JP2020012686A - 線量低減方法、線量低減用収納容器および線量低減装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放射性物質が収容されている貯水容器周辺の作業領域における線量を低減する線量低減方法等を提供する。【解決手段】貯水容器１００に水と共に収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓから遠ざけて貯水容器１００の水中Ｗで保持する保持工程と、作業領域Ｓでの作業中に放射性物質１１０を保持した状態を維持する作業中工程と、作業領域Ｓでの作業終了後に放射性物質１１０の保持を開放する開放工程と、を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、線量低減方法、線量低減用収納容器および線量低減装置に関する。

原子力発電所にあるタンクやピットなどの貯水容器は、放射性物質が含まれる場合、貯水容器周辺で作業する際、作業者の被ばく低減のため遮へいする必要がある。ところが、遮へいする事で作業が困難になったり、貯水容器の形状によって遮へいが困難な場合がある。そうした場合、多くの作業員が必要であり、工事期間も長くなり、工事コストが増大する。一方、貯水容器内の放射性物質を除去すれば遮へいしなくても作業はできるが、放射性物質の除去には放射性物質を移動させる手続きや放射性物質の付着による二次廃棄物が発生するため、廃棄物の処理の問題がある。

ここで、例えば、特許文献１には、放射性物質の破砕片（燃料デブリ）の回収容器、回収方法および回収装置として、水の中から燃料デブリを回収して一箇所に集める場合に燃料デブリと燃料デブリとの間の距離が短くなり過ぎると再臨界が発生するリスクを避ける工夫が示されている。

特許第６００８７９３号公報

上述した特許文献１の発明は、水の中から燃料デブリを回収する際に再臨界が発生するリスクを避けるための工夫であり、作業領域における線量低減を行うものではない。従って、遮蔽を行わずに作業領域における線量低減を図る工夫が望まれている。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、貯水容器に放射性物質が収容されている場合、当該貯水容器周辺の作業領域における線量を低減することのできる線量低減方法、線量低減用収納容器および線量低減装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る線量低減方法は、貯水容器に水と共に収容されている放射性物質または放射性物質が付着した物質を前記貯水容器の周辺の作業領域から遠ざけて前記貯水容器の水中で保持する保持工程と、前記作業領域での作業中に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を保持した状態を維持する作業中工程と、前記作業領域での作業終了後に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質の保持を開放する開放工程と、を含む。

本発明の一態様に係る線量低減方法では、前記保持工程は、あらかじめ設定した所定の線量以下になるように前記貯水容器内で距離を開ける位置に収納容器を配置して、前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を前記貯水容器から前記収納容器に移動することが好ましい。

本発明の一態様に係る線量低減方法では、前記開放工程は、前記収納容器の底部を閉塞する底蓋を開けて前記収納容器に保持した前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を前記貯水容器の水中に開放することが好ましい。

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る線量低減用収納容器は、貯水容器に水と共に収容された放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を収納可能に設けられかつ底部を開閉する底蓋を有した容器本体と、前記容器本体を支持するフレームと、を備え、前記容器本体は、前記貯水容器に形成された上部開口から挿入され、前記フレームは、前記容器本体が前記貯水容器の内部に挿入された状態で所定の位置に配置される。

本発明の一態様に係る線量低減用収納容器では、前記貯水容器の外側から前記底蓋の開操作を行う蓋操作部を有することが好ましい。

本発明の一態様に係る線量低減用収納容器では、前記容器本体は、上方に漸次窄まる蓋部材と、前記蓋部材の窄まった上端に形成された開口部とが形成されていることが好ましい。

本発明の一態様に係る線量低減用収納容器では、前記フレームは、前記容器本体が固定されたフレーム本体部と、前記フレーム本体部に連結または分離が可能に設けられたフレーム延長部と、を有し、前記フレーム本体部に前記フレーム延長部を連結することで上下方向に延長して構成されることが好ましい。

本発明の一態様に係る線量低減用収納容器では、前記貯水容器は、前記上部開口の外周に設けられてボルトを介して蓋が固定されるフランジが設けられており、前記フレームは、前記フランジにボルトを介して固定される固定部を有することが好ましい。

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る線量低減装置は、上述したいずれか１つに記載の線量低減用収納容器と、貯水容器に水と共に収容されている放射性物質または放射性物質が付着した物質を前記貯水容器の水中から吸引し前記線量低減用収納容器における前記容器本体に吐出する吸引吐出装置と、を備える。

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る線量低減方法は、上述したいずれか１つに記載の線量低減用収納容器と、貯水容器に水と共に収容されている放射性物質または放射性物質が付着した物質を前記貯水容器の水中から吸引し前記線量低減用収納容器における前記容器本体に吐出する吸引吐出装置と、を備える線量低減装置を用い、前記貯水容器に水と共に収容されている前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を前記貯水容器の周辺の作業領域から遠ざけて前記貯水容器の水中で保持する保持工程と、前記作業領域での作業中に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を保持した状態を維持する作業中工程と、前記作業領域での作業終了後に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質の保持を開放する開放工程と、を含む。

本発明の一態様に係る線量低減方法では、前記線量低減用収納容器を複数用い、前記保持工程は、あらかじめ設定した所定の線量以下になるように前記貯水容器内で距離を開ける位置に各前記線量低減用収納容器の前記容器本体を配置することが好ましい。

本発明によれば、放射性物質を貯水容器の周辺の作業領域から遠ざけて貯水容器の水中で保持することで、放射性物質を貯水容器の水中から取り出すことなく作業領域から遠ざけることができ、作業領域の線量を低減することができる。また、作業領域での作業中に放射性物質を保持した状態を維持することで、作業領域の線量を低減した状態を作業中に維持することができる。また、作業領域での作業終了後に放射性物質の保持を開放することで、放射性物質を貯水容器の水中に戻すことができる。

図１は、本発明の実施形態に係る線量低減方法の対象となる貯水容器の一例の概略図である。 図２は、本発明の実施形態に係る線量低減方法の説明図である。 図３は、本発明の実施形態に係る線量低減方法の説明図である。 図４は、本発明の実施形態に係る線量低減方法の説明図である。 図５は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の側面図である。 図６は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の正面図である。 図７は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大断面図である。 図８は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大断面図である。 図９は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。 図１０は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。 図１１は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。 図１３は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。 図１４は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。 図１５は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。 図１６は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。 図１７は、本発明の実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。 図１８は、本発明の実施形態に係る線量低減装置の系統図である。 図１９は、本発明の実施形態に係る線量低減装置の系統図である。 図２０は、本発明の実施形態に係る線量低減装置の系統図である。 図２１は、本発明の実施形態に係る線量低減装置の系統図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本実施形態に係る線量低減方法の対象となる貯水容器の一例の概略図である。

図１に示すように、貯水容器１００は、所謂タンクであり、底部１００ａおよび周側部１００ｂが閉塞されて上端に上部開口１０１が形成されている。上部開口１０１は、円形状に開口し、その外周に環状のフランジ１０２が設けられている。フランジ１０２は、周方向に沿って複数の取付穴１０２ａ（図１４参照）が貫通して設けられ、この取付穴１０２ａに通されたボルトを介して蓋１０３が固定される。上部開口１０１は、蓋１０３が固定されることで閉塞される。また、図１に示す貯水容器１００は、脚１０４が設けられて設置される床面１０５と底部１００ａとの距離を空けるように構成されている。また、貯水容器１００の上方には、本設または仮設で作業者が乗れる足場１０６が設けられている。足場１０６は、上部開口１０１およびフランジ１０２を臨めるように、上部開口１０１およびフランジ１０２の位置が開放して形成されている。

このような貯水容器１００は、例えば、原子力発電設備に設置され、原子力発電設備の運転において運転、点検、保守に伴って発生する放射性物質１１０を水中Ｗにて貯蔵することに用いられる。放射性物質１１０は、例えば、放射性フィルタスラッジや放射性廃棄イオン交換樹脂などの放射性固体廃棄物である。このような、水中Ｗにて貯蔵される放射性固体廃棄物は、高レベル固体廃棄物に分類される。このため、貯水容器１００の周囲は、放射線を遮蔽するコンクリート壁にて全周囲が覆われる。

ところで、上述した貯水容器１００に係り、周囲のコンクリート壁や、貯水容器１００自体の耐震補強工事を行う場合、耐震補強工事を行っている間は、貯水容器１００の周辺の作業領域の線量を低減する必要がある。しかし、貯水容器１００の水中Ｗに放射性物質１１０を収容したままで貯水容器１００の周囲を遮蔽材で覆うことが考えられるが、例えば、貯水容器１００の底部１００ａの近傍が作業領域となる場合は、貯水容器１００の底部１００ａを覆う遮蔽材を下から支えて底部１００ａに設置するため、工事コストが増大する。また、放射性物質１１０を貯水容器１００から取り出すには、除染のために高線量廃棄物、二次廃棄物が発生するため、廃棄物の問題が発生し、これによるコスト増の問題がある。なお、図１に示すような貯水容器１００以外でも、様々な放射性物質１１０を水中Ｗで収容する貯水容器があり、同様に周辺で工事を行うにあたり線量を低減する必要がある。

図２〜図４は、本実施形態に係る線量低減方法の説明図である。

本実施形態の線量低減方法においては、図２に示すように貯水容器１００の水中Ｗに収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓから遠ざけて貯水容器１００の水中Ｗで保持する保持工程と、図３に示すように作業領域Ｓでの作業中に放射性物質１１０を保持した状態を維持する作業中工程と、図４に示すように作業領域での作業終了後に放射性物質１１０の保持を開放する開放工程と、を含む。

図２に示すように、保持工程において、本実施形態では線量低減装置１が用いられる。線量低減装置１は、詳細を後述するが、線量低減用収納容器２と、貯水容器１００に収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗから吸引しにおける線量低減用収納容器２に吐出する吸引吐出装置３と、を備える。

本実施形態では、作業領域Ｓを貯水容器１００の底部１００ａの近傍としている。従って、保持工程では、貯水容器１００の水中Ｗに収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓであって貯水容器１００の底部１００ａから遠ざけるように貯水容器１００内の中央の上方において貯水容器１００の水中Ｗで保持する。また、保持工程では、作業領域Ｓから遠ざかる貯水容器１００の水中Ｗ、即ち、あらかじめ設定した所定の線量以下になるように貯水容器１００内で距離を開ける位置に線量低減用収納容器２を配置して、吸引吐出装置３により貯水容器１００の水中Ｗから放射性物質１１０を吸引して線量低減用収納容器２に吐出する。線量低減用収納容器２は、貯水容器１００の上部開口１０１から貯水容器１００内に挿入され、本実施形態では、貯水容器１００内の中央の上方に配置される。この保持工程により、作業領域Ｓにおける線量が低減される。

図３に示すように、作業中工程では、放射性物質１１０が収納された線量低減用収納容器２をそのまま貯水容器１００内に配置した状態で、作業領域Ｓで作業を行う。つまり、作業中工程では、作業領域Ｓでの作業中に放射性物質１１０を保持した状態を維持する。この作業中工程により、作業領域Ｓでの作業の際に、作業領域Ｓが低線量に維持される。なお、本実施形態では、作業中工程は、貯水容器１００の上部開口１０１を仮蓋４により閉塞する。仮蓋４は、上部開口１０１から貯水容器１００内への人や物の落下を防ぐことを主な目的としているが、上部開口１０１から貯水容器１００外への放射線の漏洩を防ぐ遮へいも目的としてもよい。

図４に示すように、開放工程では、作業領域Ｓでの作業が終了した場合、線量低減用収納容器２に収納された放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗに開放する。例えば、線量低減用収納容器２の底部を開閉する底蓋２１Ａを開けることで線量低減用収納容器２に保持している放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗに開放する。つまり、開放工程では、作業領域Ｓでの作業終了後に放射性物質１１０の保持を開放し、放射性物質１１０を作業前に収容していた元の状態に戻す。

このように、本実施形態の線量低減方法は、貯水容器１００に水と共に収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓから遠ざけて貯水容器１００の水中Ｗで保持する保持工程と、作業領域Ｓでの作業中に放射性物質１１０を保持した状態を維持する作業中工程と、作業領域Ｓでの作業終了後に放射性物質１１０の保持を開放する開放工程と、を含む。

この線量低減方法によれば、放射性物質１１０を貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓから遠ざけて貯水容器１００の水中Ｗで保持することで、放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗから取り出すことなく作業領域Ｓから遠ざけることができ、作業領域Ｓの線量を低減することができる。また、作業領域Ｓでの作業中に放射性物質１１０を保持した状態を維持することで、作業領域Ｓの線量を低減した状態を作業中に維持することができる。また、作業領域Ｓでの作業終了後に放射性物質１１０の保持を開放することで、放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗに戻すことができる。この結果、線量低減方法は、工事コストの増大を抑えつつ貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓにおける線量を低減することができる。

また、本実施形態の線量低減方法では、保持工程は、あらかじめ設定した所定の線量以下になるように貯水容器１００内で距離を開ける位置に線量低減用収納容器２を配置して、貯水容器１００の水中Ｗから放射性物質１１０を吸引して線量低減用収納容器２に吐出する。

この線量低減方法によれば、放射性物質１１０を貯水容器１００の周辺の作業領域Ｓから容易かつ確実に遠ざけることができる。

また、本実施形態の線量低減方法では、開放工程は、線量低減用収納容器２の底部を閉塞する底蓋２１Ａを開けて線量低減用収納容器２に保持した放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗに開放する。

この線量低減方法によれば、作業終了後に放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗに容易に戻すことができる。

なお、本実施形態では、放射性物質１１０として放射性固体廃棄物を貯水容器１００の水中Ｗにて貯蔵する設備における線量低減方法について説明したが、この限りではない。例えば、図には明示しないが、燃料ピットの水中で使用済燃料である燃料集合体が貯蔵される設備において適用することもできる。この場合、例えば、燃料ピット内や周辺で作業を行う場合に、ピット内に沈殿した放射性物質を含む堆積物(例えば水垢等)等を線量低減用収納容器を用いて水中で回収、移動させ、作業領域から遠ざけたりする。放射性物質を含む堆積物は、例えば、ｃｒｕｄ（Chalk River unidentified deposit）であり、ｃｒｕｄは、軽水炉一次（原子炉）冷却水中において、配管系の金属材料の腐食によって生ずる腐食生成物のうち、水に溶けないので分散している金属酸化物の総称である。

以下、本実施形態の線量低減用収納容器２および線量低減装置１の詳細について説明する。図５は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の側面図である。図６は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の正面図である。図７は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大断面図である。図８は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大断面図である。図９は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。図１０は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。図１１は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。図１２〜図１４は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。図１５は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の一部拡大斜視図である。図１６および図１７は、本実施形態に係る線量低減用収納容器の設置概念図である。図１８〜図２１は、本実施形態に係る線量低減装置の系統図である。

線量低減用収納容器２は、図５および図６に示すように、容器本体２１と、フレーム２２と、を備える。

容器本体２１は、上述した線量低減方法において、作業領域Ｓから遠ざかる貯水容器１００の水中Ｗに配置されるもので、放射性物質１１０が収納され、この放射性物質１１０を作業領域Ｓから遠ざかる貯水容器１００の水中Ｗで保持するものである。

容器本体２１は、本実施形態では、網やパンチングメタルなどにより矩形の筒状に形成されており、下端の底部を開閉する底蓋２１Ａが設けられ、上端に開口部２１Ｂが設けられている。

底蓋２１Ａは、図７および図８に示すように、容器本体２１の筒状部分とは別体で構成されている。底蓋２１Ａは、容器本体２１の底部の一側に水平方向に沿って設けられた軸２１１を介して揺動可能に設けられている。底蓋２１Ａは、図７に示すように容器本体２１の底部を閉塞した水平状態が維持されるように爪部２１２により係止される。爪部２１２は、軸２１１とは相反する側である容器本体２１の底部の他側に配置された板片であり、水平方向に沿って設けられた軸２１３を介して揺動可能に設けられている。この爪部２１２は、図７に示すように、水平状態に揺動した場合に底蓋２１Ａの揺動端を下から支えるように水平状態の底蓋２１Ａに係止される。一方、爪部２１２は、図８に示すように、斜め下方に揺動した場合に底蓋２１Ａの揺動端との係合が外れて底蓋２１Ａを自重で下向きに揺動できるようにする。底蓋２１Ａが自重で下向きに揺動した状態で、容器本体２１の底部が開放される。

開口部２１Ｂは、図７および図８に示すように、容器本体２１の筒状部分から上方に漸次窄まるように形成された蓋部材２１Ｃにおいて、最も窄まった上端が上方に開口して形成されている。開口部２１Ｂは、容器本体２１が貯水容器１００の内部に配置された状態で、貯水容器１００の上部開口１０１に向くように形成され、本実施形態では斜め上方に向けて形成されている。

フレーム２２は、容器本体２１が取り付けられて容器本体２１を支持するものである。フレーム２２は、図５および図６に示すように、容器本体２１の他側に配置されている。フレーム２２は、左右一対の支柱部２２Ａと、各支柱部２２Ａを繋ぐ複数の補強部２２Ｂと、底蓋２１Ａの開操作を行う蓋操作部２２Ｃと、容器本体２１側に固定される固定部２２Ｄと、を有している。

支柱部２２Ａは、容器本体２１の下端から上方に延在して容器本体２１よりも長く形成されて平行に配置されている。

補強部２２Ｂは、各支柱部２２Ａの間で各支柱部２２Ａの長さ方向の複数箇所に水平に設けられて、各支柱部２２Ａを連結する補強材として設けられている。

蓋操作部２２Ｃは、操作竿２２１と、竿止機構２２２と、を有している。

操作竿２２１は、支柱部２２Ａと同等の長さに形成され、各支柱部２２Ａの間で各支柱部２２Ａと平行に配置され、かつ左右一対有して互いに平行に配置されている。各操作竿２２１は、各補強部２２Ｂを貫通して設けられ、各補強部２２Ｂに対して上下方向に移動可能で、かつ上下方向の軸の廻りに回転可能に設けられている。各操作竿２２１は、図７および図８に示すように、その下端に外径が大きく形成された円板状の係止部２２１ａが取り付けられている。各操作竿２２１は、その下端部が上述した爪部２１２に設けられた切欠溝２１４に挿入され、係止部２２１ａが爪部２１２の下側に位置して切欠溝２１４から抜け止めされる。従って、図７に示すように、各操作竿２２１が上方に移動した場合は、係止部２２１ａが爪部２１２を押し上げて水平状態とし、この爪部２１２が水平状態の底蓋２１Ａの揺動端に係止する。これにより、底蓋２１Ａが容器本体２１の底部を閉塞する水平状態で支持される。一方、図８に示すように、各操作竿２２１が下方に移動した場合は、係止部２２１ａが爪部２１２を支えなくなり爪部２１２が斜め下方に揺動するため、底蓋２１Ａを自重で下向きに揺動できるようにする。これにより、底蓋２１Ａが自重で下向きに揺動し、容器本体２１の底部が開放される。

竿止機構２２２は、各操作竿２２１が上方に移動した状態において、各操作竿２２１の下方への移動を阻止したり、各操作竿２２１の下方への移動を許容したりするものである。竿止機構２２２は、図９および図１０に示すように、それぞれの操作竿２２１に設けられており、支柱部２２Ａにおける下端以外の補強部２２Ｂに設けられた鍵穴２２２ａと、鍵穴２２２ａに挿入または抜け止めされる鍵部２２２ｂと、鍵部２２２ｂが鍵穴２２２ａに挿入した場合に操作竿２２１の下方への脱落を阻止する脱落防止部２２２ｃと、を有している。鍵部２２２ｂは、操作竿２２１の途中に固定されている。脱落防止部２２２ｃは、鍵部２２２ｂの上端部に設けられて鍵部２２２ｂと共に操作竿２２１の途中に固定されている。鍵部２２２ｂは、鍵穴２２２ａの開口形状と同じ外形を有して鍵穴２２２ａに挿入できるが、上下方向の軸の廻りの回転位置により鍵穴２２２ａに挿入できなくなる。このため、鍵部２２２ｂは、図９に示すように、操作竿２２１の上下方向の軸の廻りの回転により鍵穴２２２ａに対して抜け止めされて挿入できない。この形態で、操作竿２２１が下方に移動できず、図７に示すように、操作竿２２１の係止部２２１ａが爪部２１２を押し上げて水平状態とし、底蓋２１Ａが容器本体２１の底部を閉塞する水平状態で支持される。一方。鍵部２２２ｂは、図１０に示すように、操作竿２２１の上下方向の軸の廻りの回転により鍵穴２２２ａに挿入される。このとき、脱落防止部２２２ｃが鍵穴２２２ａには挿入されず操作竿２２１の下方への脱落を阻止する。この形態で、操作竿２２１が所定範囲で下方に移動でき、図８に示すように、爪部２１２が斜め下方に揺動した状態とし、底蓋２１Ａが自重で下向きに揺動し、容器本体２１の底部が開放される。

固定部２２Ｄは、支柱部２２Ａにおける上端の補強部２２Ｂと共に支柱部２２Ａの上端に固定されている。固定部２２Ｄは、図１１に示すように、容器本体２１の上方に位置するように水平方向に延在する板材であり、取付穴２２３が複数（本実施形態では２個）形成されている。各取付穴２２３は、貯水容器１００における上部開口１０１のフランジ１０２に形成された取付穴１０２ａ（図１４参照）に一致するように設けられている。従って、固定部２２Ｄは、各取付穴２２３を取付穴１０２ａに一致させ、ボルトを介してフランジ１０２に固定される。固定部２２Ｄがフランジ１０２に固定されることで、フレーム２２と共に容器本体２１が貯水容器１００に固定される。なお、上端の補強部２２Ｂには、各操作竿２２１が貫通して設けられており、各操作竿２２１の上端において係合部２２１ｂが形成されている。係合部２２１ｂは、例えば、ボルト頭部と同様な６角柱にて形成され、レンチなどの工具により回転させることができ、これにより操作竿２２１が回転し、底蓋２１Ａの開放操作が行われる。従って、本実施形態での線量低減用収納容器２において、蓋操作部２２Ｃは、貯水容器１００の外側であって上部開口１０１のフランジ１０２に固定される固定部２２Ｄの位置で底蓋２１Ａの開放操作を行うことができる。なお、固定部２２Ｄは、図１１に示すように、例えばアイボルト２２４が取り付けられてクレーンで吊ってもよい。

このような構成の線量低減用収納容器２を貯水容器１００に配置する工程について説明する。線量低減用収納容器２は、図には明示しないが、例えば、フレーム２２の上端の補強部２２Ｂにワイヤを結びつけ、このワイヤを介してクレーンで吊られる。そして、図１２に示すように、容器本体２１は、フレーム２２に固定されている状態で貯水容器１００の上部開口１０１から貯水容器１００の内部に挿入される。容器本体２１の全体が貯水容器１００の内部に挿入されたら、その状態でフレーム２２を上部開口１０１の開口範囲内で横方向に移動させる。移動させる方向は、図１３および図１４に示すように、固定部２２Ｄのフレーム２２からの延在方向であり、固定部２２Ｄがフランジ１０２に重なる方向であって、固定部２２Ｄの下方に配置される容器本体２１が上部開口１０１の開口範囲の外側に至る方向である。このように移動した位置において、図１３および図１４に示すように固定部２２Ｄをフランジ１０２に固定する。従って、容器本体２１は、貯水容器１００の内部に挿入されつつ、貯水容器１００の上部開口１０１の開口範囲からほぼ外れた位置で固定される。この状態で、容器本体２１は、その上端の開口部２１Ｂが貯水容器１００の上部開口１０１に向いて配置される。

なお、図には明示しないが、上部開口１０１から貯水容器１００の内部を確認するために貯水容器１００の内部にカメラを配置してもよい。また、容器本体２１の内部を確認するために容器本体２１の内部にカメラを配置してもよい。

ところで、貯水容器１００の上方の天井が低くかったり、容器本体２１の長さが長かったりすることで、上述したように線量低減用収納容器２を設置する際に、上部開口１０１の上に容器本体２１を立てた形態で挿入することができない場合がある。このような場合を想定し、本実施形態の線量低減用収納容器２は、フレーム２２を長さ方向（上下方向）で分割できるように構成している。

図１５に示すように、フレーム２２は、その上下方向の途中において一対の支柱部２２Ａがそれぞれ上支柱部２２Ａａと下支柱部２２Ａｂとに上下に分割して形成されている。上支柱部２２Ａａ側をフレーム延長部といい、下支柱部２２Ａｂをフレーム本体部という。フレーム延長部において、一対の上支柱部２２Ａａの下端は、補強部２２Ｂが設けられている。各上支柱部２２Ａａの上端は、上述したフレーム２２の上端と同一の構成である。上支柱部２２Ａａの下端の補強部２２Ｂは、複数（ここでは３個）の取付穴２２Ｂａが形成されている。一方、フレーム本体部において、一対の下支柱部２２Ａｂの上端は、補強部２２Ｂが設けられている。各下支柱部２２Ａｂは、容器本体２１が固定され、各下支柱部２２Ａｂの下端は、上述したフレーム２２の下端と同一の構成である。下支柱部２２Ａｂの上端の補強部２２Ｂは、複数（ここでは３個）の取付穴２２Ｂａが形成されている。従って、分割されたフレーム２２において、上支柱部２２Ａａの下端の補強部２２Ｂと、下支柱部２２Ａｂの上端の補強部２２Ｂとは、互いの取付穴２２Ｂａを重ね合わせてボルトを介して連結される。

また、フレーム２２の分割に伴い、蓋操作部２２Ｃも操作竿２２１が上下に分割して形成されている。上支柱部２２Ａａと共に分割された操作竿２２１は、上支柱部２２Ａａの下端の補強部２２Ｂの貫通穴２２Ｂｂを貫通するように形成されて、その下端に連結部材２２１ｃが設けられている。一方、下支柱部２２Ａｂと共に分割された操作竿２２１は、上支柱部２２Ａａの下端の補強部２２Ｂの貫通穴２２Ｂｂを貫通するように形成されて、その上端に連結部２２１ｄが形成されている。連結部２２１ｄは、連結部材２２１ｃと互いに連結する。具体的に、連結部２２１ｄは、キー溝として形成され、これが連結部材２２１ｃに係合して連結する。連結部材２２１ｃと連結部２２１ｄとにより分割された操作竿２２１が連結されると、上支柱部２２Ａａの上端側で回転操作された上側の操作竿２２１の回転が下側の操作竿２２１に伝達される。また、下支柱部２２Ａｂの上端の補強部２２Ｂにおいて竿止機構２２２が設けられている。従って、下側の操作竿２２１に回転が伝達されることで竿止機構２２２を作動させることができる。

このように、フレーム２２を分割した線量低減用収納容器２は、図１６に示すように、下支柱部２２Ａｂの上端の補強部２２Ｂの取付穴２２Ｂａに、例えばアイボルト２２Ｅを取り付け、このアイボルト２２Ｅを用いてクレーンで吊ってもよい。そして、図１７に示すように、容器本体２１は、フレーム２２に固定されている状態で貯水容器１００の上部開口１０１から貯水容器１００の内部に挿入される。容器本体２１が貯水容器１００の内部に挿入されたら、その状態で図１６に示すように下支柱部２２Ａｂの上端の補強部２２Ｂの下側に仮受棒２２Ｆを挿入し、この仮受棒２２Ｆの両端を貯水容器１００における上部開口１０１のフランジ１０２に掛ける。これにより、分割したフレーム２２の下側が貯水容器１００の内部に挿入された容器本体２１を伴って仮止めされる。その後、アイボルト２２Ｅを取り除き、分割したフレーム２２の下側にフレーム２２の上側を上記の如く連結させる。その後は、例えば上側のフレーム２２の上端の補強部２２Ｂをクレーンで吊ってもよく、図１２〜図１４に示して説明したように、同様に容器本体２１の全体を貯水容器１００の内部に挿入させ、その状態でフレーム２２を上部開口１０１の開口範囲内で横方向に移動させ、固定部２２Ｄをフランジ１０２に固定する。

線量低減装置１について、図１８〜図２１に示すように、上述した線量低減用収納容器２と、吸引吐出装置３と、を有している。

吸引吐出装置３は、貯水容器１００に収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗから吸引し貯水容器１００の内部に配置された線量低減用収納容器２における容器本体２１に吐出するものであり、図１８に示すように、ポンプ３１と、吸引管３２と、吐出管３３と、を含む。

ポンプ３１は、気中ポンプ方式、水中ポンプ方式、エゼクター方式などを適用することができる。図１８〜図２１では、気中ポンプ方式のポンプ３１を示す。

吸引管３２は、一端がポンプ３１に接続され、他端が貯水容器１００の水中Ｗに挿入される。吸引管３２は、ポンプ３１との間に開閉弁３２ａが設けられている。

吐出管３３は、一端がポンプ３１に接続され、他端が線量低減用収納容器２における容器本体２１に挿入される。吐出管３３は、ポンプ３１との間に開閉弁３３ａが設けられている。

従って、本実施形態の吸引吐出装置３は、貯水容器１００の水中Ｗから吸引管３２、ポンプ３１、吐出管３３を経て貯水容器１００の内部の容器本体２１に至る吸引吐出系統３４が形成されている。

また、本実施形態の吸引吐出装置３は、吸引吐出系統３４を呼び水で満たすためや、吸引吐出系統３４の洗浄を行うため、給水系統３５を含んでいる。給水系統３５は、給水管３５Ａと、外部給水管３５Ｂと、を有する。給水管３５Ａは、一端が吸引管３２における開閉弁３２ａとポンプ３１との間に接続され、他端が吐出管３３における開閉弁３３ａとポンプ３１との間に接続されている。給水管３５Ａは、一端側および他端側にそれぞれ開閉弁３５Ａａ，３５Ａｂが設けられている。外部給水管３５Ｂは、給水管３５Ａの開閉弁３５Ａａ，３５Ａｂの間に接続されている。外部給水管３５Ｂは、二次系純水が供給される管である。外部給水管３５Ｂは、開閉弁３５Ｂａが設けられている。また、外部給水管３５Ｂは、二次系純水の水圧を吸引吐出系統３４で許容される水圧に減圧するための減圧機構３５Ｂｂが設けられている。

この吸引吐出装置３は、吸引吐出系統３４を稼働する準備として、吸引吐出系統３４を呼び水で満たす。この場合、図１９に示すように、外部給水管３５Ｂの開閉弁３５Ｂａ、給水管３５Ａの吐出管３３側の開閉弁３５Ａｂ、および吐出管３３の開閉弁３３ａを開状態とし、他を閉状態とする。これにより、外部給水管３５Ｂから二次系純水が供給され給水管３５Ａ全体および吐出管３３が二次系純水で満たされる。さらに、図２０に示すように、外部給水管３５Ｂの開閉弁３５Ｂａ、給水管３５Ａの吸引管３２側の開閉弁３５Ａａ、および吸引管３２の開閉弁３２ａを開状態とし、他を閉状態とする。これにより、外部給水管３５Ｂから二次系純水が供給され給水管３５Ａ全体および吸引管３２が二次系純水で満たされる。図１９および図２０では、それぞれ吐出管３３側と吸引管３２側とに個別に呼び水を供給しているが、全ての開閉弁３２ａ，３３ａ，３５Ａａ，３５Ａｂ，３５Ｂａを開状態としてまとめて吐出管３３側および吸引管３２側に呼び水を供給してもよい。吐出管３３側および吸引管３２側に呼び水を供給した後は、図２１に示すように、開閉弁３２ａ，３３ａのみを開状態として吸引吐出系統３４を機能させ、給水系統３５の機能を停止させる。その後、吸引吐出装置３を稼働させ、図２に示すように線量低減装置１によって貯水容器１００の水中Ｗから放射性物質１１０を吸引して線量低減用収納容器２の容器本体２１に吐出する。この場合、放射性物質１１０を吸引しやすいように、貯水容器１００の水中Ｗに挿入される吸引管３２の他端側を硬質の管で構成することが好ましい。

また、線量低減用収納容器２の容器本体２１に貯水容器１００の水中Ｗの放射性物質１１０を移動させた後は、図１９および図２０に示す操作を行い、吸引吐出系統３４を逆洗浄する。

このように、本実施形態の線量低減用収納容器２は、貯水容器１００に水と共に収容された放射性物質１１０を収納可能に設けられかつ底部を開閉する底蓋２１Ａを有した容器本体２１と、容器本体２１を支持するフレーム２２と、を備えている。そして、容器本体２１は、貯水容器１００に形成された上部開口１０１から挿入され、フレーム２２は、容器本体２１が貯水容器１００の内部に挿入された状態で所定の位置（上部開口１０１の開口範囲内で横方向に移動した位置）に配置される。

この線量低減用収納容器２によれば、容器本体２１が貯水容器１００の内部に挿入されつつ、貯水容器１００の上部開口１０１の開口範囲からほぼ外れた位置で固定される。このため、上部開口１０１から貯水容器１００の内部を確認したり、吸引吐出装置３を上部開口１０１から貯水容器１００の内部に設置したりする作業において容器本体２１が妨げになることがない。しかも、同構成の他の線量低減用収納容器２を貯水容器１００の内部に挿入する場合において先に挿入した容器本体２１が妨げになることがない。さらに、作業領域Ｓが貯水容器１００の周側部１００ｂ寄りである場合に、この作業領域Ｓから容器本体２１を横方向により遠ざけるように配置することができる。この結果、貯水容器１００周辺の作業領域Ｓにおける線量を低減することができる。

また、本実施形態の線量低減用収納容器２では、貯水容器１００の外側から底蓋２１Ａの開操作を行う蓋操作部２２Ｃを有することが好ましい。

この線量低減用収納容器２によれば、底蓋２１Ａの開操作を貯水容器１００の外側から行うことで、線量低減用収納容器２の容器本体２１から放射性物質１１０を排出する操作を遠隔で行うことができる。この結果、放射性物質１１０の排出を安全かつ容易に行うことができる。

また、本実施形態の線量低減用収納容器２では、容器本体２１は、上方に漸次窄まる蓋部材２２Ｃと、蓋部材２２Ｃの窄まった上端に形成された開口部２１Ｂとが形成されていることが好ましい。

この線量低減用収納容器２によれば、吸引吐出装置３を開口部２１Ｂから容器本体２１の内部に設置したりする作業を容易に行うことができる。また、開口部２１Ｂから容器本体２１の内部に移動された放射性物質１１０が上方に漸次窄まる蓋部材２２Ｃで上方に跳ね返ったり飛び散ったりすることを防止できる。なお、開口部２１Ｂが貯水容器１００の上部開口１０１に向いて配置されることで、容器本体２１の内部を容易に確認することができる。

また、本実施形態の線量低減用収納容器２では、フレーム２２は、容器本体２１が固定された下支柱部２２Ａｂ側のフレーム本体部と、フレーム本体部に連結または分離が可能に設けられた上支柱部２２Ａａ側のフレーム延長部と、を有し、フレーム本体部にフレーム延長部を連結することで上下方向に延長して構成されることが好ましい。

この線量低減用収納容器２によれば、貯水容器１００の上方の天井が低くかったり、容器本体２１の長さが長かったりしても、上部開口１０１の上に容器本体２１を立てた形態で容器本体２１を挿入することができる。

また、本実施形態の線量低減用収納容器２では、貯水容器１００は、上部開口１０１の外周に設けられてボルトを介して蓋１０３が固定されるフランジ１０２が設けられており、フレーム２２は、フランジ１０２にボルトを介して固定される固定部２２Ｄを有することが好ましい。

この線量低減用収納容器２によれば、貯水容器１００に予めあるフランジ１０２を利用してフレーム２２を固定し、容器本体２１を設置することができる。このため、別途フレーム２２を固定するための固定部材を用意する必要がなく、作業における物量が増大せず作業コストの増大を抑制することができる。

本実施形態の線量低減装置１は、上述した線量低減用収納容器２と、貯水容器１００に収容されている放射性物質１１０を貯水容器１００の水中Ｗから吸引し線量低減用収納容器２における容器本体２１に吐出する吸引吐出装置３と、を備える。

この線量低減装置１によれば、貯水容器１００の水中Ｗにおいて放射性物質１１０の移動を容易かつ確実に行う。この結果、貯水容器１００周辺の作業領域Ｓにおける線量を低減することができる。

また、本実施形態の線量低減方法は、上述した線量低減装置１を用いて上述した線量低減方法を実施することで、貯水容器１００の水中Ｗにおいて放射性物質１１０の移動、および排出を容易かつ確実に行う。この結果、貯水容器１００周辺の作業領域Ｓにおける線量を低減することができ、作業領域Ｓでの作業を安全に行うことができる。

また、本実施形態の線量低減方法は、上述した線量低減装置１の線量低減用収納容器２を複数用い、保持工程は、作業領域Ｓから遠ざかる貯水容器１００の水中Ｗに各線量低減用収納容器２の容器本体２１を配置することが好ましい。

具体的には、上述した線量低減用収納容器２において、容器本体２１が貯水容器１００の内部に挿入されつつ、貯水容器１００の上部開口１０１の開口範囲からほぼ外れた位置で固定されるため、同構成の他の線量低減用収納容器２を貯水容器１００の内部に挿入する場合において先に挿入した容器本体２１が妨げになることがない。そして、保持工程において、作業領域Ｓから遠ざかる貯水容器１００の水中Ｗに各線量低減用収納容器２の容器本体２１を配置することで、各線量低減用収納容器２の容器本体２１に放射性物質１１０を分けて収納することで、各容器本体２１を小型化し、例えば、貯水容器１００の底部１００ａ付近の作業領域Ｓからより遠ざけることができる。また、複数の線量低減用収納容器２の容器本体２１により多くの放射性物質１１０を収納することができる。この結果、貯水容器１００周辺の作業領域Ｓにおける線量をより低減することができる。なお、容器本体２１は、上記構成に限らず、網状袋で構成された簡易的なものを含み、この網状袋を用いることで細かい放射性物質１１０を収納することができる。

１ 線量低減装置
２ 線量低減用収納容器
３ 吸引吐出装置
４ 仮蓋
２１ 容器本体
２１Ａ 底蓋
２１１ 軸
２１２ 爪部
２１３ 軸
２１４ 切欠溝
２１Ｂ 開口部
２１Ｃ 蓋部材
２２ フレーム
２２Ａ 支柱部
２２Ａａ 上支柱部（フレーム延長部）
２２Ａｂ 下支柱部（フレーム本体部）
２２Ｂ 補強部
２２Ｂａ 取付穴
２２Ｂｂ 貫通穴
２２Ｃ 蓋操作部
２２１ 操作竿
２２１ａ 係止部
２２１ｂ 係合部
２２１ｃ 連結部材
２２１ｄ 連結部
２２２ 竿止機構
２２２ａ 鍵穴
２２２ｂ 鍵部
２２２ｃ 脱落防止部
２２Ｄ 固定部
２２３ 取付穴
２２４ アイボルト
２２Ｅ アイボルト
２２Ｆ 仮受棒
３１ ポンプ
３２ 吸引管
３２ａ 開閉弁
３３ 吐出管
３３ａ 開閉弁
３４ 吸引吐出系統
３５ 給水系統
３５Ａ 給水管
３５Ａａ，３５Ａｂ 開閉弁
３５Ｂ 外部給水管
３５Ｂａ 開閉弁
３５Ｂｂ 減圧機構
１００ 貯水容器
１００ａ 底部
１００ｂ 周側部
１０１ 上部開口
１０２ フランジ
１０２ａ 取付穴
１０３ 蓋
１０４ 脚
１０５ 床面
１０６ 足場
１１０ 放射性物質
Ｓ 作業領域
Ｗ 水中

Claims (11)

1. 貯水容器に水と共に収容されている放射性物質または放射性物質が付着した物質を前記貯水容器の周辺の作業領域から遠ざけて前記貯水容器の水中で保持する保持工程と、
   前記作業領域での作業中に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を保持した状態を維持する作業中工程と、
   前記作業領域での作業終了後に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質の保持を開放する開放工程と、
   を含む線量低減方法。
2. 前記保持工程は、あらかじめ設定した所定の線量以下になるように前記貯水容器内で距離を開ける位置に収納容器を配置して、前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を前記貯水容器から前記収納容器に移動する請求項１に記載の線量低減方法。
3. 前記開放工程は、前記収納容器の底部を閉塞する底蓋を開けて前記収納容器に保持した前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を前記貯水容器の水中に開放する請求項２に記載の線量低減方法。
4. 貯水容器に水と共に収容された放射性物質または放射性物質が付着した物質を収納可能に設けられかつ底部を開閉する底蓋を有した容器本体と、
   前記容器本体を支持するフレームと、
   を備え、
   前記容器本体は、前記貯水容器に形成された上部開口から挿入され、前記フレームは、前記容器本体が前記貯水容器の内部に挿入された状態で所定の位置に配置される線量低減用収納容器。
5. 前記貯水容器の外側から前記底蓋の開操作を行う蓋操作部を有する請求項４に記載の線量低減用収納容器。
6. 前記容器本体は、上方に漸次窄まる蓋部材と、前記蓋部材の窄まった上端に形成された開口部とが形成されている請求項４または５に記載の線量低減用収納容器。
7. 前記フレームは、前記容器本体が固定されたフレーム本体部と、前記フレーム本体部に連結または分離が可能に設けられたフレーム延長部と、を有し、前記フレーム本体部に前記フレーム延長部を連結することで上下方向に延長して構成される請求項４〜６のいずれか１つに記載の線量低減用収納容器。
8. 前記貯水容器は、前記上部開口の外周に設けられてボルトを介して蓋が固定されるフランジが設けられており、前記フレームは、前記フランジにボルトを介して固定される固定部を有する請求項４〜７のいずれか１つに記載の線量低減用収納容器。
9. 請求項４〜８のいずれか１つに記載の線量低減用収納容器と、
   貯水容器に水と共に収容されている放射性物質または放射性物質が付着した物質を前記貯水容器の水中から吸引し前記線量低減用収納容器における前記容器本体に吐出する吸引吐出装置と、
   を備える線量低減装置。
10. 請求項４〜８のいずれか１つに記載の線量低減用収納容器と、貯水容器に水と共に収容されている放射性物質または放射性物質が付着した物質を前記貯水容器の水中から吸引し前記線量低減用収納容器における前記容器本体に吐出する吸引吐出装置と、を備える線量低減装置を用い、
    前記貯水容器に水と共に収容されている前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を前記貯水容器の周辺の作業領域から遠ざけて前記貯水容器の水中で保持する保持工程と、
    前記作業領域での作業中に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質を保持した状態を維持する作業中工程と、
    前記作業領域での作業終了後に前記放射性物質または放射性物質が付着した前記物質の保持を開放する開放工程と、
    を含む線量低減方法。
11. 前記線量低減用収納容器を複数用い、前記保持工程は、あらかじめ設定した所定の線量以下になるように前記貯水容器内で距離を開ける位置に各前記線量低減用収納容器の前記容器本体を配置する請求項１０に記載の線量低減方法。

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