JP2009109277A - Ultrasonic level gage and solidifying equipment of radioactive waste - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波レベル計及び放射性廃棄物の固化処理装置に係り、特に、固形分を含む液体の液面を計測するのに好適な超音波レベル計、及びこの超音波レベル計を用いた放射性廃棄物の固化処理装置に関する。 The present invention relates to an ultrasonic level meter and a radioactive waste solidification processing apparatus, and more particularly to an ultrasonic level meter suitable for measuring the liquid level of a liquid containing solid content, and the ultrasonic level meter. The present invention relates to a solidification processing apparatus for radioactive waste.
非接触式の超音波レベル計は、ヘッド部に設置された圧電振動子(超音波振動子)から発信された超音波が測定対象物の液面で反射して圧電振動子に受信されるまでに要する時間を計測し、測定対象物の液面までの距離を算出する。このような超音波レベル計は、測定対象物に接触することなく液面までの距離を計測できる。このため、放射性物質を含む流体の液位を測定する際に放射性物質による汚染の度合いが小さいので、超音波レベル計は、原子力発電所等の放射線管理区域内の設備において広く使用されている。 The non-contact ultrasonic level meter is used until the ultrasonic wave transmitted from the piezoelectric vibrator (ultrasonic vibrator) installed in the head part is reflected by the liquid surface of the measurement object and received by the piezoelectric vibrator. Is measured, and the distance to the liquid surface of the measurement object is calculated. Such an ultrasonic level meter can measure the distance to the liquid level without contacting the measurement object. For this reason, since the degree of contamination by radioactive material is small when measuring the liquid level of a fluid containing radioactive material, ultrasonic level meters are widely used in facilities in radiation management areas such as nuclear power plants.
超音波レベル計から発信される超音波は、超音波レベル計に含まれる圧電振動子の大きさ及び形状に依存した所定の広がりを持って伝播する。このため、測定対象物の近辺に障害物が存在する場合には、障害物で反射した超音波が圧電振動子で受信され、超音波レベル計によって測定対象物までの距離を正確に測定できなくなる。 The ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic level meter propagates with a predetermined spread depending on the size and shape of the piezoelectric vibrator included in the ultrasonic level meter. For this reason, when an obstacle exists in the vicinity of the measurement object, the ultrasonic wave reflected by the obstacle is received by the piezoelectric vibrator, and the distance to the measurement object cannot be accurately measured by the ultrasonic level meter. .
この問題に対し、特開平10−206213号公報は、圧電振動子の前方に円筒状のコーン(導波管)を配置することを提案している。圧電振動子から測定対象物に対して斜めに発信された超音波は、コーンの内面で反射され、測定対象物に向って伝播する。この結果、発信された超音波の広がり角が制限されるので、測定対象物周辺に存在する障害物の干渉リスクを小さくすることができる。 To solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-206213 proposes to arrange a cylindrical cone (waveguide) in front of the piezoelectric vibrator. The ultrasonic wave transmitted obliquely from the piezoelectric vibrator to the measurement object is reflected by the inner surface of the cone and propagates toward the measurement object. As a result, since the spread angle of the transmitted ultrasonic wave is limited, it is possible to reduce the interference risk of obstacles existing around the measurement object.
特開2005−127722号公報は、超音波レベル計のコーンの内面に吸音材を設けることを記載している。この吸音材は、圧電振動子から発信されて広がった超音波を吸収し、コーン内で超音波が乱反射することを防止している。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-127722 describes that a sound absorbing material is provided on the inner surface of a cone of an ultrasonic level meter. This sound-absorbing material absorbs the ultrasonic waves transmitted from the piezoelectric vibrator and spreads, and prevents the ultrasonic waves from being irregularly reflected in the cone.
測定対象物である液体または測定対象物に含まれている液体の液滴がコーン内面に付着した場合には、付着した液滴が突起物となって発信された超音波を圧電振動子の方向に反射する可能性がある。このとき、超音波レベル計は、あたかもコーン内の近距離に測定対象物があるかのように誤動作する。特開平10−206213号公報は、さらに、コーン内面に吸水性のある膜を設けることも提案している。この吸水性のある膜は、液滴が付着してもこの液滴を吸収し、その膜の表面で液滴が突起物の状態になるのを防止する。 When the liquid that is the object to be measured or the liquid droplet contained in the object to be measured adheres to the inner surface of the cone, the ultrasonic wave transmitted as a protrusion becomes the direction of the piezoelectric vibrator. There is a possibility of reflection. At this time, the ultrasonic level meter malfunctions as if there is an object to be measured at a short distance in the cone. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-206213 further proposes providing a water-absorbing film on the inner surface of the cone. This water-absorbing film absorbs the liquid droplets even if they adhere, and prevents the liquid droplets from becoming a projection on the surface of the film.
放射性廃棄物の固化処理装置の一例が、特開2000−75096号公報に記載されている。この固化処理装置は、セメント、砂及び水が供給されてモルタルを生成する混練機、混練機で生成されたモルタルを放射性固体廃棄物が充填されたドラム缶内に注入するモルタル充填装置を備えている。モルタル充填装置は、ドラム缶内に注入されたモルタルの液面を計測する液面計を備えている。ドラム缶内のモルタルの液面が所定レベルに達したとき、ドラム缶内へのモルタルの注入が停止される。 An example of a radioactive waste solidification processing apparatus is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-75096. The solidification processing apparatus includes a kneader for supplying mortar by supplying cement, sand and water, and a mortar filling apparatus for injecting the mortar generated by the kneader into a drum can filled with radioactive solid waste. . The mortar filling device includes a liquid level gauge that measures the liquid level of the mortar injected into the drum. When the liquid level of the mortar in the drum reaches a predetermined level, the injection of the mortar into the drum is stopped.
放射性廃棄物の固化処理装置は、モルタルを生成し、放射性固体廃棄物が充填されたドラム缶内にそのモルタルを充填する装置である。ドラム缶内に充填されたモルタルの液面を超音波レベル計で計測し、その液面が所定のレベルまで上昇したかを監視している。モルタルは水分及び固形分を含んでいる。 The radioactive waste solidification processing apparatus is an apparatus for producing mortar and filling the mortar into a drum can filled with radioactive solid waste. The liquid level of the mortar filled in the drum can is measured with an ultrasonic level meter to monitor whether the liquid level has risen to a predetermined level. Mortar contains moisture and solids.
特開平10−206213号公報に記載された超音波レベル計を放射性廃棄物の固化処理装置に適用した場合、以下の問題が生じることを発明者らが新たに見出した。ドラム缶内にモルタルを注入しているとき、ドラム缶内から跳ねたモルタルが、ドラム缶の上方に配置された超音波レベル計のコーン内に達し、コーンの内側に設けられた吸水性のある膜に付着する。付着したモルタルに含まれた水分はその膜に吸収される。しかしながら、その付着したモルタルに含まれるセメント及び砂の固形分は、その膜に吸収されず、その膜の表面に残留する。超音波レベル計の圧電振動子から発信された超音波が、ドラム缶内のモルタルの液面より上方に存在する、上記の膜に付着した固形分(砂またはセメント)で反射され、圧電振動子に受信される。このとき、超音波レベル計は、モルタルの液面がドラム缶内にあるにもかかわらず、上記の固形分からの反射波に基づいてモルタルの液面が固形分が付着した位置であるかのような液面レベルの計測信号(誤信号)を出力する。 The inventors have newly found that the following problems occur when the ultrasonic level meter described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-206213 is applied to a solidification processing apparatus for radioactive waste. When mortar is injected into the drum, the mortar splashed from the drum reaches the inside of the cone of the ultrasonic level meter located above the drum, and adheres to the water-absorbing film provided inside the cone. To do. Moisture contained in the attached mortar is absorbed by the film. However, the cement and sand solids contained in the adhered mortar are not absorbed by the film and remain on the surface of the film. The ultrasonic wave transmitted from the piezoelectric vibrator of the ultrasonic level meter is reflected by the solid matter (sand or cement) adhering to the film above the liquid level of the mortar in the drum, and is reflected on the piezoelectric vibrator. Received. At this time, the ultrasonic level meter is as if the liquid level of the mortar is at the position where the solid content adheres based on the reflected wave from the solid content, even though the liquid level of the mortar is in the drum. Outputs a liquid level measurement signal (error signal).
特開2005−127722号公報に記載された超音波レベル計を放射性廃棄物の固化処理装置に適用した場合においても、以下の問題が生じることを発明者らが新たに見出した。ドラム缶内へのモルタルの注入時に、ドラム缶内から跳ねたモルタルが、ドラム缶の上方に位置する、特開2005−127722号公報記載の超音波レベル計のコーンに設けられた吸音材の表面に付着する。この吸音材は吸水性も有していないので、モルタルに含まれた水分、砂及びセメントが吸音材の表面に付着したまま存在する。超音波レベル計の圧電振動子から発信された超音波が、吸音材の表面に付着した水分、砂及びセメントによって反射され、特開平10−206213号公報と同様な誤信号が超音波レベル計から出力される。 The inventors have newly found that the following problems occur even when the ultrasonic level meter described in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-127722 is applied to a radioactive waste solidification treatment apparatus. When the mortar is injected into the drum can, the mortar splashed from the drum can adhere to the surface of the sound absorbing material provided on the cone of the ultrasonic level meter described in JP-A-2005-127722, which is located above the drum can. . Since this sound absorbing material does not have water absorption, moisture, sand, and cement contained in the mortar are left attached to the surface of the sound absorbing material. The ultrasonic wave transmitted from the piezoelectric vibrator of the ultrasonic level meter is reflected by moisture, sand and cement adhering to the surface of the sound absorbing material, and an error signal similar to that of JP-A-10-206213 is generated from the ultrasonic level meter. Is output.
本発明の目的は、固形分を含む液体の注入時において容器内における液体の液面のレベルを精度良く計測することができる超音波レベル計及び放射性廃棄物の固化処理装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an ultrasonic level meter and a radioactive waste solidification processing apparatus capable of accurately measuring the level of a liquid level in a container at the time of injection of a liquid containing a solid content. .
上記した目的を達成する本発明の特徴は、ヘッド部に取り付けられた筒状体と、筒状体の内側に着脱可能に装着された、親水性であって連続気泡性の吸音部材と、筒状体で囲まれた空間内に面してヘッドに設けられた、超音波の送受信を行う振動子とを備えたことにある。 The features of the present invention that achieve the above-described objects are: a cylindrical body attached to the head portion; a hydrophilic and open-cell sound absorbing member that is detachably attached to the inside of the cylindrical body; And a vibrator that is provided on the head so as to face the space surrounded by the objects and that transmits and receives ultrasonic waves.
超音波の送受信を行う振動子の前方に位置する筒状体内に、親水性であって連続気泡性の吸音部材を装着しているので、固形分を含む液体の液面から飛散した固形分を含む液滴がその吸音部材に付着した場合には、付着した液滴に含まれる液体が吸音部材に吸収される。また、付着した液滴に含まれる固形分は、その液体が吸音部材に吸収される液体に随伴して吸音部材内の連続気泡内に格納される。飛散した液滴が吸音部材に付着してもその液滴に含まれる液体及び固形分が吸音部材の表面に残留しないので、固形分を含む液体の注入時において容器内における液体の液面のレベルを精度良く計測することができる。 Since a hydrophilic and open-cell sound-absorbing member is installed in the cylindrical body located in front of the transducer that transmits and receives ultrasonic waves, the solid content scattered from the liquid surface including the solid content is removed. When the contained droplet adheres to the sound absorbing member, the liquid contained in the attached droplet is absorbed by the sound absorbing member. Further, the solid content contained in the attached droplets is stored in open bubbles in the sound absorbing member in association with the liquid absorbed by the sound absorbing member. Even if the scattered liquid droplets adhere to the sound absorbing member, the liquid and solid content contained in the liquid droplets do not remain on the surface of the sound absorbing member, so the level of the liquid level in the container at the time of injecting the liquid containing the solid content Can be measured with high accuracy.
上記の目的は、モルタルを混練する混練装置と、放射性廃棄物が充填された廃棄物収納容器の上方を覆うカバー部材、及びカバー部材に取り付けられ、混練装置で得られた固化材を廃棄物収納容器内に注入するモルタル注入管を有するモルタル注入装置と、前記カバー部材に取り付けられた超音波レベル計とを備え、
その超音波レベル計が、カバー部材に取り付けられるヘッド部と、ヘッド部に取り付けられた筒状体と、筒状体の内側に着脱可能に装着された、親水性であって連続気泡性の吸音部材と、筒状体で囲まれた空間内に面してヘッドに設けられた、超音波の送受信を行う振動子とを有する放射性廃棄物の固化処理装置によっても達成することができる。
The above-mentioned purpose is a kneading device for kneading mortar, a cover member covering the upper part of a waste storage container filled with radioactive waste, and a solidified material obtained by the kneading device attached to the cover member for waste storage A mortar injection device having a mortar injection pipe for injecting into a container, and an ultrasonic level meter attached to the cover member,
The ultrasonic level meter has a head portion attached to the cover member, a cylindrical body attached to the head portion, and a hydrophilic and open-cell sound absorption device detachably attached to the inside of the cylindrical body. This can also be achieved by a radioactive waste solidification processing apparatus that includes a member and a vibrator that transmits and receives ultrasonic waves and that is provided in the head so as to face the space surrounded by the cylindrical body.
さらに、この放射性廃棄物の固化処理装置は、吸音部材の交換頻度が少ないので、稼働率が向上する。 Furthermore, since the radioactive waste solidification processing apparatus has a low frequency of replacement of the sound absorbing member, the operating rate is improved.
本発明によれば、固形分を含む液体を容器内に注入するときにおいて、容器内における液体の液面のレベルを精度良く計測することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when inject | pouring the liquid containing solid content in a container, the level of the liquid level of the liquid in a container can be measured with a sufficient precision.
本発明の実施例を以下に説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明の好適な一実施例である実施例1の超音波レベル計を、図1〜図3を用いて説明する。本実施例の超音波レベル計1を備えた放射性廃棄物の固化処理装置を、図2を基に説明する。放射性廃棄物の固化処理装置10は、混練機11、ポンプ17、モルタル注入装置12及び制御装置18を備えている。
An ultrasonic level meter according to
モルタル注入装置12は、超音波レベル計1、ドラム缶(廃棄物収納容器)20の上方を覆うフード(カバー部材)13、モルタル注入管14及びバイブレータ15を有する。フード13は、円筒部13A、円筒部13Aの上端に設けられる平板部13B及び平板部13Bに取り付けられた支持部材13Cを含んでいる。支持部材13Cは平板部13Bより上方に突出し、支持部材13C内に平板部13Bより下方の空間と連通する空間23が形成される。超音波レベル計1は支持部材13Cに取り付けられる。
The
モルタル注入管14は、フード13の平板部13Bを貫通して上下方向に伸びている。バイブレータ15が、フード13より上方でモルタル注入管14に取り付けられる。モルタル注入管14は配管16により混練機11及びポンプ17に接続される。モルタル注入管14、及びフード13を上下動させる昇降機(図示せず)は、床に据付けたれた架台に設置されている。モルタル注入管14とフード13は結合されていなく、フード13は昇降機によりモルタル注入管14に沿って上下動ができるようになっている。
The
超音波レベル計1の詳細構造を、図1を用いて説明する。超音波レベル計1は、圧電振動子2、ヘッド部3、コーン(筒状体)4及び吸音部材5を有する。吸音部材5は、親水性のある連続気泡性の吸音部材(例えば、スポンジ)である。円筒部材であるコーン4は、ヘッド部3の下方に向かって伸びており、ヘッド部3の下端部に取り付けられている。すなわち、コーン4の上端部は、ヘッド部3の外面に形成されたネジと噛み合っており、ナット7の締め付けにより固定されている。コーン4の先端は開放端になっており、コーン4の中心軸に向って突出する突起部6がコーン4の先端部に設けられている。開放部24が突起部6の内側に形成される。円筒状の吸音部材5が、コーン4の内側に配置され、コーン4の内面に接触している。しかし、吸音部材5はコーン4に接着されていない。吸音部材5の下端は突起部6によって支えられている。吸音部材5の内側に形成される内部空間8は、開放部24を介して、コーン4より下方の、フード13内の空間と連通している。圧電振動子2は、ヘッド部3の下端部に設けられ、内部空間8に面している。圧電振動子2は、ケーブル9により制御装置18に接続される。
The detailed structure of the
吸音部材の一種であるスポンジは、表面及び内部に多数の気泡を有する多孔性材のうち内部に形成される多数の気泡がつながり、表面の近くの気泡が外部に開口している、親水性である連続気泡性の材料(例えば、ポリウレタン、ポリオレフィン、発泡シリコン及び発泡ゴム等)によって構成される。本実施例で用いられる吸音部材5であるスポンジは、親水性を有し弾力性が高い軟質ポリウレタン製である。
Sponge, which is a kind of sound-absorbing member, is a hydrophilic material in which a large number of bubbles formed inside of a porous material having a large number of bubbles on the surface and inside are connected, and bubbles near the surface open to the outside. It is constituted by a certain open cell material (for example, polyurethane, polyolefin, foamed silicon, foamed rubber, etc.). The sponge, which is the
吸音部材5(例えば、軟質ポリウレタンフォーム)は、弾性体であるため、外部から圧力が加えられたとき、圧縮されて変形する。吸音部材5は、圧縮された状態で、開放部24からコーン4の内部空間8内で突起部6より上方まで挿入される。この後、外力を排除することにより、吸音部材5は、元の状態に復元され、外面がコーン4の内面に接触して下端が突起部6により保持される。このようにして、吸音部材5はコーン4内に設置される。突起部6の内径は吸音部材5の外径よりも小さくなっている。
Since the sound absorbing member 5 (for example, flexible polyurethane foam) is an elastic body, it is compressed and deformed when pressure is applied from the outside. The
固化処理装置10を用いた放射性固体廃棄物の固化処理方法を説明する。フード13が、前述の昇降機によって下降されて、放射性固体廃棄物21が所定量充填されたドラム缶20の上方を覆う。これは、ドラム缶20内に注入されるモルタル19が、ドラム缶20の周囲に飛散することを防止するためである。図2では放射性固体廃棄物21を一部しか記載していないが、所定量の放射性固体廃棄物21がドラム缶20の底部から積み重ねられている。モルタル19の原料である砂、セメント及び水が混練機11内に供給される。これらの原料が混練機11によって混練され、モルタル19が生成される。混練機11で生成されたモルタル19は、ポンプ17により配管16を通ってモルタル注入管14に供給され、フード13で覆われたドラム缶20内に注入される。このモルタル19は、ドラム缶20内において、放射性固体廃棄物21相互間に存在する隙間に入り込み、設定レベルまで充填される。モルタル注入管14によるドラム缶20内へのモルタル19の注入終了前後に、バイブレータ15による振動をモルタル注入管15に加えて、モルタル注入管15内に残存しているモルタルを落下により排出する。られる。バイブレータ15を用いることによって、モルタル注入管15内を水洗しないで残存するモルタルを排出することができる。このため、放射性管理区域内で発生する放射性廃水の発生量を抑制することができる。モルタル19の注入が完了した後、バイブレータ15は停止される。
The solidification processing method of radioactive solid waste using the
ドラム缶20内でのモルタル19の液面22は、フード13に取り付けられた超音波レベル計1で計測される。超音波8は圧電振動子2から液面22に向かって発信される。この超音波8は、コーン4の開放部24を通って液面22に到達し、液面22で反射される。反射した超音波8は圧電振動子2で受信され、この受信信号はケーブル9を介して制御装置18に伝送される。制御装置18は、入力した受信信号に基づいて圧電振動子2から液面までの距離を算出する。算出された距離が設定距離になったとき、すなわち、液面22が設定レベルになったとき、制御装置18は混練機11及びポンプ17を停止し、ドラム缶20内へのモルタル19の注入が停止される。
The
以上により、ドラム缶20内へのモルタル19の注入作業が終了する。モルタル19が充填されたドラム缶20からフード13が取り除かれ、モルタル19を注入する新たなドラム缶20がフード13で覆われる。このドラム缶20に上記したようなモルタル注入作業が行われる。モルタル19を充填されたドラム缶20は、別の場所まで移動されて養生される。モルタル19は、ドラム缶20内で硬化し、放射性固体廃棄物を固定する。放射性固体廃棄物21を内蔵して密封されたドラム缶20は、貯蔵室内に貯蔵される。
Thus, the operation of injecting the
モルタル19をドラム缶20内に注入しているとき、モルタル19が、飛散して内部空間8内に達し、吸音部材5の内面に付着した場合を想定する。吸音部材5は、親水性であり表面に開口し互いに連通した多くの連続性気泡を内部に有しているので、付着したモルタル19に含まれた水分を吸収する。さらに、付着したモルタル19に含まれたセメント及び砂の固形分25(図1参照)も、水分が吸収されるのに伴い、吸音部材5の内部の孔(連続性気泡)内に浸入しその孔内に収納される。本実施例は、吸音部材5の内面に飛散したモルタル19が付着しても、モルタル19に含まれた水分及び固形分25が吸音部材5内の連続性気泡内に収納されるので、吸音部材5の内面に水分及び固形分25が多量に残留することは無く、その内面上に固形分25による大きな突起部の形成が抑えられる。
It is assumed that when the
長期間の使用により吸音部材5が固形分25を内部に吸収できなくなって寿命に達したとき、その吸音部材5は新しい吸音部材5と取り替えられる。この取り替え時において、寿命に達した吸音部材5は、作業員がペンチ等の工具を用いて開放部24からコーン4の外部に取り出す。その後、新しい吸音部材5が、前述のようにしてコーン4内に設置される。吸音部材5の交換は、以上のように行われる。
When the
本実施例は、超音波レベル計1のコーン4の内側に、親水性である、連続気泡性の吸音部材5を配置しているので、その吸音部材5の表面に飛散したモルタル19が付着しても、このモルタル19に含まれている水分及び固形分25を前述したように吸音部材5の内部に吸収することができる。このため、超音波レベル計1は、付着したモルタル19が吸音部材5の表面に残留しないので、水分はもとより、特開平10−206213号公報における課題であった吸水性の膜に付着した固形分による超音波の反射信号の発生が抑制される。超音波レベル計1は、その反射信号による誤信号の出力を著しく抑制することができ、モルタル19のドラム缶20への注入時において、ドラム缶20内でのモルタル19の液面22のレベルを精度良く計測することができる。
In this embodiment, since the hydrophilic, open-cell sound-absorbing
特開平10−206213号公報及び特開2005−127722号公報にそれぞれ記載された超音波レベル計を、例えば、特開2000−75096号公報に記載された放射性廃棄物の固化処理装置においてレベル計35の替りに用いた場合には、以下の問題が生じる。すなわち、コーン内面に設けられた吸水性の膜及び吸音部材の内面に付着したモルタルの固形分により突起部が形成され、超音波レベル計からの誤信号の出力を抑制するため、付着した固形分を除去するコーン内の洗浄を頻繁に行う必要がある。この洗浄は、ドラム缶内へのモルタルの注入を停止して行われるが、このとき埋設処分のできない不良固化体が発生する。また、放射性廃棄物の固化処理装置が置かれた高放射線量の放射線管理区域内での作業となる為、被ばく線量の増大など、作業員の負担が大きくなる。 An ultrasonic level meter described in JP-A-10-206213 and JP-A-2005-127722 is used as a level meter 35 in a radioactive waste solidification processing apparatus described in JP-A-2000-75096, for example. When used in place of, the following problems arise. That is, the protrusion is formed by the water-absorbing film provided on the inner surface of the cone and the solid content of the mortar attached to the inner surface of the sound-absorbing member. It is necessary to frequently clean the inside of the cone. This cleaning is performed by stopping the injection of mortar into the drum, but at this time, a defective solidified body that cannot be buried is generated. In addition, since the work is performed in a high radiation dose radiation control area where the radioactive waste solidification processing apparatus is placed, the burden on workers such as an increase in exposure dose increases.
これに対し、本実施例の超音波レベル計1は、モルタル19に含まれている水分はもとより固形分25も吸音部材5内の連続した多数の気泡内に収納され、誤信号の発生確率が著しく低減されるので、特開平10−206213号公報及び特開2005−127722号公報にそれぞれ記載された超音波レベル計を放射性廃棄物の固化処理装置に適用した場合に生じるコーン内面に付着した固形分の洗浄回数も著しく減少する。また、本実施例は、吸音部材5を長期間に亘って使用することができるので、固形分25の吸収性能が低下して寿命に達した吸音部材5の交換頻度も少なくて済む。以上より、放射線管理区域内でのコーン内の洗浄回数の低減により、作業員の被ばく線量を低減することができる。吸音部材5の交換頻度の低減は、放射性固体廃棄物となる吸音部材5の量が低減する。
On the other hand, in the
本実施例では、吸音部材5がコーン5に接着されていないので、寿命に達した吸音部材5を前述したように工具を用いてコーン5内から簡単にかつ短時間に取り出すことができる。また、新しい吸音部材5のコーン4内へ取り付けも、前述したように、簡単にかつ短時間に行うことができる。このような吸音部材5の交換に要する時間が短いので、作業員の被ばく線量をさらに低減することができる。
In this embodiment, since the
バイブレータ15によってモルタル注入管14に加えられる振動は、前述の架台及びフード13を介して超音波レベル計1にも伝達される。超音波レベル計1は、ネジではなくコーン4から内側に突出したコーン4の一部である突起部6によりで吸音部材5を支持しているので、ネジのようにバイブレータの振動により外れることが無く、吸音部材5を確実に保持することができる。
The vibration applied to the
本発明の他の実施例である実施例2の超音波レベル計を、図4を用いて説明する。本実施例の超音波レベル計1Aは、超音波レベル計1において突起部6の替りに支持キャップ26をコーン4の下端部に取り付けた構成を有している。支持キャップ26はコーン4の外面の下端部に形成されたネジと噛み合っている。
An ultrasonic level meter according to
超音波レベル計1Aは超音波レベル計1の替りに放射性廃棄物の固化処理装置のフードに取り付けられる。この固化処理装置は、前述の固化処理装置10において、モルタル注入配管内の水洗を実施する場合は、モルタル注入終了後の付着モルタルの残留を心配する必要がなく、バイブレータを必要としない。 超音波レベル計1を固化処理装置10に適用した場合には、バイブレータ15による振動が超音波レベル計1のヘッド部3に加わる際のヘッド部1への荷重を小さくするため、コーン4の質量を小さくする必要がある。しかしながら、超音波レベル計1において支持キャップ26を採用する場合には、外面にネジを切るためコーン4の肉厚を厚くする必要があり、コーン4の質量が増大し、振動が加わった際にヘッド部1にかかる荷重が大きくなってしまう。このようなコーン4の質量の増加及び振動による支持キャップの脱落により、超音波レベル計1では支持キャップ26を採用することができなかった。
The
超音波レベル計1Aが適用される放射性廃棄物の固化処理装置は、ヘッド部1に振動が加わることがないので、コーン4の質量を大きくすることができる。したがって、コーン4の外面に形成したネジに支持キャップ26を噛み合わせることができる。コーン4内に挿入した吸音部材5は支持キャップ26によって支持される。バイブレータ15によって加えられる振動が超音波レベル計1Aに伝わらないので、振動により支持キャップ26がコーン4から脱落することもない。
In the radioactive waste solidification processing apparatus to which the
本実施例の超音波レベル計1Aは、着脱可能な支持キャップ26によって吸音部材5を支持することができるので、弾力性を有していない吸音部材5を用いることができる。弾力性を有しない吸音部材5の例としては、親水性である、連続気泡性を有する硬質ポリウレタンフォームがある。他の例としては、実施例1で述べた親水性である連続気泡性の材料(例えば、ポリウレタン、ポリオレフィン、発泡シリコン及び発泡ゴム等)のうち硬度の高い材料で構成された吸音部材がある。
Since the
本実施例の超音波レベル計1Aは、実施例1と同様に吸音部材5を用いているので、モルタル19のドラム缶20への注入時において、ドラム缶20内でのモルタル19の液面22のレベルを精度良く計測することができる。また、超音波レベル計1Aを取り付けた放射性廃棄物の固化処理装置は、実施例1で述べた固化処理装置10で生じる効果と同じ効果を得ることができる。
Since the
超音波レベル計1及び1Aは、放射性廃棄物の固化処理装置だけでなく、放射線管理区域内で固形分を含む液体の液面を測定する必要がある装置(使用済樹脂槽など)に対しても適用が可能である。
1,1A…超音波レベル計、2…圧電振動子、3…ヘッド部、4…コーン、5…吸音部材、6…突起部、8…超音波、10…放射性廃棄物の固化処理装置、11…混練機、12…モルタル注入装置、13…フード、14…モルタル注入管、15…バイブレータ、17…ポンプ、18…制御装置、19…モルタル、20…ドラム缶、21…放射性固体廃棄物、22…液面。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記超音波レベル計が、前記カバー部材に取り付けられるヘッド部と、ヘッド部に取り付けられた筒状体と、前記筒状体の内側に着脱可能に装着された、親水性であって連続気泡性の吸音部材と、前記筒状体で囲まれた空間内に面して前記ヘッドに設けられた、超音波の送受信を行う振動子とを有することを特徴とする放射性廃棄物の固化処理装置。 A kneading apparatus for kneading mortar, a cover member for covering the upper part of the waste storage container filled with radioactive waste, and the mortar attached to the cover member and obtained by the kneading apparatus in the waste storage container A solidifying material injecting device having a solidifying material injection tube for injecting into, and an ultrasonic level meter attached to the cover member,
The ultrasonic level meter has a head portion attached to the cover member, a cylindrical body attached to the head portion, and a hydrophilic and open-cell property detachably attached to the inside of the cylindrical body. A solidification processing apparatus for radioactive waste, comprising: a sound absorbing member; and a vibrator for transmitting and receiving ultrasonic waves provided in the head so as to face a space surrounded by the cylindrical body.
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