大小容器的清洗均在专用清洗坑中完成。水刀清洗坑一般设在厂房地面以下，坑口断面尺寸为5m×5m，深6m。清洗坑底部正中，固定设置了大容器托架，大容器底面自旋转清洗装置固定安装在大容器托架上。清洗坑下部预留两个高压泵出水口接头，其出水的切换由换向阀控制。清洗坑口有一电动盖板，电动盖板中心有- 3610孔口，平时用活动盖板盖住。

    大容器清洗作业时，打开电动盖板将大容器吊人清洗坑并在托架上就位，关闭电动盖板，取走电动盖板中心孔活动盖。起吊大容器清洗装置，将其从电动盖板中心孔放下，使清洗装置支撑盖板落在孔口上，并使支撑盖板止口与孔口吻合，这就完成了清洗装置的安装就位。将泵出口高压软管与清洗装置的高压水人口接头连接，接通电控箱电源，启动高压泵并调压至工作压力(lOMPa)；启动旋转驱动电机，装置开始旋转清洗作业。

    +964规格小容器清洗作业是：打开电动盖板后先将+964小容器托架吊入清洗坑并在大容器托架上就位，再将容器吊人清洗坑在托架上就位，将清洗装置吊入清洗坑放置在+964小容器托架上，装置靠容器托架上的支架安装导向块及固定支架螺栓定位并固定。装置安装就位后，接通高压水软管，盖上电动盖板仅留下一条电控箱电源线通过的狭缝。接通电控箱电源，启动高压泵升压至工作压力，启动旋转驱动电机，装置即开始旋转清洗作业。

  +616规格小容器清洗作业时，则需先将+964规格容器托架在大容器托架上就位，再将+616规格容器托架吊人在d964规格容器托架上就位。再将4616容器吊人在托架上就位。清洗装置的安装就位及使用操作则与上述+964容器清洗作业步骤相同。3种规格容器的底面自旋转清洗装置都分别固定安装在各自的托架上，容器就位后，接通高压水管，启动高压泵升压至工作压力，即可使喷杆自转，完成容器底面清洗。

    利用专业设计的乏燃料元件运输容器外壁清洗装置，在专用清洗坑中封闭状态下即可完成清洗作业。清洗过程中，操作人员与清洗射流完全隔绝，没有射流飞溅或水雾飘散至人体的可能，安全性极高。装置使用简单方便。该装置已投入使用，清洗效果及安全性均达到了预期目标。

    在冶金工业中，热轧钢管、圆钢、带钢及钢坯在生产过程中其表面会产生氧化铁皮（即鳞皮）和脱碳层。这些钢材在冷拔、冷轧等深度加工前，必须将氧化皮和脱碳层清除干净。这样做的目的有2个：一是保证再加工后钢材的表面质量；二是对某些钢材进行某种深加工前，必须暴露和清除表面缺陷，以提高钢材的成材率。传统的除鳞工艺有酸洗、扒皮或喷丸处理，相应的设备庞大，费用高昂，生产率和成材率较低，另外环境污染严重，危害工人的身体健康。采用酸洗时的废液处理也会带来很大的麻烦。将高压水射流技术引入后则解决了这些问题。

    文献报道了针对钢坯脱碳和钢管内壁除鳞试验结果，试验所用的装置包括3台高压泵。其中一台为压力380MPa.流量4L/min的液力增压器；一台是压力为lOOMPa、流量为50L_/min的三柱塞泵；另一台为压力70MPa、流量75L/min的三柱塞泵。前者功率为30kw，后两台为llOkWo喷头分为2种形式；一是中进会聚式固定喷头，用于清除钢坯表面鳞皮和脱碳层(见图12 - 37)；二是用于钢管内壁除鳞的磨料喷头。水射流喷嘴用红宝石制成，磨料射流喷嘴采用硬质合金。试验用水为普通自来水，未经任何特殊处理，在进水管端装有过滤器。试验使用的磨料主要是石榴石、废型砂及铁矿粉，粒度为20s -80-。采用自吸式湿式或于式供砂，砂水质量比为20%左右。采用湿式供砂可实现磨料循环使用，提高磨料的使用次数和供料系统自动化。

    用磨料水射流除鳞和脱碳，实质就是通过磨料射流的冲蚀与磨削作用，将金属表面的氧化皮粉碎、剥落。通过适当调节射流压力、磨料供给量就可控制表面除鳞深度，以分别达到除鳞、脱碳的目的。试验中将喷头固定，钢材放置在可移动的液压工作台上，以25-50mm/s的速度一次通过除鳞喷头，钢材表面的鳞皮在磨料水射流的作用下。立即粉碎脱落，使钢材表面呈现银白色的光亮带。其宽度与喷嘴直径、压力、靶距及工件进给速度等有关。试验时靶距一般保持在150～400mm的范围内进行调节。喷嘴轴线与工件之间的夹角一般为30。～90。。钢管内壁除鳞试验时喷头在钢管内做轴向直线运动，同时钢管以一定速度旋转，通过调节射流压力、磨料流量以及进给速度，即可以获得较满意的除鳞效果。

    通过试验得出，在40 - 50MPa水压时，用粒度为80# _100的石榴石或铁矿粉，能够有效地清除碳钢或合金钢坯料表面的鳞皮，使其表面呈现出银白色的光泽，除鳞速度一般为3 -5 m/min。随着水射流压力增加到60MPa，工件进给速度为1.5-3m/min，即可达到脱碳目的，脱碳层为0. 3-0. 5mmo当水喷嘴直径为0.8-1. Imm，磨料喷嘴直径为5～8mm时，单个喷头喷扫的有效覆盖面积一般为30-50mm的宽度，最佳的可达到50-70mm，这与射流压力、喷嘴结构形式、靶距及工件进给速度等因素有关。在实际生产应用中，对于直径50mm的圆钢或65mm×65mm的方坯，只需要在空间径向环形设置4～8个喷嘴，即可一次性对圆钢或方坯表面进行均匀的喷扫，达到令人满意的除鳞、脱碳效果。

    试验结果还表明，硬度高而又多棱角的磨料颗粒，在喷扫过程中兼有粉碎与磨削的良好作用，因此除鳞效果很好；相反，圆球形且硬度低的磨料除鳞效果则差一些。在实际应用中，除石榴石以外，最好采用铁矿粉作磨料，因为这种材料不但性能上满足要求，而且对于钢铁厂来说，材料易于解决，用废后还可用作炼铁原料，进一步降低生产成本。试验结果（试验材料为65mm×65mm方坯和68管坯）。

     高压水除鳞的工作原理是：普通清水经高压泵加压后通过喷嘴的细小嘴孔形成能量高度集中的水流（高压水射流），该水流喷射到钢坯表面后，一方面对鳞皮具有极大的打击和破坏力，同时鳞皮遇水会急剧冷却发生脆化，且水遇高温钢坯急剧气化，产生“气爆”现象，这样就达到击碎、剥离鳞皮的目的。高压水除鳞设备的工作流程图。设备启动后，循环水经粗细两级过滤进入高位水箱，再经供水管路供给高压泵，当无钢坯通过除鳞环时卸荷阀打开，此时高压泵排出的绝大部分水经卸荷阀流回水箱，同时由于单向节流阀的作用，高压管道和除鳞环内仍有小流量的低压水通过，这样既可防止系统升压时产生“水锤”现象，又可实现高压泵低负荷运转以节约能源的目的；当钢坯通过除鳞环时，卸荷阀关闭系统压力上升至额定压力，此时高压泵排出的全部水流经高压管道、除鳞环及喷嘴射向待除鳞钢坯从而达到除鳞目的。

    该系统主要设备有：高压泵、卸荷阀、除鳞环、喷嘴、高位水箱、水过滤装置、电气控制装置、液压站和润滑站等。

    (1)高压泵：高压泵是高压水除鳞系统中的核心工作主机，其性能决定了整个除鳞系统的作业能力和效率。由于柱塞往复式高压泵具有压力高、能效高、体积小等优点，所以目前中小型除鳞系统普遍采用三柱塞或五柱塞高压泵，而在某些大型除鳞装置中，由于所需水量较大。

    (2)卸荷阀：卸荷阀是除鳞系统的控制核心，卸荷阀一般为气动或液动控制阀门，由检测轧件位置的传感器发出的指令开闭阀门。

    (3)除鳞环和喷嘴：除鳞环和喷嘴是高压水除鳞系统的执行机构，也是决定除鳞质量的关键环节之一。

    (4)高位水箱：为改善高压泵吸水状态、减少气蚀，高压水除鳞系统一般设置高位水箱。高位水箱设置液位计，直接显示水位变化，并根据预先设定的程序控制给水阀门的开闭，实现水位自动控制，从而满足高压泵运转工况条件。

    (5)水过滤装置：水中含有较大的固体颗粒杂质会导致喷嘴堵塞，并降低高压泵及控制阀门的可靠性和寿命，所以除鳞装置中必须装有自清洗过滤器，过滤精度为80～lOOltlm左右。

    所谓高压水除鳞系统的主要参数是指决定该设备能力、作业效率、设备价格等的几个主要参数，水刀一般包括压力(p).流量(Q)和喷嘴孔径(d)等。