)設(shè)備的許可證審查尤為慎重。從2008年11月到2010年2月，國家核安全局組織技術(shù)支持單位對(duì)廣利核進(jìn)行了為期15個(gè)月的技術(shù)審查，廣利核公司安全儀控系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造能力經(jīng)過全面的技術(shù)審查，獲得了專家委員會(huì)的認(rèn)可。

   經(jīng)過兩年多的硬件設(shè)備鑒定和軟件驗(yàn)證與確認(rèn)工作，目前，廣利核已經(jīng)具備向核電站供應(yīng)核級(jí)DCS設(shè)備的能力。2013年9月，廣利核公司獲得了廣東陽江核電站5、6號(hào)機(jī)組全廠DCS供貨合同，拉開了FirmSys工程應(yīng)用的序幕。

   中廣核董事長賀禹表示：“核級(jí)DCS國產(chǎn)化是中廣核的戰(zhàn)略要求，更是我國核電安全高效發(fā)展的必然要求。FirmSys在陽江5、6號(hào)機(jī)組上線應(yīng)用，標(biāo)志著我們邁上了大型核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)戰(zhàn)略安全的高地，將為研發(fā)和推廣自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電新技術(shù)ACPR1000+，實(shí)現(xiàn)中國核電走出去的戰(zhàn)略目標(biāo)奠定更堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。”