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主管:住房和城乡建设部

主办:中国勘察设计协会

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潜心琢设计 倾心育核花

——记全国工程勘察设计大师、国核电力院副总经理陈矛

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       陈矛,全国工程勘察设计大师,中国核工业工程设计大师,研究员级高级工程师,一级注册结构工程师,英国特许结构工程师;现任国核电力规划设计研究院有限公司副总经理。

       他,是秦山核电二期工程安全壳结构设计的技术总负责人,实现了多个“国内首次”的新突破,该项目实现了我国首台大型商用核电站安全壳设计、建造自主化。

       他,在核电厂抗震技术领域深入探索、潜心研究,屡出“奇招”,填补了该领域多项空白。

      他及所在单位,全过程参与并推动中国三代核电自主化实施进程,十年如一日,终收获丰硕成果。

……

      他就是第八批全国工程勘察设计大师、中国核工业工程设计大师、国核电力规划设计研究院有限公司(以下简称“国核电力院”)副总经理陈矛。

 

苦心结硕果


    “陈矛同志具备深厚的专业理论造诣、卓越的技术创新能力和宝贵的工程及科研实践经验,在核工业设计领域成绩卓著,在国内外核电工程界享有较高声誉”,中国工程院院士谢礼立这样评价他。

       作为第八批全国工程勘察设计大师中唯一一位核工业领域专家,陈矛在专业领域取得的成就与其他68位同期折桂的大师相比毫不逊色——其作为技术负责人完成了多项大型项目,主要包括:秦山核电二期工程安全壳结构设计、秦山核电二期工程反应堆厂房内部结构结构设计、岭澳核电站一期工程安全壳结构设计、岭澳核电站一期工程反应堆厂房内部结构结构设计、中国实验快堆工程核岛厂房结构设计、岭澳核电站二期核岛土建设计、秦山核电二期扩建工程核岛土建设计、中核广西核电项目初步可行性研究、中广核山东核电项目初步可行性研究等,均达到国际先进水平。同时,他还解决了重大工程建设技术难题——田湾核电站扩建工程带特殊地质体场地地震响应分析及安全论证,并在600MWe机组核电站安全壳结构设计技术方面取得突破;主编了《核安全相关结构抗震规范》,参编了《核电厂抗震设计规范》《核电厂厂房设计荷载规范》,发表了《核电站核安全相关结构基于性能指标的抗震概率设计评估方法探究》等篇学术论文。 

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                                                                                                                            秦山核电二期工程


       其中,秦山核电二期工程安全壳结构设计于2004年获得全国优秀工程勘察设计金质奖; 600MWe机组核电站安全壳结构设计技术于2003年获得国防科学技术二等奖;秦山核电二期工程预应力混凝土安全壳结构设计获得中国科学技术发展基金会2004年欧维姆优秀预应力工程设计奖;田湾核电站扩建工程带特殊地质体场地地震响应分析及安全论证于2008年获得国防科学技术三等奖……

      而眼前这满怀的硕果,皆来源于陈矛对设计的潜心琢磨,对核工业的无限热爱。


潜心琢设计


   “没有严谨的科学精神,创新就没有基础,不思创新,严谨就会成为墨守成规”,这是陈矛对自己专业态度的总结。他是这么说的,也是这么做的……


      1992年起,陈矛担任我国首个自主设计建造的大型商用核电站秦山核电二期安全壳结构工种负责人。10年间,他凭借严谨的科学精神和勇于创新的实践态度,带领团队屡克难关,在该项目中创造了一系列的“首次”:在国内首次采用了先进的双扶壁水平预应力束锚固方案,不仅满足了工艺双回路对称布置的需要,同时也提高了安全壳结构的先进性,标志我国安全壳结构设计达到国际先进水平;采用有限元法并自行编制安全壳预应力系统设计软件,首次实现了软件设计国产化,完成了安全壳结构大量力学分析报告和改进设计,编制了安全壳预应力系统的技术要求,完成所有预应力束张拉伸长值计算,确保预应力张拉施工的张拉力和张拉值的双控制; 首次实现安全壳预应力钢绞线国产化,大幅度降低了安全壳的建造成本,取得巨大的经济效益,为核电站安全壳设计开拓了技术路线,为预应力钢绞线国产化奠定技术基础。最终,陈矛及其带领的团队成功实现了我国首台大型商用核电站安全壳设计自主化。 该项目一举摘得全国优秀工程勘察设计金质奖。安全是核电发展的生命线。2011年日本福岛的核电站泄漏事故使全世界聚焦核电安全问题。核电厂抗震技术领域成为重要阵地。而此前,陈矛已经在该领域进行了不懈探索,并取得一系列突破,填补该领域多项空白:中国实验快堆工程属于“863计划”国家重点实验性核反应堆工程,陈矛担任了该工程核岛厂房结构设计技术负责人。在国内核电工程项目中,首次按照商用核电站标准分析土壤地基条件下地基土与上部核岛厂房动力相互作用。

       陈矛还作为技术负责人完成了大型项目田湾核电站扩建工程带特殊地质体场地地震响应分析及安全论证。田湾核电二期工程场地存在与场地岩体特性差异的沿竖向的特殊地质体,由于这种地质体的存在,需要对场地地震响应进行分析。陈矛及其团队采用LS-DYNA有限元软件,建立了均匀岩石地基、包含特殊地质体的岩石地基以及地基处理后的地基模型,采用显式动力分析方法分析了在相同基岩面地震动输入条件下各种模型的地震响应,比较响应之间的差异,成功完成了地震响应分析及安全论证。在国内首次解决了这一技术难题。





倾心育核花


   “能全过程参与三代核电自主化的过程,是我人生中最为精彩的一部分,作为一名中国核电人,我一生为之骄傲”,陈矛如是说。

      10年来,我国三代核电自主化实施进程快速推进,而陈矛所在的国核电力院正是推动我国核电技术水平系统性提升的主力军之一。

国核电力院是我国AP1000三代核电技术引进、消化、吸收、再创新的核心参与单位。目前,该院已成为国内AP/CAP三代核电(CI+BOP)研究、规划、设计的引领者:在世界范围内率先全自主、全过程、全范围完成世界首批AP/CAP系列先进核电、世界首台高温气冷堆核电常规岛设计,并承担了国内13台核电机组设计;完成了山东海阳核电一期工程设计,成为国内第一家具备AP1000三代核电常规岛全过程设计能力的设计院,并承担了具有四代特征的荣成高温堆核电、国家重大专项CAP1400核电、徐大堡核电、白龙核电等工程常规岛设计。


   这为陈矛全过程参与三代核电自主化进程提供了良好的平台和机遇。

       陈矛不负众望,在推动第三代核电技术引进及国产化领域作出重要贡献:推进CAP1400核电站建设、CAP1000核电站标准设计;顺利完成AP1000三门、海阳四个核岛基础整体浇注,实现国内核岛筏基首次整体浇筑,为CAP1400等核岛基础整体浇注奠定技术基础;负责组织消化吸收AP1000技术,形成自主设计的标准设计,为设备制造标准化和模块化施工创造了条件;主持中核广西核电、中广核山东核电等厂址选择及初步可行性研究,形成相关分析技术,拓宽了核电厂址的选择范围,有利于核电厂址资源的开发和保护。

同时,陈矛代表国家参加了国际原子能机构“近场地震安全性影响”、“在役核电厂地震安全”等研究项目,并以教育部访问学者身份在美国布鲁克海文国家实验室从事核电抗震技术研究工作,推动了核电科技进步。

潜心琢设计,倾心育核花。陈矛凭借对核电站工程结构设计的执着追求和对核工业的倾心热爱,取得了一系列骄人成果,为祖国增辉、为行业添彩。愿我国工程勘察设计行业以陈矛等大师为旗帜,向着更高的目标奋勇前进。