一種移動(dòng)式陰極電化學(xué)核污染物清洗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污染物清洗裝置,特別是涉及一種核污染物的清洗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]去污是核電站設(shè)備運(yùn)行和退役過(guò)程中不可缺少的環(huán)節(jié)。目前,國(guó)內(nèi)外針對(duì)核電站金屬或非金屬設(shè)備、工件的表面,通常采用物理或化學(xué)的去污方法進(jìn)行清洗凈化,主要有以下幾種方式:
1、噴砂清洗
以壓縮空氣為動(dòng)力,將磨料高速?lài)娚涞叫杼幚砉ぜ砻娑鴮?shí)現(xiàn)清洗。噴砂清洗適用于金屬與非金屬表面,工藝設(shè)備簡(jiǎn)單,但去污成本較高、勞動(dòng)強(qiáng)度大。處理過(guò)程中會(huì)伴隨大量放射性塵埃的形成,作業(yè)環(huán)境遭受?chē)?yán)重污染,對(duì)操作人員的健康及環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的危害,某些情況下甚至?xí)纬杀ㄐ曰旌衔铩?br>[0003]2、超聲波清洗
將金屬器件放入容器中加入清洗液,利用超聲波振蕩實(shí)現(xiàn)清洗作用。該方法去污穩(wěn)定,可處理特殊的元件,但難以處理大體積器件,且消耗的能源較大,并產(chǎn)生大量的液體放射性廢物。
[0004]3、干冰清洗
干冰清洗系統(tǒng)由干冰制備系統(tǒng)、干冰噴射清洗系統(tǒng)兩部分組成,在壓縮空氣的作用下,以干冰為噴射介質(zhì)沖擊需處理工件表面而實(shí)現(xiàn)清洗。處理過(guò)程中,干冰顆粒在沖擊瞬間氣化而揮發(fā),因此干冰清洗可避免產(chǎn)生二次廢物,但設(shè)備復(fù)雜、工藝要求高,且去污因子較低。
[0005]4、化學(xué)清洗
化學(xué)清洗是目前最常用的清洗方法,可用于處理具有復(fù)雜表面的器件,能夠有效去除頑固污染物或腐蝕積垢物,但化學(xué)清洗方式工作溫度較高(一般在90°C以上),處理時(shí)間長(zhǎng),需要消耗大量化學(xué)試劑和處理液,并產(chǎn)生大量的放射性廢液。
[0006]綜上所述,傳統(tǒng)的清洗方法存在著去污因子低、處理溫度高、處理時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)生的放射性污水或廢物多等缺點(diǎn)。為此,近年來(lái)人們也研宄開(kāi)發(fā)了電化學(xué)清洗方法,即以金屬部件作為陽(yáng)極,在電解條件下使其表面層均勻地溶解,表面上的污染物則進(jìn)入電解液中。相對(duì)于傳統(tǒng)方法,電化學(xué)清洗具有高效、安全、環(huán)保等特點(diǎn),因而具有廣闊的發(fā)展前景。但目前對(duì)該去污技術(shù)的研宄了解尚不深,而且在各種實(shí)際去污場(chǎng)合下的去污條件以及去污裝置等的研宄仍然有待進(jìn)一步深入開(kāi)展。
[0007]對(duì)于核電站設(shè)備的去污清洗,電化學(xué)技術(shù)所采用的電解液,不僅需要具有較強(qiáng)的去污能力和較快的去污速度,以盡量減少反應(yīng)堆停運(yùn)所產(chǎn)生的高額費(fèi)用,而且,由于對(duì)反應(yīng)堆系統(tǒng)的腐蝕控制有嚴(yán)格的要求,因此電解液以及分解產(chǎn)物對(duì)設(shè)備和材料的侵蝕性要小。此外,放射性廢液的安全排放和處理是一個(gè)復(fù)雜而耗資高的過(guò)程,如何選擇使用劑量少、去污效率高、產(chǎn)生廢液少的電解液,也是目前急需解決的問(wèn)題。此外,目前普通的電解裝置通常為浸泡的方式,適合用于處理體積小的元件,但對(duì)于體積大或難以搬移的器件則無(wú)法實(shí)施清洗,從而限制了電化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,不能很好地滿(mǎn)足核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的,是提供一種移動(dòng)式陰極電化學(xué)核污染物清洗裝置,能有效清洗和處理大體積金屬器件上的核污染,且清洗速度快。
[0009]采用的技術(shù)方案是:
一種移動(dòng)式陰極電化學(xué)核污染物清洗裝置,包括把手、上支撐件、下支撐件、陰極電極、多孔材料制成的多孔拖布、電解液輸送管、導(dǎo)線;所述把手上端與上支撐件鉸接,陰極電極設(shè)置在下支撐件的底部,多孔拖布連接在陰極電極的底部;所述電解液輸送管的電解液出口位于陰極電極的上方,導(dǎo)線與陰極電極連接,所述陰極電極上設(shè)有與多孔拖布連通的通孔;所述電解液由去離子水和添加劑組成,相對(duì)于去離子水所述添加劑為硫酸鈉25?65g/L、酒石酸鉀鈉25?65g/L、乙二胺四乙酸5?50g/L。本發(fā)明清洗裝置中,電解液經(jīng)陰極電極流向并充分潤(rùn)濕多孔拖布,使用時(shí)作為外部可移動(dòng)陰極,以多孔拖布擦拭掃描作為陽(yáng)極的需處理金屬器件的表面,陰陽(yáng)極之間由流動(dòng)的電解液連通,從而實(shí)現(xiàn)電化學(xué)去污處理。
[0010]本發(fā)明清洗裝置還包括兩側(cè)具有勾爪的爪型固定器;所述爪型固定器設(shè)置在上支撐件和下支撐件之間,所述勾爪對(duì)應(yīng)卡設(shè)在多孔拖布的兩端。通過(guò)爪型固定器可以將多孔拖布牢固地固定在陰極電極上。
[0011]為便于更換多孔拖布,本發(fā)明清洗裝置所述爪型固定器還具有前、后扭簧和前、后扭簧軸,所述前、后扭簧分別套設(shè)在對(duì)應(yīng)的扭簧軸上,所述勾爪與對(duì)應(yīng)的扭簧連接。通過(guò)扭簧轉(zhuǎn)動(dòng)使得對(duì)應(yīng)的勾爪可張開(kāi)和閉合,從而可以取出和更換多孔拖布。
[0012]本發(fā)明清洗裝置還包括勾爪調(diào)控器,所述勾爪調(diào)控器包括調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)、二根可伸縮鋼索;所述調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)安裝在把手上,所述伸縮鋼索的一端與調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)連接,另一端通過(guò)抗扭彈簧連接控制勾爪。這樣,通過(guò)操作把手上的調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān),通過(guò)伸縮鋼索便可控制勾爪的開(kāi)入口 O
[0013]為使結(jié)構(gòu)更加緊湊、操作更加安全,本發(fā)明清洗裝置所述把手呈中空、且通過(guò)支架與上支撐件鉸接,所述電解液輸送管、導(dǎo)線經(jīng)把手內(nèi)部穿過(guò)。
[0014]此外,本發(fā)明清洗裝置所述陰極電極的底面呈平面、曲面形狀,從而可以對(duì)不同形狀的金屬表面進(jìn)行清污。
[0015]本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)采用本發(fā)明清洗裝置可以對(duì)體積大或難以搬移的金屬器件實(shí)施電化學(xué)清洗處理,去污快速有效、二次污染物少,對(duì)金屬的腐蝕性小。
[0016](2)本發(fā)明清洗裝置可操作性高,適用性強(qiáng),可根據(jù)不同的工作環(huán)境、金屬器件的形狀進(jìn)行處理。有利于電化學(xué)清洗技術(shù)的推廣和應(yīng)用,從而能夠更好地適應(yīng)和滿(mǎn)足核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求。
[0017]本發(fā)明的工作過(guò)程如下:
本發(fā)明將待處理金屬器件作為陽(yáng)極,調(diào)節(jié)輸出電壓為25V,電解液經(jīng)電解液輸送管及接口流到陰極電極上,再通過(guò)陰極電極上的通孔流到多孔拖布上,待多孔拖布充分潤(rùn)濕后,將多孔拖布與待處理金屬器件充分接觸,以2min/m2的速度在器件表面均勻掃描去污,去污完成后,關(guān)閉電源,在整個(gè)處理過(guò)程中,電流密度不超過(guò)25A。
[0018]當(dāng)需要更換多孔拖布時(shí),將把手上的調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)向上打開(kāi),從而放松伸縮鋼索,并驅(qū)使扭簧轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)勾爪張開(kāi)脫離多孔拖布。更換完畢后,將調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)回復(fù)原位,從而拉緊伸縮鋼索,并驅(qū)使扭簧回轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)勾爪閉合而卡在多孔拖布上。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是圖1的俯視圖。
[0022]圖3是圖1的左視圖。
[0023]圖4是本發(fā)明的外觀示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]一種移動(dòng)式陰極電化學(xué)核污染物清洗裝置,包括把手