JP2018145622A - 解体方法及び解体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態の解体装置において、切断装置20は、カッター22と、筒状部分2の周方向に旋回するよう当該カッター22を駆動可能な旋回駆動装置24と、切断装置20を当該筒状部分2に固定可能なアクチュエータ26とを含む。切断装置20は、容器1外から延びるケーブル3が接続されることにより当該ケーブル3を通してカッター22、旋回駆動装置24及びアクチュエータ26が動力の供給を受ける。さらに、解体装置は、筒状部分2の鉛直上側にある環状の縁2eの径方向内側を通して筒状部分2の径方向内側に配置された切断装置20にケーブル3を接続可能であり且つ切断装置20からケーブル3を外すことが可能な接続装置30を有する。
【選択図】図1−1
Description
〔第1の実施形態〕
図1に示すように、本実施形態において、解体の対象となる構造物は、原子力施設において炉心及び炉内構造物を収容する原子炉圧力容器(以下、単に「容器」と記す)1である。容器1は、金属製であり、鉛直方向に軸心(図に一点鎖線Aで示す)が延びている筒状の部分(以下、筒状部分と記す)2と、筒状部分2の鉛直下側において下向きに膨出したドーム状をなしている部分1aとを有する。本実施形態において、床4は、水平方向に広がっており、容器1は、筒状部分2の軸心Aが鉛直方向に延びるように床4上に配置されている。
本実施形態の解体装置は、上述した筒状部分2から、その軸心Aを中心として環状をなしている切断片(以下、環状片と記す)を切り出すための装置(以下、切断装置と記す)20を有している。切断装置20は、図1−1に示すように、筒状部分2を切削可能な装置(以下、単に「カッター」と記す)22と、当該カッター22が筒状部分2の周方向に旋回するよう当該カッター22を駆動可能な装置(以下、旋回駆動装置と記す)24を含んでいる。さらに、切断装置20は、筒状部分2の内面2aを押圧することにより、当該筒状部分2の径方向内側に配置された切断装置20を当該筒状部分2に固定可能な装置(以下、単にアクチュエータと記す)26をさらに含んでいる。切断装置20は、筒状部分2の径方向内側に配置可能に構成されている。
このように構成された切断装置20は、図1−1及び図1−2に示すように、容器1外から延びる動力を伝達可能なケーブル3が接続されることにより、当該ケーブル3を通して動力の供給を受ける。具体的には、カッター22、旋回駆動装置24は、容器1外にある電源から当該ケーブル3を通して電力の供給を受ける。アクチュエータ26は、容器1外にある液圧源から当該ケーブル3を通して液体すなわち機械的動力の供給を受ける。
図1−1に示すように、容器1の筒状部分2の鉛直上側には、切断装置20を搬送可能なクレーン10が配置されている。本実施形態において、クレーン10は、いわゆる「天井走行クレーン」として構成されており、容器1の鉛直上側において水平方向に延びているレール14と、当該レール14に沿って水平方向に移動可能な巻上機15を含んでいる。クレーン10は、当該巻上機15から鉛直下側に延びており、遠隔操作により鉛直方向に駆動されるフック16を、さらに有している。クレーン10のフック16には、切断装置吊り具18が係合している。つまり、クレーン10は、切断装置吊り具18を介して切断装置20を吊った状態で当該切断装置20を搬送する。
切断装置吊り具18は、鉛直上側の端部においてクレーン10のフック16と係合可能に構成されており、且つ鉛直下側の端部において切断装置20を保持可能に構成されている。より具体的には、切断装置吊り具18は、鉛直下側の端において切断装置20の旋回テーブル23に結合可能に構成されている。切断装置吊り具18は、遠隔操作により旋回テーブル23に結合されることにより、切断装置20を保持する。切断装置吊り具18による切断装置20の保持は、容器1外から遠隔操作される。
環状片吊り具50は、図1−3に示すように、鉛直上側の端部においてクレーン10と係合可能に構成されている。また、環状片吊り具50は、図4−1に示すように、筒状部分2から切り出された環状片8を保持可能に構成されている。環状片吊り具50は、図2−1〜図3−2に示すように、筒状部分2の鉛直上側の端部に配置される。
本実施形態においては、図1−3に示すように、2つのクレーン10,10Bを用いる。上述した切断装置吊り具18と係合しており、図1−2に示すように当該切断装置吊り具18を介して切断装置20を搬送可能なクレーン10を、以下に「第1クレーン」と記す。一方、例えば、図1−3及び図4−1に示すように、環状片吊り具50と係合しており、当該環状片吊り具50を介して環状片8を搬送するクレーン10Bを、以下に「第2クレーン」と記す。本実施形態において、切断装置吊り具18は、その鉛直上側の端が第1クレーン10のフック16と係合しており、環状片吊り具50は、その鉛直上側の端が第2クレーン10Bのフック16と係合している。
本実施形態の解体装置は、図1−1に示すように、筒状部分2の径方向内側に配置された切断装置20に上述したケーブル3を接続可能な装置(以下、単に「接続装置」と記す)30を備えている。本実施形態において、接続装置30は、ケーブル3の送りコネクタ32を保持した状態で鉛直方向に伸縮する機能を有するユニット(以下、伸縮ユニットと記す)33と、当該伸縮ユニット33と結合されており且つ略水平方向に移動可能な台車39とを有している。
上述した解体装置を用いた構造物の解体方法について、図6−1及び図6−2を参照して説明する。図6−1及び図6−2は、本実施形態の解体方法を説明するフローチャートである。なお、図6−1には、本実施形態の解体方法のうち容器の筒状部分から環状片を切り出す前の手順を示しており、図6−2には、環状片を切り出して以降の手順を示している。
(まとめ)
以上に説明したように本実施形態の解体方法においては、図6−1及び図6−2に示すように、切断装置20を、アクチュエータ26を遠隔操作して筒状部分2の径方向内側に固定するステップ(S16)と、カッター22及び旋回駆動装置24を遠隔操作して、カッター22により筒状部分2を切削しながら旋回駆動装置24によりカッター22を周方向に1回転旋回させて、筒状部分2から環状片8を切り出すステップ(S30)と、切断装置20にケーブル3を接続可能であり且つ切断装置20からケーブル3を外すことが可能な接続装置30を遠隔操作して、筒状部分2の径方向内側に配置された切断装置20から、筒状部分2の鉛直上側にある環状の縁2eの径方向内側を通してケーブル3を外すステップ(S32)と、筒状部分2の鉛直上側に配置されており、環状片8を搬送可能なクレーン10Bを遠隔操作して、当該環状片8を容器1(構造物)外に搬送するステップ(S34)と、接続装置30を遠隔操作して、縁2eの径方向内側を通して切断装置20にケーブル3を接続するステップ(S40)と、アクチュエータ26を遠隔操作して、切断装置20を筒状部分2から外すステップ(S44)と、切断装置20と係合するクレーン10を遠隔操作して、切断装置20を鉛直下側に移動させて位置決めするステップ(S46)と、を含むものとした。
第2の実施形態の解体装置について、図6−2及び図7を参照して説明する。図7は、本実施形態の解体装置を説明する模式図である。本実施形態の解体装置は、環状片吊り具と、クレーンとの間に作用する力に応じて歪むばねを、さらに備える点で、第1の実施形態と異なっている。なお、第1の実施形態と略共通の構成及び方法については、同一の符号を付して説明を省略する。
第3の実施形態の解体装置について、図6−2及び図8を参照して説明する。図8は、本実施形態の解体装置を説明する模式図である。本実施形態の解体装置は、環状片吊り具が、カッターの切削により筒状部分に生じて周方向に延びる開口を、当該筒状部分の径方向外側において覆うカバーを、さらに有する点において、第2の実施形態と異なっている。なお、第1及び第2の実施形態と略共通の構成及び方法については、同一の符号を付して説明を省略する。
第4の実施形態の解体装置及び解体方法について、図6−2及び図9を参照して説明する。図9は、本実施形態の解体装置を説明する模式図である。本実施形態の解体装置は、切断装置が、前記カッターが筒状部分を切削することにより生じた物質を、吸引して保持可能な吸引装置を、さらに有する点で、第3の実施形態と異なっている。なお、第1、第2及び第3の実施形態と略共通の構成及び方法については、同一の符号を付して説明を省略する。
以上に説明した実施形態の他に、筒状部分を有する構造物を解体する解体装置及び解体方法には、種々の変更が可能である。
2e:縁(筒状部分の鉛直上側の縁、環状の縁)
3:ケーブル、4:床、6:開口(筒状部分に生じた開口)
8:環状片(筒状部分から切り出された環状の切断片)
10:第1クレーン(クレーン)、10B:第2クレーン(クレーン)
14:レール(クレーン)、15:巻上機(クレーン)、16,16C:フック(クレーン)
17:ばね(引張コイルばね)、17a:端(ばねの鉛直上側の端)、17c:端(ばねの鉛直下側の端)
18:切断装置吊り具、
20,20G:切断装置
22:カッター(切断装置)、22a:刃(カッター)
23:旋回テーブル(切断装置)、24:旋回駆動装置(切断装置)、25:ベース(切断装置)、26:アクチュエータ
26:アクチュエータ(切断装置)、26a:可動部(アクチュエータ)
28:受けコネクタ(切断装置)
30:接続装置、32:送りコネクタ(ケーブル)
33:伸縮ユニット(接続装置)、34:先端部(伸縮ユニット)、35:中間部(伸縮ユニット)、36:基部(伸縮ユニット)、39:台車(接続装置)
41,43:床
50,50C,50E:環状片吊り具、51:板状部分(環状片吊り具)
52:貫通孔(環状片吊り具)、53:クランプ(環状片吊り具)、54:ケーブル(環状編吊り具)、55:スペーサ(環状編吊り具)、57:スペーサ駆動装置
60:外側カバー(環状編吊り具)、61:外側突出部(外側カバー)、63:対向部(外側カバー)、65:接触部(外側カバー)
70:吸引装置、71:本体(吸引装置)、72:ノズル(吸引装置)、73:吸入口(吸引装置)
Claims (13)
- 鉛直方向に軸心が延びる筒状部分を含む構造物を解体する解体装置であって、
当該筒状部分を切削可能なカッターと、前記筒状部分の周方向に旋回するよう当該カッターを駆動可能な旋回駆動装置とを含む切断装置であって、前記筒状部分の内面を押圧することにより当該筒状部分の径方向内側に配置された切断装置を当該筒状部分に固定可能なアクチュエータと、をさらに含み、前記筒状部分の径方向内側に配置可能であり、且つ前記構造物の外から延びるケーブルが接続されることにより当該ケーブルを通して前記カッター、前記旋回駆動装置及び前記アクチュエータが動力の供給を受けて、当該筒状部分から環状片を切り出す切断装置と、
前記筒状部分の鉛直上側にある環状の縁の径方向内側を通して、当該筒状部分の径方向内側に配置された前記切断装置に前記ケーブルを接続可能であり且つ当該切断装置から当該ケーブルを外すことが可能な接続装置と、
を備えることを特徴とする解体装置。 - 前記筒状部分の鉛直上側に配置されており、前記切断装置及び前記環状片のうち少なくとも一方を搬送可能なクレーンを備える
ことを特徴とする請求項1に記載の解体装置。 - 前記切断装置を保持可能な切断装置吊り具と係合しており、当該切断装置吊り具を介して前記切断装置を搬送可能な第1クレーンと、
前記環状片を保持可能な環状片吊り具と係合しており、当該環状片吊り具を介して前記環状片を搬送可能な第2クレーンと、
を含み、
前記第1クレーンが前記筒状部分の径方向内側から前記構造物外に前記切断装置吊り具を搬送しながら、前記第2クレーンが前記筒状部分の鉛直上側の縁に前記環状片吊り具を配置し、
前記第2クレーンが前記環状片を前記構造物外に搬送しながら、前記第1クレーンが遠隔装置して前記切断装置吊り具を前記筒状部分の径方向内側に搬送する
ことを特徴とする請求項2に記載の解体装置。 - 前記ケーブルは、その先端に送りコネクタを有しており、
前記切断装置は、当該送りコネクタと接続可能な受けコネクタを有し
前記接続装置は、
その先端部に前記送りコネクタ保持可能であり、当該送りコネクタを保持した当該先端部が、当該環状の縁の径方向内側を通して鉛直下側に移動するよう伸長することにより、当該送りコネクタを、前記筒状部分の径方向内側に配置された前記受けコネクタに接続する伸縮ユニットを、有し、
前記切断装置は、当該受けコネクタに前記送りコネクタが接続されることにより、前記ケーブルを通して前記カッター、前記旋回駆動装置及び前記アクチュエータへの動力の供給を受ける
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の解体装置。 - 前記環状片吊り具は、
前記筒状部分の周方向に間隔をあけて配列されており、前記カッターの切削により前記筒状部分に生じた開口に挿入されて、その鉛直上側にある切断中の環状片を支持する複数のスペーサを、有する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の解体装置。 - 前記環状片吊り具は、
前記複数のスペーサと一対一で対応して配列されており、それぞれ対応するスペーサを駆動可能な複数のスペーサ駆動装置を、有し、
各スペーサ駆動装置は、遠隔操作されることにより、その対応するスペーサを駆動して、当該スペーサを前記開口に挿入する
ことを特徴とする請求項5に記載の解体装置。 - 前記環状片吊り具と前記クレーンとの間に設けられており、当該クレーンと当該環状片吊り具との間に作用する力に応じて歪むばねを、
さらに備えることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の解体装置。 - 前記ばねは、
その軸心が鉛直方向に延びており、鉛直上側の端が前記フックに係合しており、且つ鉛直下側の端が前記環状片吊り具に係合している引張コイルばねである
ことを特徴とする請求項7に記載の解体装置。 - 前記環状片吊り具は、
前記カッターの切削により前記筒状部分に生じて前記筒状部分の周方向に延びる開口を、当該筒状部分の径方向外側において覆う外側カバーを、さらに有する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の解体装置。 - 前記外側カバーのうち前記開口の鉛直下側において前記筒状部分の外面と接触する接触部は、当該外面と密着するよう弾性変形可能に構成されている
ことを特徴とする請求項9に記載の解体装置。 - 前記切断装置は、
前記ケーブルを介して機械的動力又は電力の供給を受けて作動し、且つ前記カッターが前記筒状部分を切削することにより生じた物質を吸引可能な吸引装置を、
さらに備えることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか一項に記載の解体装置。 - 前記吸引装置は、
前記筒状部分の径方向内側において前記カッターの近傍に配置されており、前記旋回駆動装置により駆動されて前記カッターと共に前記筒状部分の周方向に旋回する
ことを特徴とする請求項11に記載の解体装置。 - 鉛直方向に軸心が延びる筒状部分を含む構造物を解体する解体方法であって、
当該筒状部分を切削可能なカッターと、前記筒状部分の周方向に旋回するよう当該カッターを駆動可能な旋回駆動装置とを含む切断装置を、前記筒状部分の内面を押圧することにより当該筒状部分の径方向内側に配置された切断装置を当該筒状部分に固定可能なアクチュエータを、さらに含み、前記筒状部分の径方向内側に配置され、且つ前記構造物の外から延びるケーブルが接続されることにより当該ケーブルを通して前記カッター、前記旋回駆動装置及び前記アクチュエータが動力の供給を受ける切断装置を、当該アクチュエータを遠隔操作して筒状部分の径方向内側に固定するステップと、
前記カッター及び前記旋回駆動装置を遠隔操作して、当該カッターにより前記筒状部分を切削しながら当該旋回駆動装置により前記カッターを前記周方向に1回転旋回させて、当該筒状部分から前記環状片を切り出すステップと、
前記切断装置に前記ケーブルを接続可能であり且つ当該切断装置から当該ケーブルを外すことが可能な接続装置を遠隔操作して、当該筒状部分の径方向内側に配置された前記切断装置から、前記筒状部分の鉛直上側にある環状の縁の径方向内側を通して、前記ケーブルを外すステップと、
前記筒状部分の鉛直上側に配置されており、前記環状片を搬送可能なクレーンを遠隔操作して、当該環状片を前記構造物外に搬送するステップと、
前記接続装置を遠隔操作して、前記縁の径方向内側を通して前記切断装置に前記ケーブルを接続するステップと、
前記アクチュエータを遠隔操作して、前記切断装置を前記筒状部分から外すステップと、
前記切断装置と係合するクレーンを遠隔操作して、前記切断装置を鉛直下側に移動させて位置決めするステップと、
を含むことを特徴とする解体方法。
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