核电具有高效、清洁、安全等特点,发展核电是优化能源结构、保障能源安全、满足经济社会发展对能源需求的现实选择。上海拥有国内最完整的、最成体系的核电产业链,已基本形成核电设计、工程建设、核电材料、设备制造、测试认证、运行服务及人才培养等诸多环节的核电产业链。上海核电50年的发展历程告诉我们一个道理,世上无难事,只怕有心人,只要我们用科技创新加上我们核电人不折不挠的精神,把握核心关键技术,坚持专业化发展、必能走出一条自主创新的道路。
几十年前,在我国某核电站,发生过这样一件事:一颗螺母掉进了反应堆压力容器,对核电站的安全运行构成了极大威胁。国内还没有成熟的异物打捞技术,业主只能向国外公司求助。最终,在那个5毛钱买一根冰棍的年代,仅这一颗小小的螺母就让核电业主付出了上千万元高昂的打捞费用。特种维修维护作为核电运行维护应急高端服务的核心关键技术,看似简单其实技术难度非常大,在我国尚属空白。这个巨额代价让我国核电人更加清醒地认识到:中国发展自己的核电运行服务技术是多么的重要。
数十年磨一剑,2017年7月,国核电站运行服务技术有限公司(简称“国核运行”)受山东核电委托,对海阳核电1号机组堆内构件进行异物检查与打捞。国核运行项目部迅速响应,分析相应图纸资料,明确作业环境条件,讨论技术可行性,结合多年的研发成果,最终拿出了安全可行的操作方案,并在短短十天内制作出相应的专用工具。
当时正值酷热夏季,室外温度35摄氏度,而海阳核电一号机组反应堆换料水池边的温度更是高达38摄氏度。我们几名身穿工作服,头戴安全帽的技术人员,浑身上下已被汗水浸湿,但我们丝毫没有受到闷热环境的影响,现场作业过程中,操作工具需要通过一个五米多深的狭窄垂直通道,然后进行多次转向与拐弯,最后经过仅仅四毫米宽的缝隙才能到达存在异物的底部区域。闷热的环境及长时间保持俯身弯腰的体力消耗,对我们的精细操作是巨大的考验。操作工具时动作幅度不能过大,我们手里稍微一个小抖动,前端视频检查探头与机械手就有可能偏离原先已对准的异物位置。当机械手抓住异物后,在将机械手往外拖的过程中,更是要时刻注意操作的平稳性,缓慢的将机械手往外拖,尤其在经过四毫米狭缝处,稍微操作不当,一失误就容易将专用工具卡在缝隙中,前功尽弃。
就这样,项目组每天早上8点进场,晚上10点离场,稳步推进打捞工作。但是,在最后第三天,发生了状况!那是我们团队正在进行复检,当我们操作着视频探头在狭缝中穿梭,突然,视频显示器中出现一块黑影,我们所有人的心一下子悬到了嗓子眼,“这是什么”?“这会不会是还没挥发掉的一滩水渍”?“或是堆积的灰尘”?“可千万别是异物啊”……大家心里默默祈祷着。我们操作着视频探头慢慢靠近,随着影像渐渐清晰,所有人倒吸一口冷气,一块金属垫圈。经过显示分析,该垫圈直径达到了20毫米,要将此垫圈抓取出来,必须将机械手精准抓取住垫圈的薄面位置才能顺利通过狭缝处。这需要在底部对垫圈进行翻身转动操作。这看似简单的翻身动作在反应堆底部如此狭小的空间环境下操作机械手非常困难。经过讨论,针对实际情况,我们决定用机械手顶住垫圈一侧,然后将垫圈缓慢往上撬。好几次尝试都没有成功,我们不断的调整机械手的姿态。说时迟那时快,“对,就是这个位置,机械手启动夹紧”,这时,我兴奋的向队友说到。队友迅速操作机械手,顺着平面侧夹住垫圈,终于,机械手紧紧夹住了垫圈。缓慢的将夹紧的垫圈往外拖,经过狭缝时,大家屏住呼吸,我们伏着身体,不敢舒缓麻掉的双脚,不敢动手擦拭满脸的汗珠,生怕一个微小的动作影响机械手。就这样,机械手一点一点缓慢移动着,直到垫圈被成功拖出,在场所有人这才松了一口气……
看着已被装进异物袋里的垫圈,我们不禁后怕,如果这个垫圈被遗漏,对后续机组的运行要构成多大的安全隐患啊!接下来的两天,我们继续操作着视频探头,仔细搜寻底部的每个区域,直到每个角落的异物被确认清除完毕。
特种环境异物抓取技术在海阳核电一号机组取得了成功,对我们来说是多年的技术研发成果的实践验证,仅一台机组装料前的异物抓取任务即可节省上千万元聘请国外公司的费用。作为核电运行人,想到我们为了我国核电的安全运行扫除了一个又一个的安全隐患,心中的荣誉感油然而生!
回首历史,五十年的变化,我们从完全依赖国外的技术和专家,到我们能够完全自主掌握技术和解决问题,彻底摆脱了国外公司在特种环境异物抓取技术领域的垄断,这是我们国核运行人在上海核电的战略引领下,在自主创新、科技兴企的道路上不断提升创新能力的体现。我们国核运行人将立足于技术先进、装备精良、人员素质高、应急服务能力强的定位,持续为我国核电事业保驾护航,为我国核电运行维护技术的创新与发展而不懈奋斗!