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集團要聞

創新進行時  核電“悟空”,來了!

發稿時間: 2022年06月17日 11:49    【 字體:

5月27日10時,一場重要的評審會正在緊張地進行著。中廣核核電運營有限公司發電機檢修主任工程師王建濤帶著數據和文件參加了會議。發電機檢修團隊6年來努力的成果,將在會上得到最終的評價。

“N305大修(寧德核電站3號機組第5次大修)發電機不抽轉子機器人首次正式應用,完成了抽轉子大修相應檢修項目,檢查數據合格,機器人功能實現設計預期,可以替代阿爾斯通半速機抽轉子大修工作?!庇芍袊鴱V核集團重大設備管理辦公室、ETPG組(設備技術同行小組)、中廣核運營與寧德核電組成的聯合專家組宣布了最終的評審結果。

王建濤第一時間就向同事們分享這個好消息。該評審結果意味著,從此核電發電機檢修在安全性和效率提升上打開了新局面。



“悟空”從窘境中蹦出

核電站發電機每隔5年左右需抽出轉子,以便對定子及轉子內部進行全面的檢修和試驗。而“抽轉子”卻是一件費時、費力、費心的工作,不僅需要提前拆除勵磁機等大量設備,而且重233噸、長15.38米的轉子如果在起吊抽穿過程中發生設備損壞,將可能造成數以億計的損失。

在經歷了幾次讓人血壓飆升的“抽轉子”之后,王建濤和團隊成員于2016年萌生了“在不抽轉子的前提下,讓一個機器人沿著定轉子環形氣隙進入發電機內部完成檢修試驗”的想法。

2018年,“發電機不抽轉子檢修機器人科研項目”正式立項實施,王建濤為這個機器人取名“悟空”,希望它能像齊天大圣鉆進鐵扇公主肚子里一樣,無往不利解決難題。

“一開始我們想將國外的成熟技術應用在我們自己的設備上,可是光做可行性評估就要收50萬元的費用。如果能用,租設備就更貴,不能用就等于50萬元打了水漂?!痹诟鷩鈱<覝贤◣纵喼?,“自主研發”成了王建濤團隊唯一的選擇。 


“悟空”的九九八十一難


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就像孫悟空需要經歷九九八十一難才能取得真經,“悟空”機器人的誕生也是一波三折。

2021年N205大修(寧德核電站2號機組第5次大修),當時的“悟空1.0”版本首次進入了發電機內部。短短一天的測試,讓本來信心滿滿的王建濤發現了不少問題,例如導軌式的進入方式空間狹小、單個機器人功能不足,讓換槽裝置的安裝費時費力。經過梳理,王建濤記錄了上百條改進意見,很多原來的設想甚至需要重新思考。

研發團隊明白,創新不是想當然,發現問題是改進的第一步。在之后的一年多時間里,機器人大改了3次,原本的導軌式安裝變成了磁吸式,完全舍棄了換槽裝置后,機器人進入發電機變得異常簡單。機器人組合不合理,那就縮小本體的體積,將擁有不同功能的機器人進行組合,讓“悟空”擁有“七十二變”。

“光是磁吸材料我們就試驗了5種。為了找出最優的功能組合,我們需要了解最新的技術,機器人換代快,最夸張的時候我們一批幾十個機器人全都要推翻重來?!蓖踅f道。

2022年5月,在寧德核電和中廣核運營寧德項目部的支持下,“悟空3.0”正式上場。21日凌晨,N305大修發電機不抽轉子機器人檢修開始,王建濤和伙伴們帶著四個大箱子早早來到了現場,箱子里就是“悟空”和它的“十八般兵刃”。


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改進后的“悟空3.0”更加輕薄小巧,它沿著定轉子環形氣隙緩緩進入發電機內部之后,按照指令一圈一圈查看發電機內部情況,并通過傳感器實時傳輸畫面和數據。定子槽楔松動檢查、定子鐵芯ELCID試驗、定子端部共振頻率測量……隨著一項項工作內容的完成,“悟空”在發電機“肚子”里輾轉騰挪,如魚得水,精彩地完成了首次應用。

“悟空”的成功應用,可以減少包括抽穿轉子在內的多個高風險作業,提升發電機檢修的本質安全,同時也為大修工期的大幅創優提供了條件。

未來,結合各基地機組的差異,“悟空”將“鉆進”更多機型發電機“肚子”里,開啟新征程。到那時,5年左右一次的抽轉子工作預計將推至10年,甚至更久。


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