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大江東︱“上海工匠”張淑慧:為國之重器裝上智慧的大腦
走進(jìn)上海核工程研究設(shè)計(jì)院電氣儀控所總工程師張淑慧的辦公室,目光頓時(shí)被兩張占據(jù)了整面墻的圖紙所吸引,圖上成千上萬的符號(hào)聯(lián)結(jié)起一個(gè)密密麻麻的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,宛若星盤。這是我國自主研發(fā)的第三代核電站“國和一號(hào)”系統(tǒng)流程圖,如果把核電站的主控制室比作大腦,那么這些儀表控制系統(tǒng)就好比大腦的神經(jīng)系統(tǒng),執(zhí)行大腦的指令,調(diào)控保障整個(gè)核電站設(shè)施的安全運(yùn)行。
20年來,為給國之重器“國和一號(hào)”裝上一個(gè)智慧高效的大腦,張淑慧刻苦鉆研核電儀控系統(tǒng)的自主化和智能化,日夜與設(shè)計(jì)圖紙、工程文件相伴,攻克了諸多難題。在由引進(jìn)、消化、吸收到自主研發(fā)我國第三代核電站的征程中,她一直致力于核電儀控系統(tǒng)的自主化和智能化,積累了多個(gè)核電堆型的數(shù)字化儀控系統(tǒng)和先進(jìn)控制室的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),并成為多個(gè)國際研究機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)化組織的工作組專家。
“中央企業(yè)青年崗位能手”“國家核電優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”“上海市新長征突擊手”……去年底,張淑慧的榮譽(yù)簿上再添一枚勛章——“上海工匠”。作為核工業(yè)系統(tǒng)唯一入選的“上海工匠”,張淑慧更感自豪的是這份藍(lán)圖正一步步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí):“外國人能攻克的科技制高點(diǎn),我們中國人一樣也能做到!”
張淑慧在“國和一號(hào)”示范工程現(xiàn)場(chǎng)儀控間。楊妍妍攝
“做自己所愛,愛自己所做”
一頭清爽的短發(fā),一身灰藍(lán)色的工裝,厚重的鏡片,謙遜的笑容,張淑慧給人的第一印象,像極了工廠里經(jīng)驗(yàn)老到的師傅。“工匠精神,我理解是‘做自己所愛,愛自己所做’,做一件事就要把它做到最好?!睆?996年考入清華大學(xué)工程物理專業(yè)起,張淑慧就沒離開核工程專業(yè),20多年如一日“掘一口深井”。
1996年,清華大學(xué)核工程與核技術(shù)專業(yè)開始招收定向生。當(dāng)時(shí)的張淑慧對(duì)核電一無所知,因?yàn)楦咧形锢沓煽?jī)較好,又覺得當(dāng)工程師能練就解決問題的本領(lǐng),于是報(bào)考了。憑借優(yōu)異的成績(jī),她成為這個(gè)定向班招收的第一屆學(xué)生。
大學(xué)畢業(yè)后,張淑慧來到了上海核工院,師從寧忠和攻讀碩士研究生,真正進(jìn)入核電工程領(lǐng)域。寧忠和交給張淑慧的第一個(gè)課題是給核電站設(shè)計(jì)一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)。
一個(gè)核電站有100多個(gè)工藝系統(tǒng),成千上萬個(gè)報(bào)警點(diǎn),好的報(bào)警系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確判斷哪個(gè)工況該不該報(bào)警,區(qū)分報(bào)警的輕重緩急等級(jí),守護(hù)核電站的安全運(yùn)行。對(duì)于一位剛?cè)腴T的新人,這個(gè)課題充滿了挑戰(zhàn)?!皩幚蠋煾矣诎阎厝谓唤o年輕人,悉心指導(dǎo),鼓勵(lì)年輕人放開手腳、大膽探索,對(duì)我后來從事科研和帶學(xué)生,影響很深。”困難面前,張淑慧越戰(zhàn)越勇,用一年半的時(shí)間將導(dǎo)則標(biāo)準(zhǔn)里的先進(jìn)概念轉(zhuǎn)化為一套工程上的智能化報(bào)警系統(tǒng)。
這份燃起來的信心延續(xù)到了2006年,“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”(即“國和一號(hào)”)被列入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃16個(gè)重大專項(xiàng)之一,上海核工院為大型先進(jìn)壓水堆核電站的技術(shù)主體和責(zé)任單位。從引進(jìn)美國三代核電AP1000技術(shù)的合同談判到我國自主開發(fā)“國和一號(hào)”先進(jìn)核電型號(hào),張淑慧參與了整個(gè)過程?!拔覀兒芮宄冗M(jìn)的技術(shù)是買不來的,必須依靠科技自立自強(qiáng)。”張淑慧說,在自主研發(fā)初期,作為核電站神經(jīng)中樞的數(shù)字化儀控系統(tǒng)仍長期依賴進(jìn)口,數(shù)字化儀控平臺(tái)沒有技術(shù)轉(zhuǎn)讓,現(xiàn)有的儀控平臺(tái)無法滿足先進(jìn)型號(hào)的技術(shù)要求。
“國和一號(hào)”機(jī)組設(shè)計(jì)壽命60年以上,安全水平相比二代核電機(jī)組提高了400倍;單臺(tái)機(jī)組年發(fā)電量大約120億千瓦時(shí),可滿足超過2200萬居民的用電需求,每年可減少溫室氣體排放超過900萬噸。當(dāng)時(shí),外方專家經(jīng)過大量分析計(jì)算,認(rèn)為超過135萬千瓦后,很多設(shè)備已經(jīng)不是簡(jiǎn)單放大,甚至超出各國設(shè)備制造的極限,中方就算設(shè)計(jì)出來功率這么大的核電站,也根本造不出來。
在整個(gè)核電站里,數(shù)字化儀控系統(tǒng)對(duì)守護(hù)安全發(fā)揮著極為重要的作用。萬一發(fā)生事故,儀控系統(tǒng)肩負(fù)著要先讓反應(yīng)堆安全停閉并冷卻下來的重任。而“國和一號(hào)”有100多個(gè)工藝系統(tǒng),信號(hào)點(diǎn)數(shù)接近8萬點(diǎn),閃爍的主控界面,猶如繁星點(diǎn)點(diǎn)的天幕,這就像神經(jīng)系統(tǒng)一樣,點(diǎn)數(shù)的增加給系統(tǒng)復(fù)雜性帶來指數(shù)的增加,而核電廠對(duì)高安全性、高可靠性、運(yùn)行友好的要求使得儀控系統(tǒng)的開發(fā)難上加難。張淑慧此時(shí)感覺“壓力山大”。
“上海核工院成立50余年來一直致力于開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)核電技術(shù),鑄就國之重器——建設(shè)中國大陸第一座商用核電站、出口第一座核電站。前輩們傳承下來自強(qiáng)不息、刻苦鉆研、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,外方專家一致的‘不看好’,反倒讓我們?nèi)计鹆硕分?,一定要用自己的儀控系統(tǒng)裝備自己的核電站?!睆埵缁壅f,中方技術(shù)團(tuán)隊(duì)下定決心,一定要在消化吸收外方技術(shù)的基礎(chǔ)上,研發(fā)設(shè)計(jì)出自主的數(shù)字化儀控系統(tǒng)。
張淑慧組織開發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了多層次防御、分區(qū)塊協(xié)同的高度健壯性儀控系統(tǒng),歷時(shí)七年攻關(guān)、三年測(cè)試驗(yàn)證,解決近千個(gè)問題,保障首臺(tái)套國產(chǎn)化儀控平臺(tái)在國家重大工程中的高質(zhì)量投運(yùn),節(jié)約采購成本上億元。她提出并組織開發(fā)了全數(shù)字化的操縱員支持系統(tǒng),不僅實(shí)現(xiàn)了上千萬元直接經(jīng)濟(jì)效益,更為“國和一號(hào)”的運(yùn)行安全保駕護(hù)航。
張淑慧(前排)參加巴基斯坦恰?,擟2模擬機(jī)盤臺(tái)驗(yàn)收。資料圖片
中國來的“Tough Lady”(女強(qiáng)人)
2011年3月11日,是張淑慧此生難忘的日子,日本福島核電站因海嘯引發(fā)事故,震驚全球。當(dāng)天,張淑慧和她的同事從北京飛往巴基斯坦首都伊斯蘭堡,中國出口巴基斯坦的恰?,敽穗娬菊M(jìn)入后期工程階段,一批又一批的中國專家日以繼夜接續(xù)推進(jìn)項(xiàng)目建設(shè)。
“聽巴方工作人員介紹,在伊斯蘭堡經(jīng)常拉閘限電,即使在使館別墅區(qū),每天也要停電4個(gè)小時(shí),一些農(nóng)村地區(qū)每天僅供電2-4個(gè)小時(shí)。我國援建的核電站,將為巴基斯坦群眾帶來安全、經(jīng)濟(jì)、大規(guī)模的能源供應(yīng),改善他們的生活,促進(jìn)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。我們深感這項(xiàng)工作已超越技術(shù)出口的意義。”張淑慧和同事們此行的重要任務(wù)是開展集成系統(tǒng)確認(rèn)試驗(yàn),這是核電站能夠投入安全運(yùn)行的關(guān)鍵卡點(diǎn)。為了這個(gè)試驗(yàn),他們準(zhǔn)備了近一年的時(shí)間。但到了現(xiàn)場(chǎng),發(fā)現(xiàn)存在的問題依然很多。
為了試驗(yàn)進(jìn)度,張淑慧他們?cè)缟?點(diǎn)多就到電廠開始準(zhǔn)備試驗(yàn)。試驗(yàn)完成后,回到駐地繼續(xù)挑燈夜戰(zhàn),處理數(shù)據(jù)?!澳X袋里每時(shí)每刻都要繃緊安全這根弦?!彼麄兞谐鰡栴}清單,要求電廠人員對(duì)應(yīng)清單一個(gè)個(gè)問題“啃”。這股較真勁兒,令巴方工作人員深深折服。在中方團(tuán)隊(duì)高強(qiáng)度、緊張有序的推進(jìn)下,幾個(gè)月的試驗(yàn)工作順利完成。張淑慧、宋霏等幾位中國女專家離開伊斯蘭堡前,收到了不少巴基斯坦工程師送的禮物和一個(gè)親切的稱號(hào)——“tough lady(女強(qiáng)人)”。“這次項(xiàng)目經(jīng)歷相當(dāng)于在國際舞臺(tái)上展示了核電發(fā)展的中國力量?!睆埵缁壅f。
另一次令她難忘的展示,是2018年的秦山核電站主控制室系統(tǒng)改造項(xiàng)目。這是我國第一次針對(duì)核電站主控制室開展改造,如何通過主控制室的整體改造提高主控制室的數(shù)字化水平和系統(tǒng)可靠性,實(shí)現(xiàn)核電站操縱員電廠監(jiān)控?zé)o擾切換,同時(shí)又做到對(duì)核電站停閉時(shí)間的影響最小,是一項(xiàng)高難度的挑戰(zhàn)。
張淑慧帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員一如既往奮勇迎戰(zhàn),化解了一個(gè)個(gè)難題。他們首次提出“P-A-DV-IV模型”,出色完成了國內(nèi)首個(gè)核電廠“換腦手術(shù)”。后來,這個(gè)項(xiàng)目以最高分獲得世界質(zhì)量界至高獎(jiǎng)項(xiàng)之一的美國質(zhì)量學(xué)會(huì)“國際團(tuán)隊(duì)卓越獎(jiǎng)”金獎(jiǎng),美國質(zhì)量學(xué)會(huì)主席稱贊這是“首次在國際質(zhì)量舞臺(tái)上發(fā)出了中國核電高質(zhì)量發(fā)展的好聲音”。
張淑慧(中)在“國和一號(hào)”示范工程現(xiàn)場(chǎng)與同事們討論技術(shù)問題。楊妍妍攝
“像暖陽一樣溫暖整個(gè)團(tuán)隊(duì)”
多年來,張淑慧帶領(lǐng)的工作團(tuán)隊(duì)在上海核工院是出了名的“尖刀連”,先后獲得上海核工院“巾幗優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)”、上海市“優(yōu)秀青年突擊隊(duì)”、上海市“青年文明號(hào)”等稱號(hào);她所帶領(lǐng)的“向日葵”質(zhì)量管理小組,2012年被評(píng)為全國優(yōu)秀質(zhì)量管理小組。
“她像暖陽一樣溫暖著整個(gè)團(tuán)隊(duì)?!眻F(tuán)隊(duì)成員敬佩張淑慧,不僅因?yàn)樗墓ぷ髂芰蜆I(yè)績(jī),還有她對(duì)科研工作的一絲不茍,她待人處事的謙和誠懇。作為帶頭人,她記掛著每一位團(tuán)隊(duì)成員的特點(diǎn),關(guān)心支持他們的成長,以“行動(dòng)學(xué)習(xí)”的理念為每位成員創(chuàng)造機(jī)會(huì),為年輕人加油鼓勁。
當(dāng)初在引進(jìn)美國西屋公司AP1000技術(shù)時(shí),上海核工院就決定自主開發(fā)三個(gè)操縱員支持系統(tǒng),重頭開始做,最后拿出成品。電氣儀控所這些一直參與引進(jìn)項(xiàng)目的年輕人非常興奮,心想總算要自主研發(fā)了。但當(dāng)初始的熱情過后,面對(duì)一個(gè)個(gè)無法意料的困難,在一次次無果的頭腦風(fēng)暴后,大家的意志開始消沉了下去。
張淑慧及時(shí)發(fā)現(xiàn)了大家情緒的波動(dòng),給大家發(fā)了一封主題為“大家又怎么了”的長信,不斷鼓勁:“人生嘛,沒有困難就不正常了!”“遇到困難只能提解決方法,影響士氣的話不允許說,這算我們團(tuán)隊(duì)的No.1規(guī)則!”她還說:“永不放棄,因?yàn)槲覀兪且粋€(gè)團(tuán)隊(duì)!”接著,她和各個(gè)系統(tǒng)的負(fù)責(zé)人探討解決方案,和大家討論最近遇到的困難和自己新的想法。她身上那股不輕言放棄的韌勁,感染和提振了整個(gè)團(tuán)隊(duì)的斗志。
團(tuán)隊(duì)成員職政是張淑慧的碩士研究生。他原本預(yù)備用4萬字寫完自己的碩士論文,心想這已超出畢業(yè)的要求。當(dāng)他交出碩士論文時(shí),張淑慧即將臨盆。令職政沒想到的是,張淑慧逐字逐句研究了他的論文,提出了很多問題和修改意見,建議他進(jìn)一步試驗(yàn),把課題做得更深入些?!斑@是國家重大項(xiàng)目的一個(gè)子課題,張老師的鞭策讓我意識(shí)到僅滿足畢業(yè)要求是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,科研無止境,只要還有疑問,就要深究下去?!弊罱K,職政以近10萬字出色地完成了一篇碩士畢業(yè)論文。
團(tuán)隊(duì)成員李濤說,張淑慧對(duì)工作上發(fā)現(xiàn)的問題“錙銖必較”。有一次,李濤編制的儀控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,分別遞給寧忠和、張淑慧后收到截然相反的改進(jìn)意見。寧和張兩人拿著設(shè)計(jì)方案,站在李濤的工位旁,當(dāng)場(chǎng)就辯論起來。激烈的爭(zhēng)辯后,誰也無法說服誰,李濤夾在中間無所適從、左右為難。
“兩個(gè)人各有道理,寧老師更多地站在儀控系統(tǒng)內(nèi)考慮,張老師則是從核電廠全局考慮?!崩顫浀?,寧忠和最后甩出一句話:“我讓步,聽職位高的!”轉(zhuǎn)身就要離開。寧忠和當(dāng)時(shí)是退休后返聘回所里的專家顧問,而張淑慧已任電氣儀控所副總工。聽到這話后,張淑慧拉住自己的恩師:“不是誰職務(wù)高誰說的就對(duì),咱們接著討論?!贝蠹依^續(xù)討論爭(zhēng)辯,直至形成最終方案。
“張老師經(jīng)常掛在嘴邊的話是每個(gè)人都要把好自己這道關(guān),不要把我這個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該解決的問題帶到下一個(gè)環(huán)節(jié)去?!崩顫写巫珜懸环菹到y(tǒng)說明書時(shí),把“操縱員”寫成了“操作員”,張淑慧一眼掃過,從幾萬字的說明書中挑出了這個(gè)“錯(cuò)”。 “有些錯(cuò)會(huì)影響整個(gè)核電廠的質(zhì)量和安全。核電無小事,嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范是刻在核電人骨子里的特質(zhì)?!睆埵缁壅f。
職業(yè)女性常被問及“如何兼顧平衡工作和家庭”,對(duì)此,張淑慧搖頭笑著說:“我不是好榜樣,平衡得并不好?!彼荒暧幸话氲臅r(shí)間都在外出差,即便在上海,也是每天早出晚歸,忙完工作回到家時(shí),兩個(gè)孩子已經(jīng)熟睡。周末,她盡可能擠出時(shí)間陪伴孩子,還帶動(dòng)孩子學(xué)習(xí)了不少核電知識(shí)?!凹胰酥牢以谧鲎约簾釔鄣氖虑椋祭斫夂椭С治??!睆埵缁壅f。
(來源:人民日?qǐng)?bào)中央廚房-大江東工作室)
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