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實探全球首個核電燈塔工廠,這裏有各式各樣的機器人 | 碳訪

2024-10-17科技

界面新聞記者 | 高菁

連續穿過兩道沈重的大門後,三門核電1號機組的主控室映入了眼簾。這裏也被稱為核電廠的「中央控制大腦」,核電廠各種器材執行參數都被傳輸至這裏,供當班執行操縱員進行電廠狀態監控。

主控室內的墻面上,鋪滿了16台顯示器,螢幕上即時展現著一、二回路系統的重要參數、報警顯示盤、重要參數變化趨勢。

核電廠的一回路指反應堆內部迴圈系統,用於將核反應產生的熱量傳遞給蒸汽發生器;二回路是指蒸汽發生器外部的迴圈系統,負責將一回路產生的蒸汽轉化為電能,推動汽輪發電機發電。

顯示器面前,一回路操縱員、二回路操縱員及監護操縱員正在即時監控、控制著核電廠各個環節的系統器材。在他們身後,副值長在主控室正中央半圓形的辦公桌前,指揮操縱員執行各種操作和響應。副值長的身後則是值長的辦公位,值長負責總體的協調指揮和管控當班值的執行活動。一切都井然有序。

三門核電主控室,圖片來源:三門核電

站在主控室內,能夠清晰感受到原水管道和主蒸汽管道引起的震動——核島 核分裂反應產生的能量,透過加熱水來產生蒸汽,從而驅動汽輪 發電 機發電,正 源源不斷地向外輸送著清潔電力。

10月15日,界面新聞記者來到了 位於浙江省台州市的 三門核電廠,這裏也是全球核電領域首個燈塔工廠。

今年10月8日, 世界經濟論壇公布燈塔工廠最新一批名單,三門核電位列其中。

三門核電共規劃建設六台百萬千瓦級的核電機組,分三期建設。一期工程於2009年4月19日正式開工,1、2號機組分別於2018年9月21日,2018年11月5日商運,均采用了AP1000技術。

其中,一期工程1號機組是全球首台商運的AP1000機組。截至目前,一期工程的兩台機組已經累計發電超1000億度。

AP1000是Advanced Passive PWR的簡稱,是美國西屋電氣公司(下稱西屋)設計的非能動型壓水堆核電技術,屬第三代核電技術。該技術采用被動安全設計,在緊急情況下能夠透過自然力冷卻。

三門核電鳥瞰圖,圖片來源:三門核電

世界燈塔工廠是 由達沃斯世界經濟論壇和麥肯錫咨詢公司共同遞選數碼化制造和工業4.0技術套用的示範 工廠 。自2018年開始評選,截至目前,全球共有35個行業的172座工廠獲此殊榮。 在今年的評選中, 全球共新增22座,中國13座。

據界面新聞現場獲悉,三門核電在2021年4月正式啟動燈塔工廠爭創工作,以 1、2號機組為爭創主體

三門核電有限公司黨委書記、董事長陳國才表示,為爭創燈塔工廠,三門核電圍繞「智慧工程、智慧執行智慧維修、智慧器材、智慧經營、智慧廠區」六大主題,建成了一批數智化系統,目前實作主營業務數智化全覆蓋。

三門核電有限公司負責三門核電工程的建造、偵錯、營運和管理。該公司成立於2005年4月17日,由中國核電(601985.SH)控股,是國有大型核電營運單位。

核電廠部份器材或執行環境具有放射性,工作人員進入工作時必須戴人工防護器材。針對該工作場景,三門核電推進了機器人的規模套用。

智能化學巡檢機器人,圖片來源:三門核電

三門核電設計開發的放射性水下機器人,可實作水箱濾網檢修任務;智能化學巡檢機器人,能夠實作二回路取樣系統自動巡檢 耐輻照的磁吸附壁面爬行機器人, 能夠為核電廠頂部的 安全殼進行定期安全檢查 避免 人員乘坐吊籃至高處開展長時間作業導致的安全風險

此外,三門核電的PH分析機器人、高純鍺自動進樣機械臂、液閃制樣機器人、樣品轉運機器人等也在測試中。

「采用機器人進行器材檢修、廢物處理、應急響應等,既降低用於人工防護器材的成本,又降低工作人員受輻照劑量和勞動強度。」陳國才稱。

接下來,三門核電還將繼續推進二、三期工程。

探訪日下午4點,界面新聞註意到,緊挨著1、2號機組的3、4號機組施工現場,建設工作正在如火如荼進行。4號機組核島鋼制安全殼頂封頭正在路邊進行拼接,十幾位工人在上面忙碌著。拼接完成後,將透過塔吊吊到塔頂位置。

三門核電,圖片來源:三門核電

三門核電二期工程的3、4號機組計劃分別於2027年2月和2027年10月投運。三期工程的5、6號機組預計於明年年初核準。核準意味著政府將對專案的可行性、安全性、環境影響等進行評估,並在透過核準後,允許專案進入正式建設階段。

三門核電三期工程全部建成後,年發電量可達600億度,平均年減排4500萬噸二氧化碳,相當於每年植樹造林15.58萬公頃。