登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
超强核辐射环境是人类的禁区,但却往往有着人类不得不去完成的任务。
2017年2月,战士“蝎子”只身前往日本福岛核泄露的核心区域。在那片禁地中,“蝎子”要执行一系列调查取样的任务。能承受强辐射的它,在执行任务的过程中,还是以“牺牲”告终。
但人类在探索适应核辐射环境下的特种机器人的道路,才刚刚开始。
中科院光电技术研究所(简称光电所)有一支专门研发耐辐射装备和机器人的团队。90年代,光电所成为国内最早涉足这一领域的科研团队。如今,中国几乎所有的核电站都在使用光电所研发的耐辐射机器人设备,它们会代替人们进入核反应堆内部,完成一系列的特殊任务。
前不久,由光电所、西南科技大学及中物院联合主持的项目“强辐射环境强适应型机器人关键技术及其应用”获得了四川省科技进步一等奖。
许多人联想到,如果机器人适应强辐射,是不是就可以应用于例如日本福田核泄漏一样的事故?
事实上,光电所特种光电智能化装备研发团队从2014年起就开始与大亚湾核电站开展对“核环境下应急机器人”的联合研发,一套能应用于高辐射区域侦查救援的“应急机器人”,已于2016年底正式亮相。
手在前 头在后 它能抵御每小时100西弗的核辐射
这些小家伙并不庞大,最大的也不超过100公斤。一只灵巧的机械手臂高高悬起,可以上下左右灵活摆动。眼睛大而萌,那是摄像镜头的所在。它的脚可以是几只小巧的圆轮,也可以是两条霸气的履带,随时听候主人的吩咐。不过它的大脑不同于任何机器人的族群,它的大脑在身子的后方,因为那里最需要被保护。除去机器人主体身躯,其他的功能模块,大多可拆可卸可拼接。比如只用“眼睛”,就可以不安装“手臂”。
水下多功能智能化机器人
最重要的是,它所有的“器官”,都能在超强辐射的环境下正常工作。这些小家伙的工作场所,在核电站之中。
核电站通常每运行18个月后会停堆大修,但很多环境,人进不去,例如核反应堆水池、乏燃料水池以及许多设备旁。但机器人可以代替人进去完成相应任务。可是,没有好的耐辐射技术,机器人进入强辐射区很快会就会停止工作,2011年福岛核电事故中很多机器人就是因不能耐强辐射而很快瘫痪。
高耐辐射技术正是光电所的核心技术之一。在核电站中,光电所研制的机器人可以承受高达65度的高温,同时抵御每小时100个西弗(Sv)的核辐射。而机器人携带的相机等传感器,甚至可以抵御高达每小时10000个西弗(Sv)的核辐射。公开资料显示,在平时生活中,做一次胸部CT扫描的辐射量在6-18毫西弗,当人类一次性遭受4000毫西弗会导致死亡。
从技术上来讲,高耐辐射并不是简单的选择耐辐射材料,更多的是通过合理规划机器人各功能区的布局、分布设计电路并将传感器主被动加固等方式来实现的。达到整体耐辐射,是一项综合技术。
能“看”、能“抓”、能打磨 核电站体检要靠它
核电现场的机器人有很多不同的功能,主要分为三类:一类负责摄像,将现场的情况实时传输,“直播”到操作人员手中;第二种负责水下任务执行,进行水下的异物打捞;还有一类是“特种作业”机器人,比如给现场机械零件做一做切割、打磨之类的检修。这些看似不难的举动,在强烈的核辐射环境中,若要人亲自来完成,就成了大难题。机器人责任重大,它们成为了深入“禁地”的“孤胆英雄”。
比如在反应堆内部,反应堆水池里是不允许有异物的。但是偶尔会掉落一些细小部件。曾经人们使用过长杆打捞,像鱼竿,前面吊着摄像机镜头,伸进水里四处捞,或者再吊个小重锤,外面包上一圈胶布,通过胶粘的方式打捞异物。结果很容易想象,刚粘起来一不留神又掉下去,掉到水底死角里,再要捞难上加难。
不过水下异物打捞机器人就聪明多了,不仅耐辐射、防水和耐高温,它进入水池后,通过自身视觉等传感器,能迅速定位到异物,“眼神机敏”。随后它会通过机械臂的爪手将异物夹取,并打捞出来,“手臂灵活”。若是打捞很小的异物,它还可以把机械爪手换成类似吸尘器的吸盘,轻松将异物吸出来。
小型水下异物打捞机器人
要知道,在核电站里,一个反应堆一小时的发电量约100万度,价值40万人民币,一天就是一千万左右。核电站每18个月一次的“体检”,通常需要20天到30天。通过机器人代替人进行某些特种作业,能大大提高工作效率,同时也能更好的保护人免遭辐射。
截至目前,许多高校及科研机构也在对耐核辐射机器人进行研发,但光电所研发的水下高耐辐射机器人,仍是国内唯一在核电站现场使用过的机器人。
未雨绸缪国内首套核环境下应急机器人在中科院诞生
核辐射环境纵然听起来有些吓人,但离我们普通人的生活还是太远。几年前,很少会有人将耐辐射的机器人与核辐射环境救援联系起来,而发生在2011年的日本福岛核泄漏事故,让“机器人敢死队”走进了人们的视野。
从几乎没什么防核辐射能力的救援机器人进入泄露区瞬间被“秒杀”;到后来加载了核辐射抵御指数的机器人“勇士们”逐一前往,有的坚持了几分钟,有的坚持了一个小时再“牺牲”。这些“英雄”般的机器人们,让人们意识到一切都应未雨绸缪。也正是福岛的这一案例,让一些技术领先的国家开始了对核辐射应急救援类机器人技术的重视,从而开始了相关的研发工作。
我国也不例外。具备国内这一领域最领先技术的光电所,从2014年起与大亚湾核电站开始联合研发“核电应急机器人”。该项目去年已经在成都完成了初步研发工作,并成功做出了第一套共4个应急机器人,目前已运至大亚湾核电站。这是国内目前诞生的第一套用于核电应急的耐核辐射机器人。
当然,我国在役的有近40个核反应堆,每一个都具备极高的安全系数。在日本福岛的核泄漏事故之前,包括日本在内,几乎各国都没有系统研究过核辐射环境下的救援问题。但是福岛事件的影响一直延续到现在,各国都开始未雨绸缪,再安全的环境,也需要对应急有所准备,所以我国也开始开展相关的自主研发工作。这套应急机器人随时可以使用,一共4个机器人,平时装在一个大集装箱里,如果遇到需要使用的情况,可以随整个集装箱立刻拉走。
深入“绝境”的“特种部队”
“应急机器人”的造型,就像是普通核电站用的机器人的升级版。这一套4个型号的机器人,就像一支小小的特种部队。它们主要分为水上工作和水下工作两类,分工各有不同。
水下的机器人,一个在水底工作,一个悬停在水中工作如“潜艇”。它们将进入反应堆水池、燃料水池等等存在有强核辐射的环境中执行任务。陆上的机器人通常在距离控制器操作人员一两百米范围内,接受操作人员的指挥调度。但是在应急状态下,操作人员必须在远离辐射区的几公里外的安全区域,这时候的机器人就像一个孤独的战士,必须独自前进几公里深入到核心辐射区域去执行严峻的任务。
与其他的救援现场不同,其他救援现场的设备可以通过吊车、电梯等输送到现场。而在辐射区中,机器人只能靠自己。因此,要完成这样的现实要求,它首先被赋予了强大的“行进能力”。它的爬坡、越障的能力超强,有复杂的履带和轮轴设计,对它而言,上个台阶就是小意思。
陆地应急巡检机器人
另一方面,为了能够时刻跟操作人员保持联络,保证信号不中断,它们还承担一个额外任务,就是每走一段路,就在沿途自行安装一个“中继器”。通过这个“中继器”,它才能随时将信息传递给操作人员。试想一下,一个沿路越过重重障碍的“孤胆英雄”,深入无人险境,沿途安装信号器来跟组织保持联络,代替人类完成种种艰难任务,何其英勇。
它们是一线“敢死队” 现场侦查靠它们
机器人进入到辐射区域后,有几项重要的任务需要完成。首先,现场的情况要能实时传递到外面去,让人们看到现场情形。同时,它们要在现场采集各类信息,比如湿度、温度、核辐射的剂量率等,传输给几公里外的操作人员。
再有,它们还需要采集现场“样本”,带出辐射区,交给操作人员。除此之外,它们甚至还具备一些救援操作的能力,比如开关、阀门的处理,比如在应急现场开关安全门,这些都是比较艰巨的任务。这一系列的任务,都是“应急救援”的一线工作,也是第一步,一切应急的开端。
没有第一手现场信息的掌握,所有的后续应急方案,就无法科学制定,就无法对症下药。而核电应急机器人,就是那可以第一时间深入前线的“敢死队”。
光电所核电机器人亮相海外
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
5月29日,哈电集团携手奥地利安德里茨集团公司(以下简称“安德里茨公司”)联合打造的核电技术中心在哈电集团动装公司揭牌成立,并成功召开中心成立后的首次会议。哈电集团党委常委、副总经理刘清勇出席活动。为进一步落实国家加快能源绿色转型,积极服务建设清洁低碳、安全高效的能源体系,近年来,
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
丹麦气候、能源和公用事业大臣拉尔斯·奥高13日表示,丹麦政府正在考虑解除维持了40年的核电开发禁令,以增强本国能源安全。如果解禁核电,意味着这个北欧国家能源政策发生重大转变。在丹麦《政治报》13日深夜发表的采访报道中,奥高透露,丹麦政府将分析小型模块化核反应堆等新型核电技术的潜在益处,
5月14日,被誉为“国家名片”的“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天,持续向社会稳定输送清洁电力超370亿度。这是继“华龙一号”示范工程福清核电5、6号机组获世界核电运营者协会综合指数“双满分”、连续两年实现“零非停”之后取得的又一佳绩,再次验证了我
受用电量激增的影响,欧美国家大量服役年限即将到期的核电站获延寿批准。这为中国核电产业带来怎样的启示?(来源:微信公众号“能源新媒”作者:范珊珊)数据中心用电需求的激增,让科技巨头们转向押宝核电技术。微软公司与美国最大清洁能源供应商星座能源公司(ConstellationEnergy)达成重大合作协
5月7日,广投集团党委书记、董事长周炼与到访的中电投广西核电有限公司(以下简称“中电投广西核电”)党委书记、董事长丁维民座谈,双方围绕推进白龙核电一期工程展开交流。周炼表示,广投集团深入贯彻落实习近平总书记关于广西工作论述的重要要求,落实自治区党委书记陈刚调研集团指示精神,聚焦主责
4月27日至29日,第十六届中国国际核电工业展览会在北京国家会议中心举行。国家电投集团国核自仪在此间发布和睿全系列产品,标志着“和睿”品牌布局三大平台、八大产品体系战略已迈入成熟化产业应用全新阶段。随着中国核能安全发展、创新发展的步伐不断加快,核电技术服务核心能力得到持续增强。本次发
5月7日,随着华能石岛湾核电扩建一期工程2号机组核岛顺利浇筑第一罐混凝土(FCD),华能石岛湾核电扩建一期工程进入全面建设阶段,我国首个集成三代、四代核电技术的综合性核电基地建设再提速。华能石岛湾核电扩建工程位于山东省荣成市,规划建设4台百万千瓦级压水堆核电机组,采用我国自主三代核电技
据新闻联播4月27日消息,国务院常务会议决定核准浙江三门三期工程等核电项目。在此次国常会上获批的新项目分别是广西防城港核电三期(5、6号机组),广东台山核电二期(3、4号机组),浙江三门核电三期(5、6号机组),山东海阳核电三期(5、6号机组),福建霞浦核电一期(1、2号机组),共计5个工程、
4月27日,国常会审议核准浙江三门三期工程等核电项目,共10台机组,分别是:1、广西防城港核电5、6号机组业主单位:中广核地点:广西机型:华龙一号防城港核电项目位于广西壮族自治区防城港市港口区光坡镇,其中,防城港核电3、4号机组已分别于2023年、2024年并网发电,在技术路线上,3、4号机组以及此
近日,中国电力中电华元核电工程技术有限公司自主研发的一种改进型核岛设备闸门铰链螺母紧固用套筒组件,正式获得了国家知识产权局颁发的发明专利证书。在核电站的日常运营中,设备闸门的密封性能直接关系到核辐射安全控制的有效性,任何细微的疏漏都可能引发严重的安全隐患。传统的套筒紧固方式在操作
2023年以来,我国核电行业成绩斐然,全球首座第四代核电站高温气冷堆示范工程投入商业运行,辽宁徐大堡核电项目、浙江金七门核电项目等获国家核准,安全运行纪录连续多年保持全球领先。积极安全有序发展核电,当前还有哪些问题亟待解决?新质生产力在核电领域如何落地?全国两会期间,中能传媒记者专访
十四届全国人大二次会议将于2024年3月5日召开;全国政协十四届二次会议将于2024年3月4日召开。来自中核集团的3名全国人大代表和5名全国政协委员将参加此次全国两会。中核集团8位全国两会代表委员将围绕党和国家工作大局,认真履职尽责,结合碳达峰碳中和、高水平科技自立自强、高质量发展、“走出去”
北极星风力发电网获悉:1月31日,GE宣布,它已被AbukumaSouthWindPowerLLC选为日本福岛县磐城市和广野镇地区AbukumaSouth风电场的供应商,将为该风电场提供28台3.2-103风电机组。据悉,该风电场将建设在2011年福岛灾难影响地区。项目总装机容量约为90MW,将为AbukumasouthwindPowerLLC供电,以增加其可
北极星碳管家网获悉,10月13日,四川省市场监督管理局发布关于征集2023年度地方标准制(修)订项目立项计划的通知,申报重点方向工业、农业、服务业、社会管理与公共服务四个领域,其中工业方向包括碳达峰碳中和:碳排放监测、评估与核算,碳足迹、碳标签评价,碳排放交易与管理,碳中和实施与评估等。
北极星环保网获悉,10月13日,四川省市场监督管理局发布关于征集2023年度地方标准制(修)订项目立项计划的通知,申报重点方向工业、农业、服务业、社会管理与公共服务四个领域,其中工业方向包括生态环境:自然资源节约集约开发利用、自然资源节约集约开发利用、核辐射安全防护、污染物防控与治理、环
核电是实现“双碳”目标的重要选项——访中国科学院院士、放射医学与辐射防护国家重点实验室主任柴之芳(来源:微信公众号“能源新闻”作者:白歌)积极安全有序发展,是当前国家明确的核电发展方针,也是实现“双碳”目标的重要选择。核能对促进我国实现“双碳”目标、保障我国能源安全有怎样的作用?
日本首相岸田文雄24日表示,为确保今后电力稳定供应,政府考虑新建并重新启动更多核电机组。岸田当天在首相官邸以线上方式出席一场能源政策会议时说:“为了重新启动核电机组,中央政府应带头采取一切可能的对策”。他呼吁政策制定者和行业专家考虑“建设具备新安全机制的新一代核反应堆”,同时“最大
伴随着春日暖阳,2021至2022年采暖季正式结束。燃煤取暖是我国北方城市最主要的取暖方式之一,大量煤炭燃烧带来温暖的同时,也产生了大气污染。就在刚刚结束的这个供暖季,山东海阳市,出现了一种新办法——核能供暖,这使得海阳成为了全国首个“零碳”供暖城市。核能供暖也随之进入大家的视野,并以“
摘要:本研究通过梳理我国重大生态环境工程项目管理现状,包括制度建设、工程标准体系建设、绩效管理体系建设等,结合“十四五”生态环境保护形势和任务要求,分析当前我国在生态环境工程项目管理体系建设上存在的主要问题。在此基础上,构建出我国重大生态环境项目组织管理的框架和路线图,提出“十四五”加强和提升我国重大生态环境保护项目全过程管理的对策与建议。
日前,上海生态环境局发布了上海市生态环境局、市司法局关于增补和更新上海市环境损害司法鉴定机构登记评审专家库专家的公告。全文如下
近日,东方电气成功中标华能霞浦核电项目压水堆一期工程汽轮发电机组及辅机项目,体现了客户对东方电气自主三代核电汽轮发电机组及辅机技术实力、制造水平和履约能力的充分认可,进一步巩固了东方电气在核电常规岛主设备领域的领先地位。4月27日,经国务院常务会议审议,决定核准包括华能福建霞浦核电
2025年1月20日,特朗普正式就任美国第47任总统。上任后特朗普政府大幅调整拜登政府的气候及能源政策,不仅对美国自身能源、环境、经济、社会等诸多层面造成冲击,而且在国际范围产生广泛影响。本文系统梳理本届特朗普政府自上任以来的能源政策动向及全球影响,分析我国应如何有效对冲特朗普政府能源政
北极星风力发电网获悉,中国东方电气集团有限公司官网显示,该公司董事长、党组书记俞培根已不在领导团队之列。目前该公司领导团队排位第一的是董事、总经理、党组副书记张彦军。公开资料显示,俞培根,1962年11月25日出生,汉族,籍贯浙江海宁。1984年8月参加工作,毕业于浙江大学热能动力专业,教授
北极星储能网获悉,5月31日消息,印度尼西亚公布了其长期电力发展计划,能源和矿产资源部长宣布国家电力公司PTPLN2025-2034年电力供应业务计划,印度尼西亚计划到2034年增加69.5GW的电力供应,计划的76%预计将来自可再生能源和储能,如新型储能和抽水蓄能。可再生能源建设包括17.1GW的太阳能、11.7GW的
2025年5月2日,田湾核电站6号机组处于完全卸料工况,主变、500kV超高压断路器处于冷备用状态,2列220kV辅助外电源为机组供电。23:04,220kV辅助外电源中的一路电源发生接地故障,该线路主保护动作跳闸后自动重合闸。跳闸触发6号机组A列应急柴油发电机自动启动。由于辅助外电源重合闸后继续带载,应急
2025年5月27日12时48分,经过近3小时的审慎操作和严密监控,三澳核电项目1号机组汽轮发电机首次冲转至1500rpm并稳定运行。经主控和现场检查确认,冲转过程中常规岛各系统运行稳定、汽轮发电机组各项参数满足设计要求,标志着三澳核电项目1号机汽轮发电机组非核蒸汽冲转试验顺利完成。非核冲转试验是核
5月29日,尚纬股份12MW分布式光伏发电项目并网仪式在厂区红旗广场举行。乐山高新区党工委副书记武俊、阳光新能源开发股份有限公司西南大区经理梁凯、尚纬股份有限公司领导朱万春、庞超群出席仪式。仪式上,武俊在致辞中回顾了乐山高新区自2022年8月成功申报四川省近零碳排放试点园区以来,系统推进园区
思源电气股份有限公司(下文简称“思源电气”)成立于1993年12月,是国内知名的专业从事电力技术研发、设备制造、工程服务的上市公司,荣膺上海市创新型企业和重点高新技术企业、国家重点火炬计划企业、中国能源装备十佳民企等荣誉称号。目前,公司拥有八家全资及控股子公司,产品线覆盖输配电一次及二次设备
在国资委“1号”央企中核集团董事长空缺数月后,中核集团官网于今年端午假期前一天更新了“领导班子”信息。原任总经理、党组副书记的申彦锋正式升任董事长、党组书记,成为中核集团的新一任掌舵者。科班出身的“年轻人”申彦锋是如今电力央企中唯二的“70后”董事长,另一位是去年9月履新中国安能董事
文/王海滨作者系中化能源股份有限公司正高级经济师2025年1月20日,唐纳德#x2022;特朗普宣誓成为美国第47任总统,同日签署行政令宣布美国将再次退出《巴黎气候协定》,并宣布美国进入国家能源紧急状态,将大力开发化石能源。这是世界气候治理和能源低碳转型的一个重要挫折。这一倒退有特朗普个人的原因
近期,太平岭核电2号机组核岛10kV应急电源系统(系列C)柴油机顺利完成TP53试验,标志着2号机组热试柴油机系统调试可用攻坚任务圆满完成,至此,太平岭核电一期工程6台应急柴油发电机组全部可用。2号机组核岛10kV应急电源系统(系列A)、2号机组核岛10kV应急电源系统(系列C)两台应急柴油发电机组于20
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!