三 战后发展核武器的全民总动员（第3/10页）
817综合厂
被称为美国氢弹之父的泰勒曾说：“裂变材料的生产是制造原子弹过程中难度最大的环节。一旦攻克这一难关，原子弹在几个月之后便可以制造出来。”[64]苏联高度重视用于制造原子弹的裂变材料的生产。核计划刚刚开始实施，物理实验堆尚未启动，苏联便已着手筹建生产裂变材料钚-239的综合厂——817综合厂。
1946年4月9日，苏联部长会议作出第802-324cc/оп号《关于筹建817厂及817厂施工和投产期限》的决定。[65]817综合厂厂区位于苏联重工业中心车里雅宾斯克市西北80公里、克什特姆市以东15公里处，坐落在水域为17平方公里、水容量为8400万立方米的克孜勒塔什湖南岸。厂址是由曾任克什特姆地区最高苏维埃主席的扎维尼亚金在1945年末选定的。为保密起见，817综合厂曾先后被称为车里雅宾斯克-40、车里雅宾斯克-65等，是苏联最大的核军工企业，堪比美国的汉福德核军工企业，现为俄罗斯“灯塔”联合公司。817综合厂下设三个分厂，分别为A厂、Б厂和B厂。A厂即工业堆，主要进行在反应堆中辐照金属铀块的工作；Б厂即放射化学厂，它的主要任务是溶解在A厂辐照过的金属铀块，分离并制备钚浓缩溶液，然后交付B厂进入下一道工序；B厂即化工冶金厂，主要对分离出来的钚进行纯化和加工并生产供制造原子弹用的金属零部件。1946年4月24日，在第一管理总局科技委员会会议上通过了由第11国营联合设计所和第二实验室提出的817综合厂总体建设设计方案，确定了反应堆、循环水冷却系统、给水及化学净化处理设施、生活区等的布局规划。第二实验室负责工业堆的工程建设及科技指导，科学院镭研究所负责对放射化学厂的科技指导，第9研究所则负责对化工冶金厂的科技指导。[66]
生产裂变材料钚-239的第一个环节是反应堆。早在1945年春，第二实验室便在库尔恰托夫的直接领导下开始了功率为10万千瓦的工业堆的研究和设计工作。经过反复研究，最终确定了铀—石墨反应堆的方案，决定采用普通水作为冷却剂。1946年1月28日，根据苏联人民委员会第229-100cc/оп号决定，库尔恰托夫被任命为工业堆建设项目科技负责人，莫斯科化工机械制造研究所所长Н.А.多列扎利被任命为工业堆总设计师。政府决定在化工机械制造研究所成立专门的液压设计室，人员从其他设计部门调入。钢结构设计院（Н.П.梅利尼科夫任院长）、航空工业部设计院（А.С.阿布拉莫夫任院长）、航空材料研究所（А.В.阿基莫夫任所长）、物理化学研究所（弗鲁姆金院士任所长）、全苏液压机械制造研究所（В.В.米什克教授设计室）等也参与了化工机械制造研究所的设计工作。进入化工机械制造研究所的全体设计人员被分成5个小组，同时进行设计。1946年2月，多列扎利提出了由立式结构的工艺管路取代卧式结构的工艺管路的设计方案。立式结构的工艺管路的设计方案是全新的和独创的，它的最大优点是可以避免反应堆的许多构件发生变形的问题。卧式结构的工艺管路的设计方案是美国在曼哈顿计划中所采用的，虽已得到成功的验证，但存在着诸多弊端。1946年7月10日，第一管理总局科技委员会最终确定了立式结构的方案。[67]
1946年5月，817综合厂建设工程动工，开始平整场地、铺设道路、修建工棚。1946年9月，举行了工业堆奠基仪式，工人们用锄头和铁锹挖掘出一个用于建造生产堆的40米深的基坑。负责817综合厂工程建设的扎维尼亚金在提到工业堆主体工程的施工量和投入的人力时曾给出下面一组数字：“土方工程为19万立方米，多为硬土层。浇灌混凝土82000立方米，砌砖6000立方米……在第一管理总局的建筑工地，包括技术人员在内的总人数为45000人。”[68]这些人中还包括大量的犯人。1947年末，工业堆的外体工程竣工。1948年1月，在总设计师代表В.Ф.古谢夫的领导下开始进行工业堆的内部装配。工业堆的内部装配工作是由第21建筑安装管理局、第11建筑安装管理局、第71设计安装局、“热控制”建筑安装管理局、“乌拉尔卫生设备”建筑安装管理局等共同承担和完成的，共安装了5000吨金属构件和基本设备及5745个调节阀门和3800个仪表，铺设了230公里长的不同直径的管线及165公里长的电缆。1948年3月，开始堆砌工业堆的活性区和石墨块反射层，共用去150吨高纯度金属铀块和1000吨高纯度石墨。反应堆的活性区位于零刻度以下的混凝土井里，井壁厚达3米，壁外是里面盛满了水的钢制贮水池。活性区直径为9.4米，里面铺设了1168个工艺管路。每个管路上都装有显示器和信号系统，用以测定数据的变化并显示水流的增加和减少、水温的急剧变化及石墨管路进水等紧急情况。除紧急保护系统外，工业堆还有控制系统、冷却系统及核燃料换装系统等。1948年5月末，工业堆主体装配完工。为筹备和进行工业堆的启动工作，第二实验室专门成立了由40多人组成的分部。第二实验室第6研究室主任В.И.梅尔金被任命为工业堆总工程师。1948年6月8日，库尔恰托夫下达了启动反应堆的指令，在工艺管路未注水的情况下进行了物理点火。6月10日，工艺管路中注满水的反应堆达到临界状态。工业堆的启动工作在6月19日接近尾声，首次达到10万千瓦的设计功率。从1948年7月起，工业堆开始不间断地全功率运行。尽管在点火启动阶段和后来的正常运行阶段，工业堆曾发生过大大小小的各类故障，出现过诸如铝质外壳腐蚀、渗漏等情况，但在所有参与工业堆建设的人员共同努力下，817综合厂首个分厂的建设和投产任务完成，开始规模化生产用于制造原子弹的核材料钚-239。[69]
在进行工业堆设计施工的同时，817综合厂的其他两个分厂也进入了紧张的设计和建设阶段。放射化学厂的设计方案首先由苏联科学院镭研究所提出，列宁格勒国家联合设计所又做了进一步完善。1946年12月，放射化学厂主体厂房建设动工，生产设备的安装和干线的铺设及墙体的垒砌同时进行。1948年8月末，放射化学厂开始安装遥控装置，进行投产前的各项准备工作。1948年12月22日，在工业堆中辐照过的首批金属铀块被送到放射化学厂。1949年2月26日，在金属铀块经去除铝质外壳、在硝酸溶液中溶解以及铀、钚分离和纯化等工序后，放射化学厂将首批成品——钚浓缩液送往化工冶金厂。