水下機器人在水利水電工程中的應用廣泛,除了執行常規的檢測任務外,它還能勝任眾多復雜且關鍵的工作。
“萬里長江第一壩”
葛洲壩水利樞紐位于中國湖北省宜昌市的長江三峽末端河段上,是長江上第一座大型水電站,也是世界上最大的低水頭大流量、徑流式水電站。自1981年7月30日首臺機組并網發電,葛洲壩為我國社會經濟發展注入了強大活力。
葛洲壩
然而,葛洲壩水力發電廠在長期運行過程中也面臨著一些問題。受生產制造工藝精度、運行時間長、啟閉動作頻繁等多種因素影響,閘門時常發生漏水現象。這不僅造成了水資源的浪費,更對機組的正常檢修工期產生了不良影響,如何進行檢修成為了一大難題。針對閘門漏水水下堵漏,原有的方法主要用煤渣堵漏和棉絮圍帶堵漏,傳統人工堵漏效率低、安全性差、費時費力,尤其是在葛洲壩電廠檢修窗口期短、運行方式安排困難的條件下更加難以完成。
閘門槽異物漏水(左)閘門底砍漏水(右)
博雅工道閘門清障堵漏水下機器人
機器人與上位機
為解決運維難題,提高作業效率,博雅工道定制開發了一臺閘門清障堵漏專用水下機器人。機器人借助聲學光學設備可以靈活獲取水下圖像,并且通過噴墨示蹤的方式快速且精準地定位漏點。
噴墨示蹤確定漏點位置
在確認漏點位置后,機器人可使用適量的材料進行封堵,實現檢測和堵漏功能高效整合。對于閘底的小漏點,機器人僅需使用 1 桶料,用時 30 分鐘即可完成封堵;而對于大漏點,也僅需 2-3 桶料,用時 40-60 分鐘即可完成封堵工作。水下機器人的效率和精度,大大超過了傳統的人工堵漏方式。
堵漏顆粒添料
除了高效的特點外,這臺水下機器人還具有高適應性、作業時間長等優勢。它能夠適應多種工況,無論是閘底、節間,還是側邊、中部,都能按照要求完成檢測及堵漏作業;并且無需擔心人員疲勞或安全問題,可以長時間在水下持續作業。這不僅提高了工作效率,還降低了安全風險。
堵漏效果
水下機器人在葛洲壩的應用,不僅解決了實際運維中的難題,還提高了工作效率和安全性。隨著技術的不斷進步和應用的不斷深化,我們相信水下機器人將在水利水電領域發揮更加重要的作用,為行業的發展帶來更多可能性,成為日常運維不可或缺的力量。