自主研發的機器人當上核電站“保健醫生”

核電站檢測用上“機器人”

——中廣核蘇州熱工研究院依靠科技創新確保核電站安全運行

走進中廣核蘇州熱工研究院（以下簡稱蘇州院）國家核電廠安全及可靠性工程技術研究中心，金屬材料壽命評估工程師於旻正在繼續一項已經持續了6年多的實驗：一塊金屬材料在400攝氏度恆温爐裏從2012年一直燒到現在。

“金屬材料像橡膠一樣，也存在老化問題。在這裏，我們會對核島裏採用的金屬材料進行老化實驗，這是確保核電站安全的諸多監測之一，相當於給核電站即時‘體檢’。”於旻介紹説，蘇州院成立於1978年，作為核電安全專家和核電站“保健醫生”，他們40年來只做一件事——確保核電站安全運行。

與改革開放同行

1978年5月，蘇州院的前身——水利電力部核電科學研究所（以下簡稱研究所）應運而生。它先後承擔了廣東、華東、東北等地區核電建設的前期工作，並參與了大亞灣核電站可行性研究的全過程。

1994年，大亞灣核電站成功併網投運，同年嶺澳核電站也獲批立項，研究所獲得了長足發展的機會。2003年，在我國核電規模化、批量化發展前夕，研究所被整體劃入中廣核，蘇州院正式掛牌成立。

蘇州院起步時，我國核電行業正蹣跚起步；幾經周折，而今隨着中廣核躋身世界第三大核電企業，蘇州院已經崛起為國內一流的核電運營技術服務提供商。

開好“大超市+專賣店”

蘇州院總經理戴忠華表示，目前僅中廣核的在運機組就已達到21台，在繁重的技術服務任務壓力下，如何統籌兼顧技術服務與核心能力打造兩方面，是擺在蘇州院面前的一大難題。“打個比方説，就是蘇州院既要建‘大超市’，也要開‘專賣店’。‘大超市’面面俱到，要做好各領域的技術服務；同時，還需要強化自身核心能力，打造個性化高端技術服務，開好‘專賣店’。”

對此，蘇州院構建了涵蓋二代及改進型、三代華龍一號、EPR、AP1000等多堆型的核電技術百餘項，核電技術服務“大超市”已經建成。

在國內首次百萬千瓦級核電站汽輪機高壓缸全通流改造實施過程中，在外方專家根據經驗認為無需對某組件進行解體檢查時，蘇州院有理有據地堅持技術觀點，發現了影響機組效率的問題。通過本項改造，大亞灣核電站兩台機組每年多發電1.3億千瓦時，可提供約3.5萬個普通家庭一年的用電量。

同時，蘇州院在輻射防護與環境評價、老化與壽命管理、設備可靠性、在役檢查等領域已形成獨有技術優勢，一大批能力建設成果得到全面推廣和應用，“專賣店”初具規模。

如今，蘇州院成功建成了核電站在線監測與智能診斷中心。“如果核電站設備出現異常，就會觸發預警，蘇州院第一時間就能跟蹤預警信息，分析可能的問題，反饋給電廠工程師處理，及時避免可能造成的風險。”戴忠華表示，這正是蘇州院核心能力建設的顯著成果。

2017年，在與國際同行的比較中，中廣核20台在運機組、240項世界核運營者協會（WANO）指標中，有177項達到世界前1/4的先進值，高端穩定的運營業績與蘇州院的有力保障是分不開的。

創新驅動保障核電安全

在蘇州院下屬中廣核檢測技術有限公司（以下簡稱檢測公司），大大小小的核電站檢測機器人一字排開，這些高科技產品都是檢測公司自己研發的。

“這款11軸機器人可以完成多項核島檢測，能到達任何工作人員無法到達的地方，為核電設備進行‘體檢’。”檢測一部經理孫加偉説，6軸以上的機器人外國對中國都是禁運的，我們只有堅持自主創新才能保證不被“卡脖子”。

反應堆壓力容器是核電站的“心臟”，對它的檢查是在高輻射環境下進行的，檢查裝備的設計一直是業界的一大難點。檢測公司研發的“接管安全端焊縫射線檢查”專利技術和裝備，採用模塊化、高精度水下定位、防碰撞保護設計等關鍵技術，打破國際技術壟斷，併成功應用於台山核電站三代EPR機組役前檢查。採用具有自主知識產權的檢查技術和裝備，實施三代核電機組役前檢查，為我國全面消化、吸收、創新三代先進核電技術打下了堅實基礎。

“核電安全的提升，離不開科技創新的驅動。”戴忠華表示，作為我國核電科技創新體系中的重要一員，蘇州院牽頭和參與了國家大型先進壓水堆核電重大專項、高温氣冷堆核電重大專項等多項子課題研究，着力解決核電發展中的基礎技術問題和重大工程問題，近年來榮獲包括國家科技進步二等獎在內的各級科技獎項近百項。

目前，蘇州院在國內核電運營技術服務領域已佔據超過一半的市場份額，成為行業內服務基地數量第一、業務範圍覆蓋最廣的核電運營技術服務企業。隨着“華龍一號”自主三代核電走出國門，以蘇州院為代表的核電運營技術服務企業也將作為“國家名片”的重要組成部分，一同構築起我國核電的自主品牌。（李 剛 舒 悦）