JP2011163880A - 機器搬出入用設備、機器の搬出入方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機器搬出入用設備、機器の搬出入方法を提供する。
【解決手段】放射線管理区域の建屋７０に搬出入する機器３６を吊り上げ前記建屋７０に形成されたハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を通じて前記建屋７０に前記機器３６を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備１０であって、前記機器３６を吊り上げるワイヤー８０を挿通可能であるとともに前記機器３６を前記建屋７０外で収容可能な第１の筐体１２と、前記第１の筐体１２の前記ワイヤー８０の延長線上に形成され、前記機器３６を挿通可能であるとともに前記ハッチ（第１のハッチ７２）に接続可能な第１の開口部１４と、前記第１の開口部１４に形成された開閉扉１６と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、放射線管理区域の建屋で用いられる機器の搬入及び搬出に関し、特に建屋の負圧を維持するために用いられる機器搬出入用設備、及びこれを用いた機器の搬出入方法に関する。

既に発電を開始している原子力発電所若しくは原子力関連設備の長寿命化の一環として、原子炉圧力容器や蒸気発生器等の大型機器類の取替えが考えられ、また実施されている。これらの機器類を収納している建屋の換気空調系では機器類の除熱及び換気を行なうとともに、放射線管理区域である建屋内の空気を封じ込めるため、建屋内の圧力を負圧に保持している。

原子力発電所等で使用中または使用後の大型機器類（例えば原子炉圧力容器または蒸気発生器等）を建屋外に搬出する場合、または取替え品を建屋内に搬入する場合は、建屋内から屋外に放射性物質を放出しないように管理する必要がある。

大型機器類の取替えには建屋の天井に大型機器類の搬出入が可能なハッチを設け、そのハッチからクレーン等で吊り上げた大型機器類を搬出入することが一般的であるが、建屋内の負圧を維持した状態でこれらを行なうことは困難である。

図１２に第１の従来技術に係る原子炉建屋内の換気方法を示す。この問題を解決するため、特許文献１においては、原子炉建屋１０１の天井１０３に機器類搬出入用開口１０４を設け、この開口に開口面積を自在に調整できるシャッタ１０７を設け、前記開口から前記原子炉建屋１０１内外へ機器類（原子炉圧力容器１０２）を搬出入する際、前記シャッタ１０７により前記開口の開口面積を小さくして前記原子炉建屋１０１に設置した換気空調系の給気装置及び排気装置１１０ともに通常運転して第２種換気を行い、前記原子炉建屋１０１内を負圧に保持する方法が開示されている。

図１３に第２の従来技術に係る原子炉建屋内の換気方法を示す。また特許文献１においては、原子炉建屋１０１の天井に機器類搬出入用開口１０４を設け、開口から前記原子炉建屋１０１内外へ機器類（原子炉圧力容器１０２）を搬入出する際、前記開口に伸縮自在の筒状体（蛇腹状筒体１１３）を設けて、この筒状体により前記機器類を内包し、前記開口の開口面積を小さくして前記原子炉建屋１０１に設置した換気空調系の少なくとも給気装置を運転して前記原子炉建屋１０１内を負圧に保持する方法が開示されている。いずれの発明においても、大型機器類搬出入時において、原子炉建屋から放射性物質を放出しないように原子炉建屋内を負圧管理している。

図１４に第３の従来技術に係る原子力発電所内の大型機器・構造物の取替え方法を示す。特許文献２においては、原子力発電所の建屋２０４内に位置する大型機器・構造物（原子炉圧力容器２０１）を取り替える原子力発電所内の大型機器・構造物の取り替え方法において、複数層に設けられた部屋と、これら複数層の部屋のうち最外層の部屋に設けられた外部との外部連絡口２３０Ｂａと、隣接する前記部屋の境界にそれぞれ設けられた境界連絡口２３０Ａａと、前記外部連絡口２３０Ｂａ及び境界連絡口２３０Ａａを所望の絞り状態に開閉可能な開閉手段２３４と、を備えた仮建屋２３０を、建屋２０４の開口２３６を覆う位置において前記建屋２０４の外壁に密着させ、前記開閉手段２３４で所定の気密性を確保しつつ、前記仮建屋２３０を介し前記大型機器・構造物の取り替えを行なう方法が開示されている。これにより、巨大構造物としてのエアロックを用いることなく建屋からの搬出・搬入が可能となり、また追加空調設備や特殊シール手段を設けることなく気密性を維持することができる。

特開２０００−１９３２７９号公報 特開２０００−６５９７５号公報

しかし、図１２に示す特許文献１の発明におけるシャッタ、及び図１４に示す特許文献２の発明における開閉手段は、それぞれ開口、外部連絡口を通過する機器の断面寸法が変わるたびに常時変更する必要があるため、作業が煩雑となる。また図１３に示す特許文献１の発明に係る筒状体は建屋内部に設ける必要があるので建屋に開き空間がない場合には適用が困難となる。さらに特許文献１及び特許文献２においては、放射線管理区域の建屋から搬出された機器が外部に晒されるので、放射線漏洩の虞がある。

そこで本発明は、上記問題点に着目し、簡易な構成でありながら放射線管理区域の建屋の気密を維持しつつ建屋から搬出された機器の外部への露出を防止することが可能な、機器搬出入用設備、機器の搬出入方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る機器搬出入用設備は、第１には、放射線管理区域の建屋に搬出入する機器を吊り上げ前記建屋に形成されたハッチを通じて前記建屋に前記機器を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備であって、前記機器を吊り上げるワイヤーを挿通可能であるとともに前記機器を前記建屋外で収容可能な第１の筐体と、前記第１の筐体の前記ワイヤーの延長線上に形成され、前記機器を挿通可能であるとともに前記ハッチに接続可能な第１の開口部と、前記第１の開口部に形成された開閉扉と、を有することを特徴とする。

上記構成により、第１の筐体は建屋外に取り付けられるので、建屋内部の間取りを考慮することなく取り付けることができる。そして、また建屋のハッチ及び開閉扉を開放しても第１の筐体により封止されており、建屋の負圧を維持することが可能な機器搬出入用設備となる。

第２には、放射線管理区域の建屋に搬出入する機器を吊り上げ前記建屋に形成されたハッチを通じて前記建屋に前記機器を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備であって、前記機器を吊り上げるワイヤーを挿通可能であるとともに前記機器を前記建屋外で収容可能な第１の筐体と、前記第１の筐体の前記ワイヤーの延長線上に形成され、前記機器を挿通可能な第１の開口部と、前記第１の開口部に形成された開閉扉と、前記建屋外部に前記ハッチを覆うように形成された第２の筐体と、前記第２の筐体の前記ハッチに対向する位置に形成され前記第１の開口部と接続する第２の開口部と、を有することを特徴とする。

上記構成により、第１の筐体と建屋との間に建屋のハッチを覆うように第２の筐体を介装することになるが、建屋外に建屋の気密を維持可能な空きスペースを構築することができる。そして、建屋のハッチ及び第１の筐体の開閉扉を開放しても第１の筐体及び第２の筐体により封止されており、建屋の負圧を維持することが可能となる。

第３には、前記第１の開口部は、前記建屋側から着脱可能とされ、前記第１の筐体は前記機器とともに吊り上げ可能であることを特徴とする。
第１の筐体に形成された開口部は建屋側に着脱可能とされ、第１の筐体は機器とともに吊り上げ可能とすることで、機器の搬出後においても機器が外部に露出することはなく、機器の搬出に伴う放射線漏洩を防止することができる。

第４には、前記第１の筐体は、長手方向の一端に前記第１の開口部を有し前記一端の反対側の他端に第３の開口部を有し前記第３の開口部から前記機器を収容可能な収容部と、前記第３の開口部を塞ぐとともに前記ワイヤーを挿通する蓋部と、を有し、前記蓋部は前記収容部から着脱可能であることを特徴とする。
これにより、第１の筐体から蓋部が分離可能となるので、機器の第１の筐体への収容を容易に行うことができる。

第５には、前記収容部は、長手方向に沿って伸縮自在な蛇腹構造を有することを特徴とする。
これにより、第１の筐体が蛇腹構造となるので、機器を収容しないときの第１の筐体をコンパクトにまとめることができ、第１の筐体の可搬性を向上させることができる。

第６には、前記第１の筐体は、前記機器の収容前または前記機器の建屋への搬入後に前記収容部を前記収容部の側面方向から支持する筐体受け部を有することを特徴とする。
第１の筐体を支持する筐体受け部を取り付けることにより、蛇腹構造の第１の筐体の型崩れを防止することができる。

第７には、前記第１の筐体の側面には、前記機器を横倒しの状態で支持する支持脚を挿通可能な挿通孔を有し、前記第１の筐体は前記機器とともに横倒しに載置可能であることを特徴とする。

第１の筐体の側面には、機器を横倒しの状態で支持する支持脚を挿通可能な挿通孔を形成し、第１の筐体は機器とともに横倒しに載置可能とすることにより、搬出時において機器を第１の筐体とともに横倒しにしても、第１の筐体に機器からの負荷をかけずに筐体は外部との機密性を維持することができ、外部への放射能の漏洩を抑制して機器の搬出を安全に行なうことができる。

一方、本発明に係る機器の搬出入方法は、第１には、放射線管理区域の建屋のハッチを通じ、吊り上げられた機器を前記建屋へ搬入または前記建屋から搬出する機器の搬出入方法であって、前記機器を吊り上げるワイヤーを第１の筐体に挿通するとともに前記第１の筐体に前記機器を収容し、前記第１の筐体を前記機器とともに吊り上げて前記第１の筐体と前記ハッチとを接続し、前記第１の筐体の前記ハッチとの接続箇所及び前記ハッチを開放して前記機器を前記ハッチに通過させ、通過後に前記接続箇所及び前記ハッチを閉じることを特徴とする。

上記方法により、第１の筐体は建屋外に取り付けられるので、建屋内部の間取りを考慮することなく取り付けることができる。そして、また第１の筐体とハッチとの接続箇所及びハッチを開放しても第１の筐体により封止されており、建屋の負圧を維持することが可能となる。

第２には、放射線管理区域の建屋のハッチを通じ、吊り上げられた機器を前記建屋へ搬入または前記建屋から搬出する機器の搬出入方法であって、前記機器を吊り上げるワイヤーを第１の筐体に挿通するとともに前記第１の筐体に前記機器を収容し、前記建屋外部に前記ハッチを覆うように第２の筐体を形成し、前記第１の筐体を前記機器とともに吊り上げて前記ハッチに対向する位置に移動させ前記第１の筐体と前記第２の筐体を接続し、前記第１の筐体と前記第２の筐体との接続箇所及び前記ハッチを開放して前記機器を前記ハッチに通過させ、通過後に前記接続箇所及び前記ハッチを閉じることを特徴とする。

上記方法により、第１の筐体と建屋との間に建屋のハッチを覆うように第２の筐体を介装することになるため、建屋外に建屋の気密を維持可能な空きスペースを構築することができる。そして、第１の筐体と第２の筐体の接続箇所及びハッチを開放しても第１の筐体及び第２の筐体により封止されており、建屋の負圧を維持することが可能となる。

第３には、前記機器を搬出するときは、前記第１の筐体に前記機器を収容し、前記接続箇所及び前記ハッチを閉じたのち前記第１の筐体と前記建屋側との接続を解除し、前記機器を前記第１の筐体とともに吊り上げて搬出することを特徴とする。

第１の筐体の建屋側との接続箇所を建屋側と着脱可能とし、第１の筐体は機器とともに吊り上げ可能とすることで、機器の搬出後においても機器が外部に露出することはなく、機器の搬出に伴う放射線漏洩を防止することができる。

本発明に係る機器搬出入用設備、及び機器の搬出入方法によれば、放射線管理区域の建屋の気密の維持した状態で機器の搬出入が可能となるとともに、搬出後の機器の気密も維持することができるので、機器の搬入及び搬出の全工程において放射能漏洩を抑制することができる。

本実施形態に係る機器搬出入用設備を構成する第１の筐体の模式図である。 本実施形態に係る機器搬出入用設備の適用対象である放射線管理区域の建屋の一部を示すとともに、本実施形態の機器搬出入用設備を用いた機器の搬入工程（ステップ１）を示す模式図（正面図）である。 本実施形態の天秤の模式図（正面図、平面図）である。 本実施形態の天秤の模式図（側面図、断面図）である。 本実施形態の機器搬出入用設備を用いた機器の搬入工程（ステップ２）を示す模式図（側面図）である。 本実施形態の機器搬出入用設備を用いた機器の搬入工程（ステップ３）を示す模式図（正面図）である。 本実施形態の機器搬出入用設備を用いた機器の搬入工程（ステップ４）を示す模式図（正面図）である。 本実施形態の機器搬出入用設備を用いた機器の搬入工程（ステップ５）を示す模式図（正面図）である。 本実施形態の機器搬出入用設備を用いた機器の搬入工程（ステップ６）を示す模式図（正面図）である。 本実施形態の第１の筐体に機器を収容した状態で搬出する状態を示す模式図である。 建屋のハッチを吊り上げる他の方法を示す図である。 第１の従来技術に係る原子炉建屋内の換気方法を示す模式図である。 第２の従来技術に係る原子炉建屋内の換気方法を示す模式図である。 第３の従来技術に係る原子力発電所内の大型機器・構造物の取替え方法を示す模式図である。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。

図１に本実施形態に係る機器搬出入設備を構成する第１の筐体を、図２に本実施形態に係る機器搬出入用設備とその適用対象となる放射線管理区域である原子力設備の建屋の一部の模式図をそれぞれ示す。

建屋７０は、その内部が負圧に保持されている。そして建屋７０内部には大型の機器３６（例：圧力容器、熱交換器等）が設置されている。また建屋７０の屋上には第１のハッチ７２、第２のハッチ７３が形成され、機器３６はクレーンに吊るされ第１のハッチ７２、第２のハッチ７３を通じて建屋７０内に搬入し、あるいは建屋７０内から搬出することができる。そして本実施形態の機器搬出入用設備１０は建屋７０外で用いられ、第１のハッチ７２に接続することができる。第１のハッチ７２は、例えば、建屋７０の屋上に形成された第４の開口部７４と、前記第４の開口部７４を封止する蓋体７６により形成される。そして、蓋体７６は後述の第２の筐体５８内に配置されたチェーンブロック６８により吊り上げられ、第４の開口部７４が開放される。また本実施形態の建屋７０は第１のハッチ７２の真下に第２の第２のハッチ７３が設けられており、第１のハッチ７２同様に第５の開口部７５と蓋体７７により構成されている。しかし、建屋によっては第２のハッチ７３を取り付けず、第１のハッチ７２単独で建屋を開放して機器３６を搬出入するものもある。

本実施形態に係る機器搬出入用設備１０は、放射線管理区域の建屋７０に搬出入する機器３６を吊り上げ前記建屋７０に形成されたハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を通じて前記建屋７０に前記機器３６を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備１０であって、前記機器３６を吊り上げるワイヤー８０を挿通可能であるとともに前記機器３６を前記建屋７０外で収容可能な第１の筐体１２と、前記第１の筐体１２の前記ワイヤー８０の延長線上に形成され、前記機器３６を挿通可能な第１の開口部１４と、前記第１の開口部１４に形成された開閉扉１６と、前記建屋７０外部に前記ハッチを覆うように形成された第２の筐体５８と、前記第２の筐体５８の前記ハッチに対向する位置に形成され前記第１の開口部１４と接続する第２の開口部６０と、を有するものである。
また、前記第１の開口部１４は、前記建屋７０（第２の筐体５８）側から着脱可能とされ、前記第１の筐体１２は前記機器３６とともに吊り上げ可能なものである。

そして、前記第１の筐体１２は、長手方向の一端に前記第１の開口部１４を有し前記一端の反対側の他端に第３の開口部１８を有し前記第３の開口部１８から前記機器３６を収容可能な収容部２０と、前記第３の開口部１８を塞ぐとともに前記ワイヤー８０を挿通する蓋部２２と、を有し、前記蓋部２２は前記収容部２０から着脱可能なものである。さらに前記収容部２０は、長手方向に沿って伸縮自在な蛇腹構造を有するものである。

本実施形態において、第１の筐体１２（収容部２０）は、その上端及び下端を結ぶ線の方向（長手方向）に伸縮自在な蛇腹構造であって全体的に円筒形の形状を有し、機器３６を収容することが可能な大きさに設計されている。また収容部２０の上端、及び下端はフランジ構造になっており、収容する機器３６の長さに応じて多段にフランジ接続されている。ここで、フランジ接続は、例えば相対する部品の端部にそれぞれ形成されたフランジを対向させて互いに当接させるとともに、フランジを連通する貫通孔にボルトを挿通してフランジ同士を固定することをいい、以下の説明においても同様とする。そして最下段の収容部２０の下端（第１の筐体１２の下端）の第１の開口部１４には、例えば不織布等で形成された巻き取り式の開閉扉１６が形成されている。

一方、最上段の収容部２０の上端（第１の筐体１２の上端）の第３の開口部１８には、フランジ接続が可能な蓋部２２が取り付けられる。円形の蓋部２２は、機器３６を吊り上げるクレーン７８のワイヤー８０（先端にあるフック８２を含む）を挿通可能な挿通孔２４を中心に有し、蓋部２２の周縁は第３の開口部１８とフランジ接続する。

ところで収容部２０の段数を増やすことにより、長手方向に短く畳まれたときの安定性が問題となる。そこで、第１の筐体１２（収容部２０）は、機器３６の収容前または機器３６の建屋７０への搬入後に収容部２０を側面方向から支持する筐体受け部２６を有している。

筐体受け部２６は、第１の筐体１２の下端の第１の開口部１４の周囲の外形に倣った内径を有し第１の開口部１４から着脱可能な第１のリング２８と、第１の筐体１２の上端の第３の開口部１８の周囲の外形に倣った内径を有し第３の開口１８部の外周に取り付けられた第２のリング３０と、第１のリング２８と第２のリング３０との間に介装されるとともに第１の筐体１２を挿通し第１の筐体１２の折り畳み時に第２のリング３０に当接して接続可能な第３のリング３２と、第１のリング２８と第３のリング３２とを接続する複数のポール３４から構成される。ポール３４の長さは、蛇腹構造の第１の筐体１２を長手方向に最も短く畳んだときに第２のリング３０が第３のリング３２に当接するように設計されている。また第１のリング２８、第３のリング３２、ポール３４は一体となり一定の剛性を獲得しているものとする。これにより第１の筐体１２はその側面方向から筐体受け部２６（第３のリング３２）に支持されることになり、第１の筐体１２（収容部２０）の型崩れを防止することができる。また、第１の筐体１２が蛇腹構造となるので、機器３６を収容しないときの第１の筐体１２をコンパクトにまとめることができ、第１の筐体１２の可搬性を向上させることができる。

図３、図４に本実施形態の天秤を示す。図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は平面図、図４（ａ）は側面図、図４（ｂ）は図３（ｂ）のＡ−Ａ’線の断面図であって挿入棒の挿入前を示す図、図４（ｃ）は図３（ｂ）のＡ−Ａ’線の断面図であって挿入棒の挿入後を示す図である。本実施形態の機器搬出入用設備１０の適用対象となる機器３６は天秤４２を介してクレーン７８のワイヤー８０により吊り上げられる。機器３６には長手方向に一端には耳３８が形成され、この耳３８に天秤に接続した吊り輪が引掛けられることにより、機器３６は吊り上げられる。なお機器３６の長手方向に他端にも耳４０が形成されている。

天秤４２は、長手方向が第１の筐体１２の収容部２０の断面の内径より小さな寸法を有し、一定の剛性を有する金属等で形成された２つの剛体４４を一定の隙間４６を設けてプレート４８で接合した形態を有している。この隙間４６は、ワイヤー８０先端のフック８２を挿通可能な幅に形成されている。さらに天秤４２の長手方向の中央において水平方向から２つの挿通孔５０が隙間４６を貫通する態様で形成されている。挿通孔５０にはそれぞれ挿入棒５２が挿入され、隙間４６に挿通されたワイヤー８０の先端のフック８２が引っかかるようになっている。これにより天秤４２は２つの挿入棒５２を支点としてワイヤー８０に吊り上げられることになる。また天秤４２の長手方向の両端には吊り輪５４が取り付けられ、各吊り輪５４は機器３６の長手方向の一端に設けられた耳３８にそれぞれ１つずつ引掛けることができる。これにより機器３６は耳３８を支点としてワイヤー８０により吊り上げることができる。また図３に示すように、第１の筐体１２を構成する蓋部２２の挿通孔２４にフック８２を挿通した状態でフック８２を天秤４２に引掛けるので、蓋部２２は天秤４２（プレート４８）上に載置される。

ここで、天秤４２の吊り上げは、ワイヤー８０（フック８２）を蓋部２２に挿通した状態で行なう。これにより蓋部２２は天秤４２により持ち上げられる。また蓋部２２は収容部２０と接続する。したがって、第１の筐体１２はワイヤー８０により吊り上げることができる。さらに第１の筐体１２は機器３６を第３の開口部１８から収容可能である。よって第１の筐体１２に機器３６を収容した状態で第１の筐体１２は機器３６とともに吊り上げることができる。また第１の筐体１２から蓋部２２が分離可能となるので、機器３６の第１の筐体１２への収容を容易に行うことができる。

図１等に示すように、本実施形態においては、建屋７０と第１の筐体１２との間に第２の筐体５８が介装される。第２の筐体５８は、建屋７０上に形成される仮設建屋であって、クレーン７８により第２の筐体５８を構成する部材を建屋７０屋上に吊り上げる等により形成される。第２の筐体５８は、建屋７０の外壁を境界の一部とする閉空間を形成するものとし、第２の筐体５８の第１の筐体１２との接続位置に形成された第２の開口部６０と、を有する。

第２の筐体５８は、下部が開放された形状を有するとともに、下部が建屋７０屋上に接続され、第２の筐体５８と建屋７０屋上とで囲まれた閉空間が形成される。第２の筐体５８はパネル状の部品（不図示）から構成され、建屋７０屋上で組み立てられる。なお第２の筐体５８には開閉ドア（不図示）が形成され、作業者が第２の筐体５８に出入りすることができる。また第２の筐体５８の上面であって第１のハッチ７２に対向する位置（真上となる位置）に第２の開口部６０が設けられている。第２の開口部６０は、第１の筐体１２の第１の開口部１４とフランジ接続が可能な形状を有している。そして第２の開口部６０には第１の開口部１４同様に開閉扉６２が取り付けられている。

機器３６を建屋７０に搬入するときは第１の開口部１４と第２の開口部６０がフランジ接続したのち開閉扉１６と開閉扉６２を開放する。逆に機器３６を建屋７０から搬出するときは機器３６を第１の筐体１２に収容し開閉扉１６と開閉扉６２を閉じたのち第１の開口部１４と第２の開口部６０とのフランジ接続を解除することになる。このとき第１の開口部１４と第２の開口部６０との接続及びその解除、及び開閉扉１６、６２の開閉は、第２の筐体５８内に入った作業者が行うことになる。

第２の筐体５８内には、建屋７０上に配置されたレール６４（レール６４ａ、レール６４ｂ）と、第１のハッチ７２の蓋体７６を載置してレール６４上を走行可能な台車６６と、第２の筐体５８に支持され第１のハッチ７２の蓋体７６を吊り上げ可能なチェーンブロック６８が配置される（図５参照）。ここで、チェーンブロック６８の先端のフック６８ａは蓋体７６の上面に形成された耳７６ａに引掛けられる。ここで、蓋体７６は一定の重量を有するが、第２の筐体５８は蓋体７６の荷重に耐えうる剛性を有するものとする。

また上述の第２のハッチ７３にもそれぞれ、建屋７０上に配置されたレール６５（レール６５ａ、レール６５ｂ）と、蓋体７７を載置してレール６５上を走行可能な台車６７と、建屋７０の壁面に支持され第２のハッチ７３の蓋体７７を吊り上げ可能なチェーンブロック（図５のチェーンブロック６８）が配置される。なお、蓋体７７の上面にはチェーンブロック（不図示）の先端のフック（不図示）を引掛けるための耳（不図示）が形成されている。

レール６４は第１のハッチ７２上を通過するレール６４ａと第１のハッチ７２上を通過せず建屋７０上に配置されたレール６４ｂとに分割される。蓋体７６の取り外しは、蓋体７６をチェーンブロック６８により吊り上げた状態でレール６４を設置し、台車６６を第１のハッチ７２上に導入する。そして台車６６上に蓋体７６を載置して、台車６６をレール６４ｂ上にまで滑らせ、レール６４ａを撤去することにより行なう。

同様に、レール６５は第２のハッチ７３上を通過するレール６５ａと第２のハッチ７３上を通過せず建屋７０上に配置されたレール６５ｂとに分割される。蓋体７７の取り外しは、蓋体７７をチェーンブロック（不図示）により吊り上げた状態でレール６５を設置し、台車６７を第２のハッチ７３上に導入する。そして台車６７上に蓋体７７を載置して、台車６７をレール６５ｂ上にまで滑らせ、レール６５ａを撤去することにより行なう。これにより、蓋体７６、蓋体７７、レール６４ａ、レール６５ａに干渉することなく、機器３６を第１のハッチ７２及び第２のハッチ７３に挿通させることができる。なお第１のハッチ７２、及び第２のハッチ７３を閉じるには、上述の作業を逆に行えばよい。

このように、建屋７０の第１のハッチ７２を覆うように第２の筐体５８を形成することになるが、建屋７０外に建屋７０の気密を維持可能な空きスペースを構築することができる。本実施形態においては、この空きスペースにレール６４ｂ、台車６６、蓋体７６を配置することができ、第１のハッチ７２の開放及び閉鎖を建屋７０の気密を維持しつつ行なうことができる。

また、建屋屋上の第１のハッチ７２が設けられた位置に第１の筐体１２（機器３６とともにクレーンで吊り上げられている）及び第２の筐体５８を取り付けるため、第１のハッチ７２、第２のハッチ７３、開閉扉１６、開閉扉６２を開放しても、建屋７０、第２の筐体５８、第１の筐体１２との間で空間を共有するとともに、外部に対する気密を維持することができる。また第１の筐体１２は蛇腹構造であるため、機器３６を建屋７０側に下ろすことにより長手方向に畳まれることになるが、この場合でも外部に対する気密を維持することができる。なお、第１の筐体１２の上端（蓋部２２）にはワイヤー８０のフック８２を挿通するための挿通孔２４が形成されているが、挿通孔２４はフック８２を挿通させる寸法を有すれば充分である。よって挿通孔２４の開口面積は、第１のハッチ７２、第２のハッチ７３、第１の開口部１４、第２の開口部６０、第３の開口部１８の開口面積、及び機器３６の断面に比べて充分小さくすることができる。このため、建屋７０内にある空調設備に負担を掛けることなく、建屋７０内の負圧を維持することができる。

さらに第１の筐体１２に形成された第１の開口部は建屋７０（第２の筐体５８）側に（フランジ接続により）着脱可能とされ、第１の筐体１２は機器３６とともに吊り上げ可能とすることで、機器３６の搬出後においても機器３６が外部に露出することはなく、機器３６の搬出に伴う放射線漏洩を防止することができる。もちろん、このとき開閉扉１６、開閉扉６２は閉じているものとする。

本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の建屋７０への搬出入手順について説明する。機器３６の搬入においては、機器３６の長手方向の一端（耳３８）に接続して機器３６の長手方向を鉛直方向にむけて機器３６を機器搬出入用設備１０とともに吊り上げるクレーン７８、第１の筐体１２を吊り上げるクレーン８４、作業者が第１の筐体１２を構成する収容部２０と蓋部２２とを接続するための足場となる高所作業車８６（足場のみ図示）を用いる。なおクレーン８４は、機器３６の長手方向の他端（耳４０）に接続して機器３６の吊り上げを補助するものとしても用いる。

本実施形態の機器の搬出入方法は、放射線管理区域の建屋７０のハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を通じ、吊り上げられた機器３６を前記建屋７０へ搬入または前記建屋７０から搬出する機器の搬出入方法であって、前記機器３６を吊り上げるワイヤー８０を第１の筐体１２に挿通するとともに前記第１の筐体１２に前記機器３６を収容し、前記建屋７０外部に前記ハッチ（第１のハッチ７２）を覆うように第２の筐体５８を形成し、前記第１の筐体１２を前記機器３６とともに吊り上げて前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）に対向する位置に移動させ前記第１の筐体１２と前記第２の筐体５８を接続し、前記第１の筐体１２と前記第２の筐体５８との接続箇所（第１の開口部１４、第２の開口部６０）及び前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を開放して前記機器３６を前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）に通過させ、通過後に前記接続箇所（第１の開口部１４、第２の開口部６０）及び前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を閉じるものである。まず、はじめに機器３６の搬入手順について説明する。

図２に本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の搬入工程（ステップ１、正面図）を示す。図２に示すように、ステップ１として、第２の筐体５８を建屋７０に取り付ける。クレーン７８を用いて第２の筐体５８のパネル状の部品（不図示）を運搬し、第２の開口部６０が第１のハッチ７２の真上に位置するように組み立てる。

図５に本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の搬入工程（ステップ２、側面図）を示す。図５に示すように、ステップ２として第１のハッチ７２、第２のハッチ７３を開放する。レール６４、６５と台車６６、６７とチェーンブロック６８を搬入し、上述の所定位置に配置する。そしてチェーンブロック６８を蓋体７６、７７に接続して蓋体７６、７７を台車６６、６７より高い位置にまで吊り上げた状態で、レール６４、６５を設置する。そして台車６６、６７にそれぞれ蓋体７６、７７を載置して台車６６、６７をそれぞれレール６４ｂ、６５ｂの位置にまで滑らせレール６４ａ、６５ａを撤去する。

図６に、本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の搬入工程（ステップ３、正面図）を示す。図６（ａ）は機器３６を吊り上げつつ機器３６の長手方向を鉛直方向に向ける工程を示し、図６（ｂ）は機器３６を第１の筐体１２に収容する工程を示す。図６（ａ）に示すように、ステップ３として建屋７０外に横置きされた機器３６を第１の筐体１２に収納する。機器３６の長手方向の一方（耳３８）に天秤４２に取り付けられた吊り輪５４を取り付ける一方、クレーン８４のワイヤー８４ｂの先端に取り付けられたワイヤー８４ａを機器３６の長手方向の他方（耳４０）に玉掛けし、機器３６の長手方向を水平に保ったまま一定の高さまで吊り上げた後、天秤４２に吊り上げられた機器３６の長手方向の一方（耳３８）のみを引き続き引き上げる。これにより搬入前の機器３６を傷つけることなく機器３６の長手方向を鉛直方向に向けた状態で機器３６を吊り上げることができる。そして機器３６を建屋７０外に用意された第１の筐体１２の収容部２０の真上に搬送する。

次に図６（ｂ）に示すように、２台のクレーン８４のワイヤー８４ａを収容部２０の上端の第３の開口部１８（第２のリング３０でも良い）に取り付け収容部２０の上端を吊り上げ、収容部２０を鉛直方向（第１の筐体１２の長手方向）に伸長させる。このとき予め筐体受け部２６の第２のリング３０と第３のリング３２との接続を解除する。そして収容部２０の上端をワイヤー８０に挿通された蓋部２２の高さ位置まで伸長させたのち、高所作業車８６に乗った作業者が蓋部２２と収容部２０の上端（第３の開口部１８）とをフランジ接続し、収容部２０の上端に取り付けられたワイヤー８４ａを取り外す（図７参照）。これにより機器３６及び第１の筐体１２はクレーン７８（ワイヤー８０）により吊り上げられた形となる。

図７に、本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の搬入工程（ステップ４、正面図）を示す。図７に示すように、ステップ４として、第１の筐体１２及び機器３６を吊り上げて第２の筐体５８に取り付ける。第１の筐体１２の下端の第１の開口部１４と第２の開口部６０とをフランジ接続し、開閉扉１６、６２（図７では不図示）を開放する。

図８に、本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の搬入工程（ステップ５、正面図）を示す。図８に示すように、ステップ５として、第１の筐体１２の長手方向の寸法が最も短く畳まれる位置まで機器３６を吊降ろす。このとき蓋部２２は、機器３６を吊り降ろすとともに降下し、蛇腹構造の第１の筐体１２（収容部２０）は畳みこまれる。そして第１の筐体１２が最も短く畳まれた状態で筐体受け部２６の第２リング３０が第３のリング３２に当接するので、両者を接続する。

図９に、本実施形態の機器搬出入用設備１０を用いた機器３６の搬入工程（ステップ６、正面図）を示す。図９に示すように、ステップ６として、機器３６を建屋７０内に搬入する。機器３６が建屋７０内の所定位置に来たときに機器３６を建屋７０に対して固定するとともに、挿入棒５２を挿通孔５０から抜き取ることにより機器３６を吊り上げたワイヤー８０（フック８２）を天秤４２から解除して建屋７０外に吊り上げる。そしてレール６４ａ及びレール６５ａそれぞれを再びレール６４ｂ、６５ｂに接続し第１のハッチ７２、第２のハッチ７３の蓋体７６、７７をそれぞれレール６４ａ、６５ａの位置にまで滑らせる。そして蓋体７６、７７をそれぞれチェーンブロック６８により吊り上げるとともに、レール６４ａ、レール６４ｂ、レール６５ａ、レール６５ｂ、台車６６、台車６７を撤去し、チェーンブロック６８により蓋体７６、７７を吊降ろして、第４の開口部７４に蓋体７６を嵌め込み、第５の開口部７５に蓋体７７を嵌め込んで第４の開口部７４、第５の開口部７５をそれぞれ閉じる。最後に第１の筐体１２と第２の筐体５８との接続を解除し、第１の筐体１２をクレーン７８を用いて建屋７０から撤去し、第２の筐体５８を部品（不図示）に解体したのちクレーン７８を用いて部品（不図示）を撤去することにより、機器３６の搬入が完了する。

一方、機器３６を建屋７０から搬出する際には上述のステップ６からステップ３までの工程を逆に行なえばよい。すなわち前記機器３６を搬出するときは、前記第１の筐体１２に前記機器３６を収容し、前記接続箇所（開閉扉１６、開閉扉６０）及び前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を閉じたのち前記第１の筐体１２と前記建屋７０（第２の筐体５８）側との接続を解除し、前記機器３６を前記第１の筐体１２とともに吊り上げて搬出すればよい。

機器３６の横倒しの際は図６に示すステップ３の工程を逆に行なえばよいが、機器３６を第１の筐体１２が覆っている。よって、例えば、図７のステップ４の段階で、第１の筐体１２にクレーン８４のワイヤー８４ａを機器３６の耳４０に玉掛けするとともに、ワイヤー８４ａのクレーン８４に接続する側を第１の筐体１２の側面に貫通させて露出させ、ステップ３において、露出したワイヤー８４ａとワイヤー８４ｂとを高所作業車８６に乗った作業者が接続すればよい。

図１０に本実施形態の第１の筐体１２に機器３６を収容した状態で搬出する模式図を示す。ところで搬出後の機器３６は専用の車両８８により運ばれる。その際、機器３６は車両上に設けられた支持脚９０により横倒しに固定される。
よって、第１の筐体１２（収容部２０）の側面には、前記機器３６を横倒しの状態で支持する支持脚９０を挿通可能な挿通孔９２を設けて挿通孔９２に支持脚９０を挿通して、第１の筐体１２を機器３６とともに横倒しに車両８８に載置するようにしてもよい。ここで挿通孔９２は機器３６を搬出して機器３６を横倒しにした際に、収容部２０の支持脚９０に対向する位置に形成すればよい。このように、第１の筐体１２の側面には、機器３６を横倒しの状態で支持する支持脚９０を挿通可能な挿通孔９２を形成し、第１の筐体１２は機器３６とともに横倒しに載置可能とすることにより、搬出時において機器３６を第１の筐体１２とともに横倒しにしても、第１の筐体１２に機器３６からの負荷をかけずに第１の筐体１２は外部との機密性を維持することができ、外部への放射能の漏洩を抑制して機器３６の搬出を安全に行なうことができる。

図１１に建屋のハッチを構成する蓋体の他の吊り上げ方法を示す。図１１（ａ）は吊り上げ前の正面図、図１１（ｂ）は１回目の吊り上げ後の正面図、図１１（ｃ）は吊り上げ前の側面図、図１１（ｄ）は１回目の吊り上げ後の側面図、図１１（ｅ）は２回目の吊り上げ前の側面図、図１１（ｆ）は２回目の吊り上げ後の側面図を示す。

本実施形態において、蓋体７６、７７をチェーンブロック６８により吊り上げることで台車に載せていたが、図１１に示すように、例えば蓋体７６を吊り上げるとともに隙間９４ｂを建屋７０屋上との間に形成する治具９４、隙間９４ｂに挿入され治具９４を押し上げるジャッキ９６、隙間９４ｂに挿入され治具９４を所定の高さ位置に固定するスペーサ９８ａ、９８ｂ、９８ｃを用いて蓋体７６を吊り上げる構成にしてもよい。

すなわち、図１１（ａ）に示すように、蓋体７６の耳７６ａに治具９４に接続されたフック９４ａを取り付け、ジャッキ９６を隙間９４ｂに挿入して鉛直方向の長さを長くすることにより治具９４と蓋体７６を持ち上げ（図１１（ｂ））、両者を持ち上げたところで、隙間９４ｂにスペーサ９８ａを挿入してジャッキ９６を隙間９４ｂから取り出す（図１１（ｄ））。そして元の長さに戻したジャッキ９６の下にスペーサ９８ｂを置いた状態で隙間９４ａに挿入し（図１１（ｅ））、再び治具９４と蓋体７６を持ち上げ、両者を持ち上げたところでスペーサ９８ｃをスペーサ９８ａと治具９４との隙間に挿入し、ジャッキ９６を隙間９４ｂから取り出す（図１１（ｆ））、といった作業を繰り替えしてスペーサ９８ｂ、９８ｃを積み増すことにより、蓋体７６の下端が台車６６の上面より高くなるようにする。そして、蓋体７６と建屋７０との間にレール６４を設置してレール６４上に台車を置き、台車６６を蓋体７６の下に滑らせスペーサ９８ａ、９８ｂ、９８ｃをはずして蓋体７６を台車６６の上に載せて搬出入される機器３６に干渉しない位置にまでレール６４上を移動させる工程としてもよい。これにより第２の筐体５８に蓋体７６を支える強度は要求されないので、第２の筐体５８を容易に形成することができる。もちろん蓋体７６を第４の開口部７４に戻すためには上述の作業を逆に行えばよい。

本実施形態において、第１のハッチ７２は第４の開口部７４から蓋体７６が分離する形態を有していたが、例えば第１のハッチ７２の第４の開口部７４において建屋７０の内側からスライド式のドア（不図示）が取り付けられている場合は、建屋７０の外部に上述の蓋体７６を置く必要がないため、上述の第２の筐体５８を取り付ける必要はない。

この場合、本実施形態に係る機器搬出入用設備１０は、放射線管理区域の建屋７０に搬出入する機器３６を吊り上げ前記建屋７０に形成されたハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を通じて前記建屋７０に前記機器３６を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備１０であって、前記機器３６を吊り上げるワイヤー８０を挿通可能であるとともに前記機器３６を前記建屋７０外で収容可能な第１の筐体１２と、前記第１の筐体１２の前記ワイヤー８０の延長線上に形成され、前記機器３６を挿通可能であるとともに前記ハッチ（第１のハッチ７２）に接続可能な第１の開口部１４と、前記第１の開口部１４に形成された開閉扉１６と、を有するものとなる。

そして本実施形態の機器の搬出入方法は、放射線管理区域の建屋７０のハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を通じ、吊り上げられた機器３６を前記建屋７０へ搬入または前記建屋７０から搬出する機器の搬出入方法であって、前記機器３６を吊り上げるワイヤー８０を第１の筐体１２に挿通するとともに前記第１の筐体１２に前記機器３６を収容し、前記第１の筐体１２を前記機器３６とともに吊り上げて前記第１の筐体１２と前記ハッチ（第１のハッチ７２）とを接続し、前記第１の筐体１２の前記ハッチ（第１のハッチ７２）との接続箇所（第１の開口部１４）及び前記ハッチ（第１のハッチ７２）を開放して前記機器３６を前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）に通過させ、通過後に前記接続箇所（第１の開口部１４）及び前記ハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）を閉じるものとなる。
このとき、第１の筐体１２の第１の開口部１４を第１のハッチ７２の第４の開口部７４に対応させて設計し、第１の筐体１２を第１のハッチ７２に直接とりつける構成にすれば良い。

本実施形態においては、第２の筐体５８の有無に関わらず、第１の筐体１２は建屋７０外に取り付けられるので、建屋７０内部の間取りを考慮することなく取り付けることができる。そして、また建屋７０のハッチ（第１のハッチ７２、第２のハッチ７３）及び開閉扉１６を開放しても第１の筐体１２により封止されており、建屋７０の負圧を維持することが可能な機器搬出入用設備１０となる。

また本実施形態において第１の筐体１２は蛇腹構造を有していたが、機器３６を収容可能な筐体であれば特に制限はなく、例えば、機器３６を収容可能な袋状の筐体や一定の剛性を有する筐体であっても良い。

機器の搬出入において建屋の気密を維持するとともに、搬出された機器の気密を維持することが可能な機器搬出入用設備、機器の搬出入方法として利用できる。

１０………機器搬出入用設備、１２………第１の筐体、１４………第１の開口部、１６………開閉扉、１８………第３の開口部、２０………収容部、２２………蓋部、２４………挿通孔、２６………筐体受け部、２８………第１のリング、３０………第２のリング、３２………第３のリング、３４………ポール、３６………機器、３８………耳、４０………耳、４２………天秤、４４………鋼体、４６………隙間、４８………プレート、５０………挿通孔、５２………挿入棒、５４………吊り輪、５８………第２の筐体、６０………第２の開口部、６２………開閉扉、６４………レール、６５………レール、６６………台車、６７………台車、６８………チェーンブロック、６８ａ………フック、７０………建屋、７２………第１のハッチ、７３………第２のハッチ、７４………第４の開口部、７５………第５の開口部、７６………蓋体、７６ａ………耳、７７………蓋体、７８………クレーン、８０………ワイヤー、８２………フック、８４………クレーン、８４ａ………ワイヤー、８４ｂ………ワイヤー、８６………高所作業車、８８………車両、９０………支持脚、９２………挿通孔、９４………治具、９４ａ………フック、９４ｂ………隙間、９６………ジャッキ、９８ａ………スペーサ、９８ｂ………スペーサ、９８ｃ………スペーサ、１０１………原子炉建屋、１０２………原子炉圧力容器、１０３………天井、１０４………機器類搬出入用開口、１０７………シャッタ、１１０………排気装置、１１３………蛇腹状筒体、２０１………原子炉圧力容器、２０４………建屋、２３０………仮建屋、２３０Ａａ………境界連絡口、２３０Ｂａ………外部連絡口、２３４………開閉手段、２３６………開口。

Claims (10)

1. 放射線管理区域の建屋に搬出入する機器を吊り上げ前記建屋に形成されたハッチを通じて前記建屋に前記機器を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備であって、
   前記機器を吊り上げるワイヤーを挿通可能であるとともに前記機器を前記建屋外で収容可能な第１の筐体と、
   前記第１の筐体の前記ワイヤーの延長線上に形成され、前記機器を挿通可能であるとともに前記ハッチに接続可能な第１の開口部と、
   前記第１の開口部に形成された開閉扉と、を有することを特徴とする機器搬出入用設備。
2. 放射線管理区域の建屋に搬出入する機器を吊り上げ前記建屋に形成されたハッチを通じて前記建屋に前記機器を搬出入する際に用いる機器搬出入用設備であって、
   前記機器を吊り上げるワイヤーを挿通可能であるとともに前記機器を前記建屋外で収容可能な第１の筐体と、
   前記第１の筐体の前記ワイヤーの延長線上に形成され、前記機器を挿通可能な第１の開口部と、
   前記第１の開口部に形成された開閉扉と、
   前記建屋外部に前記ハッチを覆うように形成された第２の筐体と、
   前記第２の筐体の前記ハッチに対向する位置に形成され前記第１の開口部と接続する第２の開口部と、を有することを特徴とする機器搬出入用設備。
3. 前記第１の開口部は、前記建屋側から着脱可能とされ、前記第１の筐体は前記機器とともに吊り上げ可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の機器搬出入用設備。
4. 前記第１の筐体は、長手方向の一端に前記第１の開口部を有し前記一端の反対側の他端に第３の開口部を有し前記第３の開口部から前記機器を収容可能な収容部と、前記第３の開口部を塞ぐとともに前記ワイヤーを挿通する蓋部と、を有し、前記蓋部は前記収容部から着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の機器搬出入用設備。
5. 前記収容部は、長手方向に沿って伸縮自在な蛇腹構造を有することを特徴とする請求項４に記載の機器搬出入用設備。
6. 前記第１の筐体は、前記機器の収容前または前記機器の建屋への搬入後に前記収容部を前記収容部の側面方向から支持する筐体受け部を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の機器搬出入用設備。
7. 前記第１の筐体の側面には、前記機器を横倒しの状態で支持する支持脚を挿通可能な挿通孔を有し、前記第１の筐体は前記機器とともに横倒しに載置可能であることを特徴とする請求１乃至６のいずれか１項に記載の機器搬出入用設備。
8. 放射線管理区域の建屋のハッチを通じ、吊り上げられた機器を前記建屋へ搬入または前記建屋から搬出する機器の搬出入方法であって、
   前記機器を吊り上げるワイヤーを第１の筐体に挿通するとともに前記第１の筐体に前記機器を収容し、
   前記第１の筐体を前記機器とともに吊り上げて前記第１の筐体と前記ハッチとを接続し、
   前記第１の筐体の前記ハッチとの接続箇所及び前記ハッチを開放して前記機器を前記ハッチに通過させ、通過後に前記接続箇所及び前記ハッチを閉じることを特徴とする機器の搬出入方法。
9. 放射線管理区域の建屋のハッチを通じ、吊り上げられた機器を前記建屋へ搬入または前記建屋から搬出する機器の搬出入方法であって、
   前記機器を吊り上げるワイヤーを第１の筐体に挿通するとともに前記第１の筐体に前記機器を収容し、
   前記建屋外部に前記ハッチを覆うように第２の筐体を形成し、
   前記第１の筐体を前記機器とともに吊り上げて前記ハッチに対向する位置に移動させ前記第１の筐体と前記第２の筐体を接続し、
   前記第１の筐体と前記第２の筐体との接続箇所及び前記ハッチを開放して前記機器を前記ハッチに通過させ、通過後に前記接続箇所及び前記ハッチを閉じることを特徴とする機器の搬出入方法。
10. 前記機器を搬出するときは、前記第１の筐体に前記機器を収容し、前記接続箇所及び前記ハッチを閉じたのち前記第１の筐体と前記建屋側との接続を解除し、前記機器を前記第１の筐体とともに吊り上げて搬出することを特徴とする請求項８または９に記載の機器の搬出入方法。

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