JP2016145752A - 放射性物質除去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】輸送時における粒子状の吸着剤の損傷を避けることができ、かつ、充填した吸着剤を押さえて放射性物質の除去性能を維持することができる放射性物質除去装置を提供する。【解決手段】気中の放射性物質を吸着して除去する放射性物質除去装置において、気体に含まれる放射性物質を吸着する粒子状の吸着剤１０と、吸着剤１０を充填する充填室９を形成するとともに、充填室９に気体が流通可能なように構成されたフィルタ容器１と、フィルタ容器１を収納して固定するとともに、充填室９に気体を流通させる流路を形成する隔離容器３と、作業員が出入りするために隔離容器３に設けられた開口部１８と、開口部１８を開閉可能な蓋部材１９と、開口部１８に挿通可能なように充填室９毎に３つに分割され、充填室９に充填した吸着剤１０の上方に載置する押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、気中の放射性物質を吸着して除去する放射性物質除去装置に関する。

特許文献１は、原子炉の事故時に放出する原子炉格納容器内のガスを処理する非常用ガス処理系を開示している。この非常用ガス処理系は、原子炉格納容器からのガスを処理するスクラバタンクと、このスクラバタンクを通過したガスを処理する捕集槽とを備えている。スクラバタンクは、水スクラバと、この水スクラバの上方に設けられたステンレス鋼繊維フィルタと有しており、水溶性およびエアロゾル状の放射性物質を捕集する。捕集槽は、活性炭フィルタ（詳細には、粒子状の活性炭を充填したフィルタ）を有しており、気中の放射性物質を吸着するようになっている。

特開平７−２０９４８８号公報（図１参照）

気中の放射性物質を吸着して除去する放射性物質除去装置として、例えば特許文献１で開示された捕集槽などがあるものの、本願発明者らは、輸送時における粒子状の吸着剤の損傷を避けるための構成を提案する。詳細には、吸着剤を充填する充填室を形成するとともに、充填室に気体が流通可能なように構成されたフィルタ容器と、このフィルタ容器を収納して固定するとともに、フィルタ容器の充填室に気体を流通させる流路を形成する隔離容器と、作業員が出入りするために隔離容器に設けられた開口部と、この開口部を開閉可能な蓋部材と、を備えた構成である。このような構成により、現地でフィルタ容器及び隔離容器を設置してから、隔離容器内に作業員が入って、フィルタ容器の充填室内に吸着剤を充填することが可能である。

ところが、フィルタ容器の充填室内に充填した吸着剤は、気体の通過時にばたついたり、地震の発生時に動いて偏ったりする可能性がある。すなわち、放射性物質の除去性能が低下する可能性がある。そのため、充填した吸着剤の上方に適切な大きさと重さを有する押さえ用部材を載置して、吸着剤を押さえることが好ましい。しかし、作業員が押さえ用部材を隔離容器内に持ち込むためには、押さえ用部材の大きさを考慮する必要がある。

本発明の目的は、輸送時における粒子状の吸着剤の損傷を避けることができ、かつ、充填した吸着剤を押さえて放射性物質の除去性能を維持することができる放射性物質除去装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、気中の放射性物質を吸着して除去する放射性物質除去装置において、気体に含まれる放射性物質を吸着する粒子状の吸着剤と、前記吸着剤を充填する少なくとも１つの充填室を形成するとともに、前記充填室に気体が流通可能なように構成されたフィルタ容器と、前記フィルタ容器を収納して固定するとともに、前記充填室に気体を流通させる流路を形成する隔離容器と、作業員が出入りするために前記隔離容器に設けられた開口部と、前記開口部を開閉可能な蓋部材と、前記開口部に挿通可能なように前記充填室毎に複数に分割され、前記充填室に充填した前記吸着剤の上方に載置する押さえ用部材と、を備える。

このように構成された本発明においては、現地でフィルタ容器及び隔離容器を設置してから、隔離容器内に作業員が入って、フィルタ容器の充填室内に吸着剤を充填することができる。したがって、輸送時における粒子状の吸着剤の損傷を避けることができる。また、押さえ用部材は、隔離容器の開口部に挿通可能なように、充填室毎に複数に分割されている。そのため、作業員が押さえ用部材を隔離容器内に持ち込めることができ、フィルタ容器の充填室内に充填した吸着剤の上方に載置することができる。したがって、充填した吸着剤を押さえて、放射性物質の除去性能を維持することができる。

本発明によれば、輸送時における粒子状の吸着剤の損傷を避けることができ、かつ、充填した吸着剤を押さえて放射性物質の除去性能を維持することができる。

本発明の第１の実施形態における放射性物質除去装置の構造を表す鉛直方向断面図である。 図１中断面II−IIによる放射性物質除去装置の水平方向断面図である。 図２中断面III−IIIによるフィルタ容器の周方向断面図である。 本発明の第２の実施形態におけるフィルタ容器の周方向断面図である。 図４中断面Ｖ−Ｖによるフィルタ容器の径方向断面図である。 本発明の一変形例におけるフィルタ容器の周方向断面図である。

本発明の第１の実施形態を、図１〜図３を用いて説明する。

図１は、本実施形態における放射性物質除去装置の構造を表す鉛直方向断面図である。図２は、図１中断面II−IIによる放射性物質除去装置の水平方向断面図である。図３は、図２中断面III−IIIによるフィルタ容器の周方向断面図である。

本実施形態の放射性物質除去装置は、フィルタ容器１と、作業台２と、これらフィルタ容器１及び作業台２を収納して固定する隔離容器３とを備えている。

フィルタ容器１は、二重円筒状の内周側板部４及び外周側板部５と、円板状の底板部６と、円環状の上板部７とで構成されている。内周側板部４と外周側板部５の間には複数（本実施形態では３つ）の間仕切り８が設けられ、複数（本実施形態では３つ）の充填室９を区画している。内周側板部４及び外周側板部５の下側の大部分（高さ寸法Ｈ１を有する領域）には多数の貫通孔（詳細には、粒子状の吸着剤１０が流出しない程度の大きさを有する貫通孔）が形成されており、これら貫通孔を介して充填室９に気体を流通可能としている。そして、充填室９に充填された粒子状の吸着剤１０（詳細には、例えば粒子状のゼオライト又は粒子状の活性炭等）は、気体に含まれる放射性物質（詳細には、例えば放射性ヨウ素等）を吸着するようになっている。なお、吸着剤１０は、前述した値Ｈ１より所定値Ｈ２だけ高くなるように充填することが好ましい。

フィルタ容器１の上板部７には、各充填室９に吸着剤１０を充填するためや吸着剤１０の上方に後述の押さえ用部材を載置するため等の理由から、複数（本実施形態では充填室９毎に２つずつ）の挿入口１１が形成されている。複数の挿入口１１をそれぞれ塞ぐための複数（本実施形態では充填室９毎に２つずつ）のカバー１２がボルト等で着脱可能に取付けられている。

作業台２は、フィルタ容器１の内周側板部４より径方向内側に設けられており、フィルタ容器１の充填室９に吸着剤１０を充填する作業、吸着剤１０の上方に後述の押さえ用部材を載置する作業、及びカバー１２を着脱する作業を行う作業員の足場となっている。作業台２は、円環状にそれぞれ形成された上板部１３、中板部１４、及び下板部１５と、それらを連結する複数の支柱１６と、下板部１５の開口を覆うように設けられたグレーチング板１７（金網）とで構成されている。作業台２の上板部１３は、フィルタ容器１の上板部７に溶接等で接合されて支持されている。

隔離容器３には、作業員が出入りするための開口部１８が設けられており、開口部１８には、蓋部材１９がボルト等で着脱可能に取付けられている。

隔離容器３は、その下方に設けられた気体流入口２０と、その側方に設けられた複数（本実施形態では２つ）の気体流出口２１を有している。また、フィルタ容器１の外周側板部５より径方向外側に設けられ、フィルタ容器１を支持する円環状の支持板２２を有している。そして、フィルタ容器１の充填室９に気体を流通させる流路を形成している。

具体的に説明すると、図１中矢印で示すように、気体流入口２０から隔離容器３の内部に流入した気体は、フィルタ容器１の底板部６に沿うように径方向外側に向かって流れ、その後、フィルタ容器１の充填室９に流通するように径方向内側に向かって流れる。このとき、フィルタ容器１の充填室９内に充填された吸着剤１０は、気体に含まれる放射性物質を吸着して除去する。フィルタ容器１の充填室９を流通した気体は、作業台２のグレーチング板１７等を通過するように上方に向かって流れ、その後、径方向外側に向かって流れて流出口２１から流出するようになっている。

フィルタ容器１の各充填室９内に充填した吸着剤の上方には、押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃを載置している。押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、隔離容器３の開口部１８を挿通可能なように、充填室１９毎に３つに分割されたものである。なお、上述したカバー１２も、隔離容器３の開口部１８に挿通可能なように構成されている。

以上のように構成された本実施形態においては、現地でフィルタ容器１、作業台２、及び隔離容器３を設置してから、隔離容器３内に作業員が入って、フィルタ容器１の充填室９内に吸着剤１０を充填することができる。したがって、輸送時における粒子状の吸着剤１０の損傷を避けることができる。また、押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、隔離容器３の開口部１８に挿通可能なように、充填室９毎に３つに分割されたものである。そのため、作業員が押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃを隔離容器３内に持ち込めることができ、フィルタ容器１の充填室９内に充填した吸着剤１０の上方に載置することができる。したがって、充填した吸着剤１０を押さえて、放射性物質の除去性能を維持することができる。また、各押さえ用部材が小さくなることから、隔離容器３の開口部１８を小さくすることができる。

なお、上記第１の実施形態においては、特に説明しなかったが、押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの上面側に作業員が把持する取手を設けてもよい。

また、上記第１の実施形態において、押さえ用部材は、充填室９毎に３つに分割された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で変形が可能である。すなわち、隔離容器３の開口部１８に挿通可能であれば、充填室９毎に２つに分割されてもよいし、４つ以上に分割されてもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。

本発明の第２の実施形態を、図４及び図５を用いて説明する。なお、本実施形態において、上記第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。

図４は、本実施形態におけるフィルタ容器１の周方向断面図であり、上記第１の実施形態の図３に相当する。図５は、図４中断面Ｖ−Ｖによるフィルタ容器１の径方向断面図である。

本実施形態では、上記第１の実施形態の押さえ用部材２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの代わりに、押さえ用薄板２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃと押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを備えている。押さえ用薄板２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃは、隔離容器３の開口部１８に挿通可能なように、充填室９毎に３つに分割されたものである。押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃは、隔離容器３の開口部１８に挿通可能なように、充填室９毎に３つに分割されたものである。そして、各充填室９に充填した吸着剤１０の上方を覆うように押さえ用薄板２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃを載置し、それらの上方に押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを載置する。

以上のように構成された本実施形態においても、上記第１の実施形態と同様、輸送時における粒子状の吸着剤１０の損傷を避けることができ、かつ、充填した吸着剤１０を押さえて放射性物質の除去性能を維持することができる。また、上記第１の実施形態の押さえ用部材を、押さえ用薄板と押さえ用錘に機能的に分割することにより、設置作業性を向上させることができる。すなわち、押さえ用薄板は、比較的軽いため、容易に設置することができる。また、押さえ用錘は、押さえ用薄板上で滑らせながら移動させることができるため、吸着剤１０の損傷を防止しつつ、容易に設置することができる。

なお、上記第２の実施形態においては、特に説明しなかったが、図６で示すように、充填室９毎に３つに分割された押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを連結部材で連結してもよい。具体的に説明すると、押さえ用錘２５Ａの一端側（図６中右側）及び押さえ用錘２５Ｃの一端側（図６中左側）に連結板２６をそれぞれ溶接し、押さえ用錘２５Ｂの両端側（図６中左側及び右側）にネジ穴（図示せず）を形成し、連結ボルトを連結板２６の先端側の貫通孔（図示せず）に挿通してネジ穴に螺合することにより、押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを連結してもよい。このような変形例では、押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの移動を抑制することができる。そのため、押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの小型化を図ることもできる。

また、上記第２の実施形態においては、特に説明しなかったが、押さえ用錘２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの上面側に作業員が把持する取手を設けてもよい。

また、上記第２の実施形態において、押さえ用薄板は、充填室９毎に３つに分割された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で変形が可能である。すなわち、隔離容器３の開口部１８に挿通可能であれば、充填室９毎に２つに分割されてもよいし、４つ以上に分割されてもよい。また、上記第２の実施形態において、押さえ用錘は、充填室９毎に３つに分割された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で変形が可能である。すなわち、隔離容器３の開口部１８に挿通可能であれば、充填室９毎に２つに分割されてもよいし、４つ以上に分割されてもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。

また、上記第１〜第３の実施形態においては、フィルタ容器１に３つの充填室９を形成した場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で変形が可能である。すなわち、フィルタ容器１に２つの充填室９を形成してもよいし、４つ以上の充填室９を形成してもよい。また、間仕切り８を設けず、１つの充填室９を形成してもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。

１ フィルタ容器
２ 作業台
３ 隔離容器
９ 充填室
１０ 吸着剤
１８ 開口部
１９ 蓋部材
２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ 押さえ用部材
２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ 押さえ用薄板
２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ 押さえ用錘
２６ 連結板（連結部材）

Claims (4)

1. 気中の放射性物質を吸着して除去する放射性物質除去装置において、
   気体に含まれる放射性物質を吸着する粒子状の吸着剤と、
   前記吸着剤を充填する少なくとも１つの充填室を形成するとともに、前記充填室に気体が流通可能なように構成されたフィルタ容器と、
   前記フィルタ容器を収納して固定するとともに、前記充填室に気体を流通させる流路を形成する隔離容器と、
   作業員が出入りするために前記隔離容器に設けられた開口部と、
   前記開口部を開閉可能な蓋部材と、
   前記開口部に挿通可能なように前記充填室毎に複数に分割され、前記充填室に充填した前記吸着剤の上方に載置する押さえ用部材と、を備えたことを特徴とする放射性物質除去装置。
2. 請求項１記載の放射性物質除去装置において、
   前記押さえ用部材として、気体に含まれる放射性物質を吸着する粒子状の吸着剤と、
   前記吸着剤を充填する少なくとも１つの充填室を形成するとともに、前記充填室に気体が流通可能なように構成されたフィルタ容器と、
   前記フィルタ容器を収納して固定するとともに、前記充填室に気体を流通させる流路を形成する隔離容器と、
   作業員が出入りするために前記隔離容器に設けられた開口部と、
   前記開口部を開閉可能な蓋部材と、
   前記開口部に挿通可能なように前記充填室毎に複数に分割され、前記充填室に充填した前記吸着剤の上方を覆うように載置する押さえ用薄板と、
   前記開口部に挿通可能なように前記充填室毎に複数に分割され、前記押さえ用薄板の上方に載置する押さえ用錘と、を備えたことを特徴とする放射性物質除去装置。
3. 請求項２記載の放射性物質除去装置において、
   前記充填室毎に複数に分割された前記押さえ用錘を連結する連結用部材を備えたことを特徴とする放射性物質除去装置。
4. 請求項１記載の放射性物質除去装置において、
   前記隔離容器内に設けられ、前記吸着剤を前記充填室内に充填する作業や前記押さえ用部材を前記吸着剤の上方に載置する作業を行う作業員の足場となる作業台を、さらに備えたことを特徴とする放射性物質除去装置。

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