“小機器人下水檢查‘開處方’，大機器人下水‘做手術(shù)’。”在長江電力檢修廠，隨著第5、第6套水下檢修機器人即將驗收投運，世界最大清潔能源走廊6座電站檢修保障能力大幅提高，邁上新臺階。
烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽和葛洲壩6座水電站沿長江干流自上而下排列，跨越1800多公里，構(gòu)成世界最大清潔能源走廊，總裝機容量達7169.5萬千瓦，每年生產(chǎn)綠電超過3000億千瓦時。確保其水下設(shè)施安全，是保障能源穩(wěn)定供應(yīng)的重要環(huán)節(jié)。然而，傳統(tǒng)人工潛水作業(yè)面臨著水深極限、風(fēng)險高、難度大、效率低等挑戰(zhàn)。
世界最大清潔能源走廊
“所有的水下檢查、排障、清淤工作全靠自己用手去量、去挖、去清。”回憶起18年前的工作場景，檢修廠水工檢修部船舶潛水分部副主任趙春祿感慨萬千。尤其是超過50米極限水深，空氣潛水方式無法作業(yè)，只能想“土辦法”，解決小問題。
潛水員開展水下檢查
“我們承擔(dān)6座電站B級及以上檢修，還有輸變電主設(shè)備大修、水工金結(jié)設(shè)備設(shè)施整體檢修、大型技術(shù)改造和應(yīng)急搶修任務(wù)?！遍L江電力檢修廠廠長肖榮說。人少業(yè)務(wù)多，傳統(tǒng)手段已經(jīng)無法滿足走廊梯級電站檢修需求。長江電力圍繞關(guān)鍵核心檢修技術(shù)，延伸打造高端智能裝備、智能檢修機器人、激光技術(shù)等新技術(shù)、新材料、新模式，加速傳統(tǒng)檢修向智能檢修轉(zhuǎn)變。
2016年謀劃，2017年實施，2018年首套集水下攝像、掃描、清理、打撈切割等多功能于一身的水下檢修機器人正式投入運行。在向家壩水電站消力池“首秀”中，該機器人在人員投入和工期上均大幅優(yōu)于人工潛水，檢測精度更是與抽干復(fù)核數(shù)據(jù)完全吻合。自此，這套機器人在六座電站間“巡回出差”。
450米纜水下機器人在三峽電站機組進水口進行水下檢查
2019年，為應(yīng)對溪洛渡水電站尾水洞1800米長距離隧洞水下檢修，檢修廠研制出配備超1800米臍帶纜的水下長距離隧洞檢修機器人。并先后完成溪洛渡水電站1、2、3號最長1.8公里的尾水洞水下檢查，填補長距離隧洞水下檢修手段的空白。
1800米纜水下機器人在三峽電站副壩開展水下檢查
機器人的大顯身手，讓潛水員得以“安全上岸”，并轉(zhuǎn)型為機器人的“指揮官”?！霸瓉頇z修質(zhì)量很大程度上依賴于潛水員個人的技能?，F(xiàn)在，潛水員將自身經(jīng)驗融入機器人操作，人機協(xié)同，形成了更優(yōu)的檢查方案?！彼z修部船舶潛水分部主任許家銘解釋道，機器人成為潛水員雙手和雙眼的延伸，解決了過去的諸多難題，工作效率大幅提高。
2021年，第三套檢修機器人成功下水。它集斜坡吸附爬行、5G通訊、三維聲吶成像等功能于一身，實現(xiàn)了可視化遠(yuǎn)程操控下的多功能作業(yè)全覆蓋，大大提升水下缺陷識別成果反饋效率。首秀放在水深達46米、容積約200萬立方米的溪洛渡水電站水墊塘。“過去做這項水下檢查，需要6個潛水員輪流作業(yè)40天，機器人檢查僅用不到20天，檢修成本大幅降低。”
第三代機器人進行水下檢查
2023年，第四套閘門槽空間清障機器人下水，成功實現(xiàn)了金屬物快捷打撈和水下高壓水沖淤，解決了大壩護坦復(fù)雜區(qū)域無法開展水下清淤作業(yè)的技術(shù)難題。“這個機器人在白鶴灘水電站成功完成首秀，順利實施了75米水深下的門槽清障任務(wù)，該深度已遠(yuǎn)超常規(guī)空氣下潛的作業(yè)極限。”趙春祿說。
第四套閘門槽空間清障機器人進行水下檢查
受益于水下檢修機器人的數(shù)次迭代升級應(yīng)用，目前，長江電力可以深入300米水下檢修，進入縱深近2000米水下涵洞作業(yè)，給電站做“胃鏡”手術(shù)，完成大壩“CT”檢查。2025年，在白鶴灘和三峽電站成功下水試驗的新一代智能檢測機器人是“十四五”時期國家重點研發(fā)計劃項目，將實現(xiàn)壩體表面缺陷的毫米級測量。“機器人+”成為長江電力流域梯級大型水電站智能檢修技術(shù)的品牌。
新一代智能檢測水下機器人進行水下檢查
長江電力加快水電數(shù)智化轉(zhuǎn)型，因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。“我們已經(jīng)嘗到了科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化的甜頭，將持續(xù)拓展“機器人+”融合新場景規(guī)模應(yīng)用，打造水電行業(yè)領(lǐng)先的智能檢修技術(shù)品牌?！毙s表示。目前，檢修廠已經(jīng)形成了“潛龍”“天工”“添翼”“明察”四大系列共20余臺機器人，分別聚焦水下工程、精密修復(fù)、輔助作業(yè)、檢查測量等多個應(yīng)用場景。下一步，長江電力檢修廠將持續(xù)以“問題+戰(zhàn)略”為導(dǎo)向，推動流域檢修數(shù)智化轉(zhuǎn)型，為世界最大清潔能源走廊安全穩(wěn)定運行提供堅實保障。
