堅持自主創(chuàng)新?鍛造硬“核”力量

技術(shù)是決定企業(yè)進步的根本要素。自1994年商運以來，大亞灣核電運營管理有限責(zé)任公司（以下簡稱“大亞灣核電”）在技術(shù)創(chuàng)新方面持續(xù)輸出大亞灣方案。近期，大亞灣核電完成國內(nèi)首次對汽動給水泵轉(zhuǎn)子輪槽實施系統(tǒng)性無損檢測，創(chuàng)新研發(fā)的智能語音輔助系統(tǒng)也在嶺澳二期主控室和模擬機成功應(yīng)用……一批批新成果，在核電領(lǐng)域的實際應(yīng)用中取得了顯著成績。

首次實現(xiàn)轉(zhuǎn)子輪槽自主檢測

2022年，服役近30年的大亞灣核電站2號機組汽動給水泵轉(zhuǎn)子SCC（應(yīng)力腐蝕裂紋）失效。作為國外設(shè)計加工的設(shè)備，兩臺機組的汽動給水泵轉(zhuǎn)子輪槽結(jié)構(gòu)獨特，轉(zhuǎn)子根部容易失效的部位檢測難度大，轉(zhuǎn)子葉片一共7級，采取一層層將部件拆下來逐一檢查的方式不太現(xiàn)實。要完整地給轉(zhuǎn)子進行一次“體檢”，必須由國外廠家檢驗人員用特殊設(shè)備和工藝進行檢查。

雖然最終外方檢查順利結(jié)束，但送外“體檢”并不容易，對此，大亞灣核電人嘗試探索部件自主檢測，解決“體檢”受制于人的難題。

為了掌握核心技術(shù)，大亞灣核電聯(lián)合蘇州院等單位成立轉(zhuǎn)子相控陣超聲自主化聯(lián)合攻堅隊。經(jīng)過多次研究討論，攻堅隊決定仿照醫(yī)院“B超”檢測方法，通過相控陣超聲波探頭，給轉(zhuǎn)子輪槽“做B超”。為了得出檢測數(shù)據(jù)，攻堅隊利用3D建模，建了一個仿真轉(zhuǎn)子輪槽，在三維視圖下模擬檢測路徑和方法，再搭配無損檢測技術(shù)領(lǐng)域里重要工具——CIVA仿真軟件，通過精確的可視化仿真結(jié)果，給出檢測數(shù)據(jù)和參數(shù)，制定出最優(yōu)無損檢測解決方案。

此外，團隊創(chuàng)新開發(fā)了自動專用掃查器，設(shè)備由超聲探頭和傳感器組成，將探頭和支架外接在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸上，掃查器自動進行查掃，多角度、全覆蓋的檢測，而且還不用拆除轉(zhuǎn)子葉片。

為了確保工作萬無一失，項目組在前期大修窗口，對轉(zhuǎn)子檢測方案進行了驗證。經(jīng)過一系列預(yù)演練后，攻堅隊決定在D123大修（大亞灣1號機組第23次大修）給汽動給水泵轉(zhuǎn)子進行一次全面“體檢”。經(jīng)過12個小時的檢測，確認(rèn)大亞灣核電站1號機組汽動給水泵轉(zhuǎn)子輪槽確實存在需要關(guān)注的缺陷。隨后，國外廠家也按計劃，以自身設(shè)備和工藝對該轉(zhuǎn)子進行了定期檢測。結(jié)果表明，大亞灣核電自行檢測出來的缺陷顯示尺寸和性質(zhì)與國外廠家檢測同步對比結(jié)果一致，甚至精度和深度尺寸更加精確。

大亞灣核電站1號機組汽動給水泵轉(zhuǎn)子輪槽裂紋自主檢測順利完成，這也是國內(nèi)首次對汽動給水泵轉(zhuǎn)子輪槽實施系統(tǒng)性無損檢測，填補了這一領(lǐng)域的技術(shù)空白，并建立了水泵轉(zhuǎn)子輪槽裂紋檢測技術(shù)的技術(shù)體系。

智能語音輔助系統(tǒng)會“說話”

5月21日，在大亞灣核電基地培訓(xùn)中心三號模擬機主控室內(nèi)，大亞灣核電運行三部的運行人員正在進行蒸汽發(fā)生器（以下簡稱“蒸發(fā)器”）水位故障演練。

該班組當(dāng)天的計劃任務(wù)是將二號上充泵切換到三號上充泵運行。按照操作要求，操縱員完成設(shè)備的定期切換后，開始進行儀表巡盤。

突然，語音系統(tǒng)傳來“二號蒸汽發(fā)生器大閥開度異常”的高聲預(yù)警。操縱員立馬查看電腦屏幕上的主控畫面，發(fā)現(xiàn)此時二號蒸發(fā)器水位曲線正快速變化。

“機組長，發(fā)現(xiàn)二號蒸發(fā)器主給水調(diào)節(jié)閥需求開度增大，蒸發(fā)器液位降低，判斷為二號蒸發(fā)器主給水調(diào)節(jié)閥卡關(guān)?！薄昂藢崿F(xiàn)象正確，盡快調(diào)整主水泵系統(tǒng)泵供水，提高二號蒸發(fā)器液位。”經(jīng)過機組長和操縱員的及時干預(yù)，異常在30秒內(nèi)得到了控制。

本次演練中，蒸發(fā)器液位在這么短時間內(nèi)得到控制，得益于智能語音輔助系統(tǒng)的應(yīng)用。據(jù)運行三部操縱員、該語音系統(tǒng)的研發(fā)者之一的張二龍介紹，經(jīng)過長期技術(shù)攻堅和模擬機調(diào)試驗證，由大亞灣核電運行三部和運營公司培訓(xùn)中心聯(lián)合研發(fā)的智能語音輔助系統(tǒng)近期在嶺澳二期主控室和模擬機成功應(yīng)用，成為讓機組對正常運行信息及異常情況自動“開口”提醒的智能系統(tǒng)，運行1個多月以來，現(xiàn)場反饋使用效果良好。

目前，該系統(tǒng)已實現(xiàn)蒸汽發(fā)生器相關(guān)參數(shù)、機組重要調(diào)節(jié)閥門開度異常、隔離閥門狀態(tài)異常、一回路及其輔助系統(tǒng)熱工（溫度、壓力、流量）參數(shù)異常、主泵/上充泵的油泵和核島冷凍水系統(tǒng)冷凍水泵停運時間、汽輪機主機及輔助系統(tǒng)重要參數(shù)異常等自動提醒功能。同時，系統(tǒng)從數(shù)據(jù)采集處理到語音自動播報過程都是集團內(nèi)部自主研發(fā)，實現(xiàn)了毫秒級響應(yīng)。

“過去，操縱員主要通過肉眼持續(xù)監(jiān)測DCS專用畫面的方式來及時掌握機組運行信息。現(xiàn)在，系統(tǒng)可通過語音播報的方式直接通知操縱員，就如同給我們多配備了一個智能助手，為機組的安全運行又增加了一道屏障?！贝髞啚澈穗娺\行三部機組長吳振雄感慨道，該系統(tǒng)能為操縱員對機組進行干預(yù)爭取到更多時間，極大地提高了干預(yù)成功度，降低機組自動停堆風(fēng)險。

接下來，隨著智能語音輔助系統(tǒng)的應(yīng)用推廣，其信息提醒及異常判斷知識庫，還將不斷積累和豐富，可為保障核電站安全生產(chǎn)發(fā)揮更重要的作用。