专利名称：一种用放射线对锅炉除垢或阻垢的方法
技术领域：
本;发明涉及一种用放射线对锅炉除垢或阻垢的方法，属放射线技术应用领域。
背景技术：
我国一次能源消耗一直以煤为主，"节能减排"的重要任务就是节煤，节煤的首要任 务就是提高锅炉的热效率。影响锅炉热效率的原因很多，但水坭是最重要的原因之一。
由于水垢导热率仅为锅炉材料软铁的1/100 1/200，结垢使水质污染，流体动力学条件
变坏，导热性大大降低，使锅炉的热效率大大降低，煤耗增加，经济性下降。甚至引起
过热、蠕变、鼓泡以致炸裂等重大事故。我国是锅炉占有量最高的国家，上世纪中后期
锅炉设备爆炸事故率高达"起/4^ &，是发达国家的30倍，近年来已大幅下降，但仍
/万台*年
为发达国家的5-6倍。阻垢、除垢是提高锅炉热效率的有效途径，成为"节能减排和环保" 的重要手段。
200多年以来，人们对结垢、阻垢、防垢、除垢的研究从未间断过，如何防止结始 腐蚀的努力持续了整整两个多世纪，并形成了"水处理"与"化学清洗"两大产业，发展了 许多以化学方法为主的专门技术，虽然卓有成效，但也存在许多问题。化学药剂清除阻 止水垢，不仅污染受纳水体，成本增加，清洗废水使环境受灾，而且效果并不理想，水 垢不能完全去除，还影响生产、生活。与此同时，人们也一直在探求一种"不投药、不 排污、不化验、不监督"的理想的除垢、阻垢的技术和方法，即现在人们提出的"绿色防 垢"技术——各种物理阻垢、除垢方法，已经取得一些成果，但都不够成熟。
本发明方法应用低活度的天然放射性作能源，在辐射作用下，水辐解产生各种离子、 自由基;等初级粒种及中间产物，依据它们和水中的原有离子、杂质、胶团的作用来控制 水垢的成核、长大过程和反应方向，达到阻垢和除垢的目的。它形成的新水招成水渣态 不再附着在管壁及炉壁上，同时使原有老水垢全部自行脱落。该技术不加任何药物，不 使用任何其它能源，效力永不减弱，永远使用，不须更换，使用方便。是一种崭新的绿 色除垢技术。经文献检索，未见与本发明技术相同的公开报道。
发明内容
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，而提供一种成本低、无污染、环保性高的 用放射线对锅炉除垢或阻垢的方法。
本发明用天然低活度的放射线(a射线、卩射线以及Y射线)对水进行辐射处理， 有效阻止了水垢的形成，并去除附着于发热管和炉壁上的水垢。其原理是使用天然低活 度放射源的辐射，激活、活化水中很难去除而又不参与成垢的胶团，使之成为水垢直接 在上面结晶的"籽晶"，避开水垢在换热管和炉壁上形成，达到阻垢的目的。辐射使水"辐 解"，改变水的某些特性(例如H+浓度)，控制一定条件使成垢反应逆转，完成除垢任 务。
本发明方法具体步骤如下
a. 选取天然低活度放射线(ot射线、(3射线以及Y射线)的放射源，或具有低放射性 活度的含稀土元素的稀土精矿，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产品；
b. 用以上材料按常规方法制作成具有低放射性活度的常规结构水处理装置；
c. 将水处理装置安装在锅炉进水口或锅炉内,通过处理装置释放的放射线对锅炉水 进行2-5个月的辐照处理。
经辐照处理后，形成的新水垢不再附着于发热管和炉壁上，而是沉积于炉底，在辐
射作用下形成的新水垢是半流体态的"水渣"，而不再是坚硬的固体；经放射性处理锅炉
加热管及锅炉内壁上结垢的块状水垢会自行脱落。放射性不仅具有阻止水在发热管及炉 壁上结垢(阻垢)的作用，而且还有去除原有水垢的作用(除垢)。
本发明的方法具有成本低、无污染、环保性高、使用简便及寿命长的优点。
图1为天然具有低放射性活度的稀土精矿(质量百分比为50%~70%)处理装置辐 射下脱落的水垢形态和半流体态新水始。
图2为具有低放射性活度的稀土合金处理装置辐射处理后形成的半流体态新水坭。 图3为具有低放射性活度的稀土氧化物材料处理装置辐射处理后脱落的老水柜形态。
图4为具有低放射性活度的其它稀土产品，如低铈抛光粉材料处理装置辐射处理后 脱落的水垢形态。
具体实施例方式
实施例1:
用含Ce稀土元素的稀土精矿(质量百分比为70%)对使用多年使用的蒸馏水锅炉 的锅炉水輻照4个月后，长期形成附着在发热管上的水垢从发热管上自行脱落，水垢自 动除去，形成的新水垢呈半流体态絮状物新水垢。图1为脱落在锅底的小块状老水垢和 半流体态絮状物新水垢。
实施例2:
用含Th、 U稀土元素的稀土硅铁合金制作的处理器对锅炉水辐照3个月，新形成 的水垢呈半流体态，沉积在锅炉底，并未在锅炉加热管及内壁上结垢，自动阻止水据形 成。图2为稀土硅铁合金处理器辐照下形成的半流体态新水垢。
实施例3:
用含Th元素的稀土氧化物对锅炉的锅炉水辐照5个月后，多年形成附着在发热管 上的老水垢从发热管上自行脱落，水垢自动除去。图3为脱落在锅底的块状老水添。
实施例4
使用市场销售的含Ce元素的稀土产品低铈抛光粉材料制备的处理装置对蒸馏水锅 炉的锅炉水辐照2个月后，附着在炉壁上的水垢自行脱落，水垢自动除去。图4为炉壁 上的水垢脱落状况及脱落在锅底的小块状水街形态。
权利要求
1、一种用放射线对锅炉除垢或阻垢的方法，其特征在于本方法的步骤如下a. 选取天然低活度辐射的α射线、β射线以及γ射线的放射源，或是具有低放射性活度的含稀土元素的稀土精矿，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产品；b. 用以上材料制作成具有低放射性活度的处理装置；c. 将处理装置安装在的锅炉进水口或锅炉内，通过处理装置释放的放射线对锅炉水进行2-5个月的辐照处理。
全文摘要
本发明涉及一种用放射线对锅炉除垢或阻垢的方法，属放射线技术应用领域。本方法的步骤为a.选取天然低活度辐射的α射线、β射线以及γ射线放射源，或是具有低放射性活度的含稀土元素的稀土精矿，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产品；b.用以上材料制作成具有低放射性活度的处理装置；c.将处理装置安装在的锅炉进水口或锅炉内，通过处理装置释放的放射线对锅炉水进行2-5个月的辐照处理。本发明的方法具有成本低、无污染、环保性高、使用简便及寿命长优点。
文档编号C02F1/30GK101381121SQ20081023344
公开日2009年3月11日 申请日期2008年10月15日 优先权日2008年10月15日
发明者刘佐权, 赵鹤云, 阚家德 申请人:云南大学