聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施園區110千伏變電站正式投運啟用

中秋佳節時，位于合肥市郊的“大科學裝置集中區”傳來了一個好消息：聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施(CRAFT)園區110千伏變電站正式投運啟用，正式并入國家電網運行。

“項目自2020年1月開建以來，歷經疫情、汛情等多重考驗，今年9月12日順利完成啟動及送電任務。”承建單位中建五局項目黨支部書記徐輝表示，大科學裝置園區率先實現“電通”， 將為合肥綜合性國家科學中心大科學裝置園區建設提供保障。

提起“聚變堆”，很多人就會聯想到我國的“人造太陽”。“聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施”究竟是個什么設施?這一大科學裝置建設背后又有著怎樣的故事?中秋節前夕，記者來到位于合肥市郊的“合肥大科學裝置集中區”一探究竟。

110千伏變電站正式投運啟用

戰略性科技基礎設施

化石燃料，不是人類的終極能源，石油煤炭，總有枯竭的一天。在化石燃料枯竭之前，人類必須提前找到適合人類的清潔能源。合肥聚變堆項目，就是按照太陽內部熱核聚變的原理，設計建造可控的“人造太陽”，目的就是為了解決人類的能源危機。

2017年1月10日，合肥綜合性國家科學中心獲批，合肥大科學裝置集中區為合肥綜合性國家科學中心的重要組成部分。2021年《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》提出，“建設北京懷柔、上海張江、大灣區、安徽合肥綜合性國家科學中心。”在國家重大科技基礎設施方面，規劃綱要明確，建設一批戰略導向性基礎設施，聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施位列其中。

聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施效果圖

“設施主要建設內容為超導磁體研究系統和偏濾器研究系統。”承建單位中建五局項目負責人施旭光說起項目的科學意義娓娓道來。“設施科學目標是開展磁約束聚變堆邊界參數下的等離子體行為研究，探究主機關鍵系統和部件復雜動態負荷對主機系統可靠性、穩定性、安全性的影響，評估偏濾器與超導磁體材料/部件在堆工情況下的服役性能，為我國開展聚變堆設計及核心部件研發、熱與粒子排除關鍵問題研究、大規模低溫和超導技術研究、強流離子束與基礎等離子體研究、深空探索等提供技術支撐。” 施旭光說。

施旭光告訴記者，項目建設內容，主要為偏慮器研究系統和超導磁體系統提供基礎設施和配套工程，項目建成后將成為國際聚變領域參數最高、規模最大的綜合性多學科交叉的主機研究設施。

“建設‘國之重器’，過程中不得出現任何失誤，我們最終目標是獲得中國建筑行業工程質量的最高榮譽獎-魯班獎。”施旭光說。

一沙一塵的建造都充滿神圣

沿著初秋的鄉間小道，層層綠蔭的盡頭，屹立著一排排充滿“科技感”的廠房。陽光穿過樹葉的縫隙，灑在廠房銀色幕墻上，折射出耀眼的光芒。合肥綜合性國家科學中心首個落地的大科學裝置項目——合肥聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施園區工程完工在即，曾經圖紙上的“旭日金鳳”如今已躍然至現實。

紅色電影進工地

盡管已經對用于試驗的地坪，做了多次泥土回填，但土壤的含水率仍然讓施旭光擔憂。在“人造太陽”的核心廠房，地面承載力是建設者們關心的重中之重。且在后期工藝設備安裝過程中，有預計單臺重量超過600T的構件在廠房內安裝，這對地面承載力提出了極大要求。按照設計要求，地平每平方米的承載力最大可達40噸。

“土壤的含水率仍然不理想，用換土作業的方式工期短，但土地的承載力無法保障，用打樁的方式加固地基，我們很可能面臨項目延期的風險。”施旭光已經連續一個星期深夜修改地坪施工方案了。

為了做好整個園區的地坪，施旭光特意選擇12號廠房，安置人造小太陽主機的400平方米地面作為試驗地坪，試驗成功后才能推廣至整個園區。試驗、升級、再試驗，這樣的工作施旭光重復了很多次。在聚變堆項目中，和施旭光一樣奮戰在一線的管理人員還有34人，他們大多是90后的年輕人。

從2019年10月加入聚變堆建設以來，章程回家的次數一只手都數得過來。今年25歲的章程，如今是項目的一名技術總工，“太忙了，每天夜里12點下班是正常狀態。對我們來說，夜里12點后才算是加班。”章程說，因為施工中遇到的各種技術問題，都需要他們來解決，所以根本離不開，也不放心離開。

從高空俯瞰，聚變堆像一只浴火重生的鳳凰。“我現在建的是一個造福人類的工程，未來我也希望告訴我的孩子，這個‘人造小太陽’是爸爸建的!”提起他的工作，章程是說不盡的驕傲與自豪。

29歲的鋼筋工張成軍，老家遠在1700多公里外的哈爾濱。去年春節受新冠疫情影響，他選擇就地過年，和他一同留在工地上的還有200余名工友。“工地上過節補助挺多的呢，年夜飯吃我們八個菜一個湯，吃的也很好哩。”最高峰時，現場施工人數高達千人，這里一沙一塵的建造都充滿神圣。

每一件活都得干漂亮

記者在項目采訪中，很多工友的語言樸實無華，他們并不知道自己所建的建筑承載了什么，有著什么重大意義，只知道自己身上有那么一股責任感和使命感，得把每一件活干得漂亮。

這片14萬平方米的建筑工地，承載著國家科學的夢想和榮光，也牽連著數百名年輕工友的期待與鄉愁。

工地航拍

許多工友都告訴記者說，剛來的時候，咱也不懂啥是“核聚變”，上網一查，說是和國家科技相關，是個偉大的計劃，各級領導也來調研過建設進度。這讓他的工作有了使命感，要努力把工地上的活兒干好。

28歲的項目生產經理王旭東皮膚黝黑而粗糙，他是合肥本地人，從小到大，對中科大、科學島等名詞耳熟能詳。王旭東家距離項目只有半小時車程，除夕之夜他沒有回家。兒子5歲了，上幼兒園中班，王旭東陪孩子的時間很少。最讓王旭東感動的是，愛玩樂高玩具的兒子，把自己搭的“作品”命名為“托卡馬克”。

當小家情遇上大國夢，沒有怨言，只有堅守。建筑人廣泛地存在于我們周邊，卻又不被大多數人所熟知，他們是這個城市的建設者和奉獻者，他們起早貪黑，不舍晝夜，默默為城市發展貢獻力量，為重點工程凝心聚力，為攻克難題開動腦筋。

工地上的學黨史教育

項目建設中，存在數不清的難點。廠房總計9棟，包含室外廣場，總用鋼量達2.2萬噸。廠房內對地面承載力有不同程度的要求，在后期工藝設備安裝過程中，還有預計單臺重量超過600噸的構件，項目團隊嚴格執行圖紙設計要求，采取多種措施提高地坪基礎承載力。

同時，大科學裝置的外觀很多都是異形結構，對測量放線精度要求高，很多樓建筑外圍輪廓采用流暢曲線設計，曲率、半徑各不相同。項目利用云掃描模型，計算異形建筑物放樣元素，利用測量機器人逐個放樣，并提出“黑科技”技術方案。

建設過程中，大曲率段防水面積0.99萬平方米，比一個標準足球場還大，設計要求防水等級為I級，就好比穿上滴水不漏的“雨披”。項目為此編制防水施工專項施工方案，邀請相關專家反復研究論證。

項目還綜合考慮行車大件運輸，吊裝、調試全過程，為這些“大力士”提前規劃好路線，確保“大力士”們你來我往、井然有序地完成吊裝任務。

這里一沙一塵的建造都充滿神圣。這一系列努力和創新創造的背后，離不開建筑工人智慧和汗水的結晶。

標簽： 千伏，變電站，正式