核電站的安全勇士

2010/6/22 15:09:08

     在北京召開的第十一屆中國國際核工業展覽會上，法國SRA SAVAC公司展示了如坦克般可對核屏蔽熱室進行放射性檢測的RICA2核電站機器人（上圖），以及可像壁虎一樣吸附在鐵板上爬行進行檢測的核電站機器人（下圖）。

　　本報記者 華凌攝

　　今日視點

　　機器人，從人類的幻想走向現實已有幾十年的歷史。在科技高速發展的今天，它已成為人們熱談的話題，在文學著作中、影視作品里、工業生產線上、科研實驗室里，都不乏機器人能干的身影。

　　3月下旬，在北京召開的第十一屆中國國際核工業展覽會上，記者看到，由法國核工業協會組織，來自業界頂尖的SRA SAVAC公司所展示的如蜈蚣、壁虎或坦克般身手不凡的核電站機器人，令人眼前更是為之一亮。

　　最大優勢是抗強輻射

　　像小孩手里玩具坦克形狀的機器在地上徐徐移動，引起很多人駐足圍觀并心存疑問：它是做什么用的？

　　法國SRA SAVAC公司運行部經理勞倫特·范潔思先生說，這種RICA2機器人可對核屏蔽熱室進行放射性檢測。而核屏蔽熱室完全密閉，具有極強的放射性，工作人員無法進入。

　　“它真有這么大的本領嗎？”記者追問。看起來RICA2的個頭兒不大，也就20公斤，其上配有可旋轉360度的照明燈、變焦攝像機和測量儀器及設備。

　　“當然”，他示意展臺上電腦正在演示的視頻畫面。這是一個核電站的場景，兩位穿著厚厚的白色防護服的工作人員，將這個“小家伙”慢慢通過橫阱放入存有高放物質貯罐的屏蔽熱室內。只見它大搖大擺地在里面四處查探。在監控室，工作人員通過它拖著的一根百米多長柔軟的電線對其觀察和遙控。

　　他介紹說，眾所周知，核輻射對人類的危害相當可怕，人一旦受到核輻射，就會遭受嚴重傷害，甚至喪命。由此，人們便寄希望于核工業機器人能在非常危險的核電站工作中擔當重任。

　　然而，要替代完成人類所不可能完成的任務，核電站機器人的研發需要攻克很多技術難點。針對這種狀況，SRA SAVAC公司研發出了這種采用不銹鋼材料、堅固耐用的抗高輻射的RICA2機器人。

　　特定環境下的變形金剛

　　在展臺上，記者看到一個像壁虎一樣吸附在鐵板上爬行的機器，不禁問道：它能干什么？

　　SRA SAVAC的專家答道，它是用來檢測那些存有細微裂紋隱患的機器人。他繼續說，由于應用在輻射環境下的特種機器人不是在生產線規定位置完成已安排好的任務，它要完成的是位置不定的多種多樣變化的工作。核工業機器人所起的作用相當于人的眼睛、手腳的延伸，是一種十分靈活、能做各種姿態運動以及可以操作各種工具的設備，對危險環境有著極好的應變能力。SRA SAVAC研發的新一代機器人可隨著特定的環境智能屈伸、變形。

　　“這如何做到，那是怎樣一個思路？”記者又問。

　　“看，這是在反應堆芯里做檢測的機器人。”他指著旁邊一個機器說。

　　只見那個機器人，像條蜈蚣一樣在堆芯中任意柔韌穿梭。“喔——太有意思了！”記者驚嘆。

　　“這不算什么。”他介紹說，核電站的壓力閥、過濾器要定期清洗，但其與堆芯部分相連，從中切斷聯系是個大問題。因為人不可能進到里面開關。以前的處理方法是將整個核電站停機，一般需要5天，一天的經濟損失相當于上千萬元人民幣。而現在他們會把一個球形機器人置入關口，在需要清洗時，它會自動膨脹，直至完全切斷兩邊的聯系，只需幾個小時的清洗時間。這樣不僅一邊可以安全清洗，另一邊的反應堆也不用長時間停機。

　　這時，身旁來自我國各界的核工業技術專家也從不同角度對SRA SAVAC的各種機器人進行了詳盡的詢問和了解，并對其出色的表現表示贊嘆。據介紹，我國大亞灣核電站在進行停機檢測工作時，采用的就是法國SRA SAVAC的“泥渣槍水力清洗”技術及機器人可視安全檢測系統。

　　保衛核安全的勇士

　　目前，世界上已經有許多國家在核電站中使用機器人。這些機器人在核電站中能幫助人們做許多工作，如：裝料、處理廢料、對核電站中的設備和儀表進行檢測和維修，處理核電站事故。現在世界上的核工業機器人已經有幾百臺了，然而這些機器人大多缺乏感知功能（如視覺、聽覺、觸覺等），手的靈巧性也不夠，對付核工業惡劣環境影響的能力還有待提高。這些都是發展新型核工業機器人所要克服的困難。

　　隨著核工業和機器人技術的發展，不少國家成功研制了真正的遠距離控制的核工業機器人。目前大多數核工業機器人采用的是車輪或履帶，或車輪和履帶相結合的行走方式，只有少數的機器人采用多足或兩足行走方式。為了實現遠距離控制，核工業機器人具有各種各樣的傳感器設備。

　　核電站是核能利用的一個重要方面，受到了世界各國的重視。現在全世界核能發電量占總發電量的17%。但是這些核電站在建造階段沒有考慮使用機器人遙控作業技術的應用，因此，現有的核電站應用機器人就必須以其定型的格局為前提，選擇合適的機器人來完成某些任務。

　　法國幾乎80％的電力來源于核能，在核安全上積累了豐富的經驗。目前，其核安全部門尤其要求境內的所有核電站都盡可能多地配備各種核工業機器人，以加強和保障核安全。