一种管道用化学法在线去污装置及去污方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种管道用化学法在线去污装置及去污方法，该去污装置包括去污类胶囊结构单元和导引线(7)，去污类胶囊结构单元包括中轴控制器(1)、胶囊头(2)、胶囊尾(3)和导线连接口(8)，胶囊头(2)和胶囊尾(3)在中轴控制器(1)的两端对称安装，去污类胶囊结构单元还包括超声发射器(4)与热电偶(5)，导引线(7)通过导线连接口(8)安装在去污类胶囊结构单元上。胶囊头和胶囊尾采用具有径向压缩性能的材料制得，其进入管道中后，可将待处理管道密封在其所形成的密闭空间中，便于去污剂对待处理管道进行精准高效去污，以及处理完成后由废料管(76)输送至外部，避免造成二次污染，同时有效减少去污剂的使用量，无次生操作风险，去污效果显著提高，去污成本明显降低。去污成本明显降低。去污成本明显降低。

【技术实现步骤摘要】
一种管道用化学法在线去污装置及去污方法


[0001]本专利技术涉及核设施退役与辐射防护领域，应用于核电站、反应堆、天然放射性矿产资源开发利用中设施设备退役与检修过程，具体涉及一种放射性污染管道内表面用化学法去除放射性污染的技术装备与方法。

技术介绍

[0002]天然放射性矿产资源开发与各类核设施在生产经营过程会因为生产经营活动导致设备设施表面因为各种原因沾染放射性核素造成放射性污染。该类型污染将对下一步操作人员造成潜在辐射伤害。去污操作是通过一种或者多种技术措施的结合，转变放射性核素的位置与形态，以达到符合辐射管理要求的目的实践活动。
[0003]现有的放射性去污技术主要包括物理法、化学法、电氧化法等。物理法去污通常是通过表面净化与表面去除方式去除位于外边面的落下灰、弱结合态浅层放射性物质。物理法通常具有技术门槛低，去污速度快，工艺控制简单、成本低等优势，但是同时也存在二次污染不容易控制，次生危害高，不适用于复杂条件下去污，去污后对工件损害高的劣势。典型的去污方法有：擦拭法、高压流体射流、抛丸去污法、干冰法、超声波清洗、激光去污法等。
[0004]化学去污是利用化学去污剂的溶解、氧化还原、络合、螯合、钝化、缓蚀、表面湿润等化学作用，除去待退役设施内外表面带有放射性核素的污垢物、油漆涂层、氧化膜层等。该技术广泛用于管道、部件、设备和设施表面固定性污染的去污。化学去污剂的种类很多，有酸、碱、氧化还原剂、配(络)合剂、表面活性剂和缓蚀剂等。
[0005]电化学去污是通过电化学溶解原理，除去受到放射性污染的金属表面的薄膜层，从而达到去污的目的。适用于核设施退役过程中产生的碳钢、不锈钢、铝等金属表面的深度去污，以实现清洁解控和再循环利用。
[0006]但是由于放射性污染形成和去除的机理尚不完全清楚，实际操作过程仍然存在技术装备集成度普遍不高、成熟度不足、去污成本普遍偏高等缺点；同时二次污染与次生危害不易控制；去污过程复杂，去污时间消耗较长；以及去污操作对被污染设备产生的损害不易控制的一些列问题。

技术实现思路

[0007]基于上述技术背景，本专利技术人进行了锐意进取，设计出一种管道用化学法在线去污装置，该去污装置包括去污类胶囊结构单元和导引线，去污类胶囊结构单元包括中轴控制器、胶囊头、胶囊尾和导电连接口，胶囊头和胶囊尾在中轴控制器的两端对称安装，导引线通过导线连接口安装在去污类胶囊结构单元上，胶囊头和胶囊尾采用的材料具有一定弹性，可将管道内的待处理部位封闭在密闭空间中，实现去污剂对待处理管道的精准高效去污，同时避免处理完的废料流向管道的其它部位或管外，造成二次污染，该去污装置还包括超声发生器与热电偶，通过超声和加热进一步提高去污效果，同时有效减少去污剂的使用量，可实现远端精准去污，无次生操作风险，有效提高去污效果，降低去污成本。
[0008]本专利技术第一方面在于提供一种管道用化学法在线去污装置，该去污装置包括去污类胶囊结构单元、导引线7和行进拉线74，去污类胶囊结构单元包括中轴控制器1、胶囊头2、胶囊尾3，胶囊头2和胶囊尾3安装在中轴控制器1的两端，导引线7依次穿过胶囊头2、中轴控制器1和胶囊尾3，通向去污装置外；行进拉线74位于导引线7中；
[0009]所述导引线7包括物料导管75、废料管76和排气管78，物料导管75、废料管76和排气管78在中轴控制器中具有相应的物料导管支管、废料管支管和排气管支管，与中轴控制器外相通。
[0010]本专利技术第二方面在于提供一种采用本专利技术第一方面所述去污装置进行去污的方法，该方法包括以下步骤：
[0011]步骤1、将去污装置通过行进拉线输送至管道中待去污部位；
[0012]步骤2、通过物料导管将化学药剂释放至管道内待处理部位进行化学去污；
[0013]步骤3、去污后，通过废料管将去污后得到的废料输送至管外的废料筒中。
附图说明
[0014]图1示出本专利技术一种优选实施方式的去污类胶囊结构单元的结构示意图；
[0015]图2示出本专利技术一种优选实施方式的去污类胶囊结构单元的横截面示意图；
[0016]图3示出本专利技术一种优选实施方式的导引线的横截面示意图。
[0017]附图标号说明
[0018]1‑
中轴控制器；
[0019]2‑
胶囊头；
[0020]3‑
胶囊尾；
[0021]4‑
超声发射器；
[0022]5‑
热电偶；
[0023]6‑
密封瓦；
[0024]7‑
导引线；
[0025]71
‑
导线外保护层；
[0026]72
‑
抗辐射牺牲层；
[0027]73
‑
内保护层；
[0028]74
‑
行进拉线；
[0029]75
‑
物料导管；
[0030]76
‑
废料管；
[0031]77
‑
电源线；
[0032]78
‑
排气管；
[0033]79
‑
控制信号线；
[0034]8‑
导线连接口；
[0035]9‑
待去污管道；
[0036]10
‑
锁链结构。
具体实施方式
[0037]下面将对本专利技术进行详细说明，本专利技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0038]本专利技术第一方面在于提供一种管道用化学法在线去污装置，该去污装置包括去污类胶囊结构单元、导引线7和行进拉线74，去污类胶囊结构单元整体呈胶囊状，包括中轴控制器1、胶囊头2、胶囊尾3，胶囊头2和胶囊尾3在中轴控制器1的两端对称安装，导引线7依次穿过胶囊头2、中轴控制器1和胶囊尾3与管外相连。
[0039]行进拉线74位于导引线7中，从胶囊头2中穿出的行进拉线74与小型管道机器人相连，通过小型管道机器人牵引去污装置在管道中行进。
[0040]所述导引线7包括物料导管75、废料管76和排气管78，物料导管75、废料管76和排气管78在中轴控制器中具有相应的物料导管支管、废料管支管和排气管支管，与中轴控制器外相通。
[0041]中轴控制器1为刚性结构，用于连接各部件，并接受与管外控制器相连的控制信号线79的指令参数，转化为作业参数，控制超声发射器和热电偶的开关，调节超声发射器的功率频率和热电偶加热温度，并控制物料导管、废料管以及排气管在去污装置中的阀门，控制物料的进出与停留时间等。本装置的控制器在管外，通过控制信号线传递信号指令给中轴控制器，并通过中轴控制器操控去污装置中的各部件，实现远端控制，避免装置中过多的控制电子装置在放射性环境中失效。
[0042]该导引线是本去污装置的连接导线，其作用是为管道内的去污装置提供控制信号、设备电力以及输送去污剂物料，并提供排污管道。
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道用化学法在线去污装置，其特征在于，该去污装置包括去污类胶囊结构单元、导引线(7)和行进拉线(74)，去污类胶囊结构单元包括中轴控制器(1)、胶囊头(2)、胶囊尾(3)，胶囊头(2)和胶囊尾(3)安装在中轴控制器(1)的两端，导引线(7)依次穿过胶囊头(2)、中轴控制器(1)和胶囊尾(3)，通向去污装置外；行进拉线(74)位于导引线(7)中；所述导引线(7)包括物料导管(75)、废料管(76)和排气管(78)，物料导管(75)、废料管(76)和排气管(78)在中轴控制器中具有相应的物料导管支管、废料管支管和排气管支管，与中轴控制器外相通。2.根据权利要求1所述的去污装置，其特征在于，胶囊头(2)和胶囊尾(3)均为子弹头状，胶囊头(2)和胶囊尾(3)的尾部相对安装，头部均朝向装置外，去污类胶囊结构单元整体呈胶囊状。3.根据权利要求2所述的去污装置，其特征在于，胶囊头(2)和胶囊尾(3)由聚氨酯制成，胶囊头(2)和胶囊尾(3)尾部的直径大于待处理管道直径的8％～20％。4.根据权利要求1所述的在线去污装置，其特征在于，去污类胶囊结构单元还包括密封瓦(6)，截面呈瓦片状，其凹陷部分朝向装置内部，密封瓦(6)对称安装在中轴控制器(1)上，位于胶囊头(2)和胶囊尾(3)之间。5.根据权利要求1所述的去污装置，其特征在于，去污类胶囊结构单元还包括超声发射器(4)与热电偶(5)；所述超声发射器(4)与热电偶(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐乐昌，张辉，魏鑫，高洁，
申请(专利权)人：核工业北京化工冶金研究院，
类型：发明
国别省市：