JP2014176957A - Device for dry ice blasting - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ドライアイスを用いた洗浄装置(ドライアイスブラスト装置)に関する。 The present invention relates to a cleaning device (dry ice blasting device) using dry ice.
道路や設備機器等に付着した放射性物質等の除染方法には、ドライアイスを用いた除染技術(以降、ドライアイスブラストと称す)が用いられることが多い。
ドライアイスブラストとは、付着物にドライアイスの微細粒(ドライアイスペレット)を圧縮空気とともに噴射して、付着物の表面温度を急激に低下させるとともに、付着物の隙間にドライアイスペレットを入り込ませて体積膨張を起こし、付着物を剥離させる洗浄技術である。
In many cases, a decontamination technique using dry ice (hereinafter referred to as dry ice blasting) is used as a decontamination method for radioactive substances attached to roads, equipment and the like.
Dry ice blasting sprays fine particles of dry ice (dried ice pellets) onto the deposit with compressed air, drastically lowers the surface temperature of the deposit, and causes the dry ice pellet to enter the gap between the deposits. This is a cleaning technique that causes volume expansion and peels off deposits.
道路等の除染では、除染対象物に隣接してドライアイスブラストの設備一式を設置した上で、作業員がホース先端の洗浄ノズルを持って作業するのが一般的である(例えば、特許文献1参照)。 For road decontamination, it is common for an operator to install a set of dry ice blasting equipment adjacent to the object to be decontaminated and then work with a cleaning nozzle at the tip of the hose (for example, a patent) Reference 1).
また、原子力施設等での放射性廃棄物の除染方法としては、遮蔽壁で隔離された一方部屋内(操作室)にドライアイスブラストの設備一式を設置し、その遮蔽壁と反対側の他部屋には解体物や実験器具等を置いて、操作室側からハンドル等を用いて洗浄ノズルを操作し、作業が行われている(例えば、特許文献2参照)。
このような従来のドライアイスブラストでは、遮蔽壁を挟んで、放射性廃棄物とドライアイスブラスト装置を隣接して配置することで、ドライアイスの輸送用ホースは30m程度でも対応可能であった。
As a method for decontamination of radioactive waste at nuclear facilities, etc., a set of dry ice blasting equipment is installed in one room (operation room) isolated by a shielding wall, and the other room on the opposite side of the shielding wall. For example, a dismantled object or a laboratory instrument is placed and the cleaning nozzle is operated using a handle or the like from the operation room side (for example, see Patent Document 2).
In such a conventional dry ice blasting, the radioactive waste and the dry ice blasting device are arranged adjacent to each other with the shielding wall interposed therebetween, so that the dry ice transport hose can be applied even at about 30 m.
放射能で汚染された建物内部の床や壁、建物内部に設置された設備機器を除染する場合には、作業員の健康管理上、建物内部で作業員が作業できない場合がある。また、洗浄ノズルのハンドル操作による方法も、洗浄範囲が狭く、効率的な作業ができない。
そのため、建物内部でドライアイスを用いた除染方法を実施する場合には、洗浄ノズルが取り付けられた遠隔操縦重機を遠隔操作して移動させながら作業を行う必要があるが、遠隔操縦重機を自由に移動させるには、ドライアイスの輸送用ホースの長距離化が必要となる。
When decontaminating floors and walls inside buildings that have been contaminated with radioactivity, or equipment installed inside buildings, workers may not be able to work inside the buildings for health management purposes. In addition, the method of operating the cleaning nozzle handle also has a narrow cleaning range and cannot perform efficient work.
Therefore, when implementing a decontamination method using dry ice inside a building, it is necessary to remotely operate and move a remotely controlled heavy machine equipped with a cleaning nozzle. It is necessary to increase the distance of the dry ice transport hose.
しかしながら、ドライアイスペレット(ドライアイスの微細粒)の輸送距離(ホースの長さ)が長いと、ドライアイスペレットが洗浄ノズルに到達する前に昇華(固体が、液体を経ないで直接気体になること)するおそれがある。このように、ドライアイスペレットが洗浄ノズルに到達する前に昇華すると、ドライアイスペレットを十分に噴射することができない。 However, if the transport distance (hose length) of dry ice pellets (dry ice fine particles) is long, sublimation (solid turns directly into a gas without passing through a liquid) before the dry ice pellets reach the cleaning nozzle. There is a risk of Thus, if the dry ice pellets sublime before reaching the cleaning nozzle, the dry ice pellets cannot be sufficiently ejected.
また、ドライアイスブラスト装置を屋外に配置して建物内部の除染を行う為には、ドライアイスペレットの昇華を抑制する機構を備える必要がある。
この理由として、ドライアイスペレットの噴射(吹き付け)に利用する圧縮空気の温度は、一般的に室温以上(20℃以上)となり、ドライアイスの昇華温度(沸点:−78.5℃)を大きく上回っており、ドライアイスペレットは圧縮空気と混合された直後から昇華が始まるためである。
Further, in order to dispose the dry ice blasting apparatus outdoors and to decontaminate the inside of the building, it is necessary to provide a mechanism for suppressing sublimation of the dry ice pellets.
The reason for this is that the temperature of compressed air used for spraying (spraying) dry ice pellets is generally room temperature or higher (20 ° C. or higher), which is much higher than the dry ice sublimation temperature (boiling point: −78.5 ° C.). This is because sublimation of dry ice pellets starts immediately after mixing with compressed air.
本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、圧送中のドライアイスペレットのホース内での昇華を抑制することを可能としたドライアイスブラスト装置を提案することを課題とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is an object to propose a dry ice blasting apparatus capable of suppressing sublimation in a hose of dry ice pellets being pumped. And
前記課題を解決するために、本発明に係るドライアイスブラスト装置は、ドライアイスペレットを供給するドライアイスブラスト機と、前記ドライアイスブラスト機に圧縮空気を供給するコンプレッサーと、前記ドライアイスブラスト機から供給されたドライアイスペレットを洗浄対象物まで輸送する輸送用ホースと、前記輸送用ホースの先端に取付けられて前記ドライアイスペレットを噴射する噴射ノズルと、前記噴射ノズルを把持する遠隔操縦重機とを備えるドライアイスブラスト装置であって、前記輸送用ホースは断熱材で覆われていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, a dry ice blasting apparatus according to the present invention includes a dry ice blasting machine that supplies dry ice pellets, a compressor that supplies compressed air to the dry ice blasting machine, and the dry ice blasting machine. A transport hose for transporting the supplied dry ice pellets to an object to be cleaned, an injection nozzle attached to a tip of the transport hose for injecting the dry ice pellets, and a remote control heavy machine for gripping the injection nozzle A dry ice blasting apparatus comprising: the transport hose covered with a heat insulating material.
かかるドライアイスブラスト装置によれば、輸送用ホースが長い場合であっても、ドライアイスペレットの昇華を抑制することが可能となる。
輸送用ホースは断熱材により覆われているため、ホース内の保温効果が高められており、外気によりホース内が暖められることが防止されていて、ドライアイスペレットの昇華を遅らせることができる。
According to such a dry ice blasting apparatus, even if the transport hose is long, sublimation of the dry ice pellets can be suppressed.
Since the transport hose is covered with a heat insulating material, the heat retaining effect in the hose is enhanced, the inside of the hose is prevented from being warmed by the outside air, and the sublimation of the dry ice pellets can be delayed.
前記ドライアイスブラスト装置が、前記ドライアイスブラスト機と前記コンプレッサーとの間に、気体冷却装置および不凍液冷却装置の少なくとも一方が配設されて前記圧縮空気を冷却する空気冷却手段を備えていれば、圧縮空気が空気冷却手段により冷却されるため、ドライアイスペレットの昇華の開始をさらに遅らせることができる。
前記気体冷却装置は、前記圧縮空気を冷却する液化窒素を供給する液化窒素ボンベと、前記ドライアイスブラスト機と前記液化窒素ボンベとの間に配設されて前記液化窒素を気化させる液化ガス蒸発機とを含めて構成されているか、あるいは前記圧縮空気を冷却する液化炭酸を供給する液化炭酸ボンベと、前記ドライアイスブラスト機と前記液化炭酸ボンベとの間に配設されて前記液化炭酸を気化させる液化炭酸ガス発生機とを含めて構成されていればよい。
前記不凍液冷却装置には、タンクとポンプが一体化されていて、不凍液を循環させることで前記圧縮空気を冷却させるものが望ましい。
If the dry ice blasting device is provided with an air cooling means for cooling the compressed air by arranging at least one of a gas cooling device and an antifreeze liquid cooling device between the dry ice blasting machine and the compressor, Since the compressed air is cooled by the air cooling means, the start of sublimation of the dry ice pellets can be further delayed.
The gas cooling device includes a liquefied nitrogen cylinder that supplies liquefied nitrogen for cooling the compressed air, and a liquefied gas evaporator that is disposed between the dry ice blasting machine and the liquefied nitrogen cylinder to vaporize the liquefied nitrogen. Or a liquefied carbon cylinder for supplying liquefied carbon dioxide for cooling the compressed air, and disposed between the dry ice blasting machine and the liquefied carbon dioxide cylinder to vaporize the liquefied carbon dioxide. What is necessary is just to be comprised including a liquefied carbon dioxide generator.
In the antifreeze liquid cooling device, it is preferable that a tank and a pump are integrated and the compressed air is cooled by circulating the antifreeze liquid.
前記液化炭酸ボンベは、前記ドライアイスペレットの温度が管理値に納まるように前記液化炭酸の供給量を調整する開閉機構を備えているのが望ましい。
前記輸送用ホースは、シリコンゴム製の内管と、該内管をステンレスメッシュで覆う2重構造で構成されているのが望ましい。
It is desirable that the liquefied carbon dioxide cylinder has an open / close mechanism that adjusts the supply amount of the liquefied carbon dioxide so that the temperature of the dry ice pellet falls within a control value.
The transport hose is preferably composed of a silicon rubber inner tube and a double structure covering the inner tube with a stainless steel mesh.
また、前記ドライアイスブラスト装置の輸送用ホースが、少なくとも2つ以上の異なる内径のホース部材が連結されてなり、前記噴射ノズル側に配設された前記ホース部材の内径が前記ドライアイスブラスト機側に配設された前記ホース部材の内径よりも大きければ、より効果的にドライアイスペレットの昇華を抑制することができる。 Further, the transport hose of the dry ice blasting device is formed by connecting at least two or more hose members having different inner diameters, and the inner diameter of the hose member disposed on the injection nozzle side is the dry ice blasting machine side. If it is larger than the inner diameter of the hose member disposed on the surface, the sublimation of the dry ice pellets can be more effectively suppressed.
輸送用ホースは、細径のホース部材から太径のホース部材に変化させて、膨張弁機構を設けることで、圧縮空気が急激に減圧され、圧縮空気が断熱膨張した状態となる。ここで言う断熱膨張とは、ホース容積の拡大に伴い、冷媒気体が減圧して体積が増大する際に熱エネルギ-が消費されて、温度が低下する物理現象のことである。
よって、ホース径を太径化することで、輸送用ホース内の温度が低下し、ドライアイスペレットの昇華を抑制することが可能となる。
The transportation hose is changed from a small-diameter hose member to a large-diameter hose member and provided with an expansion valve mechanism, whereby the compressed air is rapidly depressurized and the compressed air is adiabatically expanded. The adiabatic expansion referred to here is a physical phenomenon in which the heat energy is consumed and the temperature is lowered when the volume of the refrigerant gas increases due to the expansion of the hose volume.
Therefore, by increasing the diameter of the hose, the temperature in the transportation hose decreases, and sublimation of the dry ice pellets can be suppressed.
前記遠隔操縦重機が室内に配設されており、前記噴射ノズルの周囲を覆うカバーと、前記カバー内の空気を吸引するための吸引ノズルと、吸引用ホースを介して前記吸引ノズルに連結された室内側集塵機と、前記室内から室外に至る集塵用ダクトと、前記集塵用ダクトの室外側の端部に連結された室外側集塵機とをさらに備えていれば、当該ドライアイスブラスト装置を負圧管理が可能な建物内の除染作業に有効に利用することができるとともに除去した汚染物等が飛散することを防止することができる。 The remote control heavy machine is disposed indoors, and is connected to the suction nozzle via a cover that covers the periphery of the injection nozzle, a suction nozzle for sucking air in the cover, and a suction hose. If it further comprises an indoor dust collector, a dust collecting duct extending from the room to the outdoor, and an outdoor dust collector connected to the outdoor end of the dust collecting duct, the dry ice blasting device is loaded. It can be effectively used for decontamination work in buildings where pressure management is possible, and it is possible to prevent the removed contaminants from being scattered.
本発明のドライアイスブラスト装置によれば、圧送中のドライアイスペレットのホース内での昇華を抑制することが可能となる。よって、遠隔操作により、放射能汚染物質を安全、かつ、低コストで除染することができ、また、除染作業期間の短縮と除染費用の低減ができる。 According to the dry ice blasting apparatus of the present invention, it is possible to suppress sublimation in the hose of dry ice pellets being pumped. Therefore, radioactive contamination can be decontaminated safely and at low cost by remote control, and the decontamination work period can be shortened and the decontamination cost can be reduced.
<第一の実施形態>
第一の実施形態では、ドライアイスブラスト装置1を利用して、建物B内の除染を行う場合について説明する。
ドライアイスブラスト装置1は、図1に示すように、建物Bの一部を構成する部屋(洗浄対象物)の内壁面WSに付着した放射性物質等の除染を行うものである。なお、本明細書では、除染の対象となる部屋の内部を「室内I」、当該部屋の外部を「室外O」と称する。また、洗浄対象物である部屋は、壁W、天井、床により周囲が囲まれた密閉空間である。
<First embodiment>
In the first embodiment, a case where decontamination in a building B is performed using the dry ice blasting apparatus 1 will be described.
Dry ice blasting device 1, as shown in FIG. 1, and performs decontamination of such radioactive substances adhering to the inner wall surface W S of the room that forms part of a building B (cleaned object). In this specification, the inside of a room to be decontaminated is called “indoor I”, and the outside of the room is called “outdoor O”. The room to be cleaned is a sealed space surrounded by walls W, a ceiling, and a floor.
ドライアイスブラスト装置1は、壁面WS(洗浄対象物)に対して、ドライアイスペレットを噴射することで、壁面WSに付着した汚染物質(放射性物質等)を剥離させる。
本実施形態では、粒径3mm程度のドライアイスペレットを使用するが、ドライアイスペレットの粒径は限定されない。
Dry ice blasting device 1, to the wall surface W S (cleaned object), by injecting the dry ice pellet is peeled contaminants adhering to the wall surface W S (radioactive substances).
In this embodiment, dry ice pellets having a particle size of about 3 mm are used, but the particle size of the dry ice pellets is not limited.
このようなドライアイスブラスト装置1は、図1に示すように、ドライアイスブラスト機2と、コンプレッサー3と、エアドライヤー4と、空気冷却手段5(液化ガス蒸発機6a、液化窒素ボンベ6b)と、輸送用ホース7と、噴射ノズル8と、遠隔操縦重機9と、ノズルカバー10と、吸引ノズル(図示省略)と、室内側集塵機11、16と、集塵用ダクト12と、室外側集塵機13とを備えている。
As shown in FIG. 1, such a dry ice blasting apparatus 1 includes a dry
ドライアイスブラスト機2は、ドライアイスペレットを貯留するとともに、ドライアイスペレットを室内Iに供給するものである。ドライアイスペレットの供給量は、限定されるものではないが、本実施形態では、1.0kg/min〜1.5kg/minとする。
ドライアイスブラスト機2は、室外Oに配設されていて、室外Oから室内Iに延びる輸送用ホース7に連結されている。本実施形態では、ドライアイスブラスト機2を、室外Oに設けられた作業室Aの内部に配設したが、ドライアイスブラスト機2は、必ずしも作業室A内に設ける必要はない。なお、作業室Aは密閉空間になっている。
The dry
The dry
ドライアイスブラスト機2は、コンプレッサー3から供給された圧縮空気を利用して、ドライアイスペレットを排出する。本実施形態ではコンプレッサー3の能力は、モータ出力7.5kw以上、空気流量1.0m3/min以上、吐出圧力0.4Mpa以上とするが、コンプレッサー3の能力は限定されない。
ドライアイスブラスト機2から排出されたドライアイスペレットは、輸送用ホース7を介して室内Iに輸送される。
The dry
The dry ice pellets discharged from the dry
ドライアイスブラスト機2は、電力式であり、発電機14から供給された電力により駆動する。
なお、発電機14は、室外Oにおいて、コンプレッサー3に隣接して配設されているが、発電機14の設置箇所は限定されない。
The dry
In addition, although the
コンプレッサー3は、ドライアイスブラスト機2に圧縮空気を供給するものである。
コンプレッサー3は、室外Oに配置されており、エア管15を介してドライアイスブラスト機2に連結されている。
The
The
エア管15は、コンプレッサー3から、エアドライヤー4および空気冷却手段5を経由して、ドライアイスブラスト機2に連結されている。エア管15を構成する材料は限定されるものではないが、本実施形態では、可撓性を有した管材により構成されている。また、少なくとも空気冷却手段5とドライアイスブラスト機2との間においては、エア管15の周囲は断熱材で覆われているのが望ましい。
The
本実施形態のコンプレッサー3は、電力式であり、発電機14から供給された電力により駆動する。なお、コンプレッサー3の駆動形式は限定されない。
The
コンプレッサー3から供給された圧縮空気は、エアドライヤー4と空気冷却手段5を介してドライアイスブラスト機2に供給される。
The compressed air supplied from the
エアドライヤー4は、コンプレッサー3から排出された圧縮空気の湿度を低下させるものである。
エアドライヤー4は、室外Oにおいて、ドライアイスブラスト機2とコンプレッサー3との間に配設されている。なお、エアドライヤー4は、必要に応じて配設すればよく、省略してもよい(図4参照)。
The
The
本実施形態の空気冷却手段5は、図1に示すように、液化ガス蒸発機6aと液化窒素ボンベ6bとを備えた気体冷却装置である。
The air cooling means 5 of this embodiment is a gas cooling device provided with the liquefied
液化ガス蒸発機6aは、圧縮空気を冷却するものである。液化ガス蒸発機6aの出口温度は、0℃〜−40℃の範囲で管理する。
液化ガス蒸発機6aは、ドライアイスブラスト機2とエアドライヤー4との間に配設されていて、エアドライヤー4により湿度が低下された圧縮空気を冷却する。
The liquefied
The liquefied
液化ガス蒸発機6aは、液化窒素ボンベ6bに連結されていて、液化窒素ボンベ6bから供給された液化窒素を気化する。
本実施形態の液化ガス蒸発機6aは、作業室Aの内部に配設されているが、液化ガス蒸発機6aの設置箇所は限定されない。
The liquefied
Although the liquefied
コンプレッサー3から供給された圧縮空気は、液化ガス蒸発機6aを通過することで、液化ガス蒸発機6aの内部において、液化窒素と接触する。液化窒素と圧縮空気が接触すると、液化窒素が気化するとともに、圧縮空気が冷却される。
そのため、液化ガス蒸発機6aに供給された圧縮空気は、冷却された状態でドライアイスブラスト機2に供給される。
The compressed air supplied from the
Therefore, the compressed air supplied to the liquefied
液化窒素ボンベ6bは、圧縮空気を冷却するための液化窒素を貯留するものである。
液化窒素ボンベ6bは、室外Oに配設されているとともに、液化ガス蒸発機6aに連結されている。本実施形態の液化窒素ボンベ6bは、作業室Aの外部に配設されているが、液化窒素ボンベ6bは作業室Aの内部に配設されていてもよい。
The liquefied
The liquefied
輸送用ホース7は、ドライアイスブラスト機2から排出されたドライアイスペレットを洗浄対象物まで圧送するものである。
輸送用ホース7は、室内Iと室外Oの境界に設けられた壁Wを貫通している。輸送用ホース7の長さは限定されるものではないが、本実施形態では、30〜100mとする。
また、輸送用ホース7には、内径が15A(1/2インチ)、20A(3/4インチ)、25A(1インチ)等のものを用いる。
The
The
The
輸送用ホース7の先端(室内側端部)には、噴射ノズル8が取り付けられており、輸送用ホース7の基端(室外側端部)は、ドライアイスブラスト機2に連結されている。
An
本実施形態の輸送用ホース7は、図2に示すように、噴射ノズル8側(先端側)に配設されたホース部材17(第一ホース部材17a)と、ドライアイスブラスト機2側(基端側)に配設されたホース部材17(第二ホース部材17b)とを、取付治具17cを介して連結することにより構成されている。なお、輸送用ホース7を形成するホース部材17の本数は2本以上であれば限定されるものではない。
As shown in FIG. 2, the
ホース部材17は可撓性を有した樹脂性の管材により構成されており、かつ、可撓性を有した樹脂製の断熱材7aで覆われている。
本実施形態では、エア管15及び輸送用ホース7に、発砲ポリエチレン(断熱材7a)で被覆された断熱ホースを用いる。なお、エア管15、輸送用ホース7および断熱材7aの材質は限定されるものではない。
The
In this embodiment, a heat insulating hose covered with foamed polyethylene (
第一ホース部材17aの内径は、第二ホース部材17bの内径よりも大きい。つまり、輸送用ホース7は、第一ホース部材17aと第二ホース部材17bとの接合部において、内径が拡径している。
The inner diameter of the
なお、本実施形態では、内径の異なる2本のホース部材17a,17bを連結することにより輸送用ホース7を形成する場合について説明したが、ホース部材17を3本以上連結することにより輸送用ホース7を形成する場合には、少なくとも1箇所のホース部材17同士の接合部において、内径が拡径する部分を備えていればよく、必ずしも全てのホース部材17の内径が異なっている必要はない。
In the present embodiment, the case where the
噴射ノズル8は、図1に示すように、輸送用ホース7の先端に取り付けられている。輸送用ホース7を介して輸送されたドライアイスペレットと圧縮空気は、噴射ノズル8から内壁面WSに対して噴射される。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態では、遠隔操縦重機9により噴射ノズル8を保持している。
噴射ノズル8は、ノズルカバー10を貫通しており、ノズルカバー10の内部においてドライアイスペレットと圧縮空気を噴射する。
In the present embodiment, the
The
遠隔操縦重機9は、遠隔操作が可能な建設機械であって、室内Iに配設されている。
本実施形態では、2台の遠隔操縦重機9が室内Iに配設されている。
本実施形態のドライアイスブラスト装置1は、遠隔操縦重機9を利用することで、室内Iにおける作業を無人で行うことが可能に構成されている。
The remote control
In the present embodiment, two remotely controlled
The dry ice blasting apparatus 1 according to the present embodiment is configured so that the work in the room I can be performed unattended by using the remote control
2台の遠隔操縦重機9のうちの少なくとも一方は、上下左右に回動可能なアーム9aを有している。
一方の遠隔操縦重機9は、アーム9aの先端において、噴射ノズル8を保持している。
At least one of the two remote control
One remote control
また、一方の遠隔操縦重機9には、第一室内側集塵機11が上載されており、他方の遠隔操縦重機9は、第二室内側集塵機16が上載されている。
なお、遠隔操縦重機9の台数は限定されるものなく、例えば、噴射ノズル8を保持する一方の遠隔翔重機9(1台)のみを配設してもよい。
Further, one remote control
The number of remotely controlled
ノズルカバー10は、噴射ノズル8の吐出口を覆うものである。
ノズルカバー10は、壁面WS側に向かうにしたがって拡径(拡幅)するように形成された、円錐台状の筒型の部材からなる。
The
ノズルカバー10は、壁面側先端を内壁面WSに密着させることで、噴射ノズル8から噴射されたドライアイスペレットやドライアイスペレットにより壁面WS(洗浄対象物)から剥離された除去物(放射性物質等)が拡散することを防止する。
ノズルカバー10には、吸引ノズル(図示省略)が取り付けられている。吸引ノズルは、ノズルカバー10内の気体や粉塵等の吸入口となる。
A suction nozzle (not shown) is attached to the
吸引ノズルの吸引口(先端)は、ノズルカバー10内に配置されている。吸引ノズルの基端は、吸引用ホースを介して第一室内側集塵機11に連結されている。
The suction port (tip) of the suction nozzle is disposed in the
第一室内側集塵機11は、吸引ノズルおよび吸引用ホース18を介してノズルカバー10内の空気や粉塵を吸引し、壁面WSから除去された除去物を回収する。
第一室内側集塵機11は、室内に配設されている。
The first indoor-side dust collector 11 sucks the air and dust in the
The first indoor dust collector 11 is disposed indoors.
一方、第二室内側集塵機16は、室内I内に飛散した粉塵等を吸入する。
なお、第二室内側集塵機16は、必要に応じて配置すればよい。
On the other hand, the second
In addition, what is necessary is just to arrange | position the 2nd indoor
集塵用ダクト12は、室内Iと室外Oとの境界部に形成された壁Wを貫通している。
集塵用ダクト12の先端(室内側端部)は、室内Iにおいて開口しており、集塵用ダクト12の基端(室外側端部)は、作業室A内に設けられた図示しない室外側集塵機13に連結されている。
The
The tip (inner side end) of the
室外側集塵機13は、集塵用ダクト12を介して室内Iの空気を吸気し、室内Iの粉塵等を回収する。室内Iの吸気を行うことで、室内Iは負圧の状態となる。
The
ドライアイスブラスト装置1により洗浄対象物を洗浄(除染)する場合には、まず、遠隔操縦重機9を遠隔操作することで、噴射ノズル8を壁面WSの所望の位置に配置する。
このとき、室外側集塵機13を利用して、室内Iの吸気を行うことで、室内Iを負圧にする。
When dry ice blasting apparatus cleaned cleaning object by 1 (decontamination), first, the remote control
At this time, by using the
次に、ドライアイスブラスト機2およびコンプレッサー3を作動させて、壁面WSに対してドライアイスペレットを噴射する。ドライアイスペレットの噴射に伴い、第一室内側集塵機11も作動させることで、ノズルカバー10内の吸気を行い、除去物(粉塵等)を回収する。
Then, by operating the dry
本実施形態のドライアイスブラスト装置1によれば、ドライアイスペレットの長距離輸送が可能である。
輸送用ホース7が、内径が太径に変化する部分を含んでいるため、輸送中の圧縮空気が急激に減圧される。そのため、圧縮空気が断熱膨張した状態となって輸送用ホース7内の温度を低下させることができ、輸送用ホース7による輸送距離が長い場合であっても、輸送中のドライアイスペレットの昇華を抑制することできる。
According to the dry ice blasting apparatus 1 of the present embodiment, long distance transportation of dry ice pellets is possible.
Since the
また、コンプレッサー3から供給された圧縮空気は、液化窒素により冷却されているため、従来は圧縮空気と接触すると同時に開始していたドライアイスペレットの昇華を遅らせることができる。
In addition, since the compressed air supplied from the
また、コンプレッサー3から供給された圧縮空気は、エアドライヤー4により除湿されているため、空気中の水分が結露して輸送用ホース7内に付着することが防止されている。つまり、ドライアイスブラスト装置1によれば、除染能力の低下を抑制することができる。
In addition, since the compressed air supplied from the
また、輸送用ホース7は断熱材7aにより覆われているため、輸送用ホース7の保温効果が高められている。つまり、輸送用ホース7内が外気により暖められることが防止されているため、低温度状態を長い時間維持させることができる。
また、輸送用ホース7が可撓性を有しているため、噴射ノズル8の配置を自由に行うことができる。
Moreover, since the
Moreover, since the
噴射ノズル8がノズルカバー10により覆われているため、壁面WSから剥落した除去物が周囲に飛散することが防止されて、除去物の拡散が抑制されている。また、噴射後に昇華するドライアイスペレットを使用しているため、二次廃棄物が発生しない。さらに、吸引ノズルによりノズルカバー10内の空気や粉塵を吸引するため、効率的に除去物を回収することができる。
したがって、本実施形態のドライアイスブラスト装置1は、放射性物質等の除染作業において有効である。
Since the
Therefore, the dry ice blasting apparatus 1 according to the present embodiment is effective in the decontamination work for radioactive substances and the like.
また、建物B内を負圧の状態で作業を行うため、室内Iから室外Oに汚染物質が流出することを防止することができる。 Moreover, since the inside of the building B is operated in a negative pressure state, it is possible to prevent contaminants from flowing out from the room I to the room O.
遠隔操縦重機9を利用しているため、室内Iでの作業を無人で行うことができ、作業員の健康に害を及ぼす可能性が低く、安全性に優れている。
Since the remote control
<第二の実施形態>
第二の実施形態のドライアイスブラスト装置1は、図3に示すように、建物Bの一部を構成する部屋(洗浄対象物)の内壁面WSに付着した放射性物質等の除染を行うものである。
<Second Embodiment>
Dry ice blasting device 1 of the second embodiment, as shown in FIG. 3, performing the decontamination of such radioactive substances adhering to the inner wall surface W S of the room that forms part of a building B (washing object) Is.
ドライアイスブラスト装置1は、壁面WS(洗浄対象物)に対して、ドライアイスペレットを噴射することで、壁面WSに付着した汚染物質(放射性物質等)を剥離させる。
本実施形態では、粒径3mm程度のドライアイスペレットを使用するが、ドライアイスペレットの粒径は限定されない。
Dry ice blasting device 1, to the wall surface W S (cleaned object), by injecting the dry ice pellet is peeled contaminants adhering to the wall surface W S (radioactive substances).
In this embodiment, dry ice pellets having a particle size of about 3 mm are used, but the particle size of the dry ice pellets is not limited.
第二の実施形態のドライアイスブラスト装置1は、気体冷却装置である空気冷却手段5が、液化炭酸ガス発生機6cと液化炭酸ボンベ6dとを備えている点で、第一の実施形態のドライアイスブラスト装置1と異なっている。
The dry ice blasting device 1 of the second embodiment is different from the dry ice blasting device 1 of the first embodiment in that the air cooling means 5 that is a gas cooling device includes a liquefied
この他、ドライアイスブラスト機2、コンプレッサー3、エアドライヤー4、噴射ノズル8、遠隔操縦重機9、ノズルカバー10、吸引ノズル、室内側集塵機11、16、集塵用ダクト12および室外側集塵機13の詳細は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。
In addition, the dry
液化炭酸ガス発生機6cは、圧縮空気を冷却するものである。液化炭酸ガス発生機6cの出口温度は、0℃〜−40℃の範囲で管理する。
液化炭酸ガス発生機6cは、ドライアイスブラスト機2とエアドライヤー4との間に配設されていて、エアドライヤー4により湿度が低下された圧縮空気を冷却する。
The liquefied
The liquefied
液化炭酸ガス発生機6cは、液化炭酸ボンベ6dに連結されていて、液化炭酸ボンベ6dから供給された液化炭酸を気化する。
本実施形態の液化炭酸ガス発生機6cは、作業室Aの内部に配設されているが、液化炭酸ガス発生機6cの設置箇所は限定されない。
The liquefied carbon
Although the liquefied
コンプレッサー3から供給された圧縮空気は、液化炭酸ガス発生機6cを通過することで、液化炭酸ガス発生機6cの内部において、液化炭酸と接触する。液化炭酸と圧縮空気が接触すると、液化炭酸が気化するとともに、圧縮空気が冷却される。
そのため、液化炭酸ガス発生機6cに供給された圧縮空気は、冷却された状態でドライアイスブラスト機2に供給される。
The compressed air supplied from the
Therefore, the compressed air supplied to the liquefied
液化炭酸ボンベ6dは、圧縮空気を冷却するための液化炭酸を貯留するものである。
液化炭酸ボンベ6dは、室外Oに配設されているとともに、液化炭酸ガス発生機6cに連結されている。本実施形態では、液化炭酸ボンベ6dが作業室Aの外部に配設されているが、液化炭酸ボンベ6dは作業室Aの内部に配設されていてもよい。
The liquefied
The liquefied
液化炭酸ボンベ6dは、開閉機構(図示せず)を備えている。開閉機構によりドライアイスペレットの温度が管理値に納まるように液化炭酸の供給量を調整することができる。
The liquefied
輸送用ホース7は、ドライアイスブラスト機2から排出されたドライアイスペレットを洗浄対象物まで圧送するものである。
The
本実施形態の輸送用ホース7は、噴射ノズル8側(先端側)に配設されたホース部材17(第一ホース部材17a)と、ドライアイスブラスト機2側(基端側)に配設されたホース部材17(第二ホース部材17b)とを、取付治具17cを介して連結することにより構成されている(図2参照)。なお、輸送用ホース7を形成するホース部材17の本数は2本以上であれば限定されるものではない。
The
本実施形態のホース部材17は、シリコンゴム製の内管と、この内管を覆うステンレスメッシュとの2重管構造で構成されている。また、ホース部材17は、可撓性を有した樹脂製の断熱材7aで覆われている。
この他の輸送用ホース7の詳細は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。
The
Since the details of the
ドライアイスブラスト装置1による洗浄対象物の洗浄(除染)方法は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。 Since the method of cleaning (decontamination) of the object to be cleaned by the dry ice blasting apparatus 1 is the same as that shown in the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
本実施形態のドライアイスブラスト装置1によれば、−56.6℃の液化炭酸を利用しているため、冷媒の流量調整が容易で、自動制御がしやすい。そのため、遠隔操作による洗浄が安全かつ容易である。 According to the dry ice blasting apparatus 1 of the present embodiment, since the liquefied carbonic acid at −56.6 ° C. is used, the flow rate of the refrigerant can be easily adjusted and automatic control can be easily performed. Therefore, cleaning by remote operation is safe and easy.
液化炭酸ボンベ6dは、開閉機構によりドライアイスペレットの温度に応じた流量で液化炭酸を供給することが可能なため、ドライアイスペレットの温度を一定の範囲内に管理することをより簡易に行うことができる。そのため、ドライアイスブラスト装置1を利用することで、除染作業を、より高品質に行うことができる。ゆえに、除染作業期間の短縮と除染費用の低減化を図ることができる。
Since the liquefied
また、コンプレッサー3から供給された圧縮空気は、液化炭酸により冷却されているため、従来は圧縮空気と接触すると同時に開始していたドライアイスペレットの昇華を遅らせることができる。
In addition, since the compressed air supplied from the
また、輸送用ホース7として、シリコンゴム製の内管と、この内管を覆うステンレスメッシュとの2重管構造で構成されたものを使用しているため、低温時でも可撓性が維持され、保温性に優れていて、低温度状態を長い時間維持させることができる。
また、ステンレスメッシュにより覆われているため、折れや潰れにより管路が遮蔽されることがない。
Further, since the
Moreover, since it is covered with the stainless steel mesh, the pipeline is not shielded by breakage or crushing.
この他の第二の実施形態のドライアイスブラスト装置1の作用効果は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。 Since the effect of the dry ice blasting apparatus 1 of other 2nd embodiment is the same as the content shown in 1st embodiment, detailed description is abbreviate | omitted.
以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。 The embodiment according to the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described components can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
例えば、前記実施形態では、集塵用ダクト12と室外側集塵機13とを配設する場合について説明したが、集塵用ダクト12および室外側集塵機13は、必要に応じて配設すればよく、省略してもよい。
For example, in the embodiment, the case where the
前記実施形態では、空気冷却手段5として、液化ガス蒸発機6aと液化窒素ボンベ6bとを備えた気体冷却装置、または、液化炭酸ガス発生機6cと液化炭酸ボンベ6dとを備えた気体冷却装置を採用した場合について説明したが、空気冷却手段5は気体冷却装置に限定されない。
例えば、図4に示すように、空気冷却手段5として、不凍液を循環させることで圧縮空気を冷却する不凍液冷却装置を採用してもよい。不凍液冷却装置には、タンクとポンプが一体化されている。
なお、気体冷却装置と不凍液冷却装置は併用してもよい。
In the embodiment, as the air cooling means 5, a gas cooling device provided with a liquefied
For example, as shown in FIG. 4, an antifreeze liquid cooling device that cools the compressed air by circulating the antifreeze liquid may be adopted as the air cooling means 5. A tank and a pump are integrated in the antifreeze cooling device.
Note that the gas cooling device and the antifreeze cooling device may be used in combination.
また、前記実施形態では、室内Iに室内側集塵機11,16を配設する場合について説明したが、建物B内を減圧させた状態で作業を行うことで、室外Oに除去物が飛散するおそれがないような場合には、室内Iの室内側集塵機11,16は省略してもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the indoor
また、洗浄対象物は壁面WSに限定されるものではない。
また、ドライアイスブラスト装置1を利用した洗浄は、放射性物質の除染に限定されるものではない。
The cleaning object is not limited to the wall surface W S.
Further, cleaning using the dry ice blasting apparatus 1 is not limited to decontamination of radioactive substances.
前記実施形態では、太径のホース部材17aと細径のホース部材17bとの連結部において輸送用ホースに拡径部を設けたが、太径のホース部材17aと細径のホース部材17bとの間に、拡径部を備えたホース部材やバルブ等を連結してもよい。
In the above embodiment, the expanded portion is provided in the transport hose at the connecting portion between the large
ノズルカバー10は必要に応じて使用すればよく、室内の配管、ダクトや各種設備機器等のように、ノズルカバー10を密着させることができない場合には、ノズルカバー10の使用を省略してもよい。また、吸引ノズルも必要に応じて設置すればよい。
The
1 ドライアイスブラスト装置
2 ドライアイスブラスト機
3 コンプレッサー
4 エアドライヤー
5 空気冷却手段
6a 液化ガス蒸発機
6b 液化窒素ボンベ
6c 液化炭酸ガス発生機
6d 液化炭酸ボンベ
7 輸送用ホース
7a 断熱材
8 噴射ノズル
9 遠隔操縦重機
10 ノズルカバー(カバー)
11 第一室内側集塵機(室内側集塵機)
12 集塵用ダクト
13 室外側集塵機
17 ホース部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dry
11 First indoor dust collector (indoor dust collector)
12 Duct for
Claims (6)
前記ドライアイスブラスト機に圧縮空気を供給するコンプレッサーと、
前記ドライアイスブラスト機から供給されたドライアイスペレットを洗浄対象物まで輸送する輸送用ホースと、
前記輸送用ホースの先端に取付けられて前記ドライアイスペレットを噴射する噴射ノズルと、
前記噴射ノズルを把持する遠隔操縦重機と、を備えるドライアイスブラスト装置であって、
前記輸送用ホースは、断熱材で覆われていることを特徴とするドライアイスブラスト装置。 A dry ice blasting machine for supplying dry ice pellets;
A compressor for supplying compressed air to the dry ice blasting machine;
A transport hose for transporting dry ice pellets supplied from the dry ice blasting machine to an object to be cleaned;
An injection nozzle attached to the tip of the transport hose and injecting the dry ice pellets;
A dry ice blasting device comprising a remote control heavy machine that grips the injection nozzle,
The dry ice blasting apparatus, wherein the transport hose is covered with a heat insulating material.
前記気体冷却装置は、前記圧縮空気を冷却する液化窒素を供給する液化窒素ボンベと、前記ドライアイスブラスト機と前記液化窒素ボンベとの間に配設されて前記液化窒素を気化させる液化ガス蒸発機と、を含めて構成されており、
前記不凍液冷却装置は、タンクとポンプが一体化されていて、不凍液を循環させることで前記圧縮空気を冷却させることを特徴とする請求項1に記載のドライアイスブラスト装置。 Between the dry ice blast machine and the compressor, at least one of a gas cooling device and an antifreeze liquid cooling device is provided, and air cooling means for cooling the compressed air is provided.
The gas cooling device includes a liquefied nitrogen cylinder that supplies liquefied nitrogen for cooling the compressed air, and a liquefied gas evaporator that is disposed between the dry ice blasting machine and the liquefied nitrogen cylinder to vaporize the liquefied nitrogen. And, including,
2. The dry ice blasting apparatus according to claim 1, wherein the antifreeze liquid cooling device has a tank and a pump integrated, and cools the compressed air by circulating the antifreeze liquid.
前記気体冷却装置は、前記圧縮空気を冷却する液化炭酸を供給する液化炭酸ボンベと、前記ドライアイスブラスト機と前記液化炭酸ボンベとの間に配設されて前記液化炭酸を気化させる液化炭酸ガス発生機と、を含めて構成されていることを特徴とする請求項1に記載のドライアイスブラスト装置。 Between the dry ice blasting machine and the compressor is provided with an air cooling means for cooling the compressed air by a gas cooling device,
The gas cooling device includes a liquefied carbon dioxide cylinder that supplies liquefied carbon dioxide for cooling the compressed air, and a liquefied carbon dioxide gas generator that is disposed between the dry ice blasting machine and the liquefied carbon dioxide cylinder to vaporize the liquefied carbon dioxide. The dry ice blasting apparatus according to claim 1, comprising a machine.
前記輸送用ホースは、シリコンゴム製の内管と、該内管をステンレスメッシュで覆う2重構造で構成されていることを特徴とする、請求項3に記載のドライアイスブラスト装置。 The liquefied carbon dioxide cylinder has an open / close mechanism that adjusts the supply amount of the liquefied carbon dioxide so that the temperature of the dry ice pellets falls within a control value,
4. The dry ice blasting apparatus according to claim 3, wherein the transport hose is composed of an inner tube made of silicon rubber and a double structure in which the inner tube is covered with a stainless steel mesh.
前記噴射ノズル側に配設された前記ホース部材の内径が、前記ドライアイスブラスト機側に配設された前記ホース部材の内径よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のドライアイスブラスト装置。 The transport hose is formed by connecting at least two hose members having different inner diameters,
The inner diameter of the hose member disposed on the spray nozzle side is larger than the inner diameter of the hose member disposed on the dry ice blasting machine side. 2. A dry ice blasting apparatus according to item 1.
前記噴射ノズルの周囲を覆うカバーと、
前記カバー内の空気を吸引するための吸引ノズルと、
吸引用ホースを介して前記吸引ノズルに連結された室内側集塵機と、
前記室内から室外に至る集塵用ダクトと、
前記集塵用ダクトの室外側の端部に連結された室外側集塵機と、をさらに備えていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のドライアイスブラスト装置。 The remote control heavy machine is disposed indoors,
A cover covering the periphery of the spray nozzle;
A suction nozzle for sucking air in the cover;
An indoor dust collector connected to the suction nozzle via a suction hose;
A dust collecting duct extending from the room to the outside;
The dry ice blasting device according to any one of claims 1 to 5, further comprising an outdoor dust collector connected to an outdoor end of the dust collection duct.
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