CN2792627Y - 核工业超声波去污装置 - Google Patents

Abstract

核工业超声波去污装置，它包括槽体、过滤器、泵、贮液箱和电器柜，在槽体的内侧面或底面上固定安装有一个或多个密闭式振盒，在该振盒内部安装有多个超声波换能器；电缆通过密封引线管连接到电器柜的高频电压输出端；槽体的上部通过管道依次与过滤器、泵相连，泵的另一端与所述贮液箱的上部开口相通；贮液箱的下部开口通过管道与所述槽体的下部开口相通；贮液箱的内部还安装有加热器。它利用超声波在液体中传播时特有的“空化效应”把工件表面污垢剥离并分散，达到去污的目的，并使去污液循环使用，高效、安全、无损、低排放。

Description

核工业超声波去污装置

技术领域

本实用新型涉及一种核电站等核工业领域所必不可少的核去污装置，特别是一种核工业超声波去污装置。

背景技术

在核电站等核工业领域中将受到放射性污染的工件进行清洗处理，使其辐射强度降至最低的过程称为“核去污”。核去污在核工业各单位特别是核电站的日常运行维护中具有十分重要的意义。因为这些单位所使用的各种设备、仪表、器材经长时间运行之后都不可避免地会受到放射性污染，因此必须定期进行去污处理，一方面可有效降低工作人员受辐射剂量，另一方面通过去污能做到大量贵重设备物资、仪表器材经检修后复用，同时还可以减少放射性废弃物，从而产生显著的经济效益。目前在国内外核工业广泛采用的核去污方法包括机械擦拭法、高压水(蒸汽)喷射法、磨料喷射法、化学溶液浸泡法等等。这些去污方法虽有一定的效果，但都存在这样那样的缺陷，有的对操作人员损害大，有的易损伤物件表面，有的耗时长，有的废水量大，而且总的来说去污效果都不很令人满意。据实测的结果，上述各种常规去污方法的去污倍数(去污前辐射强度与去污后辐射强度之比)大约在5～15之间，不能达到满意的效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高效、安全、无损、低排放的核去污装置，其去污倍数起码应达到100以上。它包括槽体3、过滤器8、泵9、贮液箱10和电器柜12，其特征在于所述槽体3的内侧面或底面上固定安装有一个或多个密闭式振盒2，在该振盒2内部安装有多个超声波换能器1；所述超声波换能器1的密封引线管6通过电缆7连接到电器柜12的高频电压输出端；所述槽体3的上部通过管道依次与过滤器8、泵9相连，泵9的另一端与所述贮液箱10的上部开口相通；贮液箱10的下部开口通过管道与所述槽体3的下部开口相通；

所述贮液箱10的内部还安装有加热器11。

超声波换能器1被可靠地粘结在密闭式振盒2的内部，振盒2固定在去污槽体3的内侧面或底面上，槽内注入适当液位的水剂去污液5，待去污工件盛放在吊篮4内，通过远动控制的行车吊入槽内并浸没在去污液5中。电缆7通过密封引线管6连接到电器柜12上，电器柜12把市电转换成高频电压电后通过电缆7馈送给超声波换能器1，产生强烈的超声振动，再利用“空化作用”把工件表面污垢剥离并分散，达到去污的目的。泵9将去污液由贮液箱10中抽出，经过过滤器8过滤后注入去污槽内，去污液由槽体下部的管子又流回贮液箱中。贮液箱内装设有加热器11，可使去污液保持合适温度。它高效、安全、无损、低排放。

附图说明

图1是本实用新型的立面剖视结构示意图；

图2是方形去污槽结构示意图；

图3是圆形去污槽结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，槽体3可以采用方形结构，也可以采用圆形结构，本例采取方形槽体。它包括槽体3、过滤器8、泵9、贮液箱10和电器柜12，所述槽体3的内侧面或底面上固定安装有一个或多个密闭式振盒2，在该振盒2内部安装有多个超声波换能器1；所述超声波换能器1的密封引线管6通过电缆7连接到电器柜12的高频电压输出端；所述槽体3的上部通过管道依次与过滤器8、泵9相连，泵9的另一端与所述贮液箱10的上部开口相通；贮液箱10的下部开口通过管道与所述槽体3的下部开口相通；贮液箱10的内部还安装有加热器11。

在去污槽液体内加入足够强度的超声波，利用超声波在液体中传播时会产生“空化效应”的原理，使被洗工件表面的污垢剥落并分散开来，达到高效去污的目的。超声波去污槽槽体采用不锈钢材料构成。根据被洗对象的不同形状和大小，槽体可做成各种尺寸的方形、多边形或圆形容器。超声波总功率应与去污槽容积相适应，即超声功率密度应不低于某一数值。超声波工作频率的选择应根据主要污垢颗粒的大小而定，可以是低频(20kHz)、中频(28kHz)或高频(40kHz以上)。一般将超声波换能器密封在若干个振盒内，再将这些振盒固定在去污槽内部的侧壁及底面上。振盒通过电缆连接到控制室的电器柜上。电器柜内装有超声波发生器电路组件，电网电源通过发生器电路转换为高频高压电信号，经电缆引入去污槽的振盒内，再由换能器将此高频高压电信号转换成机械振动即超声波并辐射至去污槽内的液体中。

为了使被超声波剥落下来的污垢能够及时移走并滤除，本实用新型还附设了一套循环过滤、贮液装置。在贮液槽内还可以装设加热器，使去污槽内的液体保持合适温度。

采用本装置进行核去污，由于超声波功率密度足够高，其所产生的空化作用十分强烈。据理论计算，在空化泡附近微小区域内，空化压力超过一千个大气压，这就犹如一颗颗微型炸弹，足以将工件表面污垢炸碎，剥离并分散开来。而且由于超声波在液体中传播时有较大的波长，可以产生绕射及衍射、透射等作用，故不会产生明显的阴影，即使是表面形状比较复杂，有各种孔洞、沟槽等的工件，也一样可以达到良好的去污效果。同时，由于低频超声波产生的空化泡强而稀，适合清除较大的污垢，而高频波则相反，其空化泡柔和而密集，适于清除较小的污垢，本装置根据不同污垢选用不同频率，还可以几种频率混合使用，从而充分地保证了各种粗细的污垢都能被清洗干净。本装置的一个实施实例在秦山核电站的试用中，其主要去污对象是主泵，去污前辐射强度140msv/h，去污后降为0.15msv/h，去污倍数将近1000，同时每台主泵去污时间由原计划5天缩短为3天。

除此之外，超声波去污过程是自动进行的，操作人员只需在控制室内进行开关操作即可，因而避免了放射性伤害。同时去污液可循环过滤使用，又大大减少了废水排放。

Claims (3)

1、一种核工业超声波去污装置，它包括槽体(3)、过滤器(8)、泵(9)、贮液箱(10)和电器柜(12)，其特征在于所述槽体(3)的内侧面或底面上固定安装有一个或多个密闭式振盒(2)，在该振盒(2)内部安装有多个超声波换能器(1)；所述超声波换能器(1)的密封引线管(6)通过电缆(7)连接到电器柜(12)的高频电压输出端；所述槽体(3)的上部通过管道依次与过滤器(8)、泵(9)相连，泵(9)的另一端与所述贮液箱(10)的上部开口相通；贮液箱(10)的下部开口通过管道与所述槽体(3)的下部开口相通。

2、如权利要求1的一种核工业超声波去污装置，其特征在于所述贮液箱(10)的内部还安装有加热器(11)。

3、如权利要求1的一种核工业超声波去污装置，其特征在于所述槽体(3)是方形、多边形或圆形容器。

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