專利名稱:一種移動式陰極電化學清洗裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及放射性污染清洗技術,尤其涉及一種電化學清洗裝置。
背景技術:
去污是核電站設備運行和退役過程中不可缺少的環(huán)節(jié)。目前,國內外針對核電站金屬或非金屬設備、工件的表面,通常采用物理或化學的去污方法進行清洗凈化,主要有以下幾種方式I、噴砂清洗以壓縮空氣為動力,將磨料高速噴射到需處理工件表面而實現(xiàn)清洗。噴砂清洗適 用于金屬與非金屬表面,工藝設備簡單,但去污成本較高、勞動強度大。處理過程中會伴隨大量放射性塵埃的形成,作業(yè)環(huán)境遭受嚴重污染,對操作人員的健康及環(huán)境帶來嚴重的危害,某些情況下甚至會形成爆炸性混合物。2、超聲波清洗將金屬器件放入容器中加入清洗液,利用超聲波振蕩實現(xiàn)清洗作用。該方法去污穩(wěn)定,可處理特殊的元件,但難以處理大體積器件,且消耗的能源較大,并產生大量的液體放射性廢物。3、干冰清洗干冰清洗系統(tǒng)由干冰制備系統(tǒng)、干冰噴射清洗系統(tǒng)兩部分組成,在壓縮空氣的作用下,以干冰為噴射介質沖擊需處理工件表面而實現(xiàn)清洗。處理過程中,干冰顆粒在沖擊瞬間氣化而揮發(fā),因此干冰清洗可避免產生二次廢物,但設備復雜、工藝要求高,且去污因子較低。4、化學清洗化學清洗是目前最常用的清洗方法,可用于處理具有復雜表面的器件,能夠去除頑固污染物或腐蝕積垢物,但化學清洗方式工作溫度較高(一般在70°C以上),處理時間長,需要消耗大量化學試劑和處理液,并產生大量的二次放射性廢液。綜上所述,傳統(tǒng)的清洗方法存在著去污因子低、處理溫度高、處理時間長、產生的放射性污水或二次廢物多等缺點。為此,近年來人們也研究開發(fā)了電化學清洗方法,即以金屬部件作為陽極,在電解條件下使其表面層均勻地溶解,表面上的污染物則進入電解液中。相對于傳統(tǒng)方法,電化學清洗具有高效、安全、環(huán)保等特點,因而具有廣闊的發(fā)展前景。但目前對該去污技術的研究了解尚不深,而且在各種實際去污場合下的去污條件以及去污裝置等的研究仍然有待進一步深入開展。目前,普通的電解裝置通常為浸泡的方式,適合用于處理體積小的元件,但對于體積較大或難以搬移的器件則無法實施清洗,從而限制了電化學技術的應用,不能很好地滿足核能產業(yè)發(fā)展的需求
實用新型內容
[0013]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種可快速有效去污、便于清洗處理大體積金屬器件的移動式陰極電化學清洗裝置,以擴大電化學清洗技術的應用,更好地適應和滿足核能產業(yè)發(fā)展的實際需求。本實用新型的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn)本實用新型提供的一種移動式陰極電化學清洗裝置,包括手把、支撐件、陰極電極、多孔材料、電解液輸送管、導線;所述手把設置在支撐件上,陰極電極設置在支撐件的底部,多孔材料連接在陰極電極的底部;所述電解液輸送管、導線均與陰極電極連接,所述陰極電極上設有與多孔材料連通的通孔。本實用新型電解液經陰極電極流向并充分潤濕多孔材料,使用時作為外部可移動陰極,以多孔材料擦拭掃描作為陽極的需處理金屬器件的表面,陰陽極之間由流動的電解液連通,從而實現(xiàn)電化學去污處理。進一步地,本實用新型還包括兩側具有勾爪的爪型固定器;所述支撐件由上支撐件和下支撐件構成,所述爪型固定器設置在上支撐件和下支撐件之間,所述勾爪對應卡設在多孔材料的兩端。通過爪型固定器可以將多孔材料牢固地固定在陰極電極上。 為便于更換多孔材料,本實用新型所述爪型固定器還具有抗扭彈簧和連接軸,所述抗扭彈簧套設在連接軸上,所述勾爪與抗扭彈簧連接。通過抗扭彈簧在連接軸上的轉動使得勾爪可張開和閉合,從而可以取出和更換多孔材料。進一步地,本實用新型還包括勾爪調控器,所述勾爪調控器包括調節(jié)開關、伸縮鋼索;所述調節(jié)開關安裝在手把上,所述伸縮鋼索的一端與調節(jié)開關連接,另一端通過抗扭彈簧連接控制勾爪。這樣,通過操作手把上的調節(jié)開關,通過伸縮鋼索便可控制勾爪的開合。為使結構更加緊湊、操作更加安全,本實用新型所述手把呈中空、且通過支架設置在支撐件上,所述電解液輸送管、導線經手把內部穿過。此外,本實用新型所述陰極電極的底面呈平面、曲面形狀,從而可以對不同形狀的
金屬表面進行清污。本實用新型具有以下有益效果(I)采用本實用新型可以對體積大或難以搬移的金屬器件實施電化學清洗處理,去污快速有效、二次污染物少,對金屬的腐蝕性小。(2)可操作性高,適用性強,可根據不同的工作環(huán)境、金屬器件的形狀進行處理。有利于電化學清洗技術的推廣和應用,從而能夠更好地適應和滿足核能產業(yè)發(fā)展的實際需求。
下面將結合實施例和附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。圖I是本實用新型實施例的結構示意圖;圖2是圖I的俯視圖(未示出伸縮鋼索);圖3是圖I的左視圖(未示出伸縮鋼索);圖4是圖I所示實施例的外觀示意圖。圖中手把1,陰極電極2,多孔材料3,電解液輸送管4,導線5,爪型固定器6,勾爪61,抗扭彈簧62,連接軸63,上支撐件7,下支撐件8,支架9,螺栓10,接口 11,接線柱12,調節(jié)開關13,伸縮鋼索14,嵌入件1具體實施方式
圖1 圖4所示為本實用新型一種移動式陰極電化學清洗裝置的實施例,包括手把I、支撐件、陰極電極2、多孔材料3、電解液輸送管4、導線5、爪型固定器6、勾爪調控器。如圖I所示,支撐件由上支撐件7和下支撐件8構成。手把I呈中空、且通過支架9安裝在上支撐件7上(見圖4)。爪型固定器6設置在上支撐件7和下支撐件8之間;陰極電極2通過螺栓10固定在下支撐件8的底部,陰極電極I的底面呈平面(也可以呈曲面等其他形狀);多孔材料3可采用泡沫材料,連接在陰極電極2的底部,陰極電極2上設有與多孔材料3連通的通孔。如圖2和圖3所示,電解液輸送管4、導線5從手把I的內部穿過,分別通過接口11和接線柱12與陰極電極2連接。如圖I所示,爪型固定器6包括位于兩端的勾爪61、抗扭彈簧62、連接軸63,其中抗扭彈簧62套設在連接軸63上,勾爪61與抗扭彈簧62連接。如圖I和圖3所示,勾爪61可對應卡設在多孔材料3的兩端。如圖4所示,勾爪調控器包括調節(jié)開關13、伸縮鋼索14,其中調節(jié)開關13安裝在手把I上,伸縮鋼索14的一端與調節(jié)開關13連接,另一端通過抗扭彈簧62連接控制勾爪61,且通過兩個嵌入件15固定在爪型固定器6上。本實施例工作過程如下本實施例接通導線5而作為工作陰極,待處理金屬器件作為陽極,調節(jié)輸出電壓為25V,電解液經電解液輸送管4及接口 11流到陰極電極2上,再通過陰極電極2上的通孔流到多孔材料3上,待多孔材料3充分潤濕后,將多孔材料3與待處理金屬器件充分接觸,以2min/m2的速度在器件表面均勻掃描去污,去污完成后,關閉電源,在整個處理過程中,電流密度不超過25A。當需要更換多孔材料3時,將手把I上的調節(jié)開關13向上打開(見圖4),從而放松伸縮鋼索14,并驅使抗扭彈簧62轉動而帶動勾爪61張開脫離多孔材料3。更換完畢后,將調節(jié)開關13回復原位(見圖4),從而拉緊伸縮鋼索14,并驅使抗扭彈簧62回轉,進而帶動勾爪61閉合而卡在多孔材料3上。
權利要求1.一種移動式陰極電化學清洗裝置,其特征在于該裝置包括手把(I)、支撐件、陰極電極(2)、多孔材料(3)、電解液輸送管(4)、導線(5);所述手把⑴設置在支撐件上,陰極電極(2)設置在支撐件的底部,多孔材料(3)連接在陰極電極(2)的底部;所述電解液輸送管(4)、導線(5)均與陰極電極(2)連接,所述陰極電極(2)上設有與多孔材料(3)連通的通孔。
2.根據權利要求I所述的移動式陰極電化學清洗裝置,其特征在于該裝置還包括兩側具有勾爪¢1)的爪型固定器¢);所述支撐件由上支撐件(7)和下支撐件(8)構成,所述爪型固定器(6)設置在上支撐件(7)和下支撐件(8)之間,所述勾爪¢1)對應卡設在多孔材料⑶的兩端。
3.根據權利要求2所述的移動式陰極電化學清洗裝置,其特征在于所述爪型固定器(6)還具有抗扭彈簧¢2)和連接軸(63),所述抗扭彈簧¢2)套設在連接軸¢3)上,所述勾爪(61)與抗扭彈簧(62)連接。
4.根據權利要求3所述的移動式陰極電化學清洗裝置,其特征在于該裝置還包括勾爪調控器,所述勾爪調控器包括調節(jié)開關(13)、伸縮鋼索(14);所述調節(jié)開關(13)安裝在手把(I)上,所述伸縮鋼索(14)的一端與調節(jié)開關(13)連接,另一端通過抗扭彈簧(62)連接控制勾爪(61)。
5.根據權利要求I所述的移動式陰極電化學清洗裝置,其特征在于所述手把(I)呈中空、且通過支架(9)設置在支撐件上,所述電解液輸送管(4)、導線(5)經手把(I)內部穿過。
6.根據權利要求I所述的移動式陰極電化學清洗裝置,其特征在于所述陰極電極(2)的底面呈平面、曲面形狀。
專利摘要本實用新型公開了一種移動式陰極電化學清洗裝置,該裝置包括手把、支撐件、陰極電極、多孔材料、電解液輸送管、導線;所述手把設置在支撐件上,陰極電極設置在支撐件的底部,多孔材料連接在陰極電極的底部;所述電解液輸送管、導線均與陰極電極連接,所述陰極電極上設有與多孔材料連通的通孔。本實用新型可以對體積較大或難以搬移的金屬器件實施電化學清洗處理,去污快速有效、二次污染物少,對金屬的腐蝕性??;可操作性高、適用性強,可根據不同的工作環(huán)境、金屬器件的形狀進行處理,有利于電化學清洗技術的推廣和應用,從而能夠更好地適應和滿足核能產業(yè)發(fā)展的實際需求。
文檔編號C25F1/02GK202543376SQ20122017350
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月21日 優(yōu)先權日2012年4月21日
發(fā)明者李彬誠, 黃劍文 申請人:廣東白云國際科學研究院有限公司