[發明專利]一種用于核電站放射性污染去污的激光清潔系統

有效

• 申請號: 201410012213.6
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN103736693A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 陳國星;吳樹輝;陳健菠;羅勁松;陳堅;管海洋;王小平;胡金力;尹嵩;覃恩偉;史一嶺;姚智猛;董云飛;黃騫;葉林;劉澤坤
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司
• 主分類號: B08B7/00
• 分類號: B08B7/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;汪青

技術領域

本發明屬于核電技術領域，具體涉及一種用于核電站放射性污染去污的激光清潔系統。?

背景技術

隨著國內新一輪核電站機組建設高峰的來臨，國家對核電安全、核污染防護處理、應急處理、環境保護等的要求越來越高，相應的技術需求也越來越迫切，尤其是關系到核電安全的放射性污染去污處理技術的需求將越加迫切。在國家中長期科技發展綱要，優先支持的重點領域中，都提到了核電環保安全防護問題，指出促進環保產業發展，重點研究適合我國國情的重大環保裝備及儀器設備，加大國產環保產品市場占有率，提高環保裝備技術水平及加強核設施和放射源安全監管，確保核污染與輻射環境安全。?

核電站在運行過程中，結構材料的腐蝕產物和一回路冷卻劑受中子活化形成放射性物質，傳送、分配、沉積在系統的管道、閥門和水泵的表面。隨著核電站服役時間的增長，這些放射性物質積累日益增多，導致系統輻射場增強，工作人員受輻照劑量增加。因此，需要定期或不定期進行放射性去污，保障電站安全運行，并降低運行人員集體輻射劑量。隨著國內核電站大規模建設及運行，亟需進行放射性去污的部件將越來越多。?

目前通常采用的放射性去污方法基本分為機械-物理法和化學法，前者包括機械擦拭、高壓水沖洗等，后者主要以強酸、強堿溶液溶解表層氧化物。這些傳統去污方式效果有限，對使用場合和待清潔構件的形狀、尺寸也有一定的限制。這些去污方式通常會產生大量廢水、廢液；在去污對象上會存在放射性廢物殘留；在清潔的同時，會對構件表面產生二次污染，這會給后續放射性廢物處理與處置帶來極大困難。同時還有對基材造成腐蝕的風險，此外，這些清洗方式多為人工近距離操作，給操作人員帶來極大的健康威脅。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種用于核電站放射性污染去污的激光清潔系統，針對核電站建筑物表面、現場工裝及工具、核電站管道、泵、各種水池等易被放射性污染的構件（建筑物）表面實施放射性污染去污，可以快速降低作業對象的放射性水平同時實現作業對象的清潔。?

為解決以上技術問題，本發明采用如下技術方案：?

一種用于核電站放射性污染去污的激光清潔系統，包括用于產生激光將目標材料上的放射性污染物去除的激光發生器、與所述激光發生器的激光輸出口相連的激光傳導裝置、設置在所述目標材料附近的作業監控系統、控制系統及用于回收已從所述目標材料上去除的放射性污染物的廢物回收系統，所述激光發生器和所述作業監控系統均與所述控制系統相連并均由所述控制系統控制工作，所述激光傳導裝置包括與所述激光發生器的激光輸出口相連并用于傳輸所述激光的光纖、用于將所述光纖的激光輸出口移動到所述放射性污染物表面上方的移動器、機械手臂、設置在所述機械手臂上的操作裝置，所述光纖固定設置在所述移動器內且所述光纖的激光輸出口位于所述移動器的一端部，所述移動器的一端部懸空而另一端部安裝在所述機械手臂上，所述操作裝置用于控制所述機械手臂和移動器的運動，所述移動器的運動帶動所述光纖的激光輸出口移動。

所述移動器包括多個移動器單元，所述多個移動器單元之間采用手指關節的仿生結構串聯連接，所述多個移動器單元之間通過向不同角度彎曲和伸直的動作來實現所述光纖的激光輸出口到達所述放射性污染物表面上方。?

所述移動器單元的長度為5cm~15cm。?

所述移動器的一端部上設有用于集束激光的激光工作頭。?

所述作業監控系統包括用于實時監控所述放射性污染物去污過程的清潔作業過程監測裝置和用于實時監測環境中放射性情況的變化的放射性監測裝置，所述清潔作業過程監測裝置設置在所述光纖的激光輸出口的附近，所述放射性監測裝置具有監測探頭，所述監測探頭設置在所述目標材料附近。?

所述廢物回收系統包括廢物回收裝置、一端與所述廢物回收裝置相連的廢物傳輸管，所述廢物傳輸管的另一端置于所述目標材料的上方，所述廢物回收裝置具有電機，當所述電機開啟時，所述激光清洗后的所述目標材料上的放射性污染物通過所述廢物傳輸管被吸入所述廢物回收裝置內。?

所述廢物傳輸管的另一端連有吸口，所述吸口的大小為能夠覆蓋整個所述激光清潔作業區域。?

所述激光傳導裝置的激光輸出口設置在所述吸口內，所述吸口隨著所述激光傳導裝置的激光輸出口的移動而移動。?

所述廢物回收裝置內還具有過濾器，所述過濾器與所述廢物傳輸管相連。?

所述激光清潔系統還包括一輛可移動的小車，所述激光發生器放置在所述小車上。