▲王建涛 受访者供图
广东省劳动模范王建涛是中国广核集团的一名核电站发电机检修工程师,1996年,中专毕业的他为了能在大城市寻求更好的发展,来到了深圳大亚湾核电站,负责核燃料装卸系统电气维修工作。2006年,他的工作从电气检修变成了发电机检修。
发电机是将核能转化为电能的最后一环,它每运行1年左右,要停机检修一个月。在此期间,王建涛和同事们要执行几十项检查和试验,保证发电机可靠运行。发电机每停机检修1天,就要少发2500万度电,而且检修过程中需要将发电机的转子抽出来检查,这是风险最高、投入人力最多、耗费工期最长的一步。
转子重233吨,长15.38米,和发电机定子的最小间隙仅54毫米,如果在抽出检修的过程中不小心发生碰撞,直接经济损失可达几亿元,发电量损失也将达到几亿度。所以每次执行检修工作的时候王建涛都会思考,能不能有什么办法,让检修过程变得更安全、更快捷。比如使用小型特种机器人,在不抽转子的情况下爬进发电机内部,完成检查和试验。
经过检索,王建涛发现,2017年国内还没有这种技术,国外只有美国、德国等发达国家才拥有成熟产品,但大都作为核心技术,只租不售。甚至咨询一个问题,外方做可行性研究的报价就高达50万元。于是在查阅了大量国外机器人的资料后,王建涛开始了自主创新之路。
首先摆在王建涛面前的是技术路线选择问题。国际上主流的检修机器人有磁吸式、轨道式、索道式三种,每种各有利弊。王建涛结合核电机型特点,给每种机器人都做了自主设计方案,仅这些设计方案就申请了20多项专利。
经过2年多,几十次模型试验,2021年春节,第一代自主创新的索道式机器人问世。索道式机器人在发电机模型上试了很多次都没出现问题,但到真发电机上却不灵了。仅搭建索道的两根主钢缆就花了11个小时,搭好之后还没法高效工作,这让王建涛沮丧不已。
忙活了两年,做了几十次试验,原本信心满满,结果穿两根钢丝绳就花了一个通宵,一项试验还没做完,改进需求反而列了105项。在和机械工程师一起进行了多次讨论之后,王建涛不得不做出了一个艰难而又心痛的决定,放弃索道式,改用磁吸式。他说:“那一刻感觉非常心痛,就好像亲手放弃了自己的小孩一样。”
据王建涛介绍,磁吸式机器人结构复杂得多,从零开始研究制造的难度很高,但是它能很好地在发电机内部运动,工作效率相对更高。2021年国庆假期期间,新设计的磁吸式机器人在发电机上完成了所有的可行性试验,并收集到了大量的改进数据。2022年5月,第二代磁吸式机器人成功完成了所有检修工作,经发电机大修指挥部认定,检修节约等效关键路径40小时,这意味着发电机可以多发电4300万度。
在机器人研发过程中,王建涛时刻感觉理论知识不足,所以一直坚持学习,并先后成为了正高级工程师和广东省第一批特级技师。这些年,他共申请国家专利176项,授权140项,发明的设备已销售630万元。2019年,他还考取了清华大学工程博士,目前正在攻读高电压专业博士学位。
劳模档案
王建涛
职业 中国广核集团核电站发电机检修工程师
从业时间 28年
荣誉 广东省劳动模范
劳模感言:一点一滴精益求精,一步一步奋力创新。
深圳晚报记者 鲁自凡