JP2004226143A

JP2004226143A - Method and device for disposing of radioactive waste

Info

Publication number: JP2004226143A
Application number: JP2003012029A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Takakuwa; 正行高桑; Eiji Sakai; 英司酒井; Takeshi Iwaida; 武志岩井田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2004-08-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase efficiency in filling radioactive waste into metal drums for burying and to resultantly reduce the number of metal drums for burying. <P>SOLUTION: When the metal drums 40 for compression containing the solid-state radioactive waste are compressed by a high-pressure compression device 30, compressed bodies 44 are conveyed in order to a temporary storage space 48 by a compressed-body conveyor 42 to fill up the storage space 48 at all times with the compressed bodies 44. Each time a compressed body 44 is conveyed, its height is measured by a height measuring instrument 46. Based on information with respect to the conveyance of the compressed bodies 44 and on measurement information, a computer 50 selects the highest compressed body 44 from among the plurality of compressed bodies 44 disposed in the storage space 48 and directs a compressed-body filling device 52 to fill the compressed body 44. Thereafter, when the computer 50 selects two or more compressed bodies as those for filling space parts in the metal drums 54 for burying on condition that the storage space 48 is filled up with the compressed bodies 44, the filling device 52 fills up the metal drums 54 with the selected compressed bodies 44. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射性廃棄物の処理方法及びその装置に係り、特に、原子力発電所から発生する低レベルの固体放射性廃棄物を含む圧縮用ドラム缶が圧縮されたときに、圧縮されたドラム缶を圧縮体として埋設用ドラム缶内に詰めるための処理を行うに好適な放射性廃棄物の処理方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原子力発電所から発生する低レベルの固体状放射性廃棄物を処理するに際して、固体状放射性廃棄物を含む圧縮用ドラム缶を高圧縮し、圧縮されたドラム缶を圧縮体として順次仮置きスペースに搬送し、仮置きスペースに配置された圧縮体を順次埋設用ドラム缶内に充填し、埋設用ドラム缶をモルタルで固化することが行われている。
【０００３】
圧縮用ドラム缶とともに圧縮される廃棄物は、圧縮用ドラム缶内に収納される際に、廃棄物の種類ごとに分類仕分けされるため、廃棄物の種類によっては、圧縮用ドラム缶が圧縮されたときに、圧縮後の高さが異なり、また同じ分類のものでも、圧縮される廃棄物の形状、配置などによっても圧縮後の高さが異なることがある。しかも、圧縮された廃棄物は最終的には圧縮用ドラム缶とともに埋設処分用のドラム缶、通常２００Ｌに収納されたあと固化されるため、埋設用ドラム缶内に収納される圧縮体の組合わせによっては、収納効率が悪くなり、廃棄体としての埋設用ドラム缶の数が増えてしまう。
【０００４】
そこで、圧縮体と収納するための埋設用ドラム缶への充填効率を大きくするに際して、圧縮体を仮置きスペースに複数個配置し、配置された圧縮体のうち最大充填効率になる組合わせをコンピュータなどの演算処理装置によって演算し、この演算結果を基に選定された圧縮体を埋設用ドラム缶に充填する方法が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−８９０００号公報（第２頁〜第３頁、図１、図２参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術においては、仮置きスペースに配置された圧縮体の中で、埋設用ドラム缶に充填すべき圧縮体の組合わせを演算し、この演算結果にしたがって圧縮体を埋設用ドラム缶内に充填するようにしているため、埋設用ドラム缶に充填される圧縮体の組合わせが限られている。例えば、仮置きスペースに８本の圧縮体が配置されたときに、その中から３本の圧縮体を選定しようとすると、埋設用ドラム缶に充填される圧縮体の組合わせは、順列で８＊７＊６＝３３６通りである。
【０００７】
本発明の課題は、圧縮体の埋設用ドラム缶への充填効率を大きくし、結果的に埋設用ドラム缶の数を減らすことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明においては、仮置きスペースに置かれた圧縮体を埋設用ドラム缶に充填するに際して、
（１）充填のために圧縮体を仮置きスペースから取り出すたびに、仮置きスペースの空いたポジションに新しい圧縮体を追加して充填の組合わせを見直す、
（２）埋設用ドラム缶を複数とし、圧縮体を充填する組合わせの選択肢を増やす、
の上記２点を工夫することにより、圧縮体の仮置きスペースが狭い場合であっても、圧縮体の埋設用ドラム缶への充填効率を大きくし、結果として、埋設用ドラム缶（廃棄体）の数を減らすようにしたものである。
【０００９】
具体的には、埋設用ドラム缶が１本の場合には、固体状放射性廃棄物を含む圧縮用ドラム缶が圧縮されたときに、圧縮されたドラム缶を圧縮体として順次仮置きスペースの指定の位置へ搬送するとともに、前記圧縮体の高さを測定し、前記仮置きスペースの全ての位置に前記圧縮体が配置されたことを条件に、前記仮置きスペースに配置された複数の圧縮体の中から最も高い圧縮体を埋設用ドラム缶内に充填し、前記充填された圧縮体の代わりに新たな圧縮体を前記仮置きスペースに搬送し、その後、前記仮置きスペースの全ての位置に前記圧縮体が配置されたことを条件に、前記埋設用ドラム缶の空間部を満たす圧縮体として充填効率の高いものを１または２以上を選定し、選定した圧縮体を埋設用ドラム缶内に充填するようにしたものである。
【００１０】
一方、埋設用ドラム缶が複数本の場合には、固体状放射性廃棄物を含む圧縮用ドラム缶が圧縮されたときに、圧縮されたドラム缶を圧縮体として順次仮置きスペースの指定の位置へ搬送するとともに、前記圧縮体の高さを測定し、
その後、複数の埋設用ドラム缶内に１つの圧縮体を充填する処理として、前記仮置きスペースの全ての位置に前記圧縮体が配置されたことを条件に、前記仮置きスペースに配置された複数の圧縮体の中から最も高い圧縮体を複数の埋設用ドラム缶のうちいずれかのドラム缶内に充填するとともに、前記充填された圧縮体の代わりに新たな圧縮体を前記仮置きスペースに搬送する処理を、前記複数の埋設用ドラム缶内に１つの圧縮体が充填されるまで実行し、
この後、前記仮置きスペースに対する新たな圧縮体の搬送により、前記仮置きスペースの全ての位置に前記圧縮体が配置されたことを条件に、前記各埋設用ドラム缶の空間部を満たす圧縮体として充填効率の高いものを１または２以上を選定し、選定した圧縮体を前記各埋設用ドラム缶内に順次充填するようにしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の機能を説明するための基本構成図である。図１において、原子力発電所から発生する低レベルの固体状放射性廃棄物を含む圧縮用ドラム缶は、廃棄物搬送手段１０によって高圧縮手段１２まで搬送され、高圧縮手段１２により圧縮される。この後、圧縮されたドラム缶は圧縮体として、圧縮体搬送手段１４により順次仮置きスペース１８の指定の位置へ搬送されるとともに、各圧縮体の高さが圧縮体高さ測定手段１６によって測定される。仮置きスペース１８の全ての位置に圧縮体が配置されたことが仮置き判断手段２０によって判断されたときには、圧縮体高さ測定手段１６の測定情報を基に、圧縮体選定手段２２によって、複数の圧縮体の中から最も高い圧縮体が選定され、選定された圧縮体が充填手段２６によって埋設用ドラム缶２８内に充填される（第１設定）。
【００１２】
複数の圧縮体の中から最も高い圧縮体を選定し、選定した圧縮体を埋設用ドラム缶２８に充填する過程では、仮置きスペース１８の状態が仮置き判断手段２０によって判定されるとともに、埋設用ドラム缶２８の状態が状態判定手段２４によって判定され、各判定結果を基に圧縮体搬送手段１４、圧縮体選定手段２２、充填手段２６に対する処理が行われる。
【００１３】
すなわち、最も高い圧縮体が選定されて埋設用ドラム缶２８内に充填されたあとは、充填された圧縮体の代わりに、新たな圧縮体を仮置きスペース１８に搬送する処理が圧縮体搬送手段１４によって行われる。このあと仮置き判断手段２０によって、仮置きスペース１８の全ての位置に圧縮体が配置されたと判断されたときには、埋設用ドラム缶２８の空間部を満たす圧縮体として充填効率の高いものを１または２以上選定することが圧縮体選定手段２２によって行われる。例えば、仮置きスペース１８から１つ圧縮体を選定した場合、圧縮体２つ選定した場合、３つ選定した場合で最も充填効率が大きくなるパターンが選択され、選択されたパターンにしたがって圧縮体が選定され、選定された圧縮体を埋設用ドラム缶２８に充填する処理が行われる（第２設定）。
【００１４】
第２設定が終了した時点では、状態判定手段２４により埋設用ドラム缶２８の充填レベルを判定し、この充填レベルが所定のレベルに達していれば、埋設用ドラム缶２８を固化系に搬送し、一方、充填レベルが所定のレベルに達していないと判定された場合には、再び第２設定に戻り、圧縮体の選定、充填を行う（第３設定）。
【００１５】
本実施形態では、充填のたびに生じる仮置きスペース１８の空きポジションに常に新しい圧縮体を供給し、仮置きスペース１８が一杯になった状態で、次に充填する圧縮体を選定することとしている。このことにより、従来の方法に比べて、同じ埋設用ドラム缶２８に充填される圧縮体の組合わせを大きくすることができる。
【００１６】
例えば、仮置きスペース１８に８本の圧縮体が置かれていて、常に仮置きスペース１８の空きポジションに新しい供給体を供給するようにして、１本ずつ、合計３本の圧縮体を選定するときには、埋設用ドラム缶２８に充填される圧縮体の組合わせは、順列で８＊８＊８＝５１２通りになる。この組合わせは、従来の選定方法に比べて、組合わせが５１２／３３６＝１．５倍以上になり、充填効率を大きくすることができる。なお、仮置き判断手段２０、圧縮体選定手段２２、状態判断手段２４をまとめて制御手段として構成することもできる。
【００１７】
以下、本発明を放射性廃棄物の圧縮処理装置に適用したときの具体例を図２にしたがって説明する。図２において、放射性廃棄物の圧縮処理装置は、放射性廃棄物の処理装置の他に、高圧縮装置３０、油圧装置３２、排ガス処理装置３４、廃棄物供給装置３６、廃棄物搬送装置３８を備えて構成されている。
【００１８】
廃棄物搬送装置３８は、例えば、原子力発電所から発生する低レベルの固体状放射性廃棄物を含む圧縮用ドラム缶４０が分別設備により分別されたときに、圧縮用ドラム缶４０を廃棄物供給装置３６まで搬送するようになっている。廃棄物供給装置３６は一対のアーム３６ａを備え、廃棄物搬送装置３８により搬送された圧縮用ドラム缶４０を各アーム３６ａで支持し、支持した圧縮用ドラム缶４０を高圧縮装置３０に供給するようになっている。高圧縮装置３０は、４本の支柱３０ａの中心に取り付けられたピストン３０ｂが上下方向に運動できるように構成されており、ピストン３０ｂを収納するシリンダ室３０ｃは油圧装置３２に接続されているとともに、排ガス処理装置３４に接続されている。この高圧縮装置３０は、ピストン３０ｂの下方に圧縮用ドラム缶４０が供給されたときに、油圧装置３２からの油圧によりピストン３０ｂを下方へ運動させることにより、圧縮用ドラム缶４０を圧縮するようになっている。ドラム缶４０を圧縮する際に発生する排ガスは、排ガス処理装置３４によって、ろ過処理されるようになっている。そして圧縮されたドラム缶４０は各アーム３６ａに支持された状態で圧縮体搬送装置４２に供給される。
【００１９】
圧縮体搬送装置４２は、放射性廃棄物の処理装置の一要素を構成する搬送手段として、圧縮されたドラム缶４０を圧縮体（ペレット）４４として、高さ測定装置４６を介して、圧縮体一時置きテーブルとしての仮置きスペース４８の指定の位置まで搬送するようになっている。このときの搬送情報はコンピュータ５０に伝送されるとともに、高さ測定装置４６によって測定された圧縮体４４の高さに関する測定情報もコンピュータ５０に伝送されるようになっている。圧縮体搬送装置４２は、ドラム缶４０が圧縮されるごとに、圧縮されたドラム缶４０を圧縮体４４として、高さ測定装置４６を介して仮置きスペース４８の指定の位置に順次搬送するようになっている。このとき、各圧縮体４４が高さ測定装置４６を通過するごとに、各圧縮体４４の高さが高さ測定装置４６によって測定され、この測定情報（測定データ）が順次コンピュータ５０に記録されるようになっている。
【００２０】
コンピュータ５０は、圧縮体搬送装置４２の搬送に伴う搬送情報と高さ測定装置４６の測定による測定情報を基に圧縮体充填装置５２と圧縮体搬送装置４２にそれぞれ指令を出力して、圧縮体４４の搬送および充填を制御する制御手段として構成されている。すなわち、コンピュータ５０は、仮置きスペース４８の全ての位置に圧縮体４４が配置されたことを条件に、プログラムにしたがっていずれかの圧縮体４４を選定し、選定した圧縮体を充填するための指令を圧縮体充填装置４２に出力するようになっている。コンピュータ５０から指令を受けた圧縮体充填装置５２は、仮置きスペース４８に配置された複数の圧縮体４４のうち指定の圧縮体４４を搬送して埋設用ドラム缶５４内に充填するようになっている。埋設用ドラム缶５４内に複数の圧縮体４４が充填されて、この充填レベルが所定のレベルに達しているとコンピュータ５０によって判定されたときには、コンピュータ５０からの指令により、埋設用ドラム缶搬送装置５６が埋設用ドラム缶５４を固化系へ搬送するようになっている。
【００２１】
次に、コンピュータ５０に書き込まれたプログラムに基づく処理内容を図３のフローチャートにしたがって説明する。まず、コンピュータ５０のプログラムがスタートすると、搬送装置５６上に空の埋設用ドラム缶５４がセットされる（ステップ１０１）。このあと、圧縮用ドラム缶４０が順次圧縮されると、コンピュータ５０からの指令により、圧縮体搬送装置４２による搬送が行われ、仮置きスペース４８に圧縮体４４が順次搬送され、仮置きスペース４８の全ての位置（ポジション）に圧縮体４４が配置される（ステップ１０２）。コンピュータ５０は、仮置きスペース４８の全ての位置に圧縮体４４が配置されたことを条件に、高さ測定装置４６の測定情報を基に、最も高い圧縮体４４を選定し、選定された圧縮体４４の充填を圧縮体充填装置５２に指令する（ステップ１０３）。指令を受けた圧縮体充填装置５２は最も高い圧縮体４４を埋設用ドラム缶５４内に充填する。このあとコンピュータ５０からの指令により、圧縮体搬送装置４２は、仮置きスペース４８の空いた位置に圧縮体４４を搬送する（ステップ１０４）。
【００２２】
次に、仮置きスペース４８の全ての位置に圧縮体４４が配置されたことを条件に、埋設用ドラム缶５４の空間部を満たす圧縮体として充填効率の高いものを１または２以上選定し、選定した圧縮体４４の充填を圧縮体充填装置５２に指令する。
【００２３】
例えば、仮置きスペース４８から１つ圧縮体４４を選定した場合には、埋設用ドラム缶５４の圧縮体の充填レベル以下で、最も充填レベルが高くなる圧縮体４４を選定する（ステップ１０５）。また圧縮体４４を２つ選定した場合には、埋設用ドラム缶５４の圧縮体充填レベル以下で、最も充填レベルが高くなる圧縮体４４を選定する（ステップ１０６）。さらに、圧縮体４４を３つ選定した場合には、埋設用ドラム缶５４の圧縮体充填レベル以下で、最も充填レベルが高くなる圧縮体４４を選定する（ステップ１０７）。
【００２４】
ステップ１０５、１０６、１０７の中で最も充填効率が大きくなるパターンを決定し、この決定されたパターンにしたがった圧縮体４４の充填を行う（ステップ１０８）。埋設用ドラム缶５４に圧縮体４４が充填されたあとは、圧縮体４４の充填レベルを測定し（ステップ１０９）、この測定結果が所定の充填レベル以下であると判定されたときには、搬送装置５６上の埋設用ドラム缶５４を固化系に搬送し（ステップ１１０）、ステップ１０１の処理に戻り、新しい埋設用ドラム缶５４を搬送装置５６上にセットする。
【００２５】
一方、埋設用ドラム缶５４に充填された圧縮体４４の充填レベルが低く、所定の充填レベルに達していないときには、再びステップ１０４の処理に戻り、再び圧縮体４４を選定し、選定された圧縮体４４を埋設用ドラム缶５４に充填する。
【００２６】
このように、本実施形態においては、仮置きスペース４８に圧縮体４４を常に満たしておき、その中からまず最も高い圧縮体４４を選び、次に、充填効率が最大になる圧縮体４４を選定し、選定された圧縮体４４を埋設用ドラム缶５４に充填するようにしたため、全体での充填効率を大きくし、埋設用ドラム缶（廃棄体）５４の数を小さくすることができる。
【００２７】
次に、充填用ドラム缶５４を複数本にして、圧縮体４４と埋設用ドラム缶５４の組合わせを増やすことで、さらに充填効率を大きくした場合の実施形態を図４にしたがって説明する。
【００２８】
本実施形態は、埋設用ドラム缶５４の代わりに、２本の埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂを設け、各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂを搬送装置５６上にセットしたものであり、他の構成は図２のものと同様である。
【００２９】
次に、本実施形態におけるコンピュータ５０の具体的な処理内容を図５のフローチャートにしたがって説明する。
【００３０】
コンピュータ５０に書き込まれたプログラムがスタートすると、搬送装置５６上に空の埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂがセットされる（ステップ２０１）。さらに、コンピュータ５０から圧縮体搬送装置４２に対して指令が出力され、圧縮体搬送装置４２により、圧縮体４４が順次仮置きスペース４８に搬送され、仮置きスペース４８の全ての位置に圧縮体（ペレット）４４が配置される（ステップ２０２）。このあと一方の埋設用ドラム缶５４ａが空であるか否かの判定が行われ（ステップ２０３）、空であると判定されたときには、仮置きスペース４８に配置された複数の圧縮体４４のうち最も高さが高い圧縮体４４の選定が行われ、選定された圧縮体４４に対する充填が圧縮体充填装置５２に指令される（ステップ２０４）。この指令を受けた圧縮体充填装置５２は、選定された圧縮体４４を埋設用ドラム缶５４ａ内に充填する。このあとコンピュータ５０からの指令を基に、圧縮体搬送装置４２により、新たな圧縮体４４が仮置きスペース４８の空いた位置に追加される（ステップ２０５）。なお、ステップ２０３において埋設用ドラム缶５４ａが空でないと判定されたときには、ステップ２０６に移る。このステップ２０６においては、他方の埋設用ドラム缶５４ｂが空であるか否かの判定が行われる。埋設用ドラム缶５４ｂが空であると判定されたときには、空置きスペース４８に配置された複数の圧縮体４４のうち最も高さが高い圧縮体４４が選定され、選定された圧縮体４４を圧縮体充填装置５２によって埋設用ドラム缶５４ｂ内に充填する（ステップ２０７）。このあと圧縮体搬送装置４２により、仮置きスペース４８の空いた位置に新たな圧縮体４４を追加する（ステップ２０８）。
【００３１】
次に、仮置きスペース４８の全ての位置に圧縮体４４が配置されたことを条件に、埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの空間部を満たす圧縮体４４として充填効率の高いものを１または２以上選定し、選定した圧縮体４４を各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂ内に順次充填するための処理を行う。
【００３２】
例えば、各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂにそれぞれ最も高い圧縮体４４を充填したあとに、埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの上限レベル以下で、最も充填効率が大きくなる圧縮体４４を１または２以上選定する。このとき、仮置きスペース４８から１つ圧縮体４４を選定した場合（ステップ２０９）、圧縮体４４を２つ選定した場合（ステップ２１０）、圧縮体４４を３つ選定した場合（ステップ２１１）について、最も充填効率の大きくなる圧縮体４４の選定を行う。そしてステップ２０９、２１０、２１１のうち最も充填の効率の大きいパターンを選択し、選択したパターンにしたがって、各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂに圧縮体４４の充填を行う（ステップ２１２）。この場合、仮置きスペース４８に空きスペースができるごとに、空いた位置に圧縮体４４を搬送して追加する（ステップ２１３）。さらに各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂに圧縮体４４が充填されるごとに、各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの充填レベルを判定する（ステップ２１４）。この場合、各埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの充填レベルが所定の充填レベルになっていると判定されたときには、搬送装置５６上の埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂをそれぞれ固化系へ搬送する（ステップ２１５）。このあと搬送装置５６上に新しい埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂをセットし（ステップ２１６）、ステップ２０３の処理に戻る。
【００３３】
一方、ステップ２１４において、埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの充填レベルが所定のレベルに達していないと判定されたときには、ステップ２１０またはステップ２１１の処理に戻り、再び圧縮体４４の選定と充填を行う。
【００３４】
本実施形態によれば、仮置きスペース４４を常に満たしておき、その中から、まず最も高い圧縮体４４を選び、次に、充填効率が最大になる圧縮体４４を１または２以上選定し、選定された圧縮体４４を各ドラム缶５４ａ、５４ｂ内に充填するようにしたため、全体での充填効率を大きくし、埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの数を小さくすることができる。
【００３５】
また、本実施形態によれば、埋設用ドラム缶を前記実施形態よりも１本増やしたことで、圧縮体４４と埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂとの組合わせは２倍になり、埋設用ドラム缶１本の場合で、仮置きスペース４８を２倍にしたのと同じ効果が得られる。
【００３６】
以上説明したように、前記各実施形態によれば、以下に示すような効果が得られる。
【００３７】
（１）埋設用ドラム缶５４に圧縮体４４を充填する際に、充填のために圧縮体４４を仮置きスペース４８から取り出すたびに仮置きスペース４８の空いた位置に新しい圧縮体４４を追加して常に仮置きスペース４８を一杯にしておくことで、同じ埋設用ドラム缶５４に充填される圧縮体４４の組合わせを大きくし、限られた仮置きスペース４８で、選定できる圧縮体４４の数に制限があっても、充填効率を大きくすることができる。
【００３８】
（２）埋設用ドラム缶を複数本の埋設缶５４ａ、５４ｂとすることで、同じ埋設用ドラム缶に充填される圧縮体４４の組合わせが増加し、圧縮体４４の仮置きスペース４８、埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂをセットするためのスペースを大きくすることなく、圧縮体４４と埋設用ドラム缶５４ａ、５４ｂの組合わせを大きくし、充填効率を大きくすることができる。
【００３９】
上記（１）、（２）により、圧縮体４４の埋設用ドラム缶５４、５４ａ、５４ｂの充填効率を大きくすることで、発生する廃棄体（埋設用ドラム缶）の数を低減させることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、圧縮体の埋設用ドラム缶への充填効率を大きくし、埋設用ドラム缶の数を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の機能を説明するための基本構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示す装置の全体構成図である。
【図３】図１に示す装置の作用を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態を示す装置の全体構成図である。
【図５】図４に示す装置の作用を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
３０高圧縮装置
３２油圧装置
３４排ガス処理装置
３６廃棄物供給装置
３８廃棄物搬送装置
４０圧縮用ドラム缶
４２圧縮体搬送装置
４４圧縮体
４６高さ測定装置
４８仮置きスペース
５０コンピュータ
５２圧縮体充填装置
５４、５４ａ、５４ｂ埋設用ドラム缶
５６埋設用ドラム缶搬送装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for treating radioactive waste, and in particular, when a compression drum containing low-level solid radioactive waste generated from a nuclear power plant is compressed, the compressed drum can is compressed. The present invention relates to a radioactive waste treatment method and apparatus suitable for performing a process for packing in a buried drum.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when processing low-level solid radioactive waste generated from a nuclear power plant, the compression drum containing the solid radioactive waste is highly compressed, and the compressed drum can is transported to a temporary storage space as a compressed body. Then, the compressed bodies arranged in the temporary storage space are sequentially filled in the burying drum, and the burying drum can is solidified with mortar.
[0003]
When the compression drum is compressed, the waste compressed together with the compression drum can is classified according to the type of waste when stored in the compression drum. The height after compression differs, and even after being of the same classification, the height after compression may vary depending on the shape and arrangement of the waste to be compressed. In addition, since the compressed waste is finally solidified after being stored in a drum for burial disposal, usually 200 L together with a drum for compression, depending on the combination of the compression bodies stored in the drum for burial, The storage efficiency deteriorates, and the number of buried drums as wastes increases.
[0004]
Therefore, in order to increase the filling efficiency of the burying drum for storing the compressed body, a plurality of the compressed bodies are arranged in the temporary storage space, and a combination such as a computer which has the maximum filling efficiency among the arranged compressed bodies is used. (Patent Literature 1). A method has been proposed in which an arithmetic processing device is used to fill a compressed drum selected based on the calculation result into a burying drum.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-62-89000 (pages 2 to 3, see FIGS. 1 and 2)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art, among the compacts arranged in the temporary storage space, a combination of the compacts to be filled in the burying drum can is calculated, and the compact is filled in the burying drum according to the calculation result. Therefore, combinations of compressed bodies filled in the burying drum can are limited. For example, when eight compression bodies are arranged in the temporary storage space and three compression bodies are to be selected from among them, the combination of the compression bodies to be filled in the burying drum can is 8 * in the permutation. 7 * 6 = 336 ways.
[0007]
An object of the present invention is to increase the efficiency of filling a compact into a buried drum, and consequently reduce the number of buried drums.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, in the present invention, when filling a compact placed in a temporary storage space into a burying drum,
(1) Each time the compressed body is taken out of the temporary storage space for filling, a new compressed body is added to the empty position of the temporary storage space and the combination of the fillings is reviewed.
(2) Using a plurality of burying drums to increase the number of combinations for filling the compact.
By devising the above two points, even if the temporary storage space of the compressed body is narrow, the filling efficiency of the compressed body into the burying drum can is increased, and as a result, the number of burying drums (waste bodies) is reduced. Is to be reduced.
[0009]
Specifically, in the case of one burying drum, when the compression drum containing the solid radioactive waste is compressed, the compressed drum is used as a compressed body and sequentially moved to the designated position of the temporary storage space. Conveying, measuring the height of the compression body, on condition that the compression body is arranged at all positions of the temporary storage space, from among the plurality of compression bodies arranged in the temporary storage space The highest compression body is filled in the burying drum, and a new compression body is transported to the temporary storage space in place of the filled compression body.After that, the compression body is placed at all positions of the temporary storage space. On the condition that they are arranged, one or more compacts having high filling efficiency are selected as compacts filling the space of the burying drum, and the selected compacts are filled in the burying drum. so That.
[0010]
On the other hand, when there are a plurality of burying drums, when the compression drums containing the solid radioactive waste are compressed, the compressed drums are sequentially transported to the designated position of the temporary storage space as a compressed body while being compressed. Measuring the height of the compact,
Thereafter, as a process of filling one compressed body into a plurality of burying drums, on the condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space, a plurality of the plurality of drums arranged in the temporary storage space are provided. A process of filling the highest compressed body from among the compressed bodies into any one of the plurality of burying drums and transporting a new compressed body to the temporary storage space in place of the filled compressed body. Performing until one compressed body is filled in the plurality of burying drums,
Thereafter, by transporting a new compressed body to the temporary storage space, on condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space, as a compressed body that fills the space of each of the burying drums. One or two or more materials having high filling efficiency are selected, and the selected compressed bodies are sequentially filled into the respective burying drums.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a basic configuration diagram for explaining functions of the present invention. In FIG. 1, a compression drum containing low-level solid radioactive waste generated from a nuclear power plant is transported to a high compression means 12 by a waste transport means 10 and compressed by the high compression means 12. Thereafter, the compressed drum can is transported as a compressed body to the temporary storage space 18 at a designated position by the compressed body transporting means 14 and the height of each compressed body is measured by the compressed body height measuring means 16. . When it is determined by the temporary placement determining means 20 that the compressed bodies have been arranged at all positions in the temporary placement space 18, a plurality of compressed body selecting means 22 based on the measurement information of the compressed body height measuring means 16. The highest compression body is selected from the compression bodies, and the selected compression body is filled into the burying drum 28 by the filling means 26 (first setting).
[0012]
In the process of selecting the highest compression body from the plurality of compression bodies and filling the selected compression body into the burying drum 28, the state of the temporary storage space 18 is determined by the temporary storage determination means 20, and The state of the drum 28 is judged by the state judging means 24, and processing for the compressed body transporting means 14, the compressed body selecting means 22, and the filling means 26 is performed based on each judgment result.
[0013]
That is, after the highest compressed body is selected and filled in the burying drum 28, the processing of transporting a new compressed body to the temporary storage space 18 in place of the filled compressed body is performed by the compressed body transporting means 14. Done by Thereafter, when it is determined by the temporary placing judging means 20 that the compressed bodies are arranged at all positions of the temporary placing space 18, the one having high filling efficiency as the compressed body filling the space portion of the burying drum can 28 is 1 or 2. The above selection is performed by the compressed body selection means 22. For example, when one compressed body is selected from the temporary storage space 18, when two compressed bodies are selected, when three are selected, a pattern with the highest filling efficiency is selected, and the compressed body is selected according to the selected pattern. A process of filling the selected compressed body into the burying drum 28 is performed (second setting).
[0014]
At the time when the second setting is completed, the filling level of the burying drum can 28 is determined by the state determining means 24, and if the filling level has reached a predetermined level, the burying drum 28 is transported to the solidification system. If it is determined that the filling level has not reached the predetermined level, the procedure returns to the second setting again, and the selection and filling of the compressed body are performed (third setting).
[0015]
In the present embodiment, a new compressed body is always supplied to an empty position of the temporary storage space 18 generated each time filling is performed, and the next compressed body to be filled is selected when the temporary storage space 18 is full. . As a result, the number of combinations of the compressed bodies filled in the same burying drum can 28 can be increased as compared with the conventional method.
[0016]
For example, eight compressed bodies are placed in the temporary storage space 18, and a new supply body is always supplied to an empty position of the temporary storage space 18, and a total of three compressed bodies are selected one by one. At times, there are 8 * 8 * 8 = 512 combinations of compressed bodies to be filled in the burying drum 28. In this combination, the number of combinations is 512/336 = 1.5 times or more as compared with the conventional selection method, and the filling efficiency can be increased. It should be noted that the temporary placement judging means 20, the compressed body selecting means 22, and the state judging means 24 may be configured as a control means.
[0017]
Hereinafter, a specific example in which the present invention is applied to a radioactive waste compression processing apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the radioactive waste compression processing apparatus includes a high compression apparatus 30, a hydraulic apparatus 32, an exhaust gas processing apparatus 34, a waste supply apparatus 36, and a waste transport apparatus 38 in addition to the radioactive waste processing apparatus. It is configured.
[0018]
For example, when the compression drum 40 containing low-level solid radioactive waste generated from a nuclear power plant is separated by the separation equipment, the waste transport device 38 transfers the compression drum 40 to the waste supply device 36. It is designed to be transported. The waste supply device 36 is provided with a pair of arms 36 a, the compression drums 40 transported by the waste transport device 38 are supported by the respective arms 36 a, and the supported compression drums 40 are supplied to the high compression device 30. Has become. The high compression device 30 is configured so that a piston 30b attached to the center of the four columns 30a can move in the vertical direction. A cylinder chamber 30c that stores the piston 30b is connected to a hydraulic device 32. , An exhaust gas treatment device 34. The high compression device 30 compresses the compression drum 40 by moving the piston 30b downward by hydraulic pressure from the hydraulic device 32 when the compression drum 40 is supplied below the piston 30b. ing. Exhaust gas generated when the drum 40 is compressed is filtered by an exhaust gas treatment device 34. Then, the compressed drum 40 is supplied to the compressed body conveying device 42 while being supported by each arm 36a.
[0019]
The compressed body transporting device 42 is used as a transporting unit that constitutes one element of the radioactive waste treatment device. The compressed drum can 40 is used as a compressed body (pellet) 44, and the compressed body is temporarily placed via a height measuring device 46. The sheet is transported to a designated position in the temporary storage space 48 as a table. The transport information at this time is transmitted to the computer 50, and measurement information on the height of the compressed body 44 measured by the height measuring device 46 is also transmitted to the computer 50. Each time the drum 40 is compressed, the compressed body transporting device 42 sequentially transports the compressed drum 40 as a compressed body 44 to a designated position in the temporary storage space 48 via the height measuring device 46. ing. At this time, every time each compressed body 44 passes through the height measuring device 46, the height of each compressed body 44 is measured by the height measuring device 46, and the measurement information (measurement data) is sequentially recorded in the computer 50. It has become so.
[0020]
The computer 50 outputs commands to the compressed body filling device 52 and the compressed body transporting device 42 based on the transport information accompanying the transport of the compressed body transporting device 42 and the measurement information obtained by the measurement by the height measuring device 46, respectively. It is configured as a control means for controlling the transfer and filling of 44. That is, the computer 50 selects one of the compression bodies 44 according to the program on the condition that the compression bodies 44 are arranged at all positions of the temporary storage space 48, and issues a command for filling the selected compression body. Is output to the compressed body filling device 42. Upon receiving a command from the computer 50, the compression body filling device 52 conveys the specified compression body 44 among the plurality of compression bodies 44 arranged in the temporary storage space 48 and fills it into the burying drum 54. I have. When a plurality of compressed bodies 44 are filled in the burying drum 54 and the computer 50 determines that the filling level has reached a predetermined level, the burying drum can transport device 56 is operated by a command from the computer 50. The burying drum 54 is transported to a solidifying system.
[0021]
Next, processing contents based on the program written in the computer 50 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the program of the computer 50 is started, an empty burying drum 54 is set on the transfer device 56 (step 101). Thereafter, when the compression drums 40 are sequentially compressed, the compressed body transporting device 42 transports the compressed drums 44 in accordance with a command from the computer 50, and the compressed bodies 44 are sequentially transported to the temporary storage space 48. The compression body 44 is arranged at all positions (positions) (step 102). The computer 50 selects the highest compression body 44 based on the measurement information of the height measuring device 46 on condition that the compression bodies 44 are arranged at all positions of the temporary storage space 48, and selects the selected compression body. A command to fill the body 44 is given to the compression body filling device 52 (step 103). Upon receiving the command, the compression body filling device 52 fills the highest compression body 44 into the burying drum 54. Thereafter, in response to a command from the computer 50, the compressed body transport device 42 transports the compressed body 44 to a position where the temporary storage space 48 is vacant (step 104).
[0022]
Next, on condition that the compression bodies 44 are arranged at all positions of the temporary storage space 48, one or more compression bodies having high filling efficiency are selected as filling bodies filling the space of the burying drum 54 and selected. The compression body filling device 52 is instructed to fill the compressed body 44.
[0023]
For example, when one compression body 44 is selected from the temporary storage space 48, the compression body 44 having the highest filling level below the filling level of the compression body of the burying drum 54 is selected (step 105). If two compression bodies 44 are selected, the compression body 44 having the highest filling level below the compression body filling level of the burying drum 54 is selected (step 106). Further, when three compression bodies 44 are selected, the compression body 44 having the highest filling level below the compression body filling level of the burying drum 54 is selected (step 107).
[0024]
In steps 105, 106, and 107, the pattern with the highest filling efficiency is determined, and the compression body 44 is filled according to the determined pattern (step 108). After the burying drum 54 has been filled with the compression body 44, the filling level of the compression body 44 is measured (step 109). Is transferred to the solidification system (step 110), and the process returns to step 101, where a new burying drum 54 is set on the transfer device 56.
[0025]
On the other hand, when the filling level of the compressed body 44 filled in the burying drum 54 is low and does not reach the predetermined filling level, the process returns to step 104 again, and the compressed body 44 is selected again, and the selected compressed body 44 is selected. 44 is filled in a burying drum 54.
[0026]
As described above, in the present embodiment, the temporary placing space 48 is always filled with the compression bodies 44, and first, the highest compression body 44 is selected from among them, and then the compression body 44 with the highest filling efficiency is selected. Since the selected compression body 44 is filled in the burying drum 54, the overall filling efficiency can be increased, and the number of burying drums (waste) 54 can be reduced.
[0027]
Next, an embodiment in which the filling efficiency is further increased by increasing the number of combinations of the compression body 44 and the burying drum can 54 by using a plurality of filling drums 54 will be described with reference to FIG.
[0028]
In this embodiment, two burying drums 54a and 54b are provided in place of the burying drum 54, and the burying drums 54a and 54b are set on a transfer device 56. It is similar to that of
[0029]
Next, the specific processing contents of the computer 50 in the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0030]
When the program written in the computer 50 is started, empty burying drums 54a and 54b are set on the transport device 56 (step 201). Further, a command is output from the computer 50 to the compressed body transporting device 42, and the compressed body 44 is sequentially transported to the temporary storage space 48 by the compressed body transporting device 42, and the compressed body ( Pellets) 44 are arranged (step 202). Then, it is determined whether or not one of the burying drums 54a is empty (step 203). When it is determined that the drum 54a is empty, the most of the plurality of compressed bodies 44 arranged in the temporary storage space 48 is determined. The selection of the high compression body 44 is performed, and the filling of the selected compression body 44 is instructed to the compression body filling device 52 (step 204). Upon receiving this instruction, the compression body filling device 52 fills the selected compression body 44 into the burying drum 54a. Thereafter, based on a command from the computer 50, a new compressed body 44 is added to a vacant position in the temporary storage space 48 by the compressed body transport device 42 (step 205). If it is determined in step 203 that the burying drum 54a is not empty, the process proceeds to step 206. In this step 206, it is determined whether or not the other burying drum 54b is empty. When it is determined that the burying drum can 54b is empty, the highest compression body 44 among the plurality of compression bodies 44 arranged in the empty space 48 is selected, and the selected compression body 44 is compressed. The filling device 52 fills the burying drum 54b (step 207). Thereafter, a new compressed body 44 is added to the temporary space 48 by the compressed body transport device 42 (step 208).
[0031]
Next, under the condition that the compression bodies 44 are arranged at all positions of the temporary storage space 48, one or two or more compression bodies having high filling efficiency are selected as the compression bodies 44 filling the space portions of the burying drums 54a and 54b. Then, a process for sequentially filling the selected compression bodies 44 into the respective burying drums 54a and 54b is performed.
[0032]
For example, after filling each of the embedding drums 54a, 54b with the highest compression body 44, one or more compression bodies 44 having the highest filling efficiency below the upper limit level of the embedding drums 54a, 54b are selected. . At this time, when one compression body 44 is selected from the temporary storage space 48 (Step 209), when two compression bodies 44 are selected (Step 210), and when three compression bodies 44 are selected (Step 211). The compression body 44 having the highest filling efficiency is selected. Then, the pattern with the highest filling efficiency is selected from Steps 209, 210, and 211, and each of the burying drums 54a, 54b is filled with the compressed body 44 according to the selected pattern (Step 212). In this case, each time a vacant space is created in the temporary storage space 48, the compressed body 44 is transported to the vacant position and added (step 213). Further, each time the compressed body 44 is filled into each of the burying drums 54a and 54b, the filling level of each of the burying drums 54a and 54b is determined (step 214). In this case, when it is determined that the filling level of each of the burying drums 54a and 54b is at a predetermined filling level, the burying drums 54a and 54b on the transfer device 56 are respectively conveyed to the solidification system (step 215). . Thereafter, new burying drums 54a and 54b are set on the transport device 56 (step 216), and the process returns to step 203.
[0033]
On the other hand, if it is determined in step 214 that the filling level of the burying drums 54a and 54b has not reached the predetermined level, the process returns to step 210 or step 211, and the compression body 44 is selected and filled again.
[0034]
According to the present embodiment, the temporary storage space 44 is always filled, and the highest compression body 44 is first selected from the temporary storage space 44, and then one or more compression bodies 44 having the highest filling efficiency are selected. Since the selected compression body 44 is filled in each of the drums 54a and 54b, the overall filling efficiency can be increased, and the number of burying drums 54a and 54b can be reduced.
[0035]
Further, according to this embodiment, the number of combinations of the compression body 44 and the burying drums 54a and 54b is doubled by increasing the number of burying drums by one from the above embodiment, and one burying drum can In this case, the same effect can be obtained as when the temporary storage space 48 is doubled.
[0036]
As described above, according to the above embodiments, the following effects can be obtained.
[0037]
(1) When filling the burying drum 54 with the compressed body 44, each time the compressed body 44 is taken out from the temporary storage space 48 for filling, a new compressed body 44 is added to the empty position of the temporary storage space 48. By always filling the temporary storage space 48, the combination of the compression bodies 44 to be filled in the same burying drum 54 is increased, and the number of the compression bodies 44 that can be selected in the limited temporary storage space 48 is limited. However, the filling efficiency can be increased.
[0038]
(2) By using a plurality of burying cans 54a and 54b as the burying drums, the number of combinations of the compression bodies 44 to be filled in the same burying drum can is increased, and a temporary space 48 for the compression bodies 44 and the burying drum cans are provided. The combination of the compression body 44 and the burying drums 54a, 54b can be increased without increasing the space for setting the 54a, 54b, and the filling efficiency can be increased.
[0039]
By the above (1) and (2), the number of waste bodies (burying drums) that can be generated can be reduced by increasing the filling efficiency of the compressing body 44 with the filling drums 54, 54a, 54b.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to increase the filling efficiency of the compact into the burying drum and to reduce the number of burying drums.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a basic configuration diagram for explaining functions of the present invention.
FIG. 2 is an overall configuration diagram of an apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the device shown in FIG. 1;
FIG. 4 is an overall configuration diagram of an apparatus showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the device shown in FIG.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 30 High compression device 32 Hydraulic device 34 Exhaust gas treatment device 36 Waste supply device 38 Waste transfer device 40 Compression drum 42 Compressed body transfer device 44 Compressed body 46 Height measuring device 48 Temporary storage space 50 Computer 52 Compressed body filling device 54 , 54a, 54b Drum for burying 56 Drum can transporter for burying

Claims

When the compression drum can containing the solid radioactive waste is compressed, the compressed drum can is sequentially transported as a compressed body to a designated position in the temporary storage space, and the height of the compressed body is measured. On the condition that the compressed bodies are arranged at all positions of the placing space, the highest compressed body is filled in the burying drum from among the plurality of compressed bodies arranged in the temporary placing space, and the filled body is filled. The new compressed body is transported to the temporary storage space instead of the compressed body, and then the space portion of the burying drum can is provided on condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space. A method for treating radioactive waste in which one or more compacts having high filling efficiency are selected as filled compactors and the selected compacts are filled in a burying drum.

When the compression drum containing the solid radioactive waste is compressed, the compressed drum can is sequentially transported to a designated position in the temporary storage space as a compression body, and the height of the compression body is measured,
Thereafter, as a process of filling one compressed body into a plurality of burying drums, on the condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space, a plurality of the plurality of drums arranged in the temporary storage space are provided. A process of filling the highest compressed body from among the compressed bodies into any one of the plurality of burying drums and transporting a new compressed body to the temporary storage space in place of the filled compressed body. Performing until one compressed body is filled in the plurality of burying drums,
Thereafter, by transporting a new compressed body to the temporary storage space, on condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space, as a compressed body that fills the space of each of the burying drums. A method for treating radioactive waste, wherein one or more materials having high filling efficiency are selected, and the selected compacts are sequentially filled in each of the burying drums.

When the compression drum containing the solid radioactive waste is compressed, a conveying means for sequentially conveying the compressed drum as a compressed body to a designated position in the temporary storage space, and a measurement for measuring the height of the compressed body Means, a filling means for filling a designated compression body into the burying drum can from among the compression bodies arranged in the temporary storage space, and conveyance information on the compression body obtained with the conveyance of the conveyance means, Control means for controlling the transport means and the filling means by generating a command based on the measurement information obtained by the measurement of the measurement means, the control means, the control means in all positions of the temporary space Under the condition that the compressed body is arranged, the filling means is instructed to fill the highest compressed body from among the plurality of compressed bodies arranged in the temporary storage space, and a substitute for the filled compressed body is given. Commanding the conveyance of the new compressed body to the transfer means, and then, under the condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space, the compression filling the space portion of the burying drum can. An apparatus for treating radioactive waste, comprising selecting one or more bodies having high filling efficiency as a body and instructing the filling means to fill the selected compressed body.

When the compression drum containing the solid radioactive waste is compressed, a conveying means for sequentially conveying the compressed drum as a compressed body to a designated position in the temporary storage space, and a measurement for measuring the height of the compressed body Means, filling means for filling a specified compressed body from among the compressed bodies arranged in the temporary storage space into any one of the plurality of burying drums, and filling means obtained by carrying the carrying means. Control means for controlling the transport means and the filling means by generating a command based on the transport information regarding the compressed body and the measurement information obtained by the measurement of the measurement means, wherein the control means comprises: On condition that the compressed bodies are arranged at all positions in the temporary storage space, the filling means is instructed to fill the highest one of the plurality of compressed bodies arranged in the temporary storage space. In both cases, the conveyance means is instructed to convey a new compressed body instead of the filled compressed body, and thereafter, on condition that the compressed body is arranged at all positions of the temporary storage space, An apparatus for treating radioactive waste, wherein one or more compressed bodies having a high filling efficiency are selected as filling bodies which fill the space of a buried drum, and the filling means is instructed to fill the selected compressed bodies.