20.10.2026
Кавитация

Кавитационная очистка поверхностей

С развитием атомной энергетики остро стоит вопрос об эффективных методах дезактивации оборудования ОИАЭ, подлежащего выводу из эксплуатации или замене с возможностью его переработки и вторичного использования переработанного материала в народном хозяйстве.

Кавитация

Современные технологий дезактивации позволяют эффективно удалять радиоактивные загрязнения и снижать объем образующихся жидких радиоактивных отходов. Для дезактивации используются различные методы, включая химическую, механическую, физическую и лазерную обработку. Выбор метода зависит от типа загрязнения, материала поверхности и доступных технологий, позволяющих повторно использовать очищенное от радиоактивных загрязнений оборудование.

Кавитация — это явление образования и последующего схлопывания пузырьков пара или газа в жидкости под воздействием внешних факторов, таких как изменение давления, ультразвук или механическое напряжение. Это может происходить в разных сферах, например, в гидродинамических машинах, в медицинской практике (УЗ-кавитация) или даже в живых организмах. Схлопывание протекает со сверхзвуковой скоростью, порождая ударную волну. Локальная температура в области распада в среднем достигает 4000 — 7000 0С при давлении 40¬100 МПа. Получается микровзрыв, с легкостью разрушающий любые обрастания и отложения на поверхности, находящиеся в зоне кавитации.

Кавитационные технологии широко и успешно применяются для очистки технологического оборудования во многих областях промышленности, в частности, в энергетике.

Однако применение этих технологий в области переработки РАО и ЖРО до сих пор ограниченно в силу специфики радиоактивного загрязнения, утилизации, вторичной обработки и хранения снимаемого радиоактивного загрязнения. Механическое перенесение обычных промышленных методов на РАО и ЖРО невозможно. Требуется изменение и вариации схем получения кавитационного процесса (ультразвуковой, гидродинамический или электро- гидроудара), сбора снимаемого загрязнения в зависимости от задачи.

В докладе приведены предварительные положительные результаты совместной работы НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ и НПО Спецматериалы с использованием электроразрядных генераторов в процессе проведения НИОКР по возможности использования кавитационного явления по очистке оборудования от радиоактивного загрязнения на объектах использования атомной энергии.

Список литературы

  1. Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. М.: Мир, 1974. 678 с.2. Топливная экологическая компания. Есть такая партия, есть такая технология! // Газета «Общество и Экология». — 2022. — № 3. — С. 237.
  2. Федоткин И. М., Гулый И. С. Кавитация, кавитационная техника и технология, их использование в промышленности (теория, расчёты и конструкции кавитационных аппаратов). Ч.1. — К.: Полиграфкнига, 1997. — 940 с.
  3. Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект. МАШГИЗ Год: 1955.

Авторы: Башаричев А.В. (Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» (НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ), г. Гатчина, Ленинградской обл., Россия), Окунев И.С. (Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» (НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ), г. Гатчина, Ленинградской обл., Россия), Сиротюк В.Я. (Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» (НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ), г. Гатчина, Ленинградской обл., Россия), Голиков В.А. (ООО «Топливная Экологическая Компания» (ООО «ТЭК») г.Санкт-Петербург)

Источник: Охрана окружающей среды и обращение с радиоактивными отходами научно-промышленных центров: Сборник тезисов Седьмой научно-практической конференции, 17-18 сентября 2025 г. / Под общей редакцией проф. Е.А. Ваниной; 2025 — 45 с: ил. 4, табл. 4.

Добавить комментарий