JP2005283182A - 沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
装置の据付けや運転，片付けに要する作業量や作業時間及び浄化作業時の被ばく量を低減することが可能な原子力発電所における圧力抑制室内プール水浄化装置を提供する。
【解決手段】
原子力発電所の原子炉圧力容器内における圧力抑制室１内に装備されている圧力抑制室内プール２のプール水中に仮設で設置された水中ポンプ５で吸引したプール水と、圧力抑制室１内のキャットウォール４に仮設で設置したダイアフラム型ポンプ８で圧力抑制室内プール２の底から吸込具９を通じて吸引した不溶性懸濁物を多量に含むプール水とを、三方弁１４で合流させてから圧力抑制室内プール２のプール水中に設置されたフィルタ７に移送して、プール水中の不溶性懸濁物をフィルタ７で濾しとり、フィルタ７で浄化したプール水を圧力抑制室内プール２内に戻す。
【選択図】図１

Description

本発明は、沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。

沸騰水型原子力発電所の原子炉格納容器は、原子炉圧力容器を格納するドライウェルと、圧力抑制室内プールを保有する圧力抑制室から構成され、ドライウェルと圧力抑制室はベント管で連通されている。

圧力抑制室は、冷却材喪失事故を想定して、原子炉圧力容器内の高温高圧蒸気がドライウェルへ放出された際に、その高温高圧蒸気をドライウェルからベント管４９を介して圧力抑制室内の圧力抑制室内プール水中に導いて高温高圧蒸気を冷却，凝縮させ、原子炉格納容器内の圧力上昇を抑制することを目的として設置されている設備で、プール水を貯水しておかねばならない必然性がある。

また、圧力抑制室内プールのプール水は非常用炉心冷却系の水源としても使用している。そのため、圧力抑制室内プール２にはプール水が常時多量に貯蔵されている。

圧力抑制室内プールにプール水を長時間貯留すると、不溶性懸濁物が圧力抑制室内プール２内に蓄積する。このため、圧力抑制室内プールのプール水を組み上げて浄化装置に通して不溶性懸濁物を捕獲除去する必要がある。

従来のこの種の圧力抑制室内プール内のプール水を浄化する技術としては、圧力抑制室内プールに接続されている既設の系統に浄化装置を追設するもの（例えば、特許文献１，特許文献２参照）や、圧力抑制室内プールからの移送配管およびプールへの戻り配管も含めて浄化装置を追設するもの（例えば、特許文献３参照）、プールの水位を維持したままプール水を透明度改善及び除染しようとする方法（例えば、特許文献４参照）が知られている。いずれも圧力抑制室内プール内のプール水を圧力抑制室外に導いて圧力抑制室内プール外の浄化装置により浄化を行うといった手段が講じられている。

特開平８−２４０６８３号公報 特開２００２−４８８８９号公報 特開２０００−１１１６８３号公報 特許第２９３７９８６号公報

従来の技術では、プール水浄化装置を圧力抑制室外に設置するという点を考慮すると、これから建設する計画の新規発電所や建屋内のスペースに余裕のある発電所において適用することは有効である。

しかしながら、圧力抑制室は、前述のその設置目的のため開口部が限られ、プール水を圧力抑制室外へ導き出す配管の経路や浄化装置を設置できるエリアが制約されるため、既設発電所の建屋内に十分な設置スペースを確保できない場合が多い。さらに、プール水に蓄積された不溶性懸濁物は高い放射線量を示すので、浄化装置周りや圧力抑制室から圧力抑制室外の浄化装置までの配管経路周りにおいて、作業員に対する被ばく対策を講じなければならなくなる。

また、圧力抑制室内プールに接続されている既設の系統に浄化装置を追設する場合や、圧力抑制室内プールからの移送配管およびプールへの戻り配管も含めて浄化装置を追設する場合は、その追設のための工事や既設の設備についての改造工事が必要となり、作業量や作業期間，コストの増加を招いてしまうことになる。したがって、既設の沸騰水型原子力発電所において、圧力抑制室内に仮設で設置することが可能で、装置の据付けや運転，片付けに必要な作業量や作業時間の低減を達成できる圧力抑制室内プール内のプール水の浄化装置が必要であるという課題を認識した。

また、圧力抑制室のように空間の狭いエリアでは作業者の被ばく量の低減が特に要求されるので、機器・配管周りの放射線量の低減を図ることのできる装置とすることも必要であることの課題も認識した。

本発明の課題を解決するための手段は、圧力抑制室内に仮設で設置された、圧力抑制室内プールのプール水を直接吸引する水中ポンプと、圧力抑制室内プールの水中に設置されたフィルタで構成され、それらを接続する配管に可撓性のある配管を有することを特徴とする圧力抑制室内プール水浄化装置である。また、好ましくは、前記フィルタは、非逆洗型であり、フィルタに接続する配管から流入するプール水をフィルタ内面でろ過し、ろ過された水が外側に流れ出る構造と、ろ過された不溶性懸濁物をフィルタ内部に保持することを特徴とし、さらに好ましくは、前記フィルタは、その外面が筒状のパンチングメタルで保護され、その筒の上下端をクランプバンドを利用して密閉され、カプラで配管に着脱自在に取付けられることを特徴とし、一層好ましくは、放射線量計を前記フィルタに近接して設置し、この放射線量計の線量表示部を気中に設置することを特徴とする圧力抑制室内プール水浄化装置である。

さらに好ましくは、前記圧力抑制室内プール水浄化装置において、プール内に蓄積した不溶性懸濁物をプール水とともに吸引する１台又は２台以上の容積式ポンプを有し、容積式ポンプの吐出配管を前記水中ポンプの吐出配管に接続し、容積式ポンプから送出した不溶性懸濁物を含むプール水をフィルタへ移送することを特徴とする圧力抑制室内プール水浄化装置であって、更に好ましくは、プール水浄化装置のプール水を吸込む吸込口を有する吸込具において、前記吸込口周りに複数個の取付座を独立に形成し、隣り合う取付座間を吸込通路とし、前記取付座に合成ゴム又は軟質樹脂からなる緩衝材を取付けた吸込具を前記容積式ポンプの吸引側配管の吸込口に設置したことを特徴とする圧力抑制室内プール水浄化装置である。

本発明によれば、圧力抑制室内プール水浄化装置からの放射線被ばく量の低減が図れる。

沸騰水型原子力プラントとして原子力発電所が知られている。その原子力発電所における原子炉格納容器にはＭＡＲＫ−Ｉ型原子炉格納容器と呼称されるものがある。本発明の実施例として、既設のＭＡＲＫ−Ｉ型原子炉格納容器の圧力抑制室内プールのプール水を浄化するのに適用した圧力抑制室内プール水浄化装置を以下に説明する。

原子力発電所に採用されたＭＡＲＫ−Ｉ型原子炉格納容器（以下、単に原子炉格納容器という。）４７は、図７のように、原子炉建屋４６内に収納されている。

その原子炉格納容器４７は、図７のように、原子炉圧力容器５０を格納するドライウェル４８と、圧力抑制室内プール２を保有する圧力抑制室１から構成される。そのドライウェル４８と圧力抑制室１はベント管４９で連通されている。

圧力抑制室１は、冷却材喪失事故を想定して、原子炉圧力容器５０内で発生した高温高圧な蒸気をドライウェル４８へ放出し、その高温高圧の蒸気をベント管４９を介して圧力抑制室１内の圧力抑制室内プール２内のプール水中に導いて冷却，凝縮させ、原子炉格納容器４７内の圧力上昇を抑制することを目的として設置されている設備である。

また、圧力抑制室内プール２内のプール水は図示していない非常用炉心冷却系の水源として使用しており、圧力抑制室内プール２内にはそのためのプール水が常時多量に貯蔵されている。そのプール水を多量に貯蔵する必要や高温高圧な蒸気を受け入れる必要性や放射能を漏洩させない必要から、圧力抑制室１は鋼製で断面が直径約８メートルでドーナツ状（円環形状）の形状をし、その圧力抑制室内プール２の水深は約３メートルである。

したがって、圧力抑制室１は、原子炉格納容器のドライウェル４８下方部周囲に配置された円環型鋼製圧力容器である。圧力抑制室１内には、図１，図２のように、鋼製のグレーチング床面を持つ幅９００mmのキャットウォーク４が圧力抑制室１内を作業員が歩行して周回できるように外側円周及び内側円周に設置され、外側円周のキャットウォーク４には約２ｍ四方の作業スペースが数箇所設けられている。この圧力抑制室１には、圧力抑制室１に対する出入口として、直径約１２００mmのマンホールが圧力抑制室出入口２０として２つ設置され、圧力抑制室出入口２０とキャットウォーク４間には両間を往来するための昇降用梯子（図中に記載せず）が設置されている。

本発明による圧力抑制室内プール水浄化装置は以下のような構成を有する。即ち、図１のように、圧力抑制室内プール２のプール水中に水中ポンプ５を設置し、水中ポンプ５の吐出側配管５１を水上のキャットウォーク４まで導く。配管５１はキャットウォーク４上で引き回されて三方弁１４を介して配管６に接続される。その配管６は必要に応じてキャットウォーク４上で引き回されて、フィルタ７に水中ポンプ５からプール水を移送できるようにフィルタ７に接続される。

また、特に圧力抑制室内プール２内のプール底部に蓄積した不溶性懸濁物を吸引することを目的として、１台又は２台以上のダイアフラム型ポンプ８をキャットウォーク４上に設置する。水中ポンプ５は、プール水中に浮遊する不溶性懸濁物をプール水とともに吸引することを主目的とするため、水中ポンプ５は圧力抑制室内プール２の底とプール水の水面との間の途中のプール水を吸込むように配置される。しかし、各ダイアフラム型ポンプ８は、圧力抑制室内プール２内のプール底部に蓄積した不溶性懸濁物をプール水に同伴させて吸引するために、そのプール底部に投入された各吸込具９の吸込口４２に各吸込側の配管４３の一端が接続され、他端が各ダイアフラム型ポンプ８のポンプ吸込口に接続されている。

吸込具９は、図６のように、吸込口４２の外周部に複数個の取付座３９を独立に形成し、隣り合う取付座３９間をプール水が通る吸込通路４０とし、取付座３９にシリコンスポンジゴムなどの合成ゴム又は軟質樹脂からなる直方体の緩衝材４１を取り付けた構造とする。吸込通路４０を確保するのは、吸引した不溶性懸濁物により配管内などで閉塞しないように、プール水を吸引しやすいようにするためである。

ここでいう吸込具９に設置した緩衝材４１に代えて獣毛や樹脂等の毛状のものを多数植え付けたブラシを取り付けた場合には、プール水中の放射性の不溶性懸濁物がブラシの奥にまで付着し、吸込具が高い放射線量を示すようになってしまう。これにより、特に片付け時において入念な洗浄が必要となり、そのための作業時間も増加してしまう。

本実施例による吸込具９では、緩衝材４１を直方体のシリコンスポンジゴムとしているので、不溶性懸濁物が付着せず、かつ、洗浄も容易なので、浄化作業時や片付け時において作業時間の短縮とともに放射線被ばく線量の低減を図ることができる。なお、吸込具９の吸込口４２には剛性の高い配管４３部分が接続され、その配管４３部分に後述の可撓性のホース製の配管４３部分が接続されている。その配管４３部分には棒状のハンドル４４が接続されている。

その吸込具９は、前述のハンドル４４等をキャットウォーク４上から作業員が操作して、吸込具９を圧力抑制室内プール２の底に位置させ、及びその底、即ち圧力抑制室内プール壁面４５に沿って移動させて、その圧力抑制室内プール壁面４５に堆積した不溶性懸濁物を周囲のプール水とともに吸引する吸込入口として使用する。

この吸込具９へ配管４３を通じて接続されているダイアフラム型ポンプ８は、水中ポンプ５での吸引が望ましくない不溶性懸濁物が混入した状態でも安定した運転が可能である。ダイアフラム型ポンプ８のポンプ吐出口に接続された各吐出側の配管５２，５３は、途中で一本の配管５４に統合され、その配管５４が三方弁１４を介して配管６に接続されている。そのため、ダイアフラム型ポンプ８が稼働すると、不溶性懸濁物とプール水とを吸込具６の吸込口４２から吸込んで三方弁１４と配管６とを通じてフィルタ７へ移送することができる。

その移送の途中において、三方弁の個所で、水中ポンプ５で三方弁１４側に送り込んだプール水とダイアフラム型ポンプ８で三方弁１４側に送り込んだプール水とが混合する。その後にその混合後のプール水が配管６をフィルタ７に向けて流通する。

水中ポンプで送り込んだプール水は、ダイアフラム型ポンプ８で送り込んだプール水に比べて放射線量が大きな不溶性懸濁物を多く含まないから、混合後のプール水は、ダイアフラム型ポンプ８で三方弁側に送り込んだプール水に比較して、放射線量が大きな不溶性懸濁物の密度が小さい。そのため、ダイアフラム型ポンプ８でフィルタ７へ直接プール水を送り込むよりもその送り込み配管経路の放射線量が低下し、圧力抑制室１内での作業員の放射線被ばく量が低下できる。

このようにして、圧力抑制室内プール２のプール水の浄化とプール底部に蓄積した不溶性懸濁物の回収を共通のフィルタ７で同時に実施することが可能である。

各配管６，５１，５４の接続部には、水中ポンプ５からの流量及びダイアフラム型ポンプ８からの流量を調整できるようにするため三方弁１４を設置してあるが、なおもダイアフラム型ポンプ８からその接続部の間の配管５４部分には逆止弁１２と配管内の流量を計測する流量計１３と配管内の圧力を計測する圧力計５５を設置する。なお、三方弁１４を設置する代わりに、その接続部の水中ポンプ側の配管５１及び接続部のダイアフラム型ポンプ８側の配管５４に弁を設置して、その弁の開度調整で接続部での混合割合や接続部への流量を調整できるようにしても良い。

フィルタ７は、キャットウォーク４上に設置するのではなく、図３のように、キャットウォーク４の手すり２４等からワイヤ２３等で吊り下げて圧力抑制室内プール２のプール水の水面３下に設置する。これにより、圧力抑制室１内の狭隘なスペースを有効に活用できる。フィルタ７は、プール水浄化を効率良く実施するため、水中ポンプ５と離れた位置、即ち円環型である圧力抑制室において円環中心に対し水中ポンプ５と点対称となる位置に設置することが望ましい。

フィルタ７に接続される配管６にも、途中に流量調整ができる弁１５や配管６内の流量を計測する流量計１６や配管６内の圧力を計測する圧力計１７が接続されている。配管６，４３，５１，５２，５３，５４としては、流量計や圧力計を設置する部分や配管分岐及び接続点等のように金属製の剛性のある管とすることが望ましいところを除いて、可撓性のホースを用いる。その配管６，４３，５１，５２，５３，５４は基本的にキャットウォーク４のグレーチング床に直接敷設する。それらの配管をホースとすることにより、機器や配管を設置できるスペースがキャットウォーク上などに制限された狭隘な圧力抑制室１内においても、配管を柔軟に引き回すことができるとともに、水中ポンプ５やフィルタ７の配置についても自由度を確保することが可能となる。

水中ポンプ５は、圧力抑制室内プール２上部よりワイヤ２１で吊り下げて水中に設置する。図２のように、圧力抑制室出入口２０の上部からワイヤ２１で水中ポンプ５を吊り下げるようにすると、当該水中ポンプ５の圧力抑制室１内に対する搬出入についても作業が容易となる。ここで、水中ポンプ５の吊下げは、圧力抑制室１内に既設されているモノレール２２よりチェーンブロック等を介して行っても良い。

図４はフィルタ７の全体構造を示した概略図であり、図５は一個のフィルタ７の縦断面表示によってフィルタ収納容器３５とフィルタカートリッジ３４の関係を示した概略図である。フィルタ７は、非逆洗型のフィルタとする。ここで、逆洗とは、ろ過水を通常の逆方向に流して、フィルタの表面に付着した不溶性懸濁物を洗い流す操作であり、非逆洗型のフィルタとは、逆洗を実施しないフィルタをいう。フィルタ７は、複数個の円筒形のフィルタカートリッジ３４を並列に並べた構成とし、フィルタカートリッジ３４はプリーツ状に膜を折った構造を持つプリーツフィルタを円筒状に成型して適用する。フィルタカートリッジ３４の個数は、プール水の水量や濁度程度等を考慮して増減するものとする。

フィルタカートリッジ３４は、円筒形で、配管６を通じて供給されてきたプール水をフィルタカートリッジ３４の内側に受け入れる流路が円筒型の内側に備えていて、その円筒型の内側に配管から供給されたプール水を流し入れできるように配管６がカプラ２６，
２７やヘッダ２５を介してフィルタ７に接続されている。

そのために、配管６から供給されてきたプール水はカプラ２６を通過した後にヘッダ
２５で下方と左右の三方に分流して３個の各フィルタカートリッジ３４の内側に流入することができる。

各フィルタカートリッジ３４の円筒型の内側に流入したプール水はフィルタカートリッジ３４を通過する際にろ過されてフィルタカートリッジ３４の円筒型の外側にろ過されたプール水として流れ出るようにフィルタ７が構成とされる。このようにして、プール水の浄化はフィルタカートリッジ３４の内側で不溶性懸濁物を捕捉することによって行う。そのため、フィルタ７の内側のフィルタ表面で捕捉した不溶性懸濁物が外れてもフィルタ７の外側に漏れ出ないように、フィルタカートリッジ３４の円筒形状の上下端は、配管６から供給されてくるプール水を受け入れる流路の開口を除いて、閉鎖されている。

このような円筒状のフィルタカートリッジ３４は、パンチングメタル製の円筒状のフィルタ収納容器３５の内側に納められて保護されている。そのパンチングメタルの無数の穴がフィルタカートリッジ３４でろ過した後のプール水を圧力抑制室内プール２内へ排出する開口として使用される。

このように、フィルタ７は、外周部をパンチングメタルとしたフィルタ収納容器３５にフィルタカートリッジ３４を装填した構成を有し、そのフィルタ収納容器３５はカプラ
２７等を介してヘッダ２５に接続され、ヘッダ２５もカプラ２６等を介して配管６に接続される構造である。カプラ２６，２７，配管６とフィルタ７との間の接続は、フランジ継手によるものに比べ着脱が容易なので、フィルタ７の交換や据付け，片付け作業において作業時間の短縮を図ることが可能となる。

また、フィルタ収納容器３５には落下防止吊りフック３１を設け、それに落下防止のためのロープ３３等をキャットウォーク４の手すり２４との間に掛けることができる。このようなことで、フィルタ７の圧力抑制室内プール２内への落下を確実に防止することが可能となる。

フィルタ収納容器３５の上下端は、上端板３６ａ及び下端板３６ｂがクランプバンド
３７等でフィルタ収納容器３５の円筒部に固定される構造となっており、フィルタカートリッジ３４のフィルタ収納容器３５からの着脱はクランプバンド３７を緩めて上端板36ａをフィルタ収納容器３５から取り外すことによりフィルタカートリッジ３４をフィルタ収納容器３５から引き出し或いは挿入して容易に行うことができる。なお、フィルタ７は、フィルタカートリッジ３４を圧力抑制室内プール２内に直接設置し、フィルタ収納容器
３５のない構造とすることも可能である。

ここで、フィルタカートリッジ３４は、放射性の不溶性懸濁物を捕獲し内部に蓄積していくので、高い放射線量を示すようになる。従来の気中に設置した浄化装置では、その放射線に対する遮へい対策について課題となっていた。本実施例においては、浄化装置としてのフィルタ７を圧力抑制室内プール２のプール水中に設置することにより、そのプール水が放射線を遮へいする役割を担うことになり、気中の環境の放射線量の低減を図ることが可能となる。そのため、圧力抑制室１内の作業員の放射線被ばく量も低減できる。

以上のような圧力抑制室内プール水浄化装置の構造や設置方法においては、フィルタ等の浄化装置の設置のための架台は不要で、その装置の据付けや片付けの作業時間が短縮されるとともに、フィルタ交換の作業時間も短縮することが可能となり、作業時の放射線被ばく量の低減が図れる。

フィルタ７には、水中放射線量計１０をその側面等に設置し、その線量表示部１１をキャットウォーク４上に設置する。これによって、フィルタ７で捕捉してプール水から回収された放射性の不溶性懸濁物によるフィルタ７内部の放射線量を監視する。

プール水の浄化作業後等において、フィルタ７を圧力抑制室１から搬出する際、原則としてその放射線量が許容値以下であることが求められている。その許容値を超えないように水中放射線量計１０で監視しながら圧力抑制室内プール水浄化装置を運転し、フィルタ７の放射線量がその許容値を超える前に、圧力抑制室内プール水浄化装置の運転を一時停止して、フィルタカートリッジ３４を新規のものに取り替えるものとする。使用後のフィルタカートリッジ３４は焼却が可能であり、原子力発電所内の放射性廃棄物の焼却設備で焼却処分することで、廃棄物量の低減を図ることが可能である。

また、フィルタ７に接続する配管６の上流に流量計１６と圧力計１７を設置することが望ましい。これらが示す流量及び圧力によりフィルタ７の目詰まり具合や運転の監視を行い、弁１５により移送流量を調整しながら運転を行う。

ダイアフラム型ポンプ８は、基本的にキャットウォーク４上に直接設置する。ここで、ダイアフラム型ポンプ８の容量は、毎時１０立方メートル程度で十分であり、この容量のポンプは作業員二人ぐらいで運搬させることが可能である。これに併せて、ダイアフラム型ポンプ８の吸引側及び吐出側の配管４３，５２，５３，５４を可撓性のホースとすることにより、ダイアフラム型ポンプ８を自由に移動させることができ、不溶性懸濁物回収エリアを随時移動させていくことが可能である。ここで、ダイアフラム型ポンプ８を２台以上使用することで、効率良く回収を実施させることも有効である。

ダイアフラム型ポンプ８から送出されるプール水は、不溶性懸濁物を多量に含むので、水中ポンプ５から送出されるプール水と比較して放射線量が高くなる。このため、ダイアフラム型ポンプ８から送出されるプール水をそのままフィルタに移送すると、その移送経路の配管周りの放射線量が高くなり、前記流量計１６や圧力計１７の確認、弁１５による流量調節等を行う際の作業員の被ばく量が増加するという問題を有する。本実施例では、これを鑑みて、ダイアフラム型ポンプから送出されるプール水を水中ポンプから送出されるプール水と合流させて混合させ、配管６に流れるプール水中の不溶性懸濁物の密度を希釈し、フィルタ７に至る配管６の周りの放射線量を低減している。

なお、図１のように、圧力抑制室１外に存在する原子力発電所の補給水系１８と、配管５４とを仮設の配管６１で接続し、その配管６１の途中に設けた弁６２を操作することで補給水系１８から清浄な補給水を配管６，４３，５１，５２，５３，５４や水中ポンプ５やフィルタ７やダイアフラム型ポンプ８や吸込具９に補給水系１８の送水圧力で送り込んで、それらの内部を浄化する。このようにその補給水は、据付け・片付け時等における機器・配管等の洗浄水として利用する。また、ダイアフラム型ポンプ８の動力源としての圧縮空気についても、図１のように、原子力発電所の圧力抑制室１外に存在する所内用圧縮空気系１９からダイアフラム型ポンプ８の駆動部へ配管６３で接続し、配管６３の途中に設けた弁６４を調整して駆動部への圧縮空気の必要供給量を確保する。

本実施例では、水中ポンプ５で圧力抑制室内プール２内のプール水を吸込んで配管５１，６を経由してフィルタに供給される。同時に、所内用圧縮空気系１９からの圧縮空気でダイアフラム型ポンプ８を駆動すると、吸込具９に圧力抑制室内プール２底の不溶性懸濁物とプール水とが吸い込まれて、その不溶性懸濁物とプール水とがダイアフラム型ポンプ８で配管４３，５２，５３，５４，６を通じてフィルタ７に供給される。

ダイアフラム型ポンプ８でフィルタ７へ供給されるプール水と水中ポンプ５でフィルタ７へ供給されるプール水とは三方弁１４の個所で合流して混合し、混合後のプール水が配管６を通じてフィルタ７に供給されることになる。その混合作用により、配管６を通るプール水中の不溶性懸濁物の濃度がダイアフラム型ポンプ８で吸込んだプール水のそれよりも低下して配管周りでの放射線量が低く抑制される。

配管６を通じて供給されてきたプール水は、フィルタ７内のフィルタカートリッジ３４の円筒内側に流入し、フィルタカートリッジ３４を介して、ろ過され、ろ過後の清浄なプール水がフィルタ収納容器３５のパンチングメタルの穴から圧力抑制室内プール２中に排出される。

フィルタ７内には、ろ過後の不溶性懸濁物等の放射性がある物質が蓄積する。その蓄積線量を監視するため、水中放射線量計１０が放射線量を検出して線量表示部に表示する。その値が許容値を超える前に、フィルタ７のカプラ２７をカップリング状態から非カップリング状態にして外し、フィルタカートリッジ３４とフィルタ収納容器３５を配管６から外した後、クランプバンド３７を外してフィルタ収納容器３５内よりフィルタカートリッジ３４を取出す。取出したフィルタカートリッジ３４は養生又は減容して圧力抑制室１外へ撤去する。撤去後は新しいフィルタカートリッジ３４をフィルタ収納容器３５に収納し逆手順で配管６に接続し、圧力抑制室内プール２内のプール水の浄化作業に用いる。

圧力抑制室内プール２内のプール水の浄化が済んだ後には、補給水系１８から補給水を配管５４に送圧する。このようにすると、その補給水は配管５４から他の各配管６，４３，５１，５２，５３や水中ポンプ５やダイアフラム型ポンプ８や三方弁１４やフィルタ７内に流通して、それらの内部の汚染物を洗い流してそれらの内部を浄化する。

その浄化後に、圧力抑制室内プール２内のプール水の浄化作業に用いた配管や機器をマンホールから通して圧力抑制室１外へ撤去して片付ける。その片付け作業に際しては設置作業時と同様に、配管の殆どが可撓性のホースであるから撤去作業が行いやすい。また、圧力抑制室１内で浄化した後の配管や機器を撤去することになるから、その撤去に従事する作業員の放射線被ばく量が抑制できる。

以上のように、本実施例による圧力抑制室内プール水浄化装置は、圧力抑制室内に設置することが可能で、フィルタや配管周りの放射線量の低減が図れるとともに、装置の据付けや運転，片付けに要する各作業量や作業時間及び各作業時の放射線被ばく量を低減させるという効果を有する。

本発明は、沸騰水型原子力発電所の圧力抑制室内プールのプール水の浄化の実施に用途がある。

本発明の実施例による圧力抑制室内プール水浄化装置の概略系統図である。 図１の水中ポンプの設置方法を示した概要図である。 図１のフィルタの設置方法を示した概要図である。 図１のフィルタの全体構造を示す概略図である。 フィルタ収納容器及びフィルタカートリッジの構造を示したフィルタの縦断面図である。 図１の吸込具の構造を示したものであり、（ａ）図は正面図を、（ｂ）図は底面図を、（ｃ）図は（ａ）図のＡ−Ａ断面図である。 沸騰水型原子力発電所の原子炉格納容器の縦断面図である。

符号の説明

１…圧力抑制室、２…圧力抑制室内プール、３…圧力抑制室内プールの水面、４…キャットウォーク、５…水中ポンプ、６，４３，５１，５２，５３，５４…配管、７…フィルタ、８…ダイアフラム型ポンプ、９…吸込具、１０…水中放射線量計、１１…水中放射線量計の線量表示部、１２…逆止弁、１３…流量計、１４…三方弁、１５…弁、１６…流量計、１７…圧力計、１８…補給水系、１９…所内用圧縮空気系、２０…圧力抑制室出入口、２１，２３…ワイヤ、２２…モノレール、２４…キャットウォークの手すり、２５…ヘッダ、２６，２７…カプラ、２８…フィルタカートリッジが装填されたフィルタ収納容器、３１…落下防止吊りフック、３３…ロープ、３４…フィルタカートリッジ、３５…フィルタ収納容器、３６ａ…上端板、３６ｂ…下端板、３７…クランプバンド、３８…吸込具本体、３９…取付座、４０…吸込通路、４１…緩衝材、４２…吸込口、４４…ハンドル、４５…圧力抑制室内プール壁面、４６…原子炉建屋、４７…原子炉格納容器、４８…ドライウェル、４９…ベント管、５０…原子炉圧力容器。

Claims (10)

1. 沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プールのプール水を吸引するポンプと、
   前記圧力抑制室内プールのプール水中に配置されるフィルタと、
   前記ポンプから前記プール水を前記フィルタへ供給するように前記ポンプと前記フィルタとを接続する可撓性の配管と、
   を備えた沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
2. 請求項１において、前記ポンプは、前記プール水中に配置される水中ポンプである沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
3. 請求項１において、前記フィルタは、
   フィルタカートリッジと、
   前記フィルタカートリッジを収納する収納容器と、
   前記フィルタカートリッジを通過したプール水を前記収納容器の外側へ排水するように前記収納容器に設けられた開口と、
   を備えた沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
4. 請求項３において、
   前記フィルタカートリッジは円筒状に形成されたプリーツフィルタを有し、
   前記プリーツフィルタが円筒状の形成されたパンチングメタル製の収納容器に収納され、
   前記プリーツフィルタの円筒内側に前記プール水の供給受け入れる流路が形成され、
   前記収納容器の円筒両端を閉鎖する部材が前記収納容器に着脱自在に設けられている沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項において、
   前記配管が前記フィルタへカプラを介して着脱自在に接続されている沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか一項において、
   前記フィルタの個所から発せられる放射線を計測する放射線量計を備えた沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
7. 請求項６において、前記放射線量計を前記フィルタに近接して前記プール水中に配置し、前記放射線量計の線量表示部を気中に配置してある沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか一項において、
   前記ポンプとして、前記圧力抑制室内プールの底と前記プール水の水面との間の途中の位置に配置された水中ポンプ、及び圧力抑制室の気中に配置された他のポンプとを有し、
   前記他のポンプの吸込口は、前記抑制室内プールの底に近接して配置される吸込具の吸込口と連通接続されているとともに、
   前記他のポンプの吐出口は、前記他のポンプから吐出した前記プール水を前記水中ポンプから吐出した前記プール水と合流させるよう前記配管に連通接続してある沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
9. 請求項７において、前記他のポンプは容積式ポンプである沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
10. 請求項８又は請求項９において、
    前記吸込具は、前記吸込口の周囲に間隔を置いて複数個設置した取付座と、前記取付座間に形成された前記吸込具の外側から前記吸込口への吸込通路と、前記取付座に設置した緩衝材とを備えてある沸騰水型原子力プラントにおける原子炉格納容器内の圧力抑制室内プール水浄化装置。
    

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