[实用新型]一种移动式阴极电化学核污染物清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种污染物清洗装置，特别是涉及一种核污染物的清洗装置。

背景技术

去污是核电站设备运行和退役过程中不可缺少的环节。目前，国内外针对核电站金属或非金属设备、工件的表面，通常采用物理或化学的去污方法进行清洗净化，主要有以下几种方式：

1、喷砂清洗

以压缩空气为动力，将磨料高速喷射到需处理工件表面而实现清洗。喷砂清洗适用于金属与非金属表面，工艺设备简单，但去污成本较高、劳动强度大。处理过程中会伴随大量放射性尘埃的形成，作业环境遭受严重污染，对操作人员的健康及环境带来严重的危害，某些情况下甚至会形成爆炸性混合物。

2、超声波清洗

将金属器件放入容器中加入清洗液，利用超声波振荡实现清洗作用。该方法去污稳定，可处理特殊的元件，但难以处理大体积器件，且消耗的能源较大，并产生大量的液体放射性废物。

3、干冰清洗

干冰清洗系统由干冰制备系统、干冰喷射清洗系统两部分组成，在压缩空气的作用下，以干冰为喷射介质冲击需处理工件表面而实现清洗。 处理过程中，干冰颗粒在冲击瞬间气化而挥发，因此干冰清洗可避免产生二次废物，但设备复杂、工艺要求高，且去污因子较低。

4、化学清洗

化学清洗是目前最常用的清洗方法，可用于处理具有复杂表面的器件，能够有效去除顽固污染物或腐蚀积垢物，但化学清洗方式工作温度较高（一般在90℃以上），处理时间长，需要消耗大量化学试剂和处理液，并产生大量的放射性废液。

综上所述，传统的清洗方法存在着去污因子低、处理温度高、处理时间长、产生的放射性污水或废物多等缺点。为此，近年来人们也研究开发了电化学清洗方法，即以金属部件作为阳极，在电解条件下使其表面层均匀地溶解，表面上的污染物则进入电解液中。相对于传统方法，电化学清洗具有高效、安全、环保等特点，因而具有广阔的发展前景。但目前对该去污技术的研究了解尚不深，而且在各种实际去污场合下的去污条件以及去污装置等的研究仍然有待进一步深入开展。

对于核电站设备的去污清洗，电化学技术所采用的电解液，不仅需要具有较强的去污能力和较快的去污速度，以尽量减少反应堆停运所产生的高额费用，而且，由于对反应堆系统的腐蚀控制有严格的要求，因此电解液以及分解产物对设备和材料的侵蚀性要小。此外，放射性废液的安全排放和处理是一个复杂而耗资高的过程，如何选择使用剂量少、去污效率高、产生废液少的电解液，也是目前急需解决的问题。此外，目前普通的电解装置通常为浸泡的方式，适合用于处理体积小的元件，但对于体积大或难以搬移的器件则无法实施清洗，从而限制了电化学技术的应用，不能很好地满足核能产业发展的实际需求。

实用新型内容

本实用新型的目的，是提供一种移动式阴极电化学核污染物清洗装置，能有效清洗和处理大体积金属器件上的核污染，且清洗速度快。

采用的技术方案是：

一种移动式阴极电化学核污染物清洗装置，包括把手、上支撑件、下支撑件、阴极电极、多孔材料制成的多孔拖布、电解液输送管、导线；所述把手上端与上支撑件铰接，阴极电极设置在下支撑件的底部，多孔拖布连接在阴极电极的底部；所述电解液输送管的电解液出口位于阴极电极的上方，导线与阴极电极连接，所述阴极电极上设有与多孔拖布连通的通孔；所述电解液由去离子水和添加剂组成，相对于去离子水所述添加剂为硫酸钠25～65g/L、酒石酸钾钠25～65g/L、乙二胺四乙酸5～50g/L。本实用新型清洗装置中，电解液经阴极电极流向并充分润湿多孔拖布，使用时作为外部可移动阴极，以多孔拖布擦拭扫描作为阳极的需处理金属器件的表面，阴阳极之间由流动的电解液连通，从而实现电化学去污处理。

本实用新型清洗装置还包括两侧具有勾爪的爪型固定器；所述爪型固定器设置在上支撑件和下支撑件之间，所述勾爪对应卡设在多孔拖布的两端。通过爪型固定器可以将多孔拖布牢固地固定在阴极电极上。

为便于更换多孔拖布，本实用新型清洗装置所述爪型固定器还具有前、后扭簧和前、后扭簧轴，所述前、后扭簧分别套设在对应的扭簧轴上，所述勾爪与对应的扭簧连接。通过扭簧转动使得对应的勾爪可张开和闭合，从而可以取出和更换多孔拖布。

本实用新型清洗装置还包括勾爪调控器，所述勾爪调控器包括调节开关、二根可伸缩钢索；所述调节开关安装在把手上，所述伸缩钢索的一端与调节开关连接，另一端通过抗扭弹簧连接控制勾爪。这样，通过操作把手上的调节开关，通过伸缩钢索便可控制勾爪的开合。