DE3136186A1 - Verfahren und vorrichtung zur reinigung der innenwaende von metallischen leitungssystemen durch elektropolieren mit hilfe bewegter elektroden - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur reinigung der innenwaende von metallischen leitungssystemen durch elektropolieren mit hilfe bewegter elektrodenInfo
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- G21F9/001—Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
- G21F9/002—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes
- G21F9/004—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes of metallic surfaces
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
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Description
• ·
Kernforschungszentrum Karlsruhe, den 4.9.1981 Karlsruhe GmbH PLA 8145 Gl/jd
ANR: 1 002 597
Verfahren und Vorrichtung
zur Reinigung der Innenwände
von metallischen Leitungssystemen durch Elektropolieren mit Hilfe bewegter Elektroden.
zur Reinigung der Innenwände
von metallischen Leitungssystemen durch Elektropolieren mit Hilfe bewegter Elektroden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung
der Innenwände von metallischen Leitungssystemen durch Elektropolieren mit Hilfe bewegter Elektroden und eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Das Entfernen von Verunreinigungen von metallischen Oberflächen, die schwer zugänglich bzw. erreichbar
sind, wie z.B. die Innenwände von Rohren bzw. anderen Elementen von metallischen Leitungssystemen, insbesondere
die Dekontamination von radioaktiven Verunreinigungen in solchen Systemen, war bisher nicht in
jedem Falle mit gutem Erfolg bzw. zufriedenstellend auszuführen. Eines der gebräuchlichsten Verfahren hierfür
ist das Elektropolieren. Jedoch konnten bisher nur wenige Meter lange demontierte Rohre mit beweglichen
Elektroden innenseitig behandelt werden. Dazu wurden sowohl das gesamte Eintauchen des Rohres in den Elektrolyten
als auch das Füllen von zuvor abgedichteten Kammern im Rohr (Rohrstücken) angewendet (R.P. Allen und
H.W. Arrowsmith, Materials Performance, Vol. 18, No. 11, Seiten 21 bis 26 (1979)).
Einer der gravierenden Nachteile dieses Verfahrens bestand in der Notwendigkeit, die zu reinigenden Rohre
vor dem Elektropolieren ausbauen zu müssen. Außerdem war es nicht möglich, über mehrere Krümmer hinweg oder
gar durch Absperrschieber bzw. Hähne hindurchzufahren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit welchem (welcher)
ein metallisches Leitungssystem gereinigt werden kann,
ohne es demontieren zu müssen. Unter Leitungssystem
soll hier verstanden werden: Ein System von geraden und gekrümmten Rohren, einschließlich der zugehörigen
Absperrorgane, wie z*B. Kugelhähne, Schieber oder ähnliches. Mit dem Verfahren sollen auch steigende bzw.
fallende Leitungen gleich erfolgreich gereinigt werden können. Das Verfahren und die Vorrichtung sollen insbesondere für die Dekontamination von radioaktiv verunreinigter Leitungssysteme verwendbar sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
man den Elektrolyten in den zu reinigenden Abschnitt des Leitungssystems einfüllt und die Elektrolyse
mit Hilfe einer elastischen, aus spiralförmigem Draht oder aus gewendeltem Band
bestehende Elektrode durchführt.
bestehende Elektrode durchführt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine
elastische, aus einem spiralförmigen Draht oder einem gewendelten Band bestehende Elektrode,
sowie durch mehrere, zumindest im Elektrodenbereich fest oder verschiebbar auf der Elektrode angeordnete,
isolierende Abstandshalter.
In einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist am Kopf und am anderen Ende der
Elektrode jeweils ein Abstandshalter mit einer um den Faktor > 1 größeren Fläche als jeweils derjenigen der
(des) Abstandhalters(s) innerhalb des Elektrodenbereiches,
jedoch kleineren Fläche, als dem kleinsten zu durchfahrenden Querschnitt des Leitungssystems entspricht,
vorgesehen.
Durch die Elastizität der Elektroden ist eine Anpassung an gekrümmte Flächen möglich. Hierdurch ist eine Demontage
der zu polierenden Rohre nicht mehr nötig und es kann sowohl durch Krümmer und Schieber als auch
in geneigten Leitungen gearbeitet werden. Dadurch, daß die Elektrode als Zugdraht ausgebildet ist, ist es
möglich, die Rohre fernbedient zu elektropolieren, wodurch die Strahlenbelastung des Personals wesentlich
verringert werden kann. Eine Stromstärke zwischen 300 und 400 Ampere reicht in den meisten Fällen aus.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Durchführungsbeispieles
und anhand der Zeichnungen (Figuren 1 und 2) erläutert:
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Elektrode 4 in der Form eines spiralförmigen
Edelstahldrahtes, der mit einem als Stromzuleitung dienenden Kupfer-Zugdraht (nicht dargestellt) verbunden
ist. Mehrere Abstandshalter 5 und 6 vermeiden einen ungewollten Kontakt der Elektrode mit der
Innenwand 2 des Rohres 1 .
In Figur 2 ist eine andere Ausbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung aufgeführt, in welcher die Elektrode 4 a in Form eines gewendelten Edelstahlbandes ausgebildet
ist.
Durch Wendeln eines 10 χ 1 mm starken VA-Bandes wurde eine ca. 300 mm lange Elektrode 4a hergestellt, die
mit Abstandshalterungen 5 und 6 aus Teflon bestückt wurde. Damit konnte ein mit radioaktiven Verunreinigungen
kontaminiertes Leitungssystem 1 aus Edelstahl, bestehend
aus.3x1 m langen Rohren, 0 100 mm, 2 Bögen
und 1 Kugelhahn innenseitig durch Elektropolieren von seiner radioaktiven Kontamination befreit werden. Das
Leitungssystem 1 wurde in einer großen Wanne, die mit einem Elektrolyten aus Phosphor-und Schwefelsäure gefüllt
war, gelegt und die Elektrode 4a wurde mit einer Geschwindigkeit von 5 cm/min durchgezogen. Es wurde
2
Gleichstrom von 10-20 A/dm verwendet. Auf diese Art war es möglich, einen Dekontaminationsfaktor von ca. 500 zu erreichen.
Gleichstrom von 10-20 A/dm verwendet. Auf diese Art war es möglich, einen Dekontaminationsfaktor von ca. 500 zu erreichen.
Claims (3)
- Kernforschungszentrum Karlsruhe, den 4.9.1981 Karlsruhe GmbH PLA 8145 Gl/jdANR: 1 002 597Patentansprüche:T1J Verfahren zur Reinigung der Innenwände von metallischen Leitungssystemen durch Elektropolieren mit Hilfe bewegter Elektroden,
dadurch gekennzeichnet,daß man den Elektrolyten in den zu reinigenden Abschnitt des Leitungssystemes einfüllt und die Elektrolyse mit Hilfe einer elastischen, aus spiralförmigem Draht oder aus gewendeltem Band bestehenden Elektrode durchführt. - 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,gekennzeichnet durch
eine elastische, aus einem spiralförmigen Draht oder einem gewendelten Band bestehende Elektrode (4, 4a) sowie durch mehrere, zumindest im Elektrodenbereich fest oder verschiebbar auf der Elektrode angeordnete, isolierende Abstandshalter (5, 6). - 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Kopf und am anderen Ende der Elektrode (4, 4a) jeweils ein Abstandshalter (5) mit einer um den Faktor größer als 1 größeren Fläche als jeweils. derjenigen der (des) Abstandshalter(s) (6) innerhalb des Elektrodenbereiches, jedoch kleineren Fläche, als dem kleinsten zu durchfahrenden Querschnitt des Leitungssystems (1) entspricht, vorgesehen ist.
Priority Applications (3)
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Patent Citations (2)
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