上海核工院女工程师:中国自主设计的第三代核电站,如何做到万无一失


上海核工院女工程师:中国自主设计的第三代核电站,如何做到万无一失
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TELL+DREAM是TELL公众演讲会与徐汇区虹梅街道党工委合作开展的主题演讲活动 。 不久前 , 上海核工程研究设计院人因工程实验室主任宋霏在该活动中讲述了中国自主设计核电站的艰难历程 。 以下为演讲主要内容 。

上海核工院女工程师:中国自主设计的第三代核电站,如何做到万无一失
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宋霏在演讲中 。 (图片由TELL公众演讲会提供)
上海核工院女工程师:中国自主设计的第三代核电站,如何做到万无一失】『核电站有三个特点』
每当有人问我是干什么的 , 我回答“我是设计核电站的”时 , 对方总会流露出“哇”的惊讶表情 。 可能核电站给人的印象非常神秘 , 甚至有那么一点让人害怕 。 所以 , 我今天就来为大家揭开核电站的神秘面纱 。
核电站有几个主要的特点 。
第一个特点是复杂 。 一般来说 , 核电站的规模并不大 , 整个厂区很安静 , 环境非常好 , 但它背后的系统模型控制逻辑是非常复杂的 。 用欧洲同行的话来说 , 造一个核电站 , 现场有几万人 , 参与的公司有几百家 , 现场说的语言有十几种 。 这充分说明了它的复杂性 。
第二个特点是项目周期长 。 正因为复杂性 , 从概念的诞生 , 到原型设计、现场试验 , 再到工程化 , 完成一个新型核电站的建设往往需要10年以上的时间 。 而一个新型核电站的推出 , 则会推动整个装备产业的发展 。
第三个特点是核电站始终把安全作为最核心的工作 。 比如 , 我国近年自主研发的“国和一号”和“华龙一号”核电站都采用了先进的第三代核电技术 , 能够满足国际上对核电站的最高安全要求 。
『什么是人因工程』
在我们核电人看来 , 核电站不只是冷冰冰的一堆设备和系统 , 它其实是一个系统和人组成的综合体 , 因为核电站毕竟是靠人来运行的 。
历史上有3次出名的核电事故 。 第一次是1979年美国的三里岛事故 , 因为设备故障和人员失误 , 造成了堆芯熔化 。 第二次是苏联的切尔诺贝利事故 , 人员违规操作是事故的主要原因 , 该事故被认为是历史上最严重的核电事故 。 第三次是日本的福岛核事故 , 该事故属于超设计基准地震和海啸灾害情况下的组织失效 , 造成放射性物质泄漏到外部 。 这三次核事故都与人有着直接的关系 。
我们团队的研究方向叫作人因工程——HumanFactorsEngineering(HFE) 。 核电领域的人因工程学科 , 主要是通过对人的生理、心理、组织特性研究 , 对核电站的人机接口、规程、环境、人员资质和培训、管理、安全文化进行整体性协调和系统优化 , 建立一套针对人员失误的纵深防御体系 , 以提高核电厂的安全性、经济性和舒适性 , 它是一个复合交叉性很强的新技术领域 。
目前 , 在整个工业领域中 , 核电领域的人因工程是做得较为出色的 。 由于人因失误是造成核电站事故的主要原因之一 , 所以 , 我们只有积极改进和创新技术 , 才能使核电站做到万无一失 。
『在巴基斯坦初战告捷』
我是2009年走上工作岗位的 。 我所在的上海核工程研究设计院是我国第一家民用核电站的设计单位 , 也是第一家出口核电站的设计单位 。 可以说 , 我国的民用核电事业正是从上海起步的 。
我刚开始工作的时候 , 出口巴基斯坦的恰希玛核电站正进入后期工程阶段 。 我们团队的工作处于一个非常重要的工程节点上 , 叫作集成系统确认试验 。 为了这个试验 , 我们准备了近一年的时间 。 和巴铁兄弟打交道 , 他们最喜欢说的一句话是:“MissSong , NoProblem!(宋小姐 , 没问题)”所以 , 当他们表示现场条件已经一切就绪时 , 我们就坐上飞机来到了伊斯兰堡 。 但是到现场后 , 我们才发现存在的问题依然很多 。
这个试验的时间非常紧迫 。 我们需要用一套完整的电厂的仿真设备 , 去模拟系统和人一起工作的场景 。 而要把这些设备和这些人召集在一起 , 窗口期是有限的 。 试验一旦拖期 , 不仅会拖延对电站安全性的论证 , 而且也会影响整个工期 。 所以 , 当时真的是“压力山大” 。
巴基斯坦整个电厂的工作人员全部是男性 , 只有我们的团队都是女性 。 那里的工作节奏较慢 , 他们的工程师每天都有喝下午茶的习惯 。 而为了使试验顺利完成 , 我们团队早上7点多就到电厂开始准备试验 。 试验完成后 , 他们下班了 , 我们接着处理数据到深夜 。 就这样 , 从相互陌生到顺畅合作 , 试验最终顺利完成了 。