【絕活看點】
工作30年,10萬步核燃料安全操作,零失誤……這是中廣核集團核燃料修復師喬素凱團隊多年工作的成績單。若將核電站比作人,核燃料就相當于心臟部位;而喬素凱的工作,就是保證這顆“心臟”健康運行。
核電站深處,鈾235燃料芯塊被裝進核燃料棒里,264根燃料棒形成一個組件,157個這樣的核燃料組件,最終被安裝在一個直徑3至4米的反應堆壓力容器中,放置在水池里,核裂變反應就在這里進行……
放置核燃料的水池蔚藍純凈,24小時循環過濾,且為了屏蔽核輻射,加了硼酸,但這也意味著,修復工作必須在水下完成,中廣核集團核燃料修復師喬素凱(見圖左,受訪者供圖)及其團隊是唯一能對缺陷核燃料組件進行水下修復的團隊。
修復最難,步驟多且工序細。核燃料修復有400多道工序,其中不可逆轉的200多道工序是關鍵點操作,稍有不慎,損失極大。
僅打開管座這一步,就需要在水下拆除24顆螺釘。由于定位難度極高,目前的自動化水平無法達到這種精度,這個過程必須完全靠人的經驗和手感。喬素凱在地面上通過水下攝像機查看情況,將一根4米的長桿,伸入到水下3米處,找到螺釘口,慢慢勻速地轉動長桿,來完成螺釘的擰動。這是一個精確值為3.7毫米的操作,即使只差1毫米,螺釘都擰不進去,而一旦失敗,這個組件就無法運行,會造成經濟損失1000多萬元。
在接下來的過程中,還要配合緊松適配器、拆裝上管座、測量高度等不同功能的7種長桿,這要求操作者心細如發,因為核燃料棒包殼管的壁厚只有0.53毫米,必須保證在核燃料棒抽出的過程中完好無損。一旦不慎,破損燃料棒里的裂變氣體釋放,將會對人體有極大傷害。
因此,在換燃料棒時,喬素凱必須從頭到腳全副武裝,不能說話,室內不能通風,只要開始工作就至少連續8小時不休息。在此期間,喬素凱心無旁騖地跟零件“對話”,因為在他眼中,“核燃料組件是有生命的,要好好對待才行。”
即使工作了30年,為確保萬無一失,喬素凱也會經常在培訓基地的模擬換料水池里練習手感。多年的工作經驗,讓喬素凱明白:做這份工作,必須得“膽小”,不能有半分差池。
有一次在大修裝料前,喬素凱看到湛藍的堆芯水池里好像有個白色的不明物,無法確定具體是什么,于是決定打撈。準備工作就緒,但異物不見了,只得在水下一點點排查,用了15個小時,換了3班人手,才打撈上來,最終發現是個小塑料片。
“還好有驚無險,但因為耽誤了時間,損失近千萬元。”盡管如此,喬素凱依舊認為是值得的,“核安全無小事,任何疑似的東西,我們都不能掉以輕心。”
平日里,喬素凱會將精力投入到設備的研發當中。“之前檢修設備及維修服務都得依靠外國專家,從上飛機開始以小時計價收費,一直到飛回國。買得起用不起,用得起也壞不起,整個技術產品就是被外國公司給壟斷了。”
于是,喬素凱就向公司提出,要走自主研發道路。“不能被外國的技術‘卡脖子’,即使慢一點,這條路也一定要走通。”在公司的大力支持下,喬素凱帶領團隊開始著手研究,還專門組建了工作室。
堆芯無線照相技術、水下電火花剪切工具、耐輻射水下攝像機等,日常維修用具都已經自主研發,水下異物打撈機器人、陸用狀態檢查機器人,更高難度的研發也已經有了模樣……
目前,喬素凱已經主持參與研發了30多個獲得國家專利的項目;最令喬素凱驕傲的,是他及團隊歷經10年研發的核燃料組件水下整體修復設備,填補了國內空白,將全部的技術都掌握在中國人自己手中。
“我們的核電機組是越來越多了,我和我們國家的核電是一起成長的,從一無所有到國際領先,我感到特別地自豪。”喬素凱說。