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记原子高科金辉公司开展“华龙”用设备辐照试验

辐照 核辐射 核技术
发布:2019-04-16 11:21:00    
今年4月,一个陌生电话,让北京原子高科金辉辐射技术应用有限责任公司总经理康四清犯难了。

一道大难题

金辉公司位于北京房山,是中国同辐股份有限公司旗下从事辐照装置设计、辐照试验、辐照加工的一家企业。自2004年成立以来,该公司三大业务都正常有序开展,过去作为高管的康四清很少过问具体事宜。但这次,他不得不邀请年近八旬的老专家——中国原子能科学研究院辐射化学研究室原主任王家驹出山。

原来电话是来自一家生产“华龙一号”用10千伏级电机的厂家,希望在金辉公司就核电用电动机相关组件开展耐辐照性能试验。

从工艺的角度看,此次辐照试验对于金辉公司而言,完全能够胜任。比如说,在硬件方面,金辉公司拥有一座设计装源量为30万居里的静态钴源辐照装置,是国内进行辐照试验和开展辐照考验的最理想的平台之一。在技术能力方面,该公司曾与中国计量院合作开展过辐射加工用剂量计的国家标准制定,剂量测量的准确性至今保持国内领先;而且,近年来承接了大量关于核电用建材、设备辐照考验业务,涉及核级电缆、乏燃料池监测装置、主泵转速前置器等数十种材料和设备,积累了丰富的经验。

只是这次要进行辐照试验的物体,是金辉公司自成立以来进行辐照试验中体积最大的、重量最重的,几乎接近辐照装置可承受的极限。

辐照装置建于1984年,最初是用于辐射化学研究和辐照加工工艺开发的试验辐照平台,转民后开始对外承接辐照加工、辐照试验等业务。装置形状为圆形,进入辐照区域,要通过一条迷道。这条迷道宽为一米二,进口门高两米,地面铺设着两条铁轨,由专用小车进行货物运输。而“华龙一号”用电动机设备是长、宽均一米一,高一米七的“铁箱子”。如果将“铁箱子”置于小车之上,高度接近两米。从数据上看,将设备运进去是有可能的,但实际情况如何呢?如果处理不当,不仅不能完成辐照试验,还可能对辐照装置和设备造成损坏。

接招

这单业务要接吗?这正是康四清犹豫不决的地方。

在“接”与“不接”之间斟酌时,“华龙一号”四个字在康四清脑海里不由地蹦出来。

“大家都知道,‘华龙一号’是中国完全自主知识产权的三代核电技术,是国家实施‘走出去’战略的两张名片之一,而且在福建福清建设的‘华龙一号’示范项目是推进实施‘中国制造2025’的标志性工程。能够助力‘华龙一号’的建设,应该感到幸运。现在机会送上门来,就应该抓住,怎么能够轻易放弃?”康四清说。

随即,康四清向早已退休的辐照装置主要设计者王家驹说明了这一情况,并邀请他作为技术顾问,一同奔赴千里之外的厂家进行实地调研考察。

5月底的中原大地,已经酷热难当,厂房里更是闷热难耐。康四清与王家驹对“铁箱子”仔细进行着测量、计算,并研究制定实施方案。最终,金辉公司决定接下这一单业务。

三次波折

然而,当设备运抵辐照中心时,大家又开始犯愁了。辐照装置迷道入口的设计高度是两米,而实际仅有一米九五。就是这五公分,将“铁箱子”“毫不客气”地挡在了门外。

一下子,大家陷入了僵局。此次辐照试验,厂家只给了金辉公司一个月的时间。时间一分一秒地流逝,大家想方设法,却都一筹莫展。

有人提议,将轨道小车去掉,由人推进去。可是这样的大铁箱子,重近3吨,迷道空间这么狭窄,人工推的难度太大。

那换成滚木呢?

……

经过多种方案的设想与比对后,大家最终确定了一种方法,将小车换为一种名叫“小地牛”的装置,能够满足相关要求。6月6日,“铁箱子”被顺利送进了辐照区域。

一波刚平,一波又起。“铁箱子”的高度给大家设置了一道难题,其重量也等着给他们出难题。

按照试验要求,“铁箱子”需要放置在贮存放射源深井上方的区域接受辐照考验。对于这么重的“铁箱子”,井盖显然难以承受其重,更别说同时承担两个了。

不过,对于这道难题,金辉公司很快就寻找到了解决方法。他们利用辐照装置顶部已有的行车吊钩,将“铁箱子”向上提,这样不仅可以减少其对井盖的压力,还能保持稳定。

然而,对于金辉公司来说,此次辐照试验最难解决的却是第三道题:“铁箱子”辐照试验温度要求保持在70摄氏度。

“保持恒温倒没有多大的技术难度,将‘铁箱子’置于恒温箱中即可。但是‘铁箱子’实在太大了,没有合适的恒温箱。另外,我们也没有多余的时间和空间在‘铁箱子’外围重新制作恒温箱。”王家驹说。

那怎么办呢?

“保持恒温的环境,肯定需要恒温箱,这个方向肯定没错。”顺着这个思路,王家驹突然想到:“不能在外面添置恒温箱,难道不可以利用现有的铁箱子制作成一个恒温箱吗?”

朝着这个方向,大家又开始忙碌起来。在王家驹的指导下,大家采取了内加热、外保温,利用风流循环的方式,最终实现了“铁箱子”的温度均匀恒定在70摄氏度。

开启新起点

凭借在辐照试验方面的技术优势,6月28日,按照合同要求,金辉公司顺利完成两个“铁箱子”的辐照试验任务,得到了厂家的高度认可。不久,厂家向金辉公司推荐了新的客户。

虽然辐照试验只是金辉公司日常的一项业务而已,但这次勇敢的尝试对其发展来说意义重大。

随着我国核电建设春天的到来,特别是“华龙一号”首堆建设的良好表现,将有力推动“华龙”系列的推广与落地。这将带来核电设备辐照试验的新市场。此次“铁箱子”辐照试验的圆满完成,无疑为金辉公司在业界树立了良好的品牌形象,积累了口碑。

基于这次探索,康四清对金辉公司有了更多的设想。他希望以此为起点,大胆创新,开拓思路,发挥公司在设施、技术、人才方面的优势,通过多向联合,挖掘辐照行业“富矿”,推动公司对外服务由低端向高端方向迈进
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