赵仁恺：核能动力的“泰山北斗”——记第一任核潜艇反应堆总设计师赵仁恺

文/闵国库 东方欲晓

我们的核潜艇很特别，一次成功，而且起点很高。

一直到现在，经验都还是很宝贵的。

——赵仁恺

海纳百川有容乃大，山高万仞无欲则刚。

把这句哲言用在两院院士、核反应堆工程专家赵仁恺身上最为恰当。这位有着伟大人格魅力和高超技术的科学家，1923年2月16日出生于南京，青年时代正是全国抗击日寇“冒着敌人的炮火前进”的浴血奋战时期。他先在饥寒交迫中就读于四川江津抗日流亡中学——国立九中，经过痛苦磨砺和奋发苦读在 1942 年考取重庆国立中央大学机械系，实现了他自幼喜爱机械工程的夙愿。四年大学，铸就了他终生坚守的默默追求、为人低调的沉实性格。他苦心钻研学校所设的一切课程，努力在数理化和材料、结构力学等学科打下牢固基础，以便今后很快适应机械研制方面的工作。果然，1946 年获得学士学位时，立即被招聘到全国著名的新型企业——南京永利宁化工厂设计科。

于是，赵仁恺的科技人生就从这里起步。他所养成的谦虚、沉稳的性格和大度风范成就了所创建的伟业。早在 1958 年中央批准聂帅提出研制弹道导弹核潜艇的报告后，二机部设计院党组就任命赵仁恺为潜艇核动力设计组组长，具体组织潜艇核动力的研制工作。他在早期的研制中取得显著成效，1960 年 6 月在原子能研究所与韩铎、李乐福等，一起经过两年的反复论证研究、计算、试验和充分调研，第一个完成了《潜艇核动力装置初步设计》，对潜艇核动力装置的堆型、主要技术参数等有了清晰构想，还就建立研究基地和建造陆上模式堆等问题讨论和选点考察。这些，都得到了中国原子能事业主要奠基人、时任原子能研究所所长钱三强的肯定和赞扬。不过，赵仁恺把获得的一个个科技成就都当作是对自己的磨练，是自己遇到的“好机遇”。

他对采访的记者说：“我觉得自己一生是比较幸运的，赶上了好时候，机遇好。”

我国第一座重水堆在 1958 年初建成调试完成。之后，赵仁恺奉命前往苏联参加石墨水冷生产堆的设计，进一步掌握不同类型反应堆的设计、建造。这年秋天，在苏联的石墨水冷生产堆的设计进行到最后阶段的时候，他被从石墨生产堆的队伍中“抓”出来，回国参加潜艇核动力装置设计和建造。

核潜艇核动力装置的反应堆最关键的系统是堆芯，堆芯的关键是燃料元件。反应堆所要做的就是把堆芯裂变产生的能量传出来，潜艇上汽轮机利用它回路中运行的饱和蒸汽发电并作为动力，进行水上水下航行和发射导弹等。核反应堆虽然起的是锅炉作用，但和常规锅炉有一个很大的不同。锅炉把火熄灭之后，就不再产生能量了，而反应堆即使在关闭的时候，它的元素衰变也产生能量，这就是反应堆的剩余功率。剩余功率对于反应堆来说是最危险的。反应堆裂变停止以后，冷却系统不能停，否则不仅烧毁反应堆，还会造成极其严重的后果。这就是核动力和常规动力最大的不同点。

赵仁恺从这些基本规律考虑，认为压水堆对于核潜艇是最合适的。它的介质是水，与海洋的亲和性最好，对人的安全性也好。这样，就集中精力攻破核潜艇压水堆里面关键的技术难关。这种反应堆，技术难度最大、研制周期最长、要求最高的当属燃料元件。作为燃料元件的研究，他紧紧抓住一些基本特征和条件。核材料的基干结构是二氧化铀，还是金属铀？或者别的什么？制造出来以后，不带放射性时要进行检测，发生裂变反应以后，再看它会变成怎样。各种环境下都考验了，都没问题了，才合格。此外就是解决水怎样冷却，出了事故以后，如何把反应堆的热量带走。在出故障的时候，仍然保持对反应堆的控制。另外，核潜艇必须有一个核安全保证系统。万一管子破了怎么办？需要应急冷却系统。控制棒卡住了怎么办？需要有应急操作系统。为了确保安全，控制棒要有冗余，要保证有一组控制棒卡住的时候，其余的控制棒仍然可以控制反应堆。

在艰辛地探索研究、反复调查分析、精确计算论证和筛选试验之后，赵仁恺初次接触反应堆不到五年时间，就带领他的潜艇核动力设计组研究人员完成了《潜艇核动力方案设计（初步）》，迈出了富有历史性的极为可贵的第一步。

核潜艇的设计建造虽然不是一帆风顺，从 1958 年到 1970 年，核潜艇工程的所属单位也在各部委之间不断变动，从设计院、核工业部、国防科工委，到七院再到海军。但是负责设计建造的队伍没有变动，赵仁恺一直坚守着组织潜艇核反应堆的研制工作不动摇。

后来，中央决定核潜艇研制工作暂时“下马”，国家要集中力量搞原子弹，所以必须先启动军用钚的生产堆（即苏联的石墨水冷生产堆型）建造。这项更重要的科研项目，需要反应堆设计方面的拔尖人才，于是赵仁恺又被选中去担当我国军用钚生产堆的研究设计和建造的技术负责人。

当然他是当之无愧的，这个谦虚勤奋而又扎实能干的科学家真正是块金子，放在哪里都会闪闪发光。开始先是和苏联专家合作，后来当中苏分裂苏联撤走所有专家，赵仁恺又充分发挥骨干作用自力更生完成军用钚生产堆的建设。那时，苏联专家只留下一个总体概念和零乱不全的图样，设备的核心和附属设备都需要赵仁恺和设计人员苦苦钻研，把残缺部分补充起来。他始终处变不惊，沉稳坚定，日夜奋战，从核裂变的能量计算到慢化剂的运用，一点点探索、试验，到 1964 年终于把军用钚生产堆建造成功。这种武器级的核原料，迅速催生了我国原子弹爆炸成功。

赵仁恺和科技人员取得的这一成果，对核潜艇反应堆建造和随后将核弹移植到核潜艇上，也提供了重大的技术基础。当 1965 年中央决定我国自力更生开展核潜艇的研制，核潜艇建造重新“上马”时，他又一次被调回。可是这次回来的他，已经在核科技研制方面迈上了新台阶，对于潜艇核动力装置工程研究设计已是轻车熟路了。不过，他还是全身心投入研制设计中，一直不懈奋斗到终生。

为研制成功我国第一个潜艇核动力最佳反应堆，他忘我工作甚至到了难以复加的程度。从 1965 年走出研究所，他离别妻子儿女，赴草原，进沙漠，蹲山沟，入大海，奔波在全国最为荒凉最为偏僻地方的试验基地、试验场，无数次反复核反应堆的研制试验。不仅自己废寝忘食，更无力去照看家庭和亲人。 80 岁的老母亲逝世、唯一的亲兄弟病故，他都没能回去见最后一面。

1966 年初冬担任核潜艇模式堆副总工程师后，他率领设计队奔赴祖国大西南崇山峻岭，承担起设计、建设潜艇核动力陆上模式堆和核动力研究设计基地的任务。陆上模式堆建成试验的最后阶段，他甚至连续两个月没睡过一个囫囵觉。校核成千上万个关键数据，验算审定每一个计算结果，为了“反应堆的健康”运行忘记了自己的健康。核潜艇陆上模式堆的心脏开始起动了，而他的心脏却难以承载夜以继日的紧张忙碌间歇停跳，患上严重疾病。

后来他坚持带病工作，不断完善陆上模式堆设计，直到 1970 年陆上模式堆两台发电机组成功并网，在我国首次实现核能发电。但是，当核动力装置达到满功率、一次成功地圆满完成预定计划时，他并没能在欢呼声中歇一歇、去检查治疗身体，而是在紧张与兴奋中立即从大山转向大海，奔赴船厂核潜艇现场安装核反应堆……他在渤海海域的风浪里继续奋战，一直到四年后首艇圆满完成试验试航交付海军服役。

在这种伟大成就面前，赵仁恺也是幸福的。1974年“八一”建军节那天，在核潜艇总体建造厂港湾码头举行的第一艘核潜艇服役典礼上，他荣幸地作为科技工作者的唯一代表被请上核潜艇高高的舰桥，检阅他为之付出十几年心血的国之重器。在海军将校军官和年轻水兵的簇拥下，他真正成了海军部队最杰出的成员，一位不穿军装的伟大战士。

从此，赵仁恺怀着对祖国的赤诚和海军官兵的信赖，继续改进、完善和研制新一代潜艇核反应堆的设计建造，并负责在役潜艇核动力的技术保障工作。三十多年来，第一艘核潜艇每次重要试验和出航，他都要亲临保驾护航，保障潜艇充分发挥核动力的优越性，一直保持了核反应堆运行的良好记录。当我国第一代弹道导弹核潜艇下水之后，在 1985 年、1988 年，赵仁恺两次参加核潜艇水下发射弹道导弹试验，亲自率队保障了潜艇核动力的配合发射任务。

1988 年，他还参加了十分艰险的核潜艇深海试验，以完成潜艇核动力最后一项、也是最难最具风险的一项考核任务，验证潜艇核动力装置在极限水深和高强压力下性能能否完全达到设计要求。深海下，赵仁恺和他的团队向中央军委交了一份完满的答卷。后来回首往事，他不无浪漫地说：“海上日夜战斗的紧张景象终生难忘，而南海旖旎的风光令人神往。”

完全由赵仁恺科研团队自主研发的潜艇核动力反应堆，造就了我国核潜艇的诞生，许多项目突破了令世界注目的优秀纪录。这在共和国的历史上绝无仅有，它在民族所经历的浩荡时空中立下一座英雄的科技丰碑。

赵老总作为国际著名的核动力专家，中国核动力科学与工程技术研究设计的奠基人和开拓者，一生热爱核科学事业，始终眷恋着中国核潜艇，关心海军核潜艇建设。20世纪90年代后，尽管年事已高，他在担任国家核安全专家委员会副主席、中核集团科技委副主任和国家 863 计划能源技术领域首席科学家的同时，又接连担任海军核安全专家委员会副主任、主任，为第二代、第三代核潜艇的诞生和核安全做了大量咨询指导。他一生为之呕心沥血，曾荣获“第一代核潜艇的研究设计”国家科学与技术进步特等奖、“国家十二个重要领域技术政策的研究”一等奖，多次受到党和国家主要领导人接见。

然而，鸿儒硕学、品行高洁的“双院士”赵仁恺，虽堪称核能动力的“泰山北斗”，身居要职、学富五车、荣誉纷至，但他却深藏若虚，不伐其功，永远谦恭下士、满而不溢，从来都是以慈父般、兄长似的姿态待人处事，还不乏幽默诙谐，可亲可爱。这位著名科学家的心始终与核潜艇的心脏——核反应堆紧密相连，在他光辉的生命里永远闪耀着两个字——“奋斗”。他在随核潜艇大海巡航时写下的海上抒怀，正是这颗崇高而纯净心灵的写照：

深夜，核潜艇在海域巡航。我坐在舰桥顶上，舷外浪花飞溅，海风拂面。抬头遥望北方，祖国大地笼罩在夜色蒙蒙中。想此时，辛劳了一天的祖国人民，为了迎接更美好的明天，正在幸福中安心休息；嬉戏困累了的幼儿，正在母亲温暖的怀抱中甜甜地睡去——祖国一片宁静安祥。心中不由得浮起：祝福您，我的祖国！我们的核潜艇正在保卫您，正在保卫祖国的繁荣富强和人民的幸福安康！为了您，我们愿意付出一切，再苦再累也值得！

人，只有立志于行，坚忍不拔，艰苦奋斗，才能创造一个有价值的人生。