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為國家所需,這位硬“核”女專家甘坐十年“冷板凳”,鉆研“熱課題”

發布時間:2024-07-08 09:52:59

“到國家最需要的地方去”,這是張迪在學生時代就記在本子上的話,她更記在了心里。清華大學工程物理系,為國家“兩彈一星”事業輸送了大量人才,身為同系后輩,張迪深深敬仰著前輩,在畢業之后毅然選擇到國家電投上海核工院深造和工作。

有人問她:繁華大都市,怎么會是國家最需要的地方?“上海雖然沒有深山荒漠,但也有需要攻堅克難的地方。”張迪回答。

上海是中國核電的肇興之地,我國第一座核電站秦山核電站就是由上海核工院自主設計研發的。時至今日,核電技術的前沿領域依然迫切需要更多專家人才去開疆拓土。

在上海核工院工作十四年,張迪從核電小兵一步步成長為堆芯設計所副所長、緊湊式小堆安全分析系統負責人。經冬復立春,張迪帶領團隊在“冷板凳”上鉆研“熱課題”,攻克了一個個“不可能”,成為我國先進三代核電自主化中的重要力量,是公認的我國核能行業年輕巾幗創新的優秀代表。

張迪的筆記本上寫著“到祖國最需要的地方去”

工作照

為了“絕無一失”勇于擔當

共事多年,上海核工院宣團工作部負責人顧誕英對張迪最大的印象是“愛學習、愛創新,在科研工作中一直沖在前面”。

上海核工院牽頭自主設計研發的我國先進三代核電型號“國和一號”,科研攻關歷時十余年,凝結了3.1萬多名技術人員的智慧結晶,難度之大可想而知。初生牛犢不怕虎,張迪在上海核工院攻讀碩士學位期間,便把三代核電非能動技術攻關作為論文選題進行研究。

當時,“國和一號”(大型先進壓水堆CAP1400)的堆芯設計和主回路系統已具雛形,但作為包容放射性物質釋放的最后一道安全屏障的安全殼系統卻遲遲未開展設計。安全殼系統是放射物質和老百姓之間的最后一道安全屏障,作用極其重要,務必做到“絕無一失”。

由于外方公司一再拖延不提供專用分析軟件,同時非能動系統設計流程復雜度遠遠超過傳統能動系統,安全殼容量論證越來越成為制約“國和一號”概念設計定型的卡關因素。

從宿舍到辦公室只有200米的距離,張迪幾乎每天睜開眼睛就扎進研究中,一直工作到值班人員跑來“趕人”。經過幾個月的摸索,非能動核電廠安全殼設計分析流程在張迪的腦海中逐漸明晰,她更加堅定信心,一定要盡快攻克這個無人區。

在終于拿到技轉軟件后,張迪第一時間復現原有結果,確認自學掌握的分析技術的正確性,并針對“國和一號”安全殼結構初步方案開展全新建模,對事故后安全殼響應以及相關系統的行為特性開展深入研究,開展大量特殊現象研究和敏感性分析,為“國和一號”概念設計階段安全殼相關設計方案定型起到了關鍵作用。

張迪與團隊成員討論技術問題

大型先進壓水堆核電站重大專項(“國和一號”)是國家十六個科技重大專項之一,試驗課題作為萬眾矚目的焦點,又是其中的重中之重。張迪迎難而上,積極承擔起多個試驗項目組織策劃和技術方案形成的責任。

張迪與同事在公司科普展廳

難度最高的是非能動安全殼冷卻系統(PCS)性能試驗,不僅要滿足“國和一號”設計和安全評審要求,更要超前于設計,兼顧基礎理論研究及后續堆型研發,頂層目標要瞄準國際領先。

張迪和團隊經歷過目標先進性和可達性之間沖突時的掙扎和彷徨、經歷過技術論證過程中的反復推敲,最終通過大膽假設、小心求證和科學決策,提出目標任務并完成了國際首個具備比例模擬安全殼系統瞬態特性能力的綜合性能試驗等6個試驗項目,開展近700個工況試驗,充分支撐了“國和一號”容量定型和安全驗證。

“花了這么多時間,做了這么多試驗,設計到如此精美,這個安全殼可能幾十年都用不到。然而,安全殼沒有用武之地,反而是設計者最希望看到的結果。”上海核工院堆芯設計所熱工水力室熱工分析組組長許志紅說,張迪讓他最佩服的,就是對科研有著毫無保留的純粹的熱愛。

團隊領袖展現核電人氣度

張迪獲得過多項省部級科技進步獎,在業內小有名氣,這位核工業里的“硬核”女性,也有柔情一面。前不久在做職業分享時,她情不自禁地哭了。“工作和家庭的確很難平衡。”張迪坦言,她和丈夫都是在核電一線的技術人員,接到出差任務必須立刻響應,一走最長就要幾個月時間。

張迪在核電項目建設現場

在家庭這個小團隊中,張迪夫婦的父母給予了很多支持。轉至職場,特別是在核電新機型研發這項團隊事業中,張迪不僅是技術探索的先鋒,更是團隊的領航者。

上海核工院是國家科技重大專項牽頭單位,不僅要從設計驗證需求中提煉出試驗任務,而且要將試驗數據轉化為支撐工程設計和安全評審的產業化成果。

經過多年歷練,張迪和團隊成員形成共識:雖然具體試驗實施可以由合作方配合協作,但作為課題牽頭方、需求提出方和數據使用方,必須全程滲透試驗全過程。在臺架建安和試驗開展的關鍵時期,張迪帶領課題組成員分別駐守在上海、山東、北京、陜西、河南等各個試驗現場,第一時間參與現場技術問題的解決,保證試驗始終緊緊圍繞目標進行。

核電新型號的研發一定是集國家之力與行業智慧的重大工程,從“國和一號”到緊湊式小堆、供熱堆等都是如此。在工程設計和科研實施過程中,張迪帶領團隊與各大高校和研究院所保持了高密度的技術交流。在重大專項課題實施過程中,課題組邀請國家能源局、國家核安全局以及核與輻射安全中心進行全程監管和指導,邀請各核電從業單位、高校和安全監管部門的專家參與重大節點評審,還創新提出 “試驗設施可用性評估”概念,將核心試驗目標層層分解至具體的檢查條目,以PCS綜合性能試驗為例,設置119個檢查條目,評估文件資料超過1000份,歷時7個月,在參與各方的高度配合下,確保了試驗數據的真實性和有效性,大大增強了安審見證方對于試驗的信心。

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