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核電用管如何清垢?

時間:9/10/2025 12:51:20 PM

核電用管在長期運(yùn)行中主要會形成金屬氧化物污垢(如鐵、銅氧化物)、碳酸鈣沉淀以及生物性堵塞等,這些污垢多源于冷卻劑中雜質(zhì)的蒸發(fā)濃縮沉積或管道內(nèi)壁腐蝕。

針對不同污垢的特性,可將清理方式分為化學(xué)和物理兩類。

化學(xué)清洗多采用重鉻酸鉀硫酸洗液等強(qiáng)效溶劑浸泡,通過化學(xué)反應(yīng)溶解頑固沉積物,但需嚴(yán)格控制浸泡時間以避免管道材料腐蝕。

物理清洗包括高壓水射流技術(shù),其通過調(diào)節(jié)水壓(通??刂圃诠艿滥褪芊秶鷥?nèi))剝離表面污層,以及超聲波清洗利用高頻振動震落縫隙污垢,但需注意超聲波能量可能對鋯合金等敏感材料造成微觀損傷。近年來發(fā)展的負(fù)壓清洗裝置通過溶劑循環(huán)抽吸實(shí)現(xiàn)高效清理,尤其適用于U型換熱管等復(fù)雜結(jié)構(gòu),其清洗效率較傳統(tǒng)方法提升40%以上且對管道零損傷。

清理過程中的安全管控至關(guān)重要。高壓水作業(yè)需配備防濺射護(hù)具并設(shè)置壓力聯(lián)鎖裝置,防止超壓導(dǎo)致管道爆裂;化學(xué)清洗區(qū)域應(yīng)配置通風(fēng)系統(tǒng)和應(yīng)急沖洗設(shè)施,避免操作人員接觸腐蝕性藥劑。

環(huán)保方面需建立廢水收集處理流程,特別是含重金屬離子的清洗廢液需經(jīng)離子交換樹脂處理達(dá)標(biāo)后方可排放,某核電廠實(shí)踐表明該措施可使放射性核素截留率達(dá)到99.5%。

對于蒸汽發(fā)生器傳熱管等關(guān)鍵部位,推薦采用超聲波精控去污技術(shù),其通過頻率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)污垢層選擇性去除,同時配合內(nèi)窺鏡實(shí)時監(jiān)測,確保清理后管壁厚度損失不超過設(shè)計(jì)值的8%。

長期維護(hù)策略上,建議結(jié)合在線監(jiān)測數(shù)據(jù)制定動態(tài)清洗周期,當(dāng)污垢熱阻累計(jì)增加0.00008m2·K/W時即觸發(fā)預(yù)防性清洗,該閾值經(jīng)實(shí)證可使傳熱效率衰減控制在5%以內(nèi)。

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