编者按：

2020年，中国核能行业协会科学技术奖评定出科技进步奖共76 项，其中，一等奖 6 项、二等奖 19 项、三等奖 51 项；技术发明奖 2 项，其中，一等奖 1 项、二等奖 1 项；企业技术创新工程奖 2 项；创新团队奖 4 项（ 其中 2 项并列第三 ）；青年优秀创新人物 5 名。

为进一步弘扬科学家精神和大国工匠精神，宣传核能行业创新工程、创新团队、创新人物，展示核能行业笃行务实、追求卓越的精神，协会《中国核能》杂志从2021年第一期开始对核能科技奖部分获奖的创新集体和创新个人进行综合报道，以飨读者。

当地时间2021年3月18日，华龙一号海外首堆——巴基斯坦卡拉奇2号机组首次并网成功

2020年11月28日，由中核华兴承建的“华龙一号”海外首堆巴基斯坦卡拉奇核电工程2号机组（K2）正式启动装料，标志着该机组进入带核调试阶段，为后续临界、并网发电奠定坚实基础。同年12月6日，喜讯再次传来，中核华兴参与申报的《海外“华龙一号”核电站核岛土建关键施工技术创新与应用》荣获2020年度中国核能行业协会科技进步奖一等奖。这是对海外“华龙一号”核岛土建工程的最高褒奖。

回眸建设历程，在那片茫茫黄沙地上，中核华兴的建设者攻坚克难、自主创新，筑就起核岛厂房的钢筋铁骨。

突围之路：材料国产化

项目筹备伊始，进口材料出口受限就横在了项目团队面前。为了解决这一难题，项目部团队将材料国产化这条只许成功的突围之路列入日程。

面对巨大的压力和未知的挑战，中核华兴选择了“毕其功于一役”的策略，依托中核华兴全球惟一30余年不间断的核岛土建施工领域经验，选择地下防水卷材作为材料国产化的突破口，建立专项攻关小组。项目部技术经理耿秀伟回忆道：“因为深知土建地下防水卷材的重要，所以我们慎之又慎。我们选择国内多家防水卷材厂家的产品，然后奔赴全国多个地区，花费数月的时间，完成了对厂家和产品的调研。结合公司在民品市场积累的经验，最终确定了候选厂家作为国产化的合作伙伴，开启防水国产化突破之路。”

面对核电防水卷材严格的技术要求以及技术标准的差异，耿秀伟与厂家技术人员、设计人员一起多次沟通，解决了一个又一个难题。最终，国产化防水卷材的搭接边粘结力、抗静水压力、拉伸强度、抗渗透性和静摩擦系数等一系列试验结果满足设计标准要求，并优于国外同类型产品。

2015年6月，在巴基斯坦卡拉奇K2、K3核电项目核岛进行防水样板工程模拟施工，并对核岛防水卷材施工进行了工艺评定。在多方共同见证下，样板工程质量以及样板工程试件完全满足要求，国产化防水卷材开始进入核岛土建施工领域，填补了我国核电主体工程防水卷材的空白。

然而，项目团队并没有止步，继续完成了不锈钢覆面用氩弧焊丝的国产化，突破了国外的重重限制，推动了我国三代核电的自主建造。

强“骨”之路：高强混凝土的海外诞生

众所周知，混凝土是核岛土建工程最基础的工程材料。“华龙一号”核电单堆混凝土需用量高达60万立方，但当地工业水平较低，建筑材料匮乏，工程建造的主材依赖国内进口。如此巨大方量的混凝土依靠进口完全不切实际。在巴基斯坦严峻的安全形势下，土建总工程师向群毅然走出核电建造的安全区，在巴国全境范围内进行混凝土原材料调研工作，行程上千公里，从卡拉奇到伊斯兰堡再到拉哈尔的数家水泥、掺料生产厂家，试验验证性能，对比工程标准，最终选定了供货厂家，解决了混凝土水泥原材料的供应问题，保障核岛FCD的顺利进行。

“华龙一号”核岛重要厂房采用防大飞机撞击的双层安全壳设计，外壳选用C60高强度等级的混凝土。按照国内经验，需要掺加粉煤灰或硅粉等性能良好的掺合料，但受当地生产力条件限制，该掺合料在巴当地均无法采购到。一筹莫展之际，材料调研时发现的石灰石粉出现在总工程师向群的脑海中。为什么不能另辟蹊径，就地取材选用石灰石粉呢？

面对一个全新的高强度混凝土配比，从事核岛土建10余年的向群深知这个配比的确定难度。为此，向群带领团队制定实施了7组对比试验方案，制作完成了近千块混凝土试块，首创了采用石灰石粉作为掺合料配制的C60高强混凝土配合比，完成了全性能试验，采用石灰石粉作为掺合料配制的C60高强混凝土的力学、热工、耐久性等指标完全满足三代核电混凝土规范要求，攻克了高温与资源匮乏地区高强度、大体积混凝土施工难题，完成了16.4万m³C60高强混凝土施工。

模块化之路：确保首堆不拖期

面对“华龙一号”海外首堆，23个月土建主工期有太多的不确定性。第一任项目经理马铁刚在项目策划初始便坚定地提出：“钢衬里必须采用模块化施工。钢衬里走在土建前面，堆腔不锈钢覆面我们也要用。只有这样，内部结构施工才能保证压力容器的安装，才能保证首堆不拖期。”

提起钢衬里模块化施工，钢衬里施工的技术负责人凌亮如数家珍地娓娓道来：“我们将钢衬里13层变更为9层，与厂家协商定制了超宽板，减少了40%的现场拼装量，降低了现场的安装难度和施工风险；底板与加腋区连接焊缝距离间隙15公分，距离地面20公分，焊接施工太难了，质量很难保证，必须采用模块化，底板环段与加腋区模块施工便诞生了；钢衬里模块做5层吧，现在看来还是保守了些……” 平静的陈述中，有自豪，也有婉惜，但更多的是坚定。

“华龙一号”海外首堆K2堆腔水池不锈钢模块吊装

2016年，总承包单位中国中原提出堆腔水池模块施工方案，以实现主设备预引入。这与项目初始土建建造规划不谋而合。面对核电建造史上首次堆腔模块化施工，中核华兴人勇挑重担，坚定不移地推动堆腔水池模块化施工，大力协同中国中原实施创新：参与模块实施方案编制，一版讨论不通过改编一版；面对局部不平度5mm/米的高精度控制，1次，2次……第5次的模块焊接变形模拟试验成功，青年焊工秦庆坤挂满汗水的脸庞上终于浮现出欣慰的笑容；顶着40℃的高温，连续进行3次浇筑模拟试验，摸索制定了混凝土浇筑和成品保护控制方案；场地狭小，廊道开挖施工，怎么办？那就编制125米大半径起重载荷188.8吨吊装方案。

就是这样，华兴人坚定地前行着。2017年2月2日，K2核岛首次堆腔不锈钢模块整体吊装就位。2017年5月23日，完成全部混凝土浇筑，为堆腔内压力容器提前5个月引入创造了条件。2017年10月13日，K2机组钢衬里穹顶顺利吊装就位。在吊装现场，安装总工程师裴习平看着缓缓就位的穹顶说：“2015年9月18日，K2核岛FCD。华兴公司在K2 、K3核电项目实现了多个首创，打破了‘首堆必拖’的魔咒。”

双层施工平台：创造预应力施工多项之最

“华龙一号”海外首堆K2穹顶吊装

核电站安全壳预应力施工是一项专业化程度很高的专项工程，能够进入该领域进行施工的预应力企业世界范围内屈指可数，仅有Freyssinet公司以及VSL等较为著名的预应力公司进入该领域，国内参考电站选用的预应力施工设备为Freyssinet公司提供。受多重不可预见因素影响，海外“华龙一号”首堆预应力施工将滞后1.5个月启动，若仍选用该公司提供的施工平台，预应力完工时间必将滞后，影响核岛关键路径施工。

面对巨大的施工压力，中核华兴与中国中原协同创新，联合攻关。传统预应力施工平台为单层设计，能否设计双层施工升降平台，能不能实现1+1＞2的联合效用？中核华兴组织预应力施工领域的相关专家，经过多轮的设计讨论论证，自主研发了预应力双层施工升降平台和倒U型整体牵引成套设备，实现了上下层平台同时作业，发明多管道穿束编束、水平双驱动牵引和钢绞线锚固块同步穿装等方法，形成了预应力导管三维深化设计技术、自动化制浆技术、预应力张拉及监测技术。

一个从事多年核岛外壳预应力施工的老工长感叹道：“在国内项目，每天只能穿2根穹顶水平钢束。在卡拉奇项目用了这个双层平台，一天可以穿6根！平台还宽敞，安装只花外国平台的一半时间。这个法子真厉害！”

在双层升降平台和创新工艺的保障下，海外首堆预应力工程历时143天，提前三个月完成6个阶段的预应力钢绞线穿束、张拉和高温环境的灌浆，安全和质量完全受控，创造了全球百万千瓦级核电机组安全壳预应力最长钢束、最大吨位和最短工期的施工纪录。

巴基斯坦卡拉奇K2、K3核电项目核岛土建工程开工至今，一路创新，授权10项发明专利和16项实用新型专利，取得9项省级工法，制订修订3项能源行业核电标准，荣获省部级科技进步奖3项……形成了新型高强混凝土、钢衬里和不锈钢模块化、双平台预应力和开顶法等一系列具有国际先进水平的建造施工技术，筑就了海外“华龙一号”的“钢筋铁骨”。“桃李不言，下自成蹊”，“华龙一号”必将在“一带一路”中绽放光彩。