首页 -> 2002年第1期

忆中国原子弹的初制

作者:●袁成隆





  我国核工业从无到有,迅速发展,到现在跻身于世界核大国之列,已经历了四十六个春秋。我是1956年二机部(即核工业部)成立不久,调任二机部副部长的,有幸先后在宋任穷、刘杰两位部长的领导下,参与了我国核工业初期起步的艰难历程,负责核工业生产最基础的核燃料矿产的勘探、开采、加工、转化的全过程,为把第一颗原子弹升上天奠定了基础。
  
  探采铀矿土法上马
  1955年,抗美援朝刚结束,尽管经济实力和科学技术十分薄弱,但毛主席、党中央审时度势,高瞻远瞩,仍以伟大气魄决定研制中国的原子弹。1960年,苏联突然撕毁合同,停止一切援助,我国又逢三年自然灾害,当时搞原子弹的困难之大,可想而知,但所有这些都没能阻挡我们朝既定目标前进。
  我任职的二机部建部初期,最大的问题是我国有没有铀矿资源。铀是制造原子弹的主要原料,因此找铀是头等大事。当时,部里所属的地质队在各地寻找矿源,其中有一支地质队在华中地区的深山老林里,从山顶到山脚三条数百米长的深沟中探测到铀矿。对这一发现,部里十分重视,苏联专家也很高兴。经过对可供开采的储量计算,结论证明我国不仅有铀矿,而且有品质优良的较大型铀矿。于是,1958年4月在这里动工兴建我国第一座大型铀矿厂,并开采出第一批矿石。
  当时我们同苏联专家发生了一次争论。某些苏联专家坚持认为在花岗岩地区不可能开采出有价值的铀矿,铀矿只能到砂岩中去找,而我国地质队首次发现的铀矿区恰恰就属花岗岩地区。因此我们没有听他们的意见,坚持开采下去,并通过深部挖掘,结果证明在花岗岩地区不仅有铀矿,而且还是具有工业价值的大型铀矿。这一发现对我国地质资源的勘探开发,对国际上关于铀矿形成理论的发展,都具有新的突破性的意义。随后几十年中,二机部分散在全国各地的地质队探明的铀矿资源,其中百分之四十以上都属于花岗岩地区。
  仅是发现铀矿矿源,挖掘出矿石还不行,必须要从矿石中提炼出重铀酸胺(粗铀),再从粗铀中提炼出制造原子弹最终使用的核燃料。因此,能否搞到粗铀,就成为核燃料工业能否全线尽早起步的首要任务之一。
  为了争取时间,我们一面筹建大厂,一面布置若干点进行土法炼铀。1958年秋,部里派我到西南地区考察农民在地质队的指导下,自力更生、土法上马办铀矿的情况。所见情况实在动人:四五十个男女青年农民,在技术专家的指导下,用镢头、铁铲开山取矿,然后在临时搭起的竹棚里用十分简陋的工具,不分昼夜,用碾米的石磨将矿石粉碎,用竹筛子筛净,用土缸酸浸,再用豆腐包细布一遍遍过滤,经烘干,最后才得到了所需的面粉状粗铀,经检验完全合格。
  农民用土法办矿炼铀,搞原子能,这在世界上恐怕是史无前例的,它充分显示了中国人民的聪明智慧和愚公移山的英雄气概。我当即把这一激动人心的喜讯用电传向部里作了汇报,表示有信心用这个办法搞到更多的粗铀。通过20多个省、区的土法炼铀,我们共获得粗铀约160余吨,解决了大型矿山、冶炼厂未建成前,首先取得部分粗铀的问题。不要小看这土法上马搞出的粗铀,它可是对我国第一颗原子弹的爆炸成功,争取了时间,立下了大功。
  核燃料从最初的粗铀到二氧化铀、四氟化铀、六氟化铀,要经过多次冶炼转换才能产出可供组装核武器用的浓缩铀—235。为了早日取得合格的浓缩铀,当时我们没有等大厂建成,就在研究所里,用自制的土设备,因陋就简地先干了起来。在两年多的时间里,先是一个研究所就拿出了合格的二氧化铀21吨,四氟化铀31吨。研究所还先后建起了“615”乙、丙两套简法装置,生产出六氟化铀18.5吨。这些用简法所取得的成果,不仅为下一步建大厂掌握了宝贵的数据资料,锻炼了队伍,提前拿到一定数量的产品,为整个进程大大争取了时间,而且还实际地体现了自力更生的精神。
  
  自力更生奋发图强
  当年,在我国决心发展核工业生产,拥有自己的原子弹时,苏联对我们是支持的,先后派来二机部工作的苏联专家有上千名之多。以宋任穷、刘杰为首的部党组对苏联专家工作十分重视,多次强调虚心向这些专家学习的重要性,关心他们的工作和生活,充分调动他们的积极性;同时也强调要善于独立思考,树立“自力更生为主,争取外援为辅”的思想。对此,各单位都是认真贯彻的。当时部里尚无政治部,但很重视政治思想工作,要我兼抓政治工作。为此我们专办了一张《跃进报》。宋部长曾让我专门向苏联专家组长介绍二机部重视政治思想工作,发动群众,依靠群众,虚心向专家学习,努力掌握技术的情况。我们还吸收苏联专家参加二机部机关召开的“边干边学,建成学会”动员大会,表扬了先进,也向苏联专家赠送了锦旗,使他们感到心里热乎乎的。专家们表示愿同我们合作,共同建设中国的核工业。
  1958年5月,二机部党组向毛主席、党中央汇报设计院关于把我们发动自己的力量和依靠苏联专家的两股劲拧成一股劲的经验,我参加了这个报告的起草工作。报告送去后,毛主席看了很快作了重要批示,他批示说:“四海之内皆兄弟”,“尊重苏联同志,刻苦虚心学习,但又一定要破除迷信。打倒贾桂!贾桂即奴才,是谁也看不起的”。全体人员对毛主席批示十分重视,并认真贯彻于实际行动之中。对于苏联专家,即使在他们即将撤走的日子里,我们区别于苏联政府,仍是以礼相待,许多专家都依依不舍,洒泪告别,表示希望能够再回来,共同完成未竟的事业。
  正当全国人民在毛主席、党中央的号召下,与苏联专家合作建设我国原子能事业的紧要关头,1960年8月风云突变,苏联政府无理撕毁合同,停止援助,撤走专家,给我们造成了巨大困难。
  这些困难是:援建项目不配套,有的是缺项空白,有的无法开工,有的半路停工。特别是一些关键核心设备未全部到齐,资料、图纸不全,最终连原子弹模型和有关技术资料都不给我们,供扩散厂生产浓缩铀—235必需的六氟化铀也未按合同交货,人员培训半途中止,许多工艺技术尚未完全掌握。……
  怎么办?是干下去,还是就此罢手?人们都在焦急地思索着等待着。在此严峻时刻,毛主席及时发出了“奋发图强、自力更生”的伟大号召。我当即去兰州扩散厂传达毛主席的号召,并动员群众克服困难,把我国的核工业搞上去,为中国人争这口气。
  当时二机部党组认为,能否克服苏联撕毁合同给我国造成的巨大困难,关键在于能否进一步深入发动群众,依靠群众,坚持走群众路线。因此决定广泛深入地进行宣传教育,提高从事中国原子弹事业第一代人的责任感与荣誉感。为了贯彻部党组这一部署,我们首先考虑的就是建立自己的专家队伍。为此,部里决定把我国为数不多、但却出类拔萃的学有专长的专家调集来,委以重任,充分发挥他们的积极性和创造才能;同时调来一批新毕业的尖子大学生和留学生,与老专家一起组成了一支可靠的科技队伍。
  与此同时,由于苏联专家突然撤走面临的突出问题是,需要全面、具体地摸清家底,对项目、设备、材料、技术资料、技术难关,甚至岗位骨干,都需要分门别类,彻底弄清现状和问题,以便心中有数。
  在这种情况下,1961年二机部派我到兰州扩散厂蹲点,经过排队摸底调查,及时发现并解决了施工安装过程中的一些问题,弄清了200多个尚待攻克的技术难关。
  部领导通过排队摸底,了解到最关键的问题是技术攻坚,技术过关。于是分别组成了若干三结合攻关小组,有任务,有措施,定人定时,广泛调动各方面的力量,集中开展了一场既热火朝天、又脚踏实地的群众攻关活动,这一活动持续贯穿于从核燃料到原子弹技术过关的全过程。为了争赶时间,我们提出了“顺排问题、倒排时间”的做法,即把中央批准的“两年规划”所规定的最后期限适当提前完成,排出的技术关都要在规定的时间内攻克。这一做法,使艰巨的技术攻关任务,终于顺利地按时完成了。
  当时我在兰州扩散厂亲眼看到该厂有领导、有计划、有组织的群众攻关活动搞得很好,通过成千上万次试验,取得了47万个数据,攻克了全厂200个技术难关,使各方面工作能按计划顺利开展。
  1962年9月,部党组鉴于各项工作已走向正规,就向党中央写了一个专题报告,提出1964年下半年,至迟1965年上半年实现我国第一颗原子弹爆炸的“两年规划”。这一报告很快得到毛主席、党中央的批准。党中央、国务院为了加强对这一特殊重要任务的领导,随即成立了以周总理为首的中央专委会,加快了各项工作的进展速度,为提前完成任务作好一切准备工作。
  这里,要特别指出,周总理对我国原子能事业,特别是对我国第一颗原子弹的爆炸成功作出了伟大贡献。
  从1955年二机部正式成立,我国核工业开始上马,周总理就时时刻刻关怀着核工业发展的每一个步伐。在试验初期,他指出,核工业部门的工作必须要有高度的政治思想性、高度的科学计划性、高度的组织纪律性。周总理的这一指示,高度概括了原子能尖端事业的特点和规律,指明了这一事业获得成功的必经之路,对当时培养一支过得硬的核工业队伍起了很大作用,直至今日,“两弹”精神仍是我国核工业科技战线的巨大财富。
  另外,有两件我亲身经历的事,虽然不算大,却使我非常感动。
  一次,为了一个储量仅300吨的小富铀矿,由于它品位高,埋藏浅,需要尽快开采以应急需,但因缺少人力,无法开工,要请部队调几百名战士给以支援。我去见周总理,请求帮助。总理详细询问了有关情况,要我再写个书面报告,然后批示有关部门给以解决,结果事情很快就办成了,铀矿及时得到开采利用,满足了当时的需要。
  另一件事是,“两年规划”制订之后,周总理密切注视着二机部各项工作的进展情况和问题。一次,他离京外出,特派他的秘书周家鼎隔几天就来部了解一下情况。当时刘杰部长不在家,有几次都是由我向周秘书汇报,由他转告总理的。我如实汇报了情况和问题,请他转告总理:两年规划的实施进展较快,几个未了的关键问题,二机部正在全力解决,按期实现两年规划是有信心的,请总理放心。总理对工作抓得这么细,这么紧,更激励我们争分夺秒地奋进。
  二机部为了让总理放心,加快“两年规划”的实施进程,抓紧解决了核燃料生产系统两个关键性的重大问题,一个是生产浓缩铀—235专用原料六氟化铀的工厂,一个是铀—235金属铀的冶炼和加工工厂,它们都是研制原子弹核装料不可缺少的,能否保证按期建成,是当时二机部领导和上级检查组最担心的问题。这两个厂本来都应由苏联提供图纸和技术设备,后因他们毁约,我们就自己干。除了原子能研究所勇敢地用土洋结合的简法装置,承担了生产六氟化铀的任务外,兰州铀浓缩厂也利用化工车间的回收装置,生产出六氟化铀,连同原子能研究所生产的六氟化铀,已能满足铀浓缩厂初期生产的需要。以后,在这基础上我们又正式建成了一个六氟化铀厂,解除了六氟化铀厂缺项之忧。
  与此同时,铀—235金属元件冶炼加工厂的建厂任务也很紧迫,因苏联没给图纸,按原计划建大厂已来不及了,我们决定在玉门801厂内建个比较简化的小型厂,以应急需。决定下达后,大家劲头很大,由原子能研究所和设计院共同设计,各有关部门赶到现场,在玉门801厂的统一领导下,日夜奋战。二机部特派我到现场帮助,并承诺钢材、水泥、设备等,要什么给什么,什么时候要什么时候给。记得我根据现场需要,向二机部发过几次求助财物的电报,都马上得到解决。经过上下通力合作,密切配合,我们只用了不长时间,就于1963年底把小厂建成了,解决了影响核工业全线联动的又一个缺项。
  以后,当各项工作按计划进展,即将全线进入生产运转时,我在玉门801厂又抓了与迎接正式运转和加强生产管理有关的两件事。
  第一件事是,当时全国正在学大庆,我和刘杰部长也去参观了大庆,认为大庆人头顶青天、脚踏黄土的艰苦创业精神和高标准严要求的工作态度,很值得我们学习。于是,部党组决定派我到801厂搞学大庆的试点。在厂党委的领导下,我们通过学习大庆人的创业精神,宣传二机部企业在戈壁滩艰苦环境中的许多可歌可泣事迹,有声有色地开展了群众性的评功摆好活动,发扬了正气,调动了群众团结友爱、艰苦奋斗的自觉性和积极性,为迎接正式投产运转打下了坚实的思想基础。
  第二件事是,按照“高标准,严要求”,抓好岗位练兵,严格执行纪律,加强管理工作。我们选择了一个分厂搞试点,建立严格的交接班制度和交接班记录,建立考试制度,要求值班人员对每台设备的重点部位做到“应知应会”,同时建立对每个人考核评定业绩的奖惩办法。这些管理工作虽是初步的,但对养成企业员工认真负责、一丝不苟的严谨科学态度则是一个良好的开端。
  1964年初,当“两年规划”进行到最后关键时刻,二氧化铀,四氟化铀,六氟化铀,直到浓缩铀—235都已过关,能取得合格产品,有关部门对核爆炸的计算等准备工作也已就绪,万事俱备,只等引爆核部件最后保质保时加工生产,拿出合格产品了。这一最后任务是由801厂负责,我又代表二机部赶到设在玉门的有关工厂督促完成任务。
  浓缩铀—235金属球是用于原子弹起裂变反应的关键核部件,它的铸造和加工在工艺技术上要求很高。当时工作中遇到两个难题:一是,铀—235金属球在铸造时表面上总是起泡,这是绝对不允许的,但久攻不下,不好解决,消息传来,牵动着上上下下多少人的心弦。二机部冶炼专家张沛霖教授一直在现场进行具体指导,由于我们没有铀冶炼经验,又无现成资料可查,只有自己反复试验,反复研究。一连几十天日夜奋战,从一周一炉改为一天一炉,每次出炉,大家聚在炉前,个个屏住呼吸,焦急地目不转睛地看结果。一次次失败,一次次总结,一次次再来。科学的态度,顽强的意志,认真的精神,终于使我们在冶炼和浇铸的温度、密度、角度和时间的合理控制上找出了原因,摸到了规律。几炉下来,不再起泡,成功了!几十张憔悴的脸上露出了笑容,熬红了的眼睛流出了喜泪。
  铀—235金属球虽然铸造成功,但对它的切削加工又是一关。对铀—235金属球的精度、光洁度要求非常高,只能允许误差不超过一根头发的几分之一,几次试验都不理想。当时部内尚无这样高水平的车工,后来从武汉请来一位七级车工师傅,与玉门厂的车工共同努力,小心翼翼地一刀一丝,一丝一验,经过几天时间,终于切削成功,一个光亮、合格的核部件做成功了。作为原子弹前序列的核燃料工业各生产系统的各工厂、各科研设计单位,综其大成取得的这一最终成果拿出来了,放心地移交给核武器装配部门。这是一个应该记住的充满无数酸甜苦辣的日子,时间是1964年4月30日夜。同年10月16日,一声巨响,举世瞩目的我国第一个原子弹终于爆炸成功!(作者系原二机部副部长)
  (责任编辑方徨)