專(zhuān)利名稱(chēng):一種用放射線對(duì)鍋爐除垢或阻垢的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本;發(fā)明涉及一種用放射線對(duì)鍋爐除垢或阻垢的方法,屬放射線技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
我國(guó)一次能源消耗一直以煤為主,"節(jié)能減排"的重要任務(wù)就是節(jié)煤,節(jié)煤的首要任 務(wù)就是提高鍋爐的熱效率。影響鍋爐熱效率的原因很多,但水坭是最重要的原因之一。
由于水垢導(dǎo)熱率僅為鍋爐材料軟鐵的1/100 1/200,結(jié)垢使水質(zhì)污染,流體動(dòng)力學(xué)條件
變壞,導(dǎo)熱性大大降低,使鍋爐的熱效率大大降低,煤耗增加,經(jīng)濟(jì)性下降。甚至引起
過(guò)熱、蠕變、鼓泡以致炸裂等重大事故。我國(guó)是鍋爐占有量最高的國(guó)家,上世紀(jì)中后期
鍋爐設(shè)備爆炸事故率高達(dá)"起/4^ &,是發(fā)達(dá)國(guó)家的30倍,近年來(lái)已大幅下降,但仍
/萬(wàn)臺(tái)*年
為發(fā)達(dá)國(guó)家的5-6倍。阻垢、除垢是提高鍋爐熱效率的有效途徑,成為"節(jié)能減排和環(huán)保" 的重要手段。
200多年以來(lái),人們對(duì)結(jié)垢、阻垢、防垢、除垢的研究從未間斷過(guò),如何防止結(jié)始 腐蝕的努力持續(xù)了整整兩個(gè)多世紀(jì),并形成了"水處理"與"化學(xué)清洗"兩大產(chǎn)業(yè),發(fā)展了 許多以化學(xué)方法為主的專(zhuān)門(mén)技術(shù),雖然卓有成效,但也存在許多問(wèn)題?;瘜W(xué)藥劑清除阻 止水垢,不僅污染受納水體,成本增加,清洗廢水使環(huán)境受災(zāi),而且效果并不理想,水 垢不能完全去除,還影響生產(chǎn)、生活。與此同時(shí),人們也一直在探求一種"不投藥、不 排污、不化驗(yàn)、不監(jiān)督"的理想的除垢、阻垢的技術(shù)和方法,即現(xiàn)在人們提出的"綠色防 垢"技術(shù)——各種物理阻垢、除垢方法,已經(jīng)取得一些成果,但都不夠成熟。
本發(fā)明方法應(yīng)用低活度的天然放射性作能源,在輻射作用下,水輻解產(chǎn)生各種離子、 自由基;等初級(jí)粒種及中間產(chǎn)物,依據(jù)它們和水中的原有離子、雜質(zhì)、膠團(tuán)的作用來(lái)控制 水垢的成核、長(zhǎng)大過(guò)程和反應(yīng)方向,達(dá)到阻垢和除垢的目的。它形成的新水招成水渣態(tài) 不再附著在管壁及爐壁上,同時(shí)使原有老水垢全部自行脫落。該技術(shù)不加任何藥物,不 使用任何其它能源,效力永不減弱,永遠(yuǎn)使用,不須更換,使用方便。是一種嶄新的綠 色除垢技術(shù)。經(jīng)文獻(xiàn)檢索,未見(jiàn)與本發(fā)明技術(shù)相同的公開(kāi)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,而提供一種成本低、無(wú)污染、環(huán)保性高的 用放射線對(duì)鍋爐除垢或阻垢的方法。
本發(fā)明用天然低活度的放射線(a射線、卩射線以及Y射線)對(duì)水進(jìn)行輻射處理, 有效阻止了水垢的形成,并去除附著于發(fā)熱管和爐壁上的水垢。其原理是使用天然低活 度放射源的輻射,激活、活化水中很難去除而又不參與成垢的膠團(tuán),使之成為水垢直接 在上面結(jié)晶的"籽晶",避開(kāi)水垢在換熱管和爐壁上形成,達(dá)到阻垢的目的。輻射使水"輻 解",改變水的某些特性(例如H+濃度),控制一定條件使成垢反應(yīng)逆轉(zhuǎn),完成除垢任 務(wù)。
本發(fā)明方法具體步驟如下
a. 選取天然低活度放射線(ot射線、(3射線以及Y射線)的放射源,或具有低放射性 活度的含稀土元素的稀土精礦,或含稀土元素的具有低放射性活度的稀土氧化物材料, 或具有低放射性活度的含稀土元素的稀土合金,或其它具有低放射性活度的稀土產(chǎn)品;
b. 用以上材料按常規(guī)方法制作成具有低放射性活度的常規(guī)結(jié)構(gòu)水處理裝置;
c. 將水處理裝置安裝在鍋爐進(jìn)水口或鍋爐內(nèi),通過(guò)處理裝置釋放的放射線對(duì)鍋爐水 進(jìn)行2-5個(gè)月的輻照處理。
經(jīng)輻照處理后,形成的新水垢不再附著于發(fā)熱管和爐壁上,而是沉積于爐底,在輻
射作用下形成的新水垢是半流體態(tài)的"水渣",而不再是堅(jiān)硬的固體;經(jīng)放射性處理鍋爐
加熱管及鍋爐內(nèi)壁上結(jié)垢的塊狀水垢會(huì)自行脫落。放射性不僅具有阻止水在發(fā)熱管及爐 壁上結(jié)垢(阻垢)的作用,而且還有去除原有水垢的作用(除垢)。
本發(fā)明的方法具有成本低、無(wú)污染、環(huán)保性高、使用簡(jiǎn)便及壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為天然具有低放射性活度的稀土精礦(質(zhì)量百分比為50%~70%)處理裝置輻 射下脫落的水垢形態(tài)和半流體態(tài)新水始。
圖2為具有低放射性活度的稀土合金處理裝置輻射處理后形成的半流體態(tài)新水坭。 圖3為具有低放射性活度的稀土氧化物材料處理裝置輻射處理后脫落的老水柜形態(tài)。
圖4為具有低放射性活度的其它稀土產(chǎn)品,如低鈰拋光粉材料處理裝置輻射處理后 脫落的水垢形態(tài)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
用含Ce稀土元素的稀土精礦(質(zhì)量百分比為70%)對(duì)使用多年使用的蒸餾水鍋爐 的鍋爐水輻照4個(gè)月后,長(zhǎng)期形成附著在發(fā)熱管上的水垢從發(fā)熱管上自行脫落,水垢自 動(dòng)除去,形成的新水垢呈半流體態(tài)絮狀物新水垢。圖1為脫落在鍋底的小塊狀老水垢和 半流體態(tài)絮狀物新水垢。
實(shí)施例2:
用含Th、 U稀土元素的稀土硅鐵合金制作的處理器對(duì)鍋爐水輻照3個(gè)月,新形成 的水垢呈半流體態(tài),沉積在鍋爐底,并未在鍋爐加熱管及內(nèi)壁上結(jié)垢,自動(dòng)阻止水據(jù)形 成。圖2為稀土硅鐵合金處理器輻照下形成的半流體態(tài)新水垢。
實(shí)施例3:
用含Th元素的稀土氧化物對(duì)鍋爐的鍋爐水輻照5個(gè)月后,多年形成附著在發(fā)熱管 上的老水垢從發(fā)熱管上自行脫落,水垢自動(dòng)除去。圖3為脫落在鍋底的塊狀老水添。
實(shí)施例4
使用市場(chǎng)銷(xiāo)售的含Ce元素的稀土產(chǎn)品低鈰拋光粉材料制備的處理裝置對(duì)蒸餾水鍋 爐的鍋爐水輻照2個(gè)月后,附著在爐壁上的水垢自行脫落,水垢自動(dòng)除去。圖4為爐壁 上的水垢脫落狀況及脫落在鍋底的小塊狀水街形態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種用放射線對(duì)鍋爐除垢或阻垢的方法,其特征在于本方法的步驟如下a. 選取天然低活度輻射的α射線、β射線以及γ射線的放射源,或是具有低放射性活度的含稀土元素的稀土精礦,或是含稀土元素的具有低放射性活度的稀土氧化物材料,或是含稀土元素的具有低放射性活度的稀土合金,或是具有低放射性活度的其它稀土產(chǎn)品;b. 用以上材料制作成具有低放射性活度的處理裝置;c. 將處理裝置安裝在的鍋爐進(jìn)水口或鍋爐內(nèi),通過(guò)處理裝置釋放的放射線對(duì)鍋爐水進(jìn)行2-5個(gè)月的輻照處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用放射線對(duì)鍋爐除垢或阻垢的方法,屬放射線技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。本方法的步驟為a.選取天然低活度輻射的α射線、β射線以及γ射線放射源,或是具有低放射性活度的含稀土元素的稀土精礦,或是含稀土元素的具有低放射性活度的稀土氧化物材料,或是含稀土元素的具有低放射性活度的稀土合金,或是具有低放射性活度的其它稀土產(chǎn)品;b.用以上材料制作成具有低放射性活度的處理裝置;c.將處理裝置安裝在的鍋爐進(jìn)水口或鍋爐內(nèi),通過(guò)處理裝置釋放的放射線對(duì)鍋爐水進(jìn)行2-5個(gè)月的輻照處理。本發(fā)明的方法具有成本低、無(wú)污染、環(huán)保性高、使用簡(jiǎn)便及壽命長(zhǎng)優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F1/30GK101381121SQ20081023344
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者劉佐權(quán), 趙鶴云, 闞家德 申請(qǐng)人:云南大學(xué)