机器人焊工”与人工焊工比如何？效率是人工的4倍！焊缝100%合格！这是在田湾核电站七号机组反应堆厂房硼水储存系统水箱难度最高的“4G仰焊”中“机器人焊工”给出的答卷。

核工业产品的焊接与稳定关系着核电站的质量和核安全，中国核工业华兴建设有限公司自主研发的激光智能跟踪mag和tig双钨极热丝自动焊接装备换人后，不仅节省3-5名成熟焊接高手劳动力的成本，更实现焊接的智能化与质量控制的提升，更为我国核工业的发展提速增效。

自动焊机器人首次落地田湾核电

今年5月份，中国核工业二三建设有限公司连云港项目部与中核设计焊接研究所共同研制的全系列风管预制自动焊机器人工作站首次在田湾核电7、8号机组成功落地应用。

在田湾核电7、8号机组建设中，由于焊接风管形式规格多样、批量化程度较低，制作工序复杂且焊接工程量大，导致风管预制效率低、人员成本浪费严重。为提质增效，连云港项目部与中核设计焊接研究所全力投入自主研发，共同寻求创新突破。通过细致的现场调研，在准确梳理现场需求的基础上，研发团队逐步优化设备研制方案，打造出“核特色”全系列风管自动焊机器人工作站。

该工作站主要由2套焊接机器人焊接系统、4套焊接工装及配套激光视觉跟踪系统构成，可开展不同种类的自动焊焊接作业。机器人还首次采用一套焊接系统搭配两套工装夹具使用，可同时两侧错峰开展焊接作业，进一步提高了焊接效率。

此举在田湾开创国内激光智能跟踪MAG焊（即熔化极活性气体保护电弧焊）和人工焊组合焊接核电机组穹顶球冠的先河，而且还实现了双钨极热丝TIG焊（即非熔化极惰性气体保护电弧焊）自动工艺在VVER堆型（即一种核电机组堆型）首次应用。该工作站焊接过程稳定、焊接质量可靠，与手工焊相比焊接效率可提高3倍。

填补了国内核电行业智能焊接空白

更厉害的是“机器人焊工”拥有“火眼金睛”，面对田湾核电7号机组穹顶焊接结构，需要采用套装法将球带和球冠拼装，它借助激光视觉智能导航等技术实现焊缝的百分之百焊接。在检测中，超过983米的焊缝一次合格率达到了99.375%。这不仅填补了激光智能跟踪MAG焊在钢衬里安装仰缝位置焊接的空白，还在国内首次实现了球冠拼装应用MAG自动焊和手工焊的组合焊技术应用。

田湾核电站是国内最大的核电基地，全面建成后每年可提供清洁电力超700亿千瓦时。然而，露天的作业环境对“机器人焊工”的稳定性和焊接质量造成了一定影响。为了提高焊接质量，“机器人焊工”的“训导主任”程小华带领团队反复到现场考察，其团队针对不同焊接场景确定了18项工艺评定标准，并根据VVER堆型不锈钢衬里施工特点进行了模拟试验，为正式焊接打下基础。

相比传统施工工艺，该工艺将有效提升自动化作业模式和数字化管理水平，改变原有工艺全人工、高强度劳动状态，综合效率提高3倍，对提升我国核电智能建造水平具有重大意义，将彻底改变传统施工模式，引领核电智能化建造趋势，开启核电“智慧建造”新篇章。

“十三五”以来，中核集团坚持自主创新，积极开展核电站自动焊装备自主化开发，针对依赖国外进口的焊接设备、核电产品专用焊接设备进行自主开发，成功研制了以窄间隙TIG焊接机器人、激光智能跟踪MAG自动焊技术为代表的智能焊接装备、钢衬里自动焊设备、智能化低辐射射线检测装备等10余类系列焊接及检测设备，并自主研发了配套的软件系统，基本覆盖核电设备安装全部部件类别，形成了核电站核岛设备安装自动焊成套技术，部分技术填补了国内核电行业高效智能焊接的空白，达到国内首创、国际先进水平，标志着国内已具备高精尖核电焊接装备自主研制能力。

为焊接施工提供了新思路和新方法

新时代是奋斗者的时代。田湾核电7号机组自2021年5月19日开工以来，成立党员突击队，由党员带头深入施工一线，不断创新BIM技术、钢筋模块化施工、混凝土结构模块化施工、不锈钢衬里模块化施工、钢衬里设计优化、自动焊接技术等施工技术和工艺，建立智慧工地管理系统，充分发扬新时代核工业精神，为将田湾核电7、8号机组打造成“标杆工程”、“精品工程”提供有力保障。

安全稳定运行是核电发展关键。自核能诞生以来，核安全问题一直受到高度关注。我国对核安全高度重视，将其作为重要国家责任以及核能行业的共同使命。两年来，田湾核电7、8号机组建设团队始终坚持“安全第一、质量第一”，共同致力于建设安全高效可持续的核电机组。

江苏核电始终秉持“安全是技术、安全是管理、安全是文化、安全是责任”的治理思路，以“安全是最大的品牌”为导向，创新提炼出田湾核电7、8号机组标杆工程安全“六化管理”模式，通过“目标引领标杆化、达标建设常态化、穿透协同一体化、风险管控精细化、安全责任网格化、文化建设目视化”的实施，推动安全生产标准化建设水平的持续提升，推动实现“眼前一亮、耳目一新”的“标杆工地”目标。

为了保障工程质量，MAG焊技术在田湾核电7号机组安全壳钢衬里第三层筒体正式使用，这是MAG焊技术在中国核电项目的率先应用，为后续钢衬里焊接施工提供了新思路和新方法。田湾核电MAG焊技术的成功应用，为后续VVER机组钢衬里筒体、穹顶焊接中MAG焊的全面应用提供了借鉴，也为该技术在后续三代核电钢衬里焊接的推广奠定了基础。

文章来源： 连云港日报，济南时报-新黄河，中核集团 ，光明网