核電是繼水電和火電之后最具工業(yè)規(guī)模發(fā)展?jié)摿Φ某墒祀娏?yīng)形式，是一種清潔、優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代高效新能源，其規(guī)模化的發(fā)展對于落實(shí)減排目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)顯著改變、滿足國民經(jīng)濟(jì)對電力的需求、保障能源供應(yīng)安全有著舉足輕重的影響。當(dāng)前我國核電行業(yè)發(fā)展迅速，和高鐵等高端裝備產(chǎn)業(yè)一樣，已經(jīng)成為了中國外交的名片之一。

任何事物都是一分為二的，核電安全無小事，核電系統(tǒng)的運(yùn)行容不得半點(diǎn)差池，關(guān)乎國家發(fā)展和安全。習(xí)近平總書記曾在第三屆核安全峰會強(qiáng)調(diào)，任何以犧牲安全為代價的核能發(fā)展都難以持續(xù)，都不是真正的發(fā)展。

如何在確保安全的前提下發(fā)展核能事業(yè)，如何把握我國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)模和速度等問題，成為政府、企業(yè)、學(xué)界思考、探索的重點(diǎn)。記者特邀請到中廣核蘇州熱工研究院有限公司（以下簡稱“蘇州熱工院”）壽命管理技術(shù)中心主任薛飛研究員級高工做相關(guān)方面的精彩解讀。

記者：經(jīng)過四十年的發(fā)展歷程，蘇州熱工研究院負(fù)責(zé)和參與了多項(xiàng)國家項(xiàng)目和專項(xiàng)課題研究，進(jìn)入了國家核電科技創(chuàng)新體系，在核電領(lǐng)域具有了較高的知名度和影響力。請您大致介紹一下蘇州熱工研究院，并談?wù)勎覈穗姲l(fā)展現(xiàn)狀。

薛研究員：蘇州熱工院1978年成立，始終堅(jiān)持服務(wù)于電力行業(yè)，通過對核電和火電技術(shù)的研究和廣泛實(shí)踐，造就了一支高素質(zhì)的人才隊(duì)伍，進(jìn)入了國家核電科技創(chuàng)新體系，負(fù)責(zé)和參與多項(xiàng)國家 863、973 科研項(xiàng)目、國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家核電重大專項(xiàng)課題、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的研究，承擔(dān)一大批包括國家核安全法規(guī)在內(nèi)的國家核電標(biāo)準(zhǔn)的制訂和修訂任務(wù)。

蘇州熱工研究院擁有“國家核電廠安全及可靠性工程技術(shù)研究中心”、“國家能源核電站運(yùn)營及壽命管理技術(shù)研發(fā)中心”兩個國家級研發(fā)中心，以持續(xù)提升核電站安全性、可靠性為目標(biāo)，以提升核電廠 WANO 業(yè)績指標(biāo)為指引，按照中廣核集團(tuán)“專業(yè)化、集約化、標(biāo)準(zhǔn)化”戰(zhàn)略，采用在線和離線方式，提供核電機(jī)組的安全分析，十年定期安全評審，核島在役檢查，性能試驗(yàn)，狀態(tài)檢測與評價，重大技術(shù)改造、許可證延續(xù)與退役等全過程、全方位的運(yùn)營技術(shù)支撐和支持。為中廣核運(yùn)營核電廠提供技術(shù)支持與服務(wù)，同時也面向國內(nèi)核電行業(yè)、其他電力行業(yè)提供技術(shù)支持服務(wù)。

在全球能源緊缺的背景下，世界各國都在大力發(fā)展核能應(yīng)用，我國核電發(fā)展戰(zhàn)略也由本世紀(jì)初期的“適度發(fā)展”提升到“積極發(fā)展”。雖然發(fā)展核電目標(biāo)明確、口號響亮，但是真正落地執(zhí)行的時候，重重的困難讓前進(jìn)的道路布滿了崎嶇坎坷。截至 2017 年底，我國大陸在運(yùn)核電機(jī)組 37 臺，總裝機(jī)容量約3581 萬千瓦，占全國電力總裝機(jī)容量僅2%，距離 2015 年全球核電裝機(jī)容量平均占比 6.4% 還有很大差距。根據(jù)近年來陸續(xù)發(fā)布的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計(jì)劃（2014-2020年）》、《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》等文件的規(guī)劃目標(biāo)，到 2020 年，我國核電裝機(jī)容量將達(dá)到5800萬千瓦，在建容量達(dá)到 3000 萬千瓦以上。堅(jiān)持安全發(fā)展核電的原則，加大自主核電示范工程建設(shè)力度，著力打造核心競爭力，建成臺山 EPR、三門、海陽 AP1000 自主化依托項(xiàng)目，建設(shè)福建福清、廣西防城港“華龍一號”示范工程、第四代核電福建霞浦示范快堆，適時推出智能小型堆、商業(yè)快堆、高溫氣冷堆，將逐步形成多基地、群堆運(yùn)營的新格局。

記者：您是主要從事核電材料老化與壽命管理等相關(guān)研究。請您談一談這一研究方向在我國核電發(fā)展中的重要作用和意義。

薛研究員：國家核安全法、核安全監(jiān)管相關(guān)法規(guī)規(guī)定，核電廠應(yīng)采用系統(tǒng)化的方法，集中資源重點(diǎn)關(guān)注那些對核動力廠安全運(yùn)行有不利影響且對老化敏感的系統(tǒng)和部件（SSCs），同時還應(yīng)關(guān)注那些雖然本身不具有安全功能，但其失效會妨礙其它 SSCs 執(zhí)行安全功能的SSCs，因此必須對這些重要 SSCs 的老化有效的加以管理，以確保在整個電廠服役壽期（包括許可證延續(xù)期內(nèi)）能保持所要求的安全裕度。

核電廠構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件（SSCs）種類繁多，數(shù)量龐大，在核電廠運(yùn)行中執(zhí)行不同的功能，對電廠的安全、可靠運(yùn)行有不同程度的作用；同時，其運(yùn)行環(huán)境和工況也有很大的差異，不同的結(jié)構(gòu)或部件對老化機(jī)理的敏感程度均有差異。核電廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，老化有關(guān)的SSCs 失效會由于性能劣化過程而發(fā)生，如腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂、流體加速腐蝕、輻照脆化、熱老化、疲勞、磨損等。這些老化嚴(yán)重影響了 SSCs 執(zhí)行功能的能力，對核電廠的安全造成極大的威脅，其失效可能會大大降低核電廠的安全性，因此，必須對這些重要 SSCs 的老化有效的加以管理。

作為核電人，大家內(nèi)心一直秉承著“安全是核電的生命線，核安全重于泰山”的文化，而蘇州熱工院作為國內(nèi)最早專業(yè)從事核電廠老化和壽命管理研究的機(jī)構(gòu)之一，核電廠壽命管理、壽命評估、材料鑒定、設(shè)備失效分析、腐蝕檢測及評估、許可證延續(xù)論證與退役等技術(shù)方面的系列研究及開發(fā)，在核電廠壽命管理技術(shù)領(lǐng)域走在了國內(nèi)前列。通過成果轉(zhuǎn)化、工程化應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，在保證核電廠安全運(yùn)行、降低核電機(jī)組建設(shè)及運(yùn)行成本、延長核電廠使用壽命、突破制約核電自主化和國產(chǎn)化瓶頸等方面發(fā)揮了重要作用，為提升核電行業(yè)的核心競爭力、帶動核電相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、提高核電綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會效益等發(fā)揮了重要作用，做出了重要貢獻(xiàn)。

記者：我國核電正進(jìn)入快速的發(fā)展階段，受計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的影響，使得核電站朝著數(shù)字化、智能化方向轉(zhuǎn)變。在處于創(chuàng)新發(fā)展的時代中，您和您的團(tuán)隊(duì)在核電系統(tǒng)的智能監(jiān)測與安全評估方面有過哪些技術(shù)突破，請分享一下您印象深刻的攻堅(jiān)克難的典型案例？

薛研究員：當(dāng)前，核電系統(tǒng)的智能檢測與安全評估至關(guān)重要，智能監(jiān)測作為核電廠設(shè)備監(jiān)測的發(fā)展方向?qū)穗姀S的設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)起到重要的支持作用，核電重要設(shè)備全壽期智能監(jiān)測診斷和健康評估預(yù)測技術(shù)研究也為我國核電廠安全性及可靠性提供技術(shù)支撐與保障。

由于核安全文化理念的影響，大家約定俗成地采用最為成熟、最為安全的技術(shù)服務(wù)于各個電廠，但是隨著工業(yè)4.0時代的到來，亟需我和我的團(tuán)隊(duì)在保障成熟、安全的技術(shù)基礎(chǔ)上，繼續(xù)挖掘和發(fā)展高效、安全、智能的技術(shù)，滿足具有核電特色文化的需求。

我們蘇州熱工院壽命管理技術(shù)中心形成了一支專業(yè)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)合理，多學(xué)科交叉，具有可持續(xù)創(chuàng)新能力的人才隊(duì)伍。大家都在自己的崗位上兢兢業(yè)業(yè)，拼搏進(jìn)取，攀登一個又一個的高峰。我們團(tuán)隊(duì)在核電關(guān)鍵部件壽命評估、老化管理、壽命管理等方面開展了多項(xiàng)專項(xiàng)研究，例如核電站老化敏感 SSCs 篩選和分級、核電站關(guān)鍵部件老化分析導(dǎo)則、核電站一回路關(guān)鍵部件老化管理大綱、核電站關(guān)鍵設(shè)備壽命經(jīng)濟(jì)性分析、壓水堆核電站蒸汽發(fā)生器老化狀態(tài)與壽命評估等項(xiàng)目，其中不乏973 課題、863 課題，這一項(xiàng)項(xiàng)科技創(chuàng)新填補(bǔ)了我國核電廠老化和壽命管理的技術(shù)空白。

其中，令我印象深刻的是我和我的團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)某核電廠開展的“蒸汽發(fā)生器安全評估項(xiàng)目”。在研究國內(nèi)外電站蒸汽發(fā)生器傳熱管失效經(jīng)驗(yàn)反饋時，我們判斷目前蒸汽發(fā)生器普遍采用的 690傳熱管的最主要失效機(jī)理是流致振動導(dǎo)致的微動磨損，這也是制約蒸汽發(fā)生器服役壽命的關(guān)鍵損傷機(jī)理。當(dāng)時，我們向國際核電廠材料老化研究領(lǐng)域的知名機(jī)構(gòu)材料老化研究院（MAI）提出“蒸汽發(fā)生器傳熱管微動損傷機(jī)理及其壽命預(yù)測”課題，并根據(jù)對 690 傳熱管材料及其在服役環(huán)境下的老化行為研究的多年經(jīng)驗(yàn)制定出完善的課題研究計(jì)劃，所提交的研究方案得到了由 EPRI、EDF、AREVA 等的國際知名專家組成的委員會的一致認(rèn)可，特別是 AREVA 專家對該項(xiàng)課題產(chǎn)生了濃厚的興趣，決定投入巨額國際性研發(fā)資金開展項(xiàng)目研究。

五年磨一劍。我們團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地解決了核電廠蒸汽發(fā)生器完整性安全評估的問題，完善了蒸汽發(fā)生器老化管理策略，成功地在大亞灣核電站許可證延續(xù)論證過程中進(jìn)行示范應(yīng)用。與此同時，我們建立了核電廠蒸汽發(fā)生器的數(shù)據(jù)管理平臺，以期結(jié)合多基地的材料工程大數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)模擬數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)材料、部件、設(shè)備服役行為的高通量評價與預(yù)測。

記者：核電廠一旦投入使用，它的各種結(jié)構(gòu)、部件幾乎時刻處于老化過程之中，對核電安全運(yùn)行有極大影響，因此對核電廠的老化問題十分重視。請您說一下您和您的團(tuán)隊(duì)在核電安全方面做出哪些科學(xué)研究，您認(rèn)為核電材料老化與壽命管理的關(guān)鍵是什么？應(yīng)該怎么做？

薛研究員：針對核電安全方面，我們團(tuán)隊(duì)主要在核電關(guān)鍵部件壽命評估、老化管理、壽命管理等方面開展了多項(xiàng)專項(xiàng)研究，其中包括核電站老化敏感SSCs 篩選和分級、核電站關(guān)鍵部件老化分析導(dǎo)則、核電站一回路關(guān)鍵部件老化管理大綱、核電站關(guān)鍵設(shè)備壽命經(jīng)濟(jì)性分析、壓水堆核電站蒸汽發(fā)生器老化狀態(tài)與壽命評估等項(xiàng)目。同時，我們爭取了國家能源局重大專項(xiàng)研究課題“核電站壽命管理技術(shù)研究”，開展壓水堆核電站壽命管理方法學(xué)、壓水堆核電站關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料和元器件老化行為、壓水堆核電站關(guān)鍵設(shè)備老化監(jiān)督檢查和緩解技術(shù)、壓水堆核電站關(guān)鍵設(shè)備壽命評估技術(shù)及新技術(shù)在核電站老化和壽命評估中的應(yīng)用等研究，打造符合我國國情的核電站老化和壽命管理的技術(shù)體系。經(jīng)過多年的標(biāo)準(zhǔn)體系與技術(shù)體系建設(shè)，可以自豪的說，我們現(xiàn)在已經(jīng)擁有了一支涵蓋老化機(jī)理研究、老化和壽命管理方法研究、材料性能評價研究領(lǐng)域的人才體系，可以為國內(nèi)核電和常規(guī)電廠提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

我認(rèn)為核電材料老化與壽命管理的關(guān)鍵在于“數(shù)據(jù)”，老化與壽命管理目的在于保障重要SSCs的老化有效管理，確保在整個電廠服役壽期（包括許可證延續(xù)期內(nèi)）能保持所要求的安全裕度，只有在掌握重要 SSCs 服役行為“數(shù)據(jù)”信息的基礎(chǔ)上，才能掌握其服役行為規(guī)律，主動地預(yù)測、評估及緩解，保障重要 SSCs 安全可靠的運(yùn)行。

記者：2018 第一屆裝備健康智能化診斷與安全學(xué)術(shù)年會上，您將要做作《核電系統(tǒng)大數(shù)據(jù)智能監(jiān)測現(xiàn)狀、安全評估與展望》的主題報告，請談?wù)劄槭裁催x擇這一報告主題？

薛研究員：2014 年，研究院領(lǐng)導(dǎo)說“外國軟件賣的只是數(shù)據(jù)，工作的核心內(nèi)容還是得我們自己來開展。相信 10年內(nèi)肯定能夠超過他們，這件事交給你們團(tuán)隊(duì)我很放心”。我當(dāng)時回答說，“我明白，這就是大數(shù)據(jù)時代，但我的期望是 5 年。”

我國在運(yùn)核電機(jī)組數(shù)量位居世界前三，核電系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)的人力、物力及時間成本占比日益加重。當(dāng)我們的團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行集團(tuán)內(nèi)首個“核電廠運(yùn)行許可證延續(xù)論證”項(xiàng)目時，我深刻體會到未來大數(shù)據(jù)挖掘分析、智能監(jiān)測的作用。倘若，在工業(yè) 4.0 的時代背景下，我們能夠通過構(gòu)建、挖掘、利用核電系統(tǒng)智能監(jiān)測大數(shù)據(jù)，結(jié)合先進(jìn)的無線基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字化儀控和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，打通多電廠的 SSCs 服役行為數(shù)據(jù)孤島，真正實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)即時共享，將數(shù)據(jù)價值轉(zhuǎn)換成管理價值、經(jīng)濟(jì)價值、安全價值，使核電廠系統(tǒng)工程師和技術(shù)人員能夠持續(xù)監(jiān)測、評估、預(yù)測關(guān)鍵部件、設(shè)備、系統(tǒng)的性能，則可以極大地提高電廠運(yùn)維效率、改進(jìn)維修計(jì)劃、節(jié)省大修關(guān)鍵路徑，從而確保核電系統(tǒng)安全、高效、快速的發(fā)展的重要技術(shù)路徑。

可以說，核電系統(tǒng)大數(shù)據(jù)智能監(jiān)測與安全評估直接影響了未來我國核電的發(fā)展，這也是我們核電老化管理工作者的使命和責(zé)任。

記者：核電作為清潔能源，是我國能源可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，核電安全管理尤為重要。請您談?wù)労穗姴牧侠匣c壽命管理未來的發(fā)展方向？

薛研究員：蘇州熱工院一直秉承著“安全是核電的生命線，核安全重于泰山”的發(fā)展理念，也肩負(fù)著我國核電老化與壽命管理的重任，確保核電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。研究院也一直在扮演著兩種角色：核安全文化踐行者與核安全守護(hù)者。作為核安全文化踐行者，潛移默化的核安全文化建設(shè)，直入人心的核安全文化認(rèn)知，自覺默認(rèn)的核安全行為準(zhǔn)則影響著我們的日常生活，使員工舉手投足間更顯沉穩(wěn)。作為核安全守護(hù)者，技術(shù)研究則是瞄準(zhǔn)國際科技前沿，致力于我國核電廠安全及可靠性工程技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和工程應(yīng)用，打造核安全分析與評價、環(huán)境影響分析與應(yīng)急、關(guān)鍵設(shè)備可靠性保障、可靠性檢測和維修優(yōu)化、核電廠壽命評價與管理五大技術(shù)領(lǐng)域，形成核安全的另一道有力的保護(hù)屏障。

隨著時代發(fā)展，老化與壽命管理技術(shù)同樣需要與時俱進(jìn)，尤其是要采用數(shù)字化、智慧化的技術(shù)手段，開展核電系統(tǒng)全生命周期的智能監(jiān)測、大數(shù)據(jù)分析與安全評估研究，進(jìn)一步發(fā)展核電系統(tǒng)智能監(jiān)測技術(shù)與核電系統(tǒng)材料、部件、設(shè)備服役行為的安全評估技術(shù)，推進(jìn)嵌入式的核電廠關(guān)鍵設(shè)備老化管理大數(shù)據(jù)平臺的建立及其智能化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)核電系統(tǒng)全生命周期的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智慧化，從而保障核電系統(tǒng)的安全高效穩(wěn)定運(yùn)行。

后記：

科技是第一生產(chǎn)力，核電站集眾多高科技于一身，科研實(shí)力的高低直接決定著核電整體發(fā)展的水平和實(shí)力。發(fā)展核電功在當(dāng)代，利在千秋。安全高效地發(fā)展核電，是我國發(fā)展核電的首要考量和長期戰(zhàn)略。唯有以核電安全發(fā)展為己任，不斷開拓創(chuàng)新，方能引領(lǐng)行業(yè)更迭升級，讓中國躋身于世界核電強(qiáng)國之林。

● 人物簡介

薛飛，男，博士，研究員級高級工程師，現(xiàn)為蘇州熱工研究院電站壽命管理中心主任、國家能源局核電運(yùn)營和壽命管理技術(shù)研發(fā)中心副主任、中國機(jī)械工程學(xué)會失效分析分會第五屆委員會委員、中國電機(jī)工程學(xué)會第十屆理事會咨詢工作委員會委員、中國材料學(xué)會材料基因組分會第一屆委員會委員、中國核能行業(yè)協(xié)會行業(yè)核電廠老化與壽命管理工作組副組長、核能材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟第一屆理事會副理事長、中國腐蝕與防護(hù)學(xué)會第十屆理事會常務(wù)理事。

主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究計(jì)劃、國家科技重大專項(xiàng)及江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等多項(xiàng)科研課題。致力于能源裝備材料技術(shù)領(lǐng)域研究，建立了我國核電廠復(fù)合特點(diǎn)的關(guān)鍵設(shè)備壽命管理技術(shù)體系，促進(jìn)了國內(nèi)核電廠老化和壽命管理工作的快速發(fā)展。