[实用新型]移动式激光清洗去污系统

说明书

本实用新型公开了移动式激光清洗去污系统，包括移动平台和手持工作端，所述移动平台内设有激光器，手持工作端内设有激光输出头，激光器和激光输出头通过光纤管道电性连接，所述移动平台内还设有溶液储罐，所述溶液储罐用于存储有机涂覆液；手持工作端上设有喷雾器，喷雾器通过输液管道与喷雾器连通；本实用新型采用激光清洗去污，去污效率高；通过向工件表面喷覆有机涂覆液，利于防止二次污染，提高清洗去污效率；且本实用新型整体结构集成度高，方便携带、移动。

技术领域

本实用新型涉及核工业技术领域，具体涉及一种移动式激光清洗去污系统。

背景技术

核能由于其高能量密度和低污染排放等优点成为未来能源构成的重要组成部分，核设施退役是核能利用的最后一个、也是非常关键的一个环节，核设施的彻底去污和安全退役有助于提高民众对核能应用的认可程度，也是核能长期可持续发展的关键。据不完全统计，目前在全世界范围内，正在实施和已经完成退役的核设施已达到600座以上。核设施退役正由实验研究阶段过度到实施阶段。核设施退役与常规工业设施相比，最大的不同点在于设施内包容着大量的放射性活度。例如，一座商业规模的反应堆在正常运行期间，设施内包容的放射性活度高达10¹⁹Bq～10²⁰Bq。因此，它的退役需要高精尖的技术，要花费巨额资金，作业人员要承受辐照剂量。因此，需要引起相关操作人员的高度重视。

核设施退役过程包括四项重点工作：1、放射性源项普查；2、去污，它包括系统去污和拆卸源项普查；3、拆卸，它包括Ⅱ级退役拆卸和Ⅲ级退役拆卸；4、废物处理和处置。去污是核设施退役工作的四大任务之一。就去污的深度和内涵而言，它分系统去污和拆卸去污。去污的目的是为了降低放射性剂量，回收利用旧设备或材料，减少放射性废物体积，将放射性污染物做无害化处理，保护公众健康和环境安全。就去污的机理而言，它可简化为化学去污、物理去污、电化学去污和物理化学联合去污四大类。

(一)化学去污主要用于除去在高温环境中形成的污染物，他依靠化学溶剂与污染的部件反应，溶解带有放射性核素的涂层、氧化层或其他污染物，达到去污目的。它可以去除复杂表面的顽固污染物，可用于管道、结构复杂和体积较大设施表面固定污染物的去除。但对粗糙、多孔表面的去污效率低，同时要消耗化学试剂、产生大量的放射性废液。使用不当时有腐蚀等安全风险。(二)电化学去污的操作方法类似于电解。它将去污部件作为阳极，利用直流电使污染表面层均匀溶解，放射性核素进入电解液。它具有更高的去污率，效率高，成本低于传统化学去污，但只能用于金属等污染部件。(三)物理去污法有干冰喷射去污、高压水喷射去污、超声波清洗去污等，这些去污方法各有特点，适合于不同的去污场景。(四)有研究表明，物理去污与化学去污结合可以进一步提升去污效果。比如超声波结合电化学去污工艺在核电站主泵大修去污过程中可以获得更大的去污因子，因而具有竞争力。

以上各种去污方式不可避免放射性废液的产生，而激光清洗具有有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点，被认为是最可靠、最有效的解决办法。同时，激光清洗可以解决采用传统清洗方式无法解决的问题。工件表面粘有亚微米级的污染颗粒时，这些颗粒往往粘得很紧，常规的清洗办法不能够将它去除，而用纳米激光辐射工件表面进行清洗则非常有效。这是因为激光清洗过程实际上激光清洗的过程依赖于激光器所产生的光脉冲的特性，基于由高强度的光束、短脉冲激光及污染层之间的相互作用所导致的光物理反应。

由于这些优势，激光清洗被认为是可用于核设施去污的新兴技术，在很多关于激光清洗的综述性论文中，均将核设施去污作为激光清洗的重要应用领域，但是真正实用化的设备很少见诸正式报道。

实用新型内容

本实用新型提供了解决上述问题的移动式激光清洗去污系统，提供一种便携式激光清洗系统，清洗效率高，且利于防止二次污染。

本实用新型通过下述技术方案实现：