中国国家安全的基石是战略核盾牌,而战略核盾牌中最具生存力的是中国的战略导弹核潜艇。因此在上世纪70年代,中国研发核潜艇,面临的最关键的技术突破,就是建造船用核反应堆。但由于091首制艇是中国首次采用船用核反应堆,没有设计、生产、运行经验,核动力装置本身是高温、高压、带放射性的装置,而潜艇又受重量、空间和船用条件的限制,因此为了稳妥起见,中方在首次研究潜艇核动力装置的时候,也借鉴国外经验,在装艇前先建造陆上模式堆动力装置。同时,中国在研制程序中,还严格确定了 “陆上模式堆达到临界,才安装艇堆,陆上模式堆达到满功率后,艇才下水”这种科学的正确指导原则,最大可能保证核动力装艇的最后成功。

091型核潜艇首制艇401号艇

当时的陆上模式堆叫196模式堆。该工程于1967年8月在四川夹江南安正式破土动工建设,1970年完成。196堆的现场试验条件非常艰苦,地点在当地老乡砍柴的一个丘陵,蛇、老鼠、蟑螂什么都有。在陆上反应堆开始运行后,高层十分关心。例如周总理就曾经专门把彭士禄调回北京向他专门汇报,有时汇报一个 下午之后第二天早上还要汇报,然后总理就派他的专机把彭士禄送回四川。

196模式堆的满功率运行,是在1970年8月30日。当时四川基地的气氛都不太一样,非常紧张。在当天的下午1点多,开始提升反应堆的功率,一步步到了99.5%。其实这样主机的满功率 就达到了。但是对于非专业人来说,只有达到100%才算满功率。为了这一点,当时中方不惜故意扳大阀门,把反应堆功率顶上去。这实际是一种很危险的做法。据现场参与测试的核反应堆计算分析技术员黄士鉴回忆,他当时计算了三遍,估计反应堆达到了功率110%,才向彭士禄报告:达到了,还过了一点。当时周恩来总理办公室的电话已经直接打过来等着听消息,因此彭士禄一听到达到100%的目标马上向总理汇报。当时满功率达到设计要求以后,研究人员开了个庆功会,庆功会上彭士禄喝了一斤白 酒,高兴的五天五夜没睡觉,一下抽了五、六支烟。

张金麟

陆上196模式堆满功率运行,为核潜艇下水打下了坚实的基础。但核潜艇安装反应堆,比陆上的模拟堆,涉及的问题要复杂得多。例如如何设计放射性屏蔽,如何设计一回路装置遥控和自控技术,如何确定核装置各回路、控制、监测、电力系统的参数。为此在确定核动力装置分舱布置时,制作了 1:10的模型,这样较好地确定了某些 关键项目如反应堆的一、二次屏蔽,一回路高溫、高压应力管道的支座和定位支架的布置。

然而图纸上的设计,无法回避当时中国技术条件的限制。因为当时中国工业基础太过薄弱,所以建造核潜艇的反应堆挑战就非常大。可以说每动一个零件,每开一个阀门就可能有问题,因此建造安装过程经常出现问题。特别是艇上的反应堆一启动,一回路的水都有放射性的。但当时建造者经常没有任何防护检修检查设备,明知道有放射性,但依旧向前,就是因为抢时间和进度。

但是对于外部工作人员,核潜艇就显得神秘了,甚至由于“核”字而显得恐怖。据当时核动力反应堆某系统指挥张金麟回忆,有一次艇上反应堆舱里面使用的沈阳水泵厂研发的主泵就出了问题,请厂子里的工人师傅和技术人员来看看。当时他们来了后怎么也不敢进,还是在张金麟的带领下检查了主泵。等他们出来才说:“老张,你不拉着我们进去,我们可不 敢,因为你们那舱室里面阴森森的,声音很恐怖,吓得我们的腿肚子都直哆嗦。”张金麟笑着对他们说,其实那声音就是最普通的通风机响。

水面航行的091型核潜艇

由于当时的零部件质量无法保证,因此当时军方为了核潜艇安全,规定所有的试验设备不能用艇上的,只能使用工厂的。但是由于测试的时候厂里的打压泵全都坏了。为了按时完成一项测试任务,张金麟决定使用艇上的设备打压。在张金麟的耐心说服下,军代表同意了。但是在打压的过程中,军代表没在场,而是在舰桥上抽烟了。后来张金麟才知道因为他的心理压力太大了,生怕给艇上设备带来损害。后来核潜艇下水后的测试中,经历了9级风浪地位考验,可以实现1分钟之内从停车到全航速。在全航速航行的时候,反应堆的功率只用到了94.5%,也就是是说反应堆的动力还有6%左右的余量,说明中国核潜艇的核动力装置完全达到了预定指标,而且还有余量。

中国核潜艇的建设,有无数的人做出了重要的贡献,甚至需要很多人,一辈子就钉在一个专业和领域。2004年,已经是中国核动力研究设计院总工程师的黄士鉴迎接党和国家领导人的参观。当得知黄士鉴1963年从上海交大毕业后一直扎在四川搞反应堆研究后,国家最高领导人深情地说了一句话:我代表中央谢谢你。

外媒分析渤海造船厂的舰艇建造状况

核潜艇核动力装置的研制,还为中国其他核动力舰艇奠定了基础。曾经在建造091核潜艇的渤海造船厂担任生产副厂长、负责数条国产核潜艇装堆、装料和物理启动的王道桐同志,就在一次国家领导人视察中建议国家建造核动力航母。当时是上世纪90年代中期,国务院领导人来渤海造船厂视察,他亲自询问王道桐这位一线生产者:如果是造航空母舰,应该搞个什么样的?当时王道桐就表示,要搞航空母舰就应该是核动力的。王道桐认为渤海造船厂是当时中国唯一有建造核动力舰艇经验的企业,应该发挥它的经验和优势。

在中国核潜艇研制半个世纪后,中国将迎来核动力航母的时代。

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