RU2681301C1 - Method of decontamination of surfaces of solid objects - Google Patents

Method of decontamination of surfaces of solid objects Download PDF

Info

Publication number
RU2681301C1
RU2681301C1 RU2018110411A RU2018110411A RU2681301C1 RU 2681301 C1 RU2681301 C1 RU 2681301C1 RU 2018110411 A RU2018110411 A RU 2018110411A RU 2018110411 A RU2018110411 A RU 2018110411A RU 2681301 C1 RU2681301 C1 RU 2681301C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
abrasive
decontamination
air
solid objects
pressure
Prior art date
Application number
RU2018110411A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Витальевич Виноградов
Original Assignee
Владимир Витальевич Виноградов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Витальевич Виноградов filed Critical Владимир Витальевич Виноградов
Priority to RU2018110411A priority Critical patent/RU2681301C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681301C1 publication Critical patent/RU2681301C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: nuclear physics and equipment.SUBSTANCE: invention relates to nuclear physics, in particular to methods for processing materials with radioactive contamination. Method of decontamination of surfaces of solid objects with radioactive contamination includes the input radiation monitoring of the level of contamination, pressurized air supply to an abrasive device containing a torch with a plasma torch, an ejection chamber and an accelerating tube. Upon reaching air pressure of at least 2.5 bar, fuel is supplied to the combustion chamber to form, when mixed with air, a combustible mixture that ignites when the plasma torch starts up from the arc discharge. Vacuum is created in the burner and a gas jet plume is formed at its exit, directed into the ejection chamber, into which the abrasive is fed, mixing it with the burning mixture. Combustible mixture with an abrasive is advanced along the accelerating tube by means of an air stream under pressure, providing further heating of the abrasive and freeing it from organic impurities and moisture. On the surface of solid objects is affected by hot abrasive from the output of the accelerating tube. Conduct radiation monitoring, the results of which make a decision on re-decontamination.EFFECT: invention allows for the qualitative removal of radioactive contamination using a mobile device for abrasive surface treatment.5 cl, 5 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к ядерной физике, в частности к способам обработки материалов с радиоактивным заражением и может быть использовано для удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей твердых объектов с использованием абразивной струйной обработки.The invention relates to nuclear physics, in particular to methods for processing materials with radioactive contamination and can be used to remove radioactive contaminants from the surfaces of solid objects using abrasive blasting.

Известен способ переработки металлов, содержащих прочнофиксированные поверхностные радиоактивные загрязнения, включающий электрохимическую дезактивацию в водном растворе серной кислоты с последующей очисткой отработавшего раствора путем осаждения сульфата кальция и гидроксидов металлов при внесении оксида кальция доукрепления осветленного раствора кислотой и его повторного использования (патент 2635202, публ. 28.10.2015 г.) Повторное использование раствора для дезактивации металла предложено электрохимическую дезактивацию проводить при одновременном воздействии на раствор и металл ультразвуковых колебаний. Кроме того, в качестве дезактивирующего агента могут использоваться любые кислоты, содержащие анион, образующий труднорастворимые соединения с кальцием. Для нейтрализации и подщелачивания отработавшего раствора используются мелкодисперсный оксид кальция или известняк. Жидкие радиоактивные отходы в виде суспензии гидроксидов металлов и труднорастворимых соединений подвергаются последующему цементированию.A known method of processing metals containing firmly fixed surface radioactive contaminants, including electrochemical decontamination in an aqueous solution of sulfuric acid, followed by purification of the spent solution by precipitation of calcium sulfate and metal hydroxides by adding calcium oxide to strengthen the clarified solution with acid and its reuse (patent 2635202, publ. 28.10.10. .2015) Reuse of the solution for metal decontamination proposed electrochemical decontamination to conduct pr and simultaneous exposure of the solution and the metal to ultrasonic vibrations. In addition, any acid containing an anion forming sparingly soluble compounds with calcium can be used as a deactivating agent. To neutralize and alkalize the spent solution, finely dispersed calcium oxide or limestone is used. Liquid radioactive waste in the form of a suspension of metal hydroxides and sparingly soluble compounds is subjected to subsequent cementation.

Недостатками известного способа является невозможность дезактивации крупных объектов и сооружений без дополнительной их фрагментации, что требует значительных временных затрат и является трудоемким. Кроме того, в способе предусмотрено использование агрессивных химических веществ, что требует обеспечения безопасности, а для образующихся жидких радиоактивных отходов необходима дополнительная переработка и дальнейшая утилизация.The disadvantages of this method is the inability to deactivate large objects and structures without additional fragmentation, which requires significant time and is time consuming. In addition, the method provides for the use of aggressive chemicals, which requires safety, and for the resulting liquid radioactive waste requires additional processing and further disposal.

Из уровня техники известен способ очистки металлических поверхностей от радиоактивных загрязнений, включающий формирование легкосъемных полимерных покрытий на очищаемых поверхностях путем нанесения на них пленкообразующей композиции в составе водорастворимого пленкообразователя, пластификатора, поверхностно-активного вещества и минеральных кислот, и последующее удаление образовавшейся полимерной пленки с фиксированными в ней радионуклеидами (Патент РФ № 2210123, публ. 10.08.2003, бюл. № 22). Процесс очистки металлических поверхностей осуществляют при анодной поляризации этих поверхностей с плотностью тока 0,2-7,5 А/дм2.The prior art method for cleaning metal surfaces from radioactive contamination, including the formation of easily removable polymer coatings on the surfaces to be cleaned by applying a film-forming composition to them as part of a water-soluble film-forming agent, plasticizer, surfactant and mineral acids, and subsequent removal of the formed polymer film with fixed radionuclides (RF Patent No. 2210123, publ. 10.08.2003, bull. No. 22). The cleaning process of metal surfaces is carried out with anodic polarization of these surfaces with a current density of 0.2-7.5 A / DM 2 .

Этот способ является малоэффективным, так как удаляются только нефиксированные и, частично, слабофиксированные радиоактивные загрязнения, и технологически сложным из-за трудоемкости удаления пленки и, применяемой многокомпонентной композиции для образования пленочных покрытий, а также необходимости их дополнительной переработки и дезактивации, особенно, при необходимости обработки поверхностей значительных размеров.This method is ineffective, since only non-fixed and partially weakly fixed radioactive contaminants are removed, and technologically difficult due to the complexity of removing the film and the multicomponent composition used for the formation of film coatings, as well as the need for their additional processing and decontamination, especially, if necessary surface treatment of significant size.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является способ дезактивации твердых радиоактивных отходов воздействием на их поверхность в рабочей камере ледяными гранулами и дальнейшее плавление льда, последующие сбор и фильтрацию образовавшейся воды с образованием замкнутого цикла (патент РФ № 2638951, публ. 19.12.2017, бюл. № 35). [3]. Обработку ледяными гранулами проводят в ускоренном режиме.The closest analogue to the claimed invention is a method of decontamination of solid radioactive waste by exposure to its surface in the working chamber with ice granules and further melting of ice, the subsequent collection and filtration of the formed water with the formation of a closed cycle (RF patent No. 2638951, publ. 12/19/2017, bull. No. 35). [3]. Processing with ice granules is carried out in an accelerated mode.

Способ включает также входной и выходной радиационный контроль с выводом части отходов из категории радиоактивных в категорию промышленных отходов. Талая вода после дезактивации проходит полную очистку от радионуклидов, в частности микрофильтрацию, селективную сорбцию радионуклидов, и мембранную очистку низконапорным обратным осмосом. Для дезактивации крупных объектов необходима их фрагментация.The method also includes input and output radiation control with the withdrawal of part of the waste from the category of radioactive to the category of industrial waste. Melt water after deactivation undergoes a complete purification from radionuclides, in particular microfiltration, selective sorption of radionuclides, and membrane cleaning with low-pressure reverse osmosis. To deactivate large objects, their fragmentation is necessary.

Недостатками способа являются малая эффективность дезактивации поверхностей, имеющих большую толщину слоя лакокрасочных покрытий, теплоизоляции, коррозийных и других отложений, загрязненных радиоактивными веществами. Кроме того, способ реализуется с использованием комплекса дорогостоящего оборудования и расходных материалов. Кроме того, требуется дополнительная переработка и утилизация образующейся талой воды с радиоактивным загрязнением. Усложняет технологию способа необходимость производства ледяных гранул и невозможность их долгосрочного хранения. The disadvantages of the method are the low efficiency of decontamination of surfaces having a large thickness of the layer of coatings, thermal insulation, corrosion and other deposits contaminated with radioactive substances. In addition, the method is implemented using a complex of expensive equipment and supplies. In addition, additional processing and disposal of the resulting melt water with radioactive contamination is required. Complicates the technology of the method, the need for the production of ice granules and the impossibility of their long-term storage.

Техническим результатом настоящего изобретение является создание технологичного способа дезактивации поверхностей твердых объектов любых размеров, обеспечивающего высокую эффективность и скорость дезактивации, за счет качественного удаления радиоактивных загрязнений с использованием простого мобильного устройства для абразивной обработки поверхностей, в любых условиях, в том числе на открытых площадках и в полевых условиях.The technical result of the present invention is the creation of a technological method for decontamination of surfaces of solid objects of any size, providing high efficiency and speed of decontamination, due to the qualitative removal of radioactive contaminants using a simple mobile device for abrasive surface treatment, in any conditions, including in open areas and in field conditions.

Технический результат достигается тем, что способ дезактивации поверхностей твердых объектов с радиоактивными загрязнениями включает проведение входного радиационного контроля уровня загрязнений и подачу в абразивное устройство, содержащее, горелку с плазмотроном, эжекционную камеру и ускоряющую трубу под давлением воздуха. По достижению давления воздуха не менее 2,5 бар осуществляют подачу топлива в горелку с образованием, при смешении с воздухом, горючей смеси, воспламеняющейся при запуске от дугового разряда плазмотрона. При этом в горелке возрастает давление, создается разрежение и на ее выходе формируется факел газовой струи, направленный в эжекционную камеру, в которую подают абразив, смешивая его с горящей смесью. Далее, горючую смесь с абразивом продвигают по ускоряющей трубе посредством находящегося под давлением воздушного потока, обеспечивая дальнейший нагрев абразива и освобождение его от органических примесей и влаги. После этого, горячим абразивом с выхода ускоряющей трубы воздействуют на поверхность твердых объектов, разрушая и удаляя радиоактивные загрязнения. Затем проводят выходной радиационный контроль, по результатам которого принимают решение о повторной дезактивации. The technical result is achieved by the fact that the method of decontamination of surfaces of solid objects with radioactive contamination includes an input radiation control of the level of contamination and supply to an abrasive device comprising a burner with a plasma torch, an ejection chamber and an accelerating tube under air pressure. Upon reaching an air pressure of at least 2.5 bar, the fuel is supplied to the burner with the formation, when mixed with air, of a combustible mixture that ignites when starting from the arc discharge of a plasma torch. At the same time, pressure increases in the burner, a vacuum is created and a gas jet is formed at its outlet, directed into the ejection chamber, into which the abrasive is fed, mixing it with the burning mixture. Further, the combustible mixture with the abrasive is advanced along the accelerating pipe by means of a pressurized air stream, providing further heating of the abrasive and freeing it from organic impurities and moisture. After that, hot abrasive from the outlet of the accelerating pipe acts on the surface of solid objects, destroying and removing radioactive contaminants. Then carry out the output radiation control, the results of which make a decision on re-decontamination.

При воздействии на поверхность твердых объектов температура абразива на выходе из ускоряющей трубы должна быть не менее 200ºС, при этом размер частиц абразива должен быть не более 3 мм.When exposed to the surface of solid objects, the temperature of the abrasive at the outlet of the accelerating pipe should be at least 200 ° C, while the particle size of the abrasive should be no more than 3 mm.

Для обеспечения подвода воздуха в горелку, отвода воздуха на наддув топливной смеси, создания давления потока воздуха и контроля за ним может быть использован воздушный коллектор с датчиками давления. To ensure air supply to the burner, air exhaust to pressurize the fuel mixture, create air flow pressure and control it, an air manifold with pressure sensors can be used.

При дезактивации поверхностей твердых объектов конец ускоряющей трубы с горячим абразивом устанавливают на расстоянии не менее 5 см от поверхности твердого объекта. When decontaminating the surfaces of solid objects, the end of the accelerating tube with a hot abrasive is installed at a distance of at least 5 cm from the surface of the solid object.

Предлагаемый к патентованию способ обеспечивает удаление радиоактивного загрязнения одновременным термическим и интенсивным ударно-абразивным воздействием на поверхность различных твердых предметов струей газа (продуктов сгорания топлива) и абразива. Абразив подается в газовую струю, создаваемую абразивным устройством, со скоростью до 360 м/сек и, воздействуя на поверхность твердого предмета, снимает верхний загрязненный радиоактивным материалом слой. The method proposed for patenting provides the removal of radioactive contamination by simultaneous thermal and intense impact-abrasive impact on the surface of various solid objects with a gas stream (fuel combustion products) and abrasive. The abrasive is fed into the gas stream created by the abrasive device at a speed of up to 360 m / s and, acting on the surface of a solid object, removes the upper layer contaminated with radioactive material.

Способом дезактивации поверхностей твердых объектов осуществляется также обработка от всех видов радиоактивных загрязнений в виде наслоений, в частности от, металлургической окалины, продуктов коррозии, лакокрасочных и гальванических покрытий, а также, от известковых отложений.The method of decontamination of surfaces of solid objects also carries out processing from all types of radioactive contaminants in the form of layers, in particular from metallurgical scale, corrosion products, paint and varnish and galvanic coatings, as well as from lime deposits.

Способ дезактивации поверхностей твердых объектов может быть реализован с помощью абразивного устройства, общая схема которого представления на фиг. 1; на фиг. 2 – фото обработанной поверхности бетонной стены (до и после); на фиг. 3 - фото обработанной поверхности конструкции из углеродистой стали (до и после); на фиг. 4 – фото обработанной поверхности чугунной конструкции площадью 1 м2 (до и после); на фиг. 5 - фото обработанной поверхности конструкции из нержавеющей стали площадью 1 м2 (комментарии к чертежу в отдельном файле).The method of decontamination of surfaces of solid objects can be implemented using an abrasive device, the general scheme of which is shown in FIG. one; in FIG. 2 - photo of the treated surface of the concrete wall (before and after); in FIG. 3 - photo of the treated surface of the carbon steel structure (before and after); in FIG. 4 - photo of the treated surface of the cast-iron structure with an area of 1 m 2 (before and after); in FIG. 5 - photo of the treated surface of a stainless steel structure with an area of 1 m 2 (comments on the drawing in a separate file).

Абразивное устройство содержит горелку 1 в составе газового плазмотрона 2, блока запуска 3 плазматрона 2, эжекционной камеры 4 и ускоряющей трубы 5. С абразивным устройством 1 соединен топливный бак 6 и бак абразива 7. Подачу воздуха под давлением может обеспечивать компрессор 8, соединенный абразивным устройством 1 через бак абразива 7. Соединения всех компонентов обеспечивается соответствующими шлангами – воздушный шланг 9 с манометрами, реле давления и вентилями (манометры, реле давления и вентили на фиг. не показаны), топливный шланг 10 и шланг подачи абразива 11 через дозатор (дозатор на фиг. не показан). Питание абразивного устройства 1 может обеспечиваться от промышленной сети. The abrasive device comprises a burner 1 as part of a gas plasmatron 2, a trigger unit 3 of the plasmatron 2, an ejection chamber 4 and an accelerating pipe 5. A fuel tank 6 and an abrasive tank 7 are connected to the abrasive device 1. Compressor 8 connected by an abrasive device can provide pressure air 1 through the abrasive tank 7. The connections of all components are ensured by appropriate hoses — an air hose 9 with pressure gauges, pressure switches and valves (pressure gauges, pressure switches and valves are not shown in FIG.), Fuel hose 10 and ng feeding abrasive 11 through the dispenser (dispenser in Fig. not shown). Power abrasive device 1 can be provided from an industrial network.

В качестве абразива может использоваться кварцевый песок с фракцией 0,12 – 3 мм, купершлак и никельшлак с фракцией 0,125 – 3 мм, стеклянная дробь с фракцией 0,1 – 3 мм, гранатовый песок с фракцией 0,150 – 3 мм, электрокорунд с фракцией 0,2 – 3 мм, а также чугунная или стальная дробь с фракцией 0,3 – 3 мм.As an abrasive, quartz sand with a fraction of 0.12 - 3 mm, cooper slag and nickel slag with a fraction of 0.125 - 3 mm, glass bead with a fraction of 0.1 - 3 mm, pomegranate sand with a fraction of 0.150 - 3 mm, electrocorundum with a fraction of 0 can be used , 2 - 3 mm, as well as cast iron or steel shot with a fraction of 0.3 - 3 mm.

После установки в результате проведения радиационного контроля степени загрязнения и выбора соответствующего обрабатываемой поверхности абразива, абразивное устройство приводится в рабочее положение. Для включения плазмотрона 2, напряжение подводится к его электродному узлу и инициируется дуговой разряд. Одновременно с этим, в камеру плазмотрона подается под давлением воздух и топливо. В плазмотроне 2 образуется горючая смесь, которая воспламеняется от дугового разряда, при дальнейшем возрастании давления химическая энергия топлива трансформируется в кинетическую и тепловую энергию газовой струи, поступающей в эжекционную камеру, в которой создается из-за поступающего под давлением воздуха разрежение. Воздух от компрессора 8 может подаваться и бак абразива 7 для создания разреженного тракта, по которому абразив подают в эжекционную камеру 4, где он смешивается с газовой струей. Двигаясь по ускоряющей трубе 5 поток горячих газов и абразив продолжают нагреваться до 250ºС, освобождаясь от органических примесей и влаги, ускоряется и на выходе формируется поток высокотемпературной газово-абразивной струи, которая воздействует на поверхность твердого объекта, подлежащего дезактивации. После обработки поверхности проводят выходной радиационный контроль, по результатам которого принимают решение о повторной дезактивации.After installing the degree of contamination as a result of radiation monitoring and selecting the appropriate abrasive surface to be treated, the abrasive device is brought into working position. To turn on the plasma torch 2, a voltage is supplied to its electrode assembly and an arc discharge is initiated. At the same time, air and fuel are fed into the plasma torch chamber under pressure. In the plasma torch 2, a combustible mixture is formed, which ignites from an arc discharge, with a further increase in pressure, the chemical energy of the fuel is transformed into the kinetic and thermal energy of the gas jet entering the ejection chamber, in which a vacuum is created due to the pressure supplied by the air. Air from the compressor 8 can also be supplied to the abrasive tank 7 to create a rarefied path through which the abrasive is fed into the ejection chamber 4, where it is mixed with a gas stream. Moving along the accelerating pipe 5, the flow of hot gases and the abrasive continue to heat up to 250 ° C, freeing from organic impurities and moisture, accelerates and a stream of high-temperature gas-abrasive stream is formed at the outlet, which acts on the surface of a solid object to be decontaminated. After surface treatment, the output radiation control is carried out, according to the results of which a decision is made on re-decontamination.

Данным способом проводилась дезактивация следующих поверхностей:In this way, the following surfaces were decontaminated:

- бетонной стены при давлении воздуха не менее 0,8 МПа, при обработке гранатовым песком с фракцией не менее 0,6;- concrete wall at an air pressure of at least 0.8 MPa, when processing with pomegranate sand with a fraction of at least 0.6;

- конструкции из углеродистой стали при давлении воздуха не менее 0,7 МПа, при обработке электрокорундом с фракцией не менее 0,6 мм; - carbon steel structures at an air pressure of at least 0.7 MPa, when treated with electrocorundum with a fraction of at least 0.6 mm;

- чугунной конструкции площадью 1 м2 при давлении воздуха не менее 0,75 МПа, при обработке никельшлаком с фракцией не менее 0,4 мм;- a cast-iron construction with an area of 1 m 2 at an air pressure of at least 0.75 MPa, when treated with nickel slag with a fraction of at least 0.4 mm;

- конструкция из нержавеющей стали площадью 1 м2 при давлении воздуха не менее 0,7 МПа, при обработке окатанным кварцевым песком с фракцией не менее 0,4 мм. - a stainless steel structure with an area of 1 m 2 at an air pressure of at least 0.7 MPa, when processed by rounded quartz sand with a fraction of at least 0.4 mm.

Сведения входного и выходного контроля дезактивации поверхностей вышеуказанных твердых предметов, произведенной по предлагаемому для патентования способу, представлены в таблице 1.The information of the input and output control of surface decontamination of the above solid objects produced by the proposed patenting method is presented in table 1.

Таблица 1Table 1

Объект
дезактивации
An object
decontamination
Уровень радиационных параметров до дезактивацииRadiation parameters before decontamination Уровень радиационных параметров после дезактивацииThe level of radiation parameters after decontamination Эффективность дезактивации,
%
Decontamination efficiency,
%
Плотность потока,
частиц (см2×мин)
Flux density,
particles (cm 2 × min)
Мощность дозы, мкЗв/чDose rate, μSv / h Плотность потока,
частиц (см2×мин)
Flux density,
particles (cm 2 × min)
Мощность дозы, мкЗв/чDose rate, μSv / h Плотность потока,
частиц (см2×мин)
Flux density,
particles (cm 2 × min)
Мощность дозы, мкЗв/чDose rate, μSv / h
α-излучающие радионуклидыα-emitting radionuclides β-излучающие радионуклидыβ-emitting radionuclides α-излучающие радионуклидыα-emitting radionuclides β- излучающие радионуклидыβ-emitting radionuclides α-излучающие радионуклидыα-emitting radionuclides β- излучающие радионуклидыβ-emitting radionuclides Бетонная стенаConcrete wall 200200 30003000 1,61,6 0,10.1 1one 0,120.12 99,9599.95 99,9699.96 92,592.5 Конструкция из углеродистой сталиCarbon steel construction 400400 40004000 1,81.8 0,10.1 22 0,150.15 99,9799.97 99,9599.95 91,691.6 Чугунная конструкция площадью 1 м2 1 m 2 cast iron construction 400400 40004000 1,91.9 0,10.1 22 0,140.14 99,9799.97 99,9599.95 92,692.6 Конструкция из нержавеющей стали площадью 1 м2 1 m 2 stainless steel construction 400400 40004000 2,12.1 0,10.1 22 0,140.14 99,9799.97 99,9599.95 93,393.3

Предложенный для патентования способ дезактивации поверхностей твердых объектов является универсальным, так как позволяет обрабатывать поверхность любых размеров в любых условиях, в том числе на открытых площадках и в полевых условиях. Кроме того, способ является высокотехнологичным, так как не образует вторичных жидких радиоактивных отходов, которые нуждаются в дополнительной дезактивации и обеспечивает высокую скорость обработки поверхностей твердых объектов, а также высокоэффективным, так как обработка поверхности сопровождается обезжириванием, что способствует более качественному удалению различных загрязнений, как поверхностных, например, наслоений, так и более глубинных. The method for decontamination of surfaces of solid objects proposed for patenting is universal, since it allows you to process a surface of any size in any conditions, including in open areas and in the field. In addition, the method is high-tech, as it does not generate secondary liquid radioactive waste that needs additional decontamination and provides a high speed of processing surfaces of solid objects, as well as highly effective, since surface treatment is accompanied by degreasing, which contributes to a better removal of various contaminants, such as superficial, for example, layers, and deeper.

Claims (5)

1. Способ дезактивации поверхностей твердых объектов с радиоактивными загрязнениями, включающий проведение входного радиационного контроля уровня загрязнений, подачу под давлением воздуха в абразивное устройство, содержащее горелку с плазмотроном, эжекционную камеру и ускоряющую трубу, по достижении давления воздуха не менее 2,5 бар осуществляется подача топлива в камеру сгорания с образованием, при смешении с воздухом, горючей смеси, воспламеняющейся при запуске плазмотрона от дугового разряда, при этом в горелке возрастает давление, создается разрежение и на ее выходе формируется факел газовой струи, направленный в эжекционную камеру, в которую подают абразив, смешивая его с горящей смесью; далее горючую смесь с абразивом продвигают по ускоряющей трубе посредством находящегося под давлением воздушного потока, обеспечивая дальнейший нагрев абразива и освобождение от органических примесей и влаги, после чего горячим абразивом с выхода ускоряющей трубы воздействуют на поверхность твердых объектов, разрушая и удаляя радиоактивные загрязнения, затем проводят радиационный контроль, по результатам которого принимают решение о повторной дезактивации.1. The method of decontamination of surfaces of solid objects with radioactive contamination, including the input radiation control of the level of contamination, the supply of air under pressure to an abrasive device containing a burner with a plasma torch, an ejection chamber and an accelerating tube, upon reaching an air pressure of not less than 2.5 bar fuel into the combustion chamber with the formation, when mixed with air, of a combustible mixture that ignites when the plasma torch starts from an arc discharge, while the pressure in the burner increases, a rarefaction is created and a gas jet torch is formed at its exit, directed into the ejection chamber, into which the abrasive is fed, mixing it with the burning mixture; Further, the combustible mixture with the abrasive is advanced along the accelerating pipe by means of a pressurized air flow, providing further heating of the abrasive and release from organic impurities and moisture, after which the hot abrasive from the outlet of the accelerating pipe acts on the surface of solid objects, destroying and removing radioactive contaminants, then spend radiation monitoring, according to the results of which they decide on decontamination. 2. Способ дезактивации поверхностей твердых объектов по п.1, отличающийся тем, что температура абразива на выходе из ускоряющей трубы не менее 200ºС.2. The method of decontamination of surfaces of solid objects according to claim 1, characterized in that the temperature of the abrasive at the outlet of the accelerating pipe is at least 200 ° C. 3. Способ дезактивации поверхностей твердых объектов по п.1, отличающийся тем, что размер частиц абразива не более 3 мм.3. The method of decontamination of surfaces of solid objects according to claim 1, characterized in that the particle size of the abrasive is not more than 3 mm 4. Способ дезактивации поверхностей твердых объектов по п.1, отличающийся тем, что для обеспечения подвода воздуха в камеру сгорания, отвода воздуха на наддув топливной смеси, а также создания давления потока воздуха и контроля за ним может быть использован воздушный коллектор с датчиками давления.4. The method of decontamination of surfaces of solid objects according to claim 1, characterized in that an air collector with pressure sensors can be used to ensure air supply to the combustion chamber, to vent air to pressurize the fuel mixture, as well as to create air pressure and control it. 5. Способ дезактивации поверхностей твердых объектов по п.1, отличающийся тем, что конец ускоряющей трубы устанавливают на расстоянии от 5 см от поверхности твердого объекта.5. The method of decontamination of surfaces of solid objects according to claim 1, characterized in that the end of the accelerating pipe is installed at a distance of 5 cm from the surface of the solid object.
RU2018110411A 2018-03-23 2018-03-23 Method of decontamination of surfaces of solid objects RU2681301C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018110411A RU2681301C1 (en) 2018-03-23 2018-03-23 Method of decontamination of surfaces of solid objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018110411A RU2681301C1 (en) 2018-03-23 2018-03-23 Method of decontamination of surfaces of solid objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681301C1 true RU2681301C1 (en) 2019-03-06

Family

ID=65632891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018110411A RU2681301C1 (en) 2018-03-23 2018-03-23 Method of decontamination of surfaces of solid objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681301C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06186395A (en) * 1992-12-21 1994-07-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Decontamination device in tubing line
RU2329555C2 (en) * 2006-08-21 2008-07-20 Владимир Николаевич Дементьев Method of deactivation of equipment from surface radioactive contamination
RU2505872C2 (en) * 2011-10-24 2014-01-27 Открытое акционерное общество "Атомэнергоремонт" (ОАО "Атомэнергоремонт") Deactivation method of tubes and tube bundles - acid abrasive deactivation
RU2638951C1 (en) * 2016-11-29 2017-12-19 Федеральное государственное унитарное предприятие "Предприятие по обращению с радиоактивными отходами "РосРАО"" Method for deactivating solid radioactive waste with ice granules

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06186395A (en) * 1992-12-21 1994-07-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Decontamination device in tubing line
RU2329555C2 (en) * 2006-08-21 2008-07-20 Владимир Николаевич Дементьев Method of deactivation of equipment from surface radioactive contamination
RU2505872C2 (en) * 2011-10-24 2014-01-27 Открытое акционерное общество "Атомэнергоремонт" (ОАО "Атомэнергоремонт") Deactivation method of tubes and tube bundles - acid abrasive deactivation
RU2638951C1 (en) * 2016-11-29 2017-12-19 Федеральное государственное унитарное предприятие "Предприятие по обращению с радиоактивными отходами "РосРАО"" Method for deactivating solid radioactive waste with ice granules

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.Д. ЗИМОН и др. Дезактивация, ИЗДАТ, Москва, 1994, с. 111-114. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3519408B2 (en) Processing unit, processing system, and electron beam source used for converting and processing volatile organic compounds using electrons
US8518331B2 (en) Apparatus for decontaminating radioisotope-contaminated surface vicinity region by use of nonthermal laser peeling
Zhong et al. Existing and potential decontamination methods for radioactively contaminated metals-A Review
KR100729039B1 (en) A Plasma Reactor and A Spraying Device for treating Steam Generator Chemical Cleaning Solutions in Nuclear Power Plants
CN108284107A (en) A kind of workpiece cleaning method
RU2681301C1 (en) Method of decontamination of surfaces of solid objects
CN108971141B (en) Method and device for efficiently cleaning rust layer on steel surface by using low-energy laser
AU2020361669A1 (en) System and method for treating contaminated solid material
EA009514B1 (en) Method of ion treatment of dielectric surface and device for implementing thereof
CN115040970A (en) Treatment method for green recycling of fly ash
RU2711292C1 (en) Nuclear reactor design decontamination method
Li The potential role of high-power lasers in nuclear decommissioning
RU2463152C2 (en) Method of abrasive-jet cleaning of metal surfaces
US10065135B2 (en) Method for sequestering heavy metal particulates using H2O, CO2, O2, and a source of particulates
JP2001232180A (en) Device for decomposition of compound with high frequency plasma, method for decomposition of compound and system for decomposition of compound
KR20050122923A (en) Method of treatment for decontamination wastewater produced from an atomic power station
CN110230088B (en) Stain removal composition and stain removal method
RU2771172C1 (en) Apparatus for plasma decontamination of structural elements of a nuclear reactor
Shaochong et al. Research on laser composite decontamination technology of radioactive contaminated metal parts in nuclear power plant
RU2695811C2 (en) Complex plant for decontamination of solid radioactive wastes and conditioning of formed liquid radioactive wastes
Nikishin et al. Application of laser technologies for stabilization of environmental safety improvement in the course of utilization of nuclear-powered submarines
Reitz Laser ablation technology development
Ma et al. Research Progress of Chemical Decontamination Technology in the Decommissioning of Nuclear Facilities
RU2172992C1 (en) Method for spark decontamination of surfaces with closed-circuit water supply cycle
RU2240613C2 (en) Method for decontaminating surfaces from radioactive pollutants

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200724

Effective date: 20200724

QC41 Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200724

Effective date: 20210208