“如果說,我們實(shí)現(xiàn)了核電大國向核電強(qiáng)國的轉(zhuǎn)型,我認(rèn)為一點(diǎn)也不為過。”
在說這句話時(shí),中國核工業(yè)集團(tuán)公司(以下簡稱“中核集團(tuán)”)黨組成員、副總經(jīng)理俞培根顯得底氣十足。他的底氣來自于12月17日中核集團(tuán)正式對外發(fā)布的一款中國首套自主的核電軟件包和一體化軟件集成平臺,它的名字叫NESTOR,意為“智慧之神”,是專門針對三代核電“華龍一號”量身打造的。
它的發(fā)布標(biāo)志著中國已經(jīng)具備了成套核電技術(shù)獨(dú)立出口的能力,與美國、法國等核電強(qiáng)國并駕齊驅(qū),躋身世界第一陣營。俞培根評價(jià)說:“如果沒有它,‘華龍一號’是難以真正走出去的!”中國核動力研究設(shè)計(jì)院院長羅琦對此也表示認(rèn)同:“NESTOR是三代核電的‘中國魂’。”
補(bǔ)齊軟件短板更安全
重硬件、輕軟件,重技術(shù)、輕管理,這是中國核工業(yè)此前面臨的窘境。
然而,核電軟件是核電安全和高效運(yùn)行的重要保障,作用日趨明顯。“發(fā)展自主軟件技術(shù)已時(shí)不我待。”NESTOR項(xiàng)目總師、中國核動力研究設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)所副所長李慶解釋說,“自主軟件是核電出口配套、電廠運(yùn)維升級的需要、未來先進(jìn)核能研發(fā)的必需技術(shù)手段、核電技術(shù)體系不可缺的部分,軟件品牌與核電大國地位需相匹配。”
此外,自主三代核電技術(shù)“華龍一號”已作為高端裝備的代表走出國門。而其中,軟件可以稱作是“華龍一號”是否具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的重要砝碼,能否獨(dú)立“走出去”的關(guān)鍵。
“在我們出口談判中越來越發(fā)現(xiàn),核電技術(shù)自主化程度,對于核電真正‘走出去’至關(guān)重要。”俞培根回憶說,“其實(shí),我國早已實(shí)現(xiàn)二代改進(jìn)型的‘四個(gè)自主’。如果設(shè)計(jì)是翻版的,軟件是引進(jìn)的,燃料也不是自主的,核電何以能走出去呢?這也正是為啥‘二代改’走不出去的原因。”
作為中國核電站的主要投資方和業(yè)主,中核集團(tuán)對軟件開發(fā)具有不可推卸的責(zé)任,也一直有著“軟件強(qiáng)核”的夢想。但是,核電軟件技術(shù)開發(fā)難度高,軟件開發(fā)需要進(jìn)行巨大的投入。于是,為了進(jìn)一步深化核電技術(shù)自主程度,落實(shí)“走出去”戰(zhàn)略,中核集團(tuán)在國家相關(guān)部委的支持和領(lǐng)導(dǎo)下,銳意進(jìn)取,堅(jiān)持自主創(chuàng)新,在“十二五”期間,以重點(diǎn)專項(xiàng)等方式,整合集團(tuán)優(yōu)勢資源,進(jìn)行了大規(guī)模的核電軟件開發(fā)。他們堅(jiān)持認(rèn)為,只有軟硬件都做好,才能實(shí)現(xiàn)核電更安全,企業(yè)才更有發(fā)展的積極性。
俞培根介紹,NESTOR是基于核工業(yè)50余年的經(jīng)驗(yàn)積累,近百臺試驗(yàn)臺架、數(shù)千項(xiàng)工況數(shù)據(jù),以及30年來近30個(gè)核電工程數(shù)據(jù),并針對“華龍一號”三代核電的特征,定制開發(fā)而成的。
作為成套的核電軟件產(chǎn)品, NESTOR涉及物理設(shè)計(jì)、屏蔽和源項(xiàng)設(shè)計(jì)、熱工水力、安全分析、燃料元件、系統(tǒng)與設(shè)備設(shè)計(jì)、核電廠運(yùn)行支持以及工程管理等多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,將有效提高核電工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行效率與質(zhì)量,為下一代新堆型研發(fā)提供技術(shù)儲備,為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、定制化和智能化的核電站研發(fā)和設(shè)計(jì)技術(shù)革新奠定基礎(chǔ)。
據(jù)了解,NESTOR的優(yōu)勢和亮點(diǎn)包括:可在一體化的集成平臺上運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)多專業(yè)并行計(jì)算,提高研發(fā)和設(shè)計(jì)效率;針對華龍一號等三代核電機(jī)型的工程設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行進(jìn)行定制開發(fā),軟件的適應(yīng)性更強(qiáng);采用了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù),用戶界面友好,應(yīng)用靈活性強(qiáng),且具有很強(qiáng)的糾錯(cuò)能力。
截止目前,NESTOR已經(jīng)完成了NESTOR1.0的開發(fā),共包含68項(xiàng)軟件,獲得軟件著作權(quán)64項(xiàng),發(fā)明專利17項(xiàng),軟件源代碼280萬行,注冊了品牌商標(biāo)。
NESTOR作為成套的核電軟件產(chǎn)品,將有效地提高核電工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行效率與質(zhì)量,為下一代新堆型研發(fā)提供技術(shù)儲備,為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、定制化和智能化的核電站研發(fā)和設(shè)計(jì)技術(shù)革新奠定基礎(chǔ)。
開拓國內(nèi)外市場更硬氣
毋庸置疑,國內(nèi)外核電行業(yè)正蓬勃發(fā)展。
目前,中國國內(nèi)投運(yùn)的核電機(jī)組約20臺,總裝機(jī)容量18GW;在建28臺,總?cè)萘?0GW?!赌茉窗l(fā)展戰(zhàn)略行動計(jì)劃(2014-2020年)》顯示,到2020年中國核電將建成58GW,在建30GW。據(jù)此預(yù)計(jì)年均核電開工量在8臺左右。而放眼世界,未來10年,國外將有70臺新建機(jī)組的市場空間,同時(shí)有40臺機(jī)組退役,30臺機(jī)組延壽。阿根廷、英國等核電項(xiàng)目正推進(jìn)中。
而核電軟件自主化,是核電大國向核電強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的門檻,可為中國自主核電機(jī)型成套出口及技術(shù)轉(zhuǎn)讓提供有力支撐。據(jù)了解,NESTOR已經(jīng)成功地被應(yīng)用于三代核電機(jī)型開發(fā)和多個(gè)出口核電項(xiàng)目的工程設(shè)計(jì)中,部分核電廠運(yùn)行支持軟件已在國內(nèi)多個(gè)核電廠推廣應(yīng)用,發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)與社會效益,并已做好了向國外進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓的儲備。
發(fā)布會當(dāng)日,中核集團(tuán)與環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全中心簽署了中核自主核電軟件NESTOR許可使用協(xié)議。由此,NESTOR軟件包已率先建立了外部用戶組,為用戶經(jīng)驗(yàn)反饋收集和軟件升級奠定了良好的基礎(chǔ)。
本批發(fā)布的68個(gè)軟件已應(yīng)用于“華龍一號”的研發(fā)和工程設(shè)計(jì),如:177堆芯、能動加非能動的安全系統(tǒng)、CF燃料組件、ZH-65型蒸發(fā)器等自主設(shè)備的性能分析和施工設(shè)計(jì),具備了向海外成套技術(shù)轉(zhuǎn)讓的能力,并逐步全面應(yīng)用于ACP系列先進(jìn)核能系統(tǒng)。與此同時(shí),部分軟件已應(yīng)用于包括方家山、福清、昌江、田灣等在役電廠的技術(shù)服務(wù),未來還將在新一代的反應(yīng)堆工程設(shè)計(jì)工作發(fā)揮核心作用。
羅琦甚至認(rèn)為,NESTOR是中國核電走出去的關(guān)鍵、根本。“NESTOR在目標(biāo)國已經(jīng)陸陸續(xù)續(xù)在布局了。他們購買方或潛在的購買方的工程師已經(jīng)到中核集團(tuán)下屬的幾家公司進(jìn)行專業(yè)化的軟件培訓(xùn)、學(xué)習(xí)。比如巴基斯坦,他們的工程師已經(jīng)在中核集團(tuán)開始了移交式的專業(yè)培訓(xùn)。而對目標(biāo)國來書,現(xiàn)在主要是前期興趣性、引導(dǎo)性的培訓(xùn)、體驗(yàn)。此外,我們也在和各個(gè)國家進(jìn)行交流。”
中核集團(tuán)已經(jīng)發(fā)布了龍騰2020科技創(chuàng)新計(jì)劃,新版的核電軟件已在路上。“后續(xù),我們將在現(xiàn)版軟件的基礎(chǔ)上,廣泛收集和汲取用戶反饋,進(jìn)一步完善軟件功能,繼續(xù)擴(kuò)展,到2020年,將建立非常完善的核電軟件體系,更好地為核電工程的出口提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持;同時(shí),采用國際前沿的理論方法,瞄準(zhǔn)數(shù)字化、定制化和智能化,充分考慮下一代堆型研發(fā)的軟件需求,開發(fā)新一代的數(shù)字化核電廠集成研發(fā)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)核電站研發(fā)設(shè)計(jì)的又一技術(shù)革新,力爭在2020年實(shí)現(xiàn)全面升級。”俞培根說。









