JP2001163624A - ガラス溶融炉 - Google Patents
ガラス溶融炉Info
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- JP2001163624A JP2001163624A JP34627999A JP34627999A JP2001163624A JP 2001163624 A JP2001163624 A JP 2001163624A JP 34627999 A JP34627999 A JP 34627999A JP 34627999 A JP34627999 A JP 34627999A JP 2001163624 A JP2001163624 A JP 2001163624A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/02—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
- C03B5/027—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
- C03B5/0275—Shaft furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/18—Stirring devices; Homogenisation
- C03B5/183—Stirring devices; Homogenisation using thermal means, e.g. for creating convection currents
- C03B5/185—Electric means
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 炉底に金属類の堆積しないようにしたガラス
溶融炉を提供する。 【解決手段】 溶融ガラス４が貯留される溶融炉本体２
と、溶融炉本体２の側壁に対向配置された電極５，５と
を備えたガラス溶融炉であって、溶融炉本体２の炉底２
ａの外部下面に、通電可能なコイル１４を設け、電極
５，５に溶融ガラス４を介し通電した電流Ｉとコイル１
４に通電することにより生じた磁界Ｂにより、溶融炉本
体２内の溶融ガラス４に上向きの電磁力Ｆが作用するよ
うにする。
溶融炉を提供する。 【解決手段】 溶融ガラス４が貯留される溶融炉本体２
と、溶融炉本体２の側壁に対向配置された電極５，５と
を備えたガラス溶融炉であって、溶融炉本体２の炉底２
ａの外部下面に、通電可能なコイル１４を設け、電極
５，５に溶融ガラス４を介し通電した電流Ｉとコイル１
４に通電することにより生じた磁界Ｂにより、溶融炉本
体２内の溶融ガラス４に上向きの電磁力Ｆが作用するよ
うにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、炉底に金属類が堆
積しないようにしたガラス溶融炉に関するものである。
積しないようにしたガラス溶融炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原子力施設において発生する高レベル放
射性廃液は、廃液処理設備によって処理された後、ガラ
ス固化体として放射性廃棄物保管施設に保管される。
射性廃液は、廃液処理設備によって処理された後、ガラ
ス固化体として放射性廃棄物保管施設に保管される。
【０００３】上記の廃液処理設備においては、ガラス溶
融炉の内部でガラス原料を溶融させた溶融ガラスに放射
性廃液を混入させ、この放射性廃液が混入した溶融ガラ
スを固化体容器に注入し、溶融ガラスを固化させること
により、ガラス固化体を形成させている。
融炉の内部でガラス原料を溶融させた溶融ガラスに放射
性廃液を混入させ、この放射性廃液が混入した溶融ガラ
スを固化体容器に注入し、溶融ガラスを固化させること
により、ガラス固化体を形成させている。
【０００４】図３は、従来のガラス溶融炉の一例を示す
縦断面図であり、このガラス溶融炉は、上下方向中間部
から下方へ向かって徐々に水平開口断面が縮小する形状
の溶融空間１が内部に形成された耐火材よりなる溶融炉
本体２と、溶融空間１に投入されたガラス原料３を加
熱、溶融して溶融ガラス４を得るための電気ヒータ（図
示せず）と、溶融炉本体２の左右若しくは前後の側壁に
互いに対向するよう設けられた1対の電極５，５を備え
ている。
縦断面図であり、このガラス溶融炉は、上下方向中間部
から下方へ向かって徐々に水平開口断面が縮小する形状
の溶融空間１が内部に形成された耐火材よりなる溶融炉
本体２と、溶融空間１に投入されたガラス原料３を加
熱、溶融して溶融ガラス４を得るための電気ヒータ（図
示せず）と、溶融炉本体２の左右若しくは前後の側壁に
互いに対向するよう設けられた1対の電極５，５を備え
ている。
【０００５】溶融炉本体２の上部には、溶融空間１へガ
ラス原料３を投入するための原料投入管６と、溶融空間
１へ高レベル放射性廃液（以下、廃液という）を供給す
るための廃液供給管７と、溶融空間１において発生した
ガスをガス処理設備（図示せず）へ送給するためのガス
排出管８とが設けられている。
ラス原料３を投入するための原料投入管６と、溶融空間
１へ高レベル放射性廃液（以下、廃液という）を供給す
るための廃液供給管７と、溶融空間１において発生した
ガスをガス処理設備（図示せず）へ送給するためのガス
排出管８とが設けられている。
【０００６】溶融炉本体２の下部には、廃液が混入した
溶融ガラス４を溶融空間１から流下させて固化体容器９
へ充填するための流下ノズル１０が設けられている。
溶融ガラス４を溶融空間１から流下させて固化体容器９
へ充填するための流下ノズル１０が設けられている。
【０００７】流下ノズル１０の周囲には、該流下ノズル
１０を加熱するための誘導加熱コイル１１が配置され、
又、流下ノズル１０の近傍には、該流下ノズル１０に対
し冷却空気を噴射して流下ノズル１０内の溶融ガラス４
を固化させるための冷却空気噴射管１２が配置されてい
る。
１０を加熱するための誘導加熱コイル１１が配置され、
又、流下ノズル１０の近傍には、該流下ノズル１０に対
し冷却空気を噴射して流下ノズル１０内の溶融ガラス４
を固化させるための冷却空気噴射管１２が配置されてい
る。
【０００８】稼動時には、ガラス原料３は原料投入管６
から溶融炉本体２の溶融空間１内に投入され、電気ヒー
タにより加熱され溶融して溶融ガラス４が得られ、廃液
は廃液供給管７から溶融空間１内に供給される。又、電
極５，５間に溶融ガラス４を介し電流Ｉを通電してジュ
ール熱を発生させることにより、溶融ガラス４を融点以
上の温度に加熱、保持させる。
から溶融炉本体２の溶融空間１内に投入され、電気ヒー
タにより加熱され溶融して溶融ガラス４が得られ、廃液
は廃液供給管７から溶融空間１内に供給される。又、電
極５，５間に溶融ガラス４を介し電流Ｉを通電してジュ
ール熱を発生させることにより、溶融ガラス４を融点以
上の温度に加熱、保持させる。
【０００９】溶融炉本体２において溶融ガラス４から発
生した微細粒子を含んでいる排ガスは、溶融炉本体２内
部の溶融空間１からガス排出管８を通って図示しないガ
ス処理設備へ送給される。
生した微細粒子を含んでいる排ガスは、溶融炉本体２内
部の溶融空間１からガス排出管８を通って図示しないガ
ス処理設備へ送給される。
【００１０】前記の誘導加熱コイル１１によって流下ノ
ズル１０が昇温されていない状態では、流下ノズル１０
内部でガラスが固化しているため、溶融炉本体２から外
部への溶融ガラス４の流下が阻止される。
ズル１０が昇温されていない状態では、流下ノズル１０
内部でガラスが固化しているため、溶融炉本体２から外
部への溶融ガラス４の流下が阻止される。
【００１１】又、誘導加熱コイル１１によって流下ノズ
ル１０を溶融ガラス４の温度以上に昇温させると、流下
ノズル１０内部の固化していたガラスが溶融する。この
ため、溶融炉本体２内部の溶融ガラス４が流下ノズル１
０を経て外部へ流下し、固化体容器９に注入されて冷却
され、ガラス固化体が形成される。
ル１０を溶融ガラス４の温度以上に昇温させると、流下
ノズル１０内部の固化していたガラスが溶融する。この
ため、溶融炉本体２内部の溶融ガラス４が流下ノズル１
０を経て外部へ流下し、固化体容器９に注入されて冷却
され、ガラス固化体が形成される。
【００１２】更に、誘導加熱コイル１１による流下ノズ
ル１０の加熱を中止したうえ、冷却空気噴射管１２より
流下ノズル１０に対して冷却空気を噴射すると、流下ノ
ズル１０の温度の低下に伴って流下ノズル１０の内部で
ガラスが固化し、溶融炉本体２から外部への溶融ガラス
４の流下が停止する。
ル１０の加熱を中止したうえ、冷却空気噴射管１２より
流下ノズル１０に対して冷却空気を噴射すると、流下ノ
ズル１０の温度の低下に伴って流下ノズル１０の内部で
ガラスが固化し、溶融炉本体２から外部への溶融ガラス
４の流下が停止する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述のガラス溶融炉に
おいては、溶融炉本体２へ供給される廃液には金属類が
含まれている。而して、この金属類は操業中に炉底２ａ
の上面に堆積物１３として堆積し溶融ガラス４の成分が
変化するため、固化体容器９に収納されたガラス固化体
の化学的性状にばらつきが生じ、その結果、ガラス固化
体の放射線量や発熱量を一定にすることができない。
又、炉底２ａへの金属類の堆積量が増加すると、電極
５，５が短絡状態となり、ガラス溶融炉としての機能を
果たすことが困難となる。
おいては、溶融炉本体２へ供給される廃液には金属類が
含まれている。而して、この金属類は操業中に炉底２ａ
の上面に堆積物１３として堆積し溶融ガラス４の成分が
変化するため、固化体容器９に収納されたガラス固化体
の化学的性状にばらつきが生じ、その結果、ガラス固化
体の放射線量や発熱量を一定にすることができない。
又、炉底２ａへの金属類の堆積量が増加すると、電極
５，５が短絡状態となり、ガラス溶融炉としての機能を
果たすことが困難となる。
【００１４】本発明は、斯かる実情に鑑み、溶融炉本体
の炉底に金属類が堆積しないようにしたガラス溶融炉を
提供することを目的としてなしたものである。
の炉底に金属類が堆積しないようにしたガラス溶融炉を
提供することを目的としてなしたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、溶融ガラスが
貯留される溶融炉本体と、該溶融炉本体の側壁に対向配
置された複数の電極を備えたガラス溶融炉であって、前
記溶融炉本体の炉底の外部下面に通電可能なコイルを設
け、前記電極に溶融ガラスを介し通電した電流と前記コ
イルに通電することにより生じた磁界によって、前記溶
融炉本体内の溶融ガラスに上向きの電磁力が作用するよ
う構成したものである。
貯留される溶融炉本体と、該溶融炉本体の側壁に対向配
置された複数の電極を備えたガラス溶融炉であって、前
記溶融炉本体の炉底の外部下面に通電可能なコイルを設
け、前記電極に溶融ガラスを介し通電した電流と前記コ
イルに通電することにより生じた磁界によって、前記溶
融炉本体内の溶融ガラスに上向きの電磁力が作用するよ
う構成したものである。
【００１６】本発明のガラス溶融炉においては、溶融炉
本体内の溶融ガラスは上向きの電磁力により撹拌される
ため、廃液中に含まれている金属類は炉底の上面に堆積
することがない。従って、溶融ガラス中の成分は変化せ
ず、固化体容器に収納されたガラス固化体の化学的性状
にばらつきが生じないため、ガラス固化体の放射線量や
発熱量を一定にすることが可能となってガラス固化体の
品質の安定を図ることができ、又、炉底に金属類が堆積
しないため溶融ガラスを加熱、保持するための電極が短
絡することがなく、炉として十分にその機能を果たすこ
とができる。
本体内の溶融ガラスは上向きの電磁力により撹拌される
ため、廃液中に含まれている金属類は炉底の上面に堆積
することがない。従って、溶融ガラス中の成分は変化せ
ず、固化体容器に収納されたガラス固化体の化学的性状
にばらつきが生じないため、ガラス固化体の放射線量や
発熱量を一定にすることが可能となってガラス固化体の
品質の安定を図ることができ、又、炉底に金属類が堆積
しないため溶融ガラスを加熱、保持するための電極が短
絡することがなく、炉として十分にその機能を果たすこ
とができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
例と共に説明する。
例と共に説明する。
【００１８】図１及び図２は本発明を実施する形態の一
例であり、ガラス溶融炉の基本的構成は図３に示すもの
と略同一であるため、図中、図３に示す符号と同一のも
のには同一の符号を付してある。
例であり、ガラス溶融炉の基本的構成は図３に示すもの
と略同一であるため、図中、図３に示す符号と同一のも
のには同一の符号を付してある。
【００１９】而して、本図示例の特徴とするところは、
溶融炉本体２における炉底２ａ外の下部に、炉底２ａに
近接して通電可能なコイル１４を設けた点にあり、コイ
ル１４の電極５，５に対する相対的な位置は、溶融ガラ
ス４を介し電極５，５間に通電される電流Ｉと、コイル
１４に電流を通電させることにより生じる磁界Ｂとが、
図２に示すように、水平面上で直交する方向へ作用し、
上向きの電磁力Ｆが発生するような位置とする。
溶融炉本体２における炉底２ａ外の下部に、炉底２ａに
近接して通電可能なコイル１４を設けた点にあり、コイ
ル１４の電極５，５に対する相対的な位置は、溶融ガラ
ス４を介し電極５，５間に通電される電流Ｉと、コイル
１４に電流を通電させることにより生じる磁界Ｂとが、
図２に示すように、水平面上で直交する方向へ作用し、
上向きの電磁力Ｆが発生するような位置とする。
【００２０】次に、上記図示例の作動を説明する。
【００２１】溶融炉本体２内の溶融ガラス４を所定の温
度に加熱、保持するためには、図３の場合と同様、溶融
ガラス４を介し電極５，５間に電流Ｉを通電してジュー
ル熱を発生させ、ジュール熱により溶融ガラス４を所定
の温度に加熱、保持する。
度に加熱、保持するためには、図３の場合と同様、溶融
ガラス４を介し電極５，５間に電流Ｉを通電してジュー
ル熱を発生させ、ジュール熱により溶融ガラス４を所定
の温度に加熱、保持する。
【００２２】又、同時に、コイル１４に図１の矢印イ方
向へ向けて電流の通電を行うと、コイル１４には矢印ロ
方向へ向けて磁界Ｂが発生する。このため、電流Ｉと磁
界Ｂの作用により、上方向へ向けて電磁力Ｆが発生し、
この電磁力Ｆは溶融ガラス４に対し矢印ハに示すように
撹拌力として作用する。このため、溶融ガラス４は溶融
炉本体２内で撹拌され、その結果、廃液中に含まれてい
る金属類は炉底２ａの上面に堆積することがない。
向へ向けて電流の通電を行うと、コイル１４には矢印ロ
方向へ向けて磁界Ｂが発生する。このため、電流Ｉと磁
界Ｂの作用により、上方向へ向けて電磁力Ｆが発生し、
この電磁力Ｆは溶融ガラス４に対し矢印ハに示すように
撹拌力として作用する。このため、溶融ガラス４は溶融
炉本体２内で撹拌され、その結果、廃液中に含まれてい
る金属類は炉底２ａの上面に堆積することがない。
【００２３】従って、溶融ガラス４中の成分は変化せ
ず、固化体容器９に収納されたガラス固化体の化学的性
状にばらつきが生じないため、ガラス固化体の放射線量
や発熱量を一定にすることが可能となり、ガラス固化体
の品質の安定を図ることが可能となる。又、炉底２ａに
金属類が堆積しないため、電極５，５が短絡することが
なく、ガラス溶融炉として十分にその機能を果たすこと
ができる。
ず、固化体容器９に収納されたガラス固化体の化学的性
状にばらつきが生じないため、ガラス固化体の放射線量
や発熱量を一定にすることが可能となり、ガラス固化体
の品質の安定を図ることが可能となる。又、炉底２ａに
金属類が堆積しないため、電極５，５が短絡することが
なく、ガラス溶融炉として十分にその機能を果たすこと
ができる。
【００２４】尚、本発明のガラス溶融炉は、上述の図示
例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。
例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。
【００２５】
【発明の効果】以上、説明したように本発明のガラス溶
融炉によれば、廃液中に含まれている金属類は炉底の上
面に堆積することがなく、従って、溶融ガラス中の成分
は変化せず固化体容器に収納されたガラス固化体の化学
的性状にばらつきが生じないため、ガラス固化体の放射
線量や発熱量を一定にすることができてガラス固化体の
品質の安定を図ることが可能となり、又、炉底に金属類
が堆積しないため、溶融ガラスを加熱、保持するための
電極が短絡することがなく、炉として十分にその機能を
果たすことができる、等種々の優れた効果を奏し得る。
融炉によれば、廃液中に含まれている金属類は炉底の上
面に堆積することがなく、従って、溶融ガラス中の成分
は変化せず固化体容器に収納されたガラス固化体の化学
的性状にばらつきが生じないため、ガラス固化体の放射
線量や発熱量を一定にすることができてガラス固化体の
品質の安定を図ることが可能となり、又、炉底に金属類
が堆積しないため、溶融ガラスを加熱、保持するための
電極が短絡することがなく、炉として十分にその機能を
果たすことができる、等種々の優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明のガラス溶融炉の実施の形態の一例を示
す概略縦断面図である。
す概略縦断面図である。
【図２】図１のガラス溶融炉における溶融炉本体で溶融
ガラスを撹拌する電磁力を発生させるための電流と磁界
の方向を示す図である。
ガラスを撹拌する電磁力を発生させるための電流と磁界
の方向を示す図である。
【図３】従来のガラス溶融炉の概略縦断面図である。
２ 溶融炉本体 ２ａ 炉底 ４ 溶融ガラス ５ 電極 １４ コイル Ｉ 電流 Ｂ 磁界 Ｆ 電磁力
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融ガラスが貯留される溶融炉本体と、
該溶融炉本体の側壁に対向配置された複数の電極を備え
たガラス溶融炉であって、前記溶融炉本体の炉底の外部
下面に通電可能なコイルを設け、前記電極に溶融ガラス
を介し通電した電流と前記コイルに通電することにより
生じた磁界によって、前記溶融炉本体内の溶融ガラスに
上向きの電磁力が作用するよう構成したことを特徴とす
るガラス溶融炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34627999A JP2001163624A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | ガラス溶融炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34627999A JP2001163624A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | ガラス溶融炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001163624A true JP2001163624A (ja) | 2001-06-19 |
Family
ID=18382331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34627999A Pending JP2001163624A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | ガラス溶融炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001163624A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010037143A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | ガラス溶融炉 |
| JP2010090016A (ja) * | 2008-10-10 | 2010-04-22 | Ihi Corp | 導電性物質の堆積抑制方法及びガラス溶融炉 |
| JP2010163290A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Ihi Corp | ガラス溶融炉 |
| JP2010163292A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Ihi Corp | ガラス溶融炉 |
| JP2012032357A (ja) * | 2010-08-03 | 2012-02-16 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 誘導加熱による溶融炉 |
-
1999
- 1999-12-06 JP JP34627999A patent/JP2001163624A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010037143A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | ガラス溶融炉 |
| JP2010090016A (ja) * | 2008-10-10 | 2010-04-22 | Ihi Corp | 導電性物質の堆積抑制方法及びガラス溶融炉 |
| JP2010163290A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Ihi Corp | ガラス溶融炉 |
| JP2010163292A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Ihi Corp | ガラス溶融炉 |
| JP2012032357A (ja) * | 2010-08-03 | 2012-02-16 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 誘導加熱による溶融炉 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061025 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090310 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A521 | Written amendment |
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| A02 | Decision of refusal |
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