周永茂

        周永茂,核反应堆工程专家,1931年5月生于浙江镇海。1955年毕业于上海交通大学机械制造系,同年分配到中科院北京物理研究所工作。1956年赴莫斯科动力学院进修,1958年毕业于该校原子能系核动力装置专业。回国后由钱三强所长分配到彭恒武副所长主管的原子能研究所核反应堆线工作。1960年任工程师,1981年获国务院科技干部局高级工程师证书,1983年获中国核工业总公司人事局高级工程师(研究员级)资格证书,1995年当选为中国工程院院士。1986年由中华人民共和国人事部授予中青年有突出贡献专家证书,1991年取得国务院政府特殊津贴证书。现任中国核工业集团公司科技委副主任,中原对外工程公司科技顾问。1999年受聘为国防科工委专家咨询委员会委员。2000年受聘为国家核安全局第五届专家委员会副主席。此外,还当选为核能动力学会第三届理事会常务副理事长,全国核能标准化技术委员会第三届主任委员。
        20世纪60年代,根据国防需要,我国计划自行开发生产裂变材料的核反应堆,驱动潜艇的核动力堆,以及进行工程考验的核研究堆。这些反应堆的核心部件——燃料元件只有预先经过仿真考验,证实制造工艺合理,性能可靠,才能装备反应堆。周永茂受命组建核燃料元件研究室,人员都是刚毕业的大学各专业学生。他们从俄文原子能杂志以及英文核工程期刊中调研分析一些原理性依据资料外,主要利用专业人员的自身特长,群策群力,奋进创新,短短几年就在游泳池堆与重水堆内建成高温高压U02锆合金的元件考验回路,低温低压的金属铀一铝合金元件考验回路,U02一:Mg元件的随堆考验装置,以及在实验室内建立相应的堆外考验回路、试验台架与检测装置。通过仿真考验,为我国自制元件的工艺定型,为这些核反应堆的顺利启动,提供了最初的辐照性能依据。同时,我国也成长起第一代核燃料元件工程研究队伍。我国在原子弹爆炸成功后,接着计划进行含热核材料的爆炸试验。当时批量热核材料的惟一来源就是把生产堆的控制棒材改为锂铝合金,利用0Li与中子的核反应来生产与提取氚。这个设想落实到靶件设计、仿真考验、产物提取联合研究组,周永茂作为三位组长之一,回室组成专题组,重点解决仿真装置与系统的高真空度,以及氚的探测灵敏度。经过多种靶件设计方案与多种提取工艺的仿真筛选,最终确定了符合设计要求的双包壳靶件设计构造。这种构造的控制棒在生产堆内生成了所需的热核材料,保证了含热核材料的试爆成功。为此,该课题获得1978年全国科学大会奖。
        20世纪70年代,为了开发高性能的核潜艇,以及着手核电研究,国家批准在大三线建造一座高通量工程试验堆,在预先研究中,设计人员已经开展了多种方案比较,集中体现在二种方案,一是类似美国的ETR水水型堆,另一种类似苏联Mm铍水型堆,各有所长,也有所缺,立项之前争论不休。立项之后工期有限,确定堆芯设计方案成了当务之急。领导上抽调各类专业人员组成设计方案攻关小组,委任周永茂为组长,限期定案。攻关小组排除了当时过“左”的先进要求,衡量了工程资金,考察了我国有色金属制造能力与水平,竭力鼓励自我创新。最终在一百多个可能方案中选取了规则栅格排列、带铍挤水器的考验装置,铍、铝反射层的压水型反应堆基本方案。实践证明该方案体现中国特色,在相近中子通量下,其高浓铀装量比ETR堆约低30%,在相近炉装量下,快中子通量比MIR堆高2—3倍。还具有自行创设的试验布局上的结构灵活性。该堆的成功设计、研制与运行,倍受各国同行专家赞崇。多年来该堆在我国核科技开发中起到了关键作用。周永茂是该堆设计建造的主要技术负责人之一,在徐传效总工程师领导下,在工程总体组的全力配合下,他在确定堆芯设计方案、组织完成工程设计图纸,以及排除工程重大难题上曾起到核心骨干作用,做出重要贡献。因此,共同获得1985年国家科技进步奖一等奖。
        20世纪80年代,核工业实施全面由军转民,原子能科研院接到大辐削减科研经费、自行寻求开发支柱性民品的预警。院领导决定堆工所开发类似加拿大的S【DWPOKE型小型研究堆,适应仪器中子活化分析以及短寿命同位素生产的市场需要。戴传曾院长委任周永茂为开发组组长。他在长期从事各种核反应堆及堆芯部件的设计研究中,认识到这种小核装置实际上是一种量热器的体系,摸清热平衡过程中某些动态环节,就能实现符合设计要求的功率自稳特性,因而该堆的研制,专门建立了1:l的电加热传热仿真装置,通过多变量堆芯结构参数的实验研究,提供了体现最佳固有安全特性的完整堆芯参数。经4年的研制,该堆于1984年初以安全、适用、无专人照管运行以及成本低廉的新姿问世。虽问世后面临严峻的市场竞争,该堆不仅被国际原子能机构与美国‘TRIGA堆和加拿大SIDWPOKE一2堆并列为“具有独特的亲用户安全性能”,而且以综合竞标取胜,由国际原子能机构推荐外销到伊朗、巴基斯坦、叙利亚、加纳和尼日利亚等国各一座,国内也相继建成4座。取得良好国际信誉与经济效益。该堆获1987年国家科技进步奖一等奖。
        20世纪90年代,周永茂任中国中原对外工程公司总工程师期间,从事我国援助阿尔及利亚重水研究堆的技术管理,并赴建造现场全面负责安装工程。此外,他还专注于研究堆的最新应用领域——“硼中子俘获疗法”相关技术的研究追踪。

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