CN202543376U - 一种移动式阴极电化学清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移动式阴极电化学清洗装置，该装置包括手把、支撑件、阴极电极、多孔材料、电解液输送管、导线；所述手把设置在支撑件上，阴极电极设置在支撑件的底部，多孔材料连接在阴极电极的底部；所述电解液输送管、导线均与阴极电极连接，所述阴极电极上设有与多孔材料连通的通孔。本实用新型可以对体积较大或难以搬移的金属器件实施电化学清洗处理，去污快速有效、二次污染物少，对金属的腐蚀性小；可操作性高、适用性强，可根据不同的工作环境、金属器件的形状进行处理，有利于电化学清洗技术的推广和应用，从而能够更好地适应和满足核能产业发展的实际需求。

Description

一种移动式阴极电化学清洗装置

技术领域

本实用新型涉及放射性污染清洗技术，尤其涉及一种电化学清洗装置。

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70℃以上)，处理时间长，需要消耗大量化学试剂和处理液，并产生大量的二次放射性废液。

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二次废物多等缺点。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。

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，但对于体积较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需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可快速有效去污、便于清洗处理大体积金属器件的移动式阴极电化学清洗装置，以扩大电化学清洗技术的应用，更好地适应和满足核能产业发展的实际需求。

本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：

本实用新型提供的一种移动式阴极电化学清洗装置，包括手把、支撑件、阴极电极、多孔材料、电解液输送管、导线；所述手把设置在支撑件上，阴极电极设置在支撑件的底部，多孔材料连接在阴极电极的底部；所述电解液输送管、导线均与阴极电极连接，所述阴极电极上设有与多孔材料连通的通孔。本实用新型电解液经阴极电极流向并充分润湿多孔材料，使用时作为外部可移动阴极，以多孔材料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。

进一步地，本实用新型还包括两侧具有勾爪的爪型固定器；所述支撑件由上支撑件和下支撑件构成，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材料的两端。通过爪型固定器可以将多孔材料牢固地固定在阴极电极上。

为便于更换多孔材料，本实用新型所述爪型固定器还具有抗扭弹簧和连接轴，所述抗扭弹簧套设在连接轴上，所述勾爪与抗扭弹簧连接。通过抗扭弹簧在连接轴上的转动使得勾爪可张开和闭合，从而可以取出和更换多孔材料。

进一步地，本实用新型还包括勾爪调控器，所述勾爪调控器包括调节开关、伸缩钢索；所述调节开关安装在手把上，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，通过操作手把上的调节开关，通过伸缩钢索便可控制勾爪的开合。

为使结构更加紧凑、操作更加安全，本实用新型所述手把呈中空、且通过支架设置在支撑件上，所述电解液输送管、导线经手把内部穿过。

此外，本实用新型所述阴极电极的底面呈平面、曲面形状，从而可以对不同形状的金属表面进行清污。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)采用本实用新型可以对体积大或难以搬移的金属器件实施电化学清洗处理，去污快速有效、二次污染物少，对金属的腐蚀性小。

(2)可操作性高，适用性强，可根据不同的工作环境、金属器件的形状进行处理。有利于电化学清洗技术的推广和应用，从而能够更好地适应和满足核能产业发展的实际需求。

附图说明

下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步的详细描述。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1的俯视图(未示出伸缩钢索)；

图3是图1的左视图(未示出伸缩钢索)；

图4是图1所示实施例的外观示意图。

图中：手把1，阴极电极2，多孔材料3，电解液输送管4，导线5，爪型固定器6，勾爪61，抗扭弹簧62，连接轴63，上支撑件7，下支撑件8，支架9，螺栓10，接口11，接线柱12，调节开关13，伸缩钢索14，嵌入件15

具体实施方式

图1～图4所示为本实用新型一种移动式阴极电化学清洗装置的实施例，包括手把1、支撑件、阴极电极2、多孔材料3、电解液输送管4、导线5、爪型固定器6、勾爪调控器。

如图1所示，支撑件由上支撑件7和下支撑件8构成。手把1呈中空、且通过支架9安装在上支撑件7上(见图4)。爪型固定器6设置在上支撑件7和下支撑件8之间；阴极电极2通过螺栓10固定在下支撑件8的底部，阴极电极1的底面呈平面(也可以呈曲面等其他形状)；多孔材料3可采用泡沫材料，连接在阴极电极2的底部，阴极电极2上设有与多孔材料3连通的通孔。

如图2和图3所示，电解液输送管4、导线5从手把1的内部穿过，分别通过接口11和接线柱12与阴极电极2连接。

如图1所示，爪型固定器6包括位于两端的勾爪61、抗扭弹簧62、连接轴63，其中抗扭弹簧62套设在连接轴63上，勾爪61与抗扭弹簧62连接。如图1和图3所示，勾爪61可对应卡设在多孔材料3的两端。

如图4所示，勾爪调控器包括调节开关13、伸缩钢索14，其中调节开关13安装在手把1上，伸缩钢索14的一端与调节开关13连接，另一端通过抗扭弹簧62连接控制勾爪61，且通过两个嵌入件15固定在爪型固定器6上。

本实施例工作过程如下：

本实施例接通导线5而作为工作阴极，待处理金属器件作为阳极，调节输出电压为25V，电解液经电解液输送管4及接口11流到阴极电极2上，再通过阴极电极2上的通孔流到多孔材料3上，待多孔材料3充分润湿后，将多孔材料3与待处理金属器件充分接触，以2min/m²的速度在器件表面均匀扫描去污，去污完成后，关闭电源，在整个处理过程中，电流密度不超过25A。

当需要更换多孔材料3时，将手把1上的调节开关13向上打开(见图4)，从而放松伸缩钢索14，并驱使抗扭弹簧62转动而带动勾爪61张开脱离多孔材料3。更换完毕后，将调节开关13回复原位(见图4)，从而拉紧伸缩钢索14，并驱使抗扭弹簧62回转，进而带动勾爪61闭合而卡在多孔材料3上。

Claims (6)

1.一种移动式阴极电化学清洗装置，其特征在于：该装置包括手把(1)、支撑件、阴极电极(2)、多孔材料(3)、电解液输送管(4)、导线(5)；所述手把(1)设置在支撑件上，阴极电极(2)设置在支撑件的底部，多孔材料(3)连接在阴极电极(2)的底部；所述电解液输送管(4)、导线(5)均与阴极电极(2)连接，所述阴极电极(2)上设有与多孔材料(3)连通的通孔。

2.根据权利要求1所述的移动式阴极电化学清洗装置，其特征在于：该装置还包括两侧具有勾爪(61)的爪型固定器(6)；所述支撑件由上支撑件(7)和下支撑件(8)构成，所述爪型固定器(6)设置在上支撑件(7)和下支撑件(8)之间，所述勾爪(61)对应卡设在多孔材料(3)的两端。

3.根据权利要求2所述的移动式阴极电化学清洗装置，其特征在于：所述爪型固定器(6)还具有抗扭弹簧(62)和连接轴(63)，所述抗扭弹簧(62)套设在连接轴(63)上，所述勾爪(61)与抗扭弹簧(62)连接。

4.根据权利要求3所述的移动式阴极电化学清洗装置，其特征在于：该装置还包括勾爪调控器，所述勾爪调控器包括调节开关(13)、伸缩钢索(14)；所述调节开关(13)安装在手把(1)上，所述伸缩钢索(14)的一端与调节开关(13)连接，另一端通过抗扭弹簧(62)连接控制勾爪(61)。

5.根据权利要求1所述的移动式阴极电化学清洗装置，其特征在于：所述手把(1)呈中空、且通过支架(9)设置在支撑件上，所述电解液输送管(4)、导线(5)经手把(1)内部穿过。

6.根据权利要求1所述的移动式阴极电化学清洗装置，其特征在于：所述阴极电极(2)的底面呈平面、曲面形状。

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