JP2021117107A - 原子炉圧力容器解体装置および原子炉圧力容器解体方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ロッド部材11は、少なくとも部分的に原子炉圧力容器3の内部に位置した状態で原子炉圧力容器3を吊り上げる部材である。後述する切断装置12は、例えば原子炉圧力容器3の上端部3aの上下方向D2の幅に相当する所定の移動範囲で上下動する。このように上下方向D2への移動範囲が規制された切断装置12に対してロッド部材11が上方D21に原子炉圧力容器3を吊り上げることで、上端部3aの切断の進行に応じて新たな上端部3aを切断装置12による切断位置まで上昇させることができる。
蓋部材13は、原子炉圧力容器3の上端部3aを覆う部材である。蓋部材13は、原子炉圧力容器3の上端部3aを上方から覆う上壁部131と、上壁部131を囲み、原子炉圧力容器3の上端部3aを側方から覆う筒状の側壁部132とを有する。
切断装置12は、ロッド部材11で吊り上げられた原子炉圧力容器3の上端部3aを切断する装置である。
把持装置4は、上端部3aの切断片32を蓋部材13から外部に取り出すために切断片32を把持する装置である。把持装置4は、L字状の切り込み31が形成された後に、上壁部131の開放によって形成された開口部135を通して原子炉圧力容器3の上端部3aのうちの開口部135の直下に位置する取り出し対象部分33まで下降して取り出し対象部分33を把持する(図7参照)。
排気装置14は、原子炉圧力容器3の内部を排気する装置である。排気装置14は、ロッド本体部111の外側に配置された筒状体11aを通して原子炉圧力容器3の内部を排気する。
収集容器15は、原子炉圧力容器3の内底部側に位置し、原子炉圧力容器3の切断で生じた落下物(すなわち、放射性物質)を収集する容器である。収集容器15は、上方D21に開口され、平面視において略扇形状を有する。
ポーラークレーン16は、ロッド部材11を吊り上げる装置である。ポーラークレーン16は、建屋躯体21の上端部に設置され、ロープ161を介して吊り下げられた把持装置162によってロッド部材11の接続部1111を把持することで、ロッド部材11に接続される。ロッド部材11を接続した状態で図示しない巻上機によってロープ161を巻き上げることで、ポーラークレーン16はロッド部材11を吊り上げることができる。
次に、以上のように構成された原子炉圧力容器解体装置1の動作例について説明する。以下の動作は、全て自動で行ってもよく、部分的に手動で行ってもよい。図4に示すように、先ず、ロッド部材11は、原子炉圧力容器3を吊り上げる(ステップS1)。このとき、蓋部材13の扉部134は閉じられている。
次に、本実施形態の変形例による原子炉圧力容器解体装置1について説明する。図6に示すように、本変形例による原子炉圧力容器解体装置1は、上述した構成に加えて、更に、アーム部112が、収集容器15の開口部15aよりも上方D21に突出した凸部1122を有する。凸部1122は、開口部15aから周方向D1に沿って離れるのにしたがって上方D21に向かって傾斜した傾斜面1122aが設けられている。
11 ロッド部材
12 切断装置
3 原子炉圧力容器
3a 上端部
Claims (16)
- 少なくとも部分的に原子炉圧力容器の内部に位置した状態で前記原子炉圧力容器を吊り上げるロッド部材と、
前記吊り上げられた原子炉圧力容器の上端部を切断する切断装置と、
前記原子炉圧力容器の上端部を上方から覆う上壁部および部分的に前記上壁部を開放する扉部を有する蓋部材と、を備え、
前記切断装置は、前記扉部によって前記上壁部が閉鎖された状態において、前記上端部に、上下方向に沿った直線状の切り込みと、前記上下方向および前記原子炉圧力容器の周方向に沿ったL字状の切り込みであって前記直線状の切り込みの下端近傍に至るL字状の切り込みとを形成し、前記直線状の切り込みおよび前記L字状の切り込みを形成した後に、前記扉部によって前記上壁部が開放された状態において、前記直線状の切り込みと前記L字状の切り込みとが繋がるように前記周方向に沿った仕上げ切断を行って前記上端部から切断片を切り離し、
前記切断片は、前記上壁部の開放によって形成された開口部を通して前記蓋部材の外部に取り出される、原子炉圧力容器解体装置。 - 前記切断装置は、前記切断片が取り出された後に、前記扉部によって再び前記上壁部が閉鎖された状態において、前記上端部に、前記切断片の取り出しによって前記上端部に形成された切欠き部の近傍に至る新たなL字状の切り込みを形成し、前記新たなL字状の切り込みを形成した後に、前記扉部によって再び前記上壁部が開放された状態において、前記切欠き部と前記新たなL字状の切り込みとが繋がるように前記周方向に沿った仕上げ切断を行って前記上端部から新たな切断片を切り離し、前記上壁部の開放によって形成された前記開口部を通して前記新たな切断片が取り出された後に、新たなL字状の切り込みの形成および新たな切断片の切り離しを繰り返す、請求項1に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記切断装置は、前記上下方向および前記周方向に沿って移動可能に前記蓋部材の上壁部に配置され、下方向への移動にともなう前記原子炉圧力容器の上端部への上下方向に沿った切り込みの形成と、前記周方向に沿った移動にともなう前記上端部への前記周方向に沿った切り込みの形成とを連続して行うことで、前記上端部に前記L字状の切り込みを形成する、請求項1または2に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記蓋部材の上壁部は、前記周方向に回転可能であり、
前記切断装置は、前記上壁部の回転にともなって前記L字状の切り込みの形成位置を前記周方向に変更する、請求項3に記載の原子炉圧力容器解体装置。 - 前記切断片を把持する把持装置を更に備え、
前記把持装置は、前記L字状の切り込みが形成された後に、前記上壁部の開放によって形成された前記開口部を通して前記原子炉圧力容器の上端部のうちの前記開口部の直下に位置する取り出し対象部分まで下降して前記取り出し対象部分を把持し、
前記切断装置は、前記取出し対象部分に形成されたL字状の切り込みが前記直線状の切り込みまたは前記切欠き部と繋がるように前記周方向に沿った仕上げ切断を行うことで、前記取出し対象部分を前記把持装置で把持されたまま切断片として前記上端部から切り離し、
前記把持装置は、前記切断片を把持しながら前記開口部を通して前記蓋部材の上方に上昇することで前記切断片を取り出す、請求項1〜3のいずれか1項に記載の原子炉圧力容器解体装置。 - 前記蓋部材の上壁部は、前記周方向に回転可能であり、
前記蓋部材は、前記上壁部を回転させることで前記取り出し対象部分を変更する、請求項5に記載の原子炉圧力容器解体装置。 - 前記原子炉圧力容器の内部を排気する排気装置を更に備える請求項1〜6のいずれか1項に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記ロッド部材を包囲するように前記ロッド部材の外側に配置され、前記原子炉圧力容器の内部および前記排気装置と連通する筒状体を更に備え、
前記排気装置は、前記筒状体を通して前記原子炉圧力容器の内部を排気する、請求項7に記載の原子炉圧力容器解体装置。 - 前記原子炉圧力容器の内底部側に位置し、前記原子炉圧力容器の切断で生じた落下物を収集する収集容器を更に備える請求項1〜8のいずれか1項に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記収集容器は、上方に開口され、平面視において略扇形状を有する請求項9に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記収集容器は、持ち手を有する請求項9または10に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記ロッド部材は、
前記原子炉圧力容器の上端部側から前記内底部側にわたって延びるロッド本体部と、
前記ロッド本体部の下端側において前記ロッド本体部から前記原子炉圧力容器の内周面側に向かって放射状に延び、前記内周面側の端部において前記内周面に設けられた構造物に係合して前記原子炉圧力容器の吊り上げを可能にする複数のアーム部と、を有し、
前記収集容器は、前記周方向において隣り合う前記アーム部同士の間において当該アーム部から垂れ下がるように前記ロッド部材に保持される、請求項9〜11のいずれか1項に記載の原子炉圧力容器解体装置。 - 前記アーム部は、前記収集容器の開口部よりも上方に突出した凸部を有し、前記凸部は、前記収集容器の開口部から前記周方向に離れるのにしたがって上方に向かって傾斜した傾斜面が設けられている、請求項12に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記切断装置は、前記原子炉圧力容器を熱切断する請求項1〜13のいずれか1項に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 前記ロッド部材を吊り上げるクレーンを更に備える請求項1〜14のいずれか1項に記載の原子炉圧力容器解体装置。
- 原子炉圧力容器を吊り上げる工程と、
前記原子炉圧力容器の上端部を上方から覆う上壁部および部分的に前記上壁部を開放する扉部を有する蓋部材によって前記上端部を覆いながら前記吊り上げられた原子炉圧力容器の上端部を切断する工程と、
前記上端部の切断片を取り出す工程と、を備え、
前記上端部を切断する工程は、
前記扉部によって前記上壁部が閉鎖された状態において、前記上端部に、上下方向に沿った直線状の切り込みと、前記上下方向および前記原子炉圧力容器の周方向に沿ったL字状の切り込みであって前記直線状の切り込みの下端近傍に至るL字状の切り込みとを形成することと、
前記直線状の切り込みおよび前記L字状の切り込みを形成した後に、前記扉部によって前記上壁部が開放された状態において、前記直線状の切り込みと前記L字状の切り込みとが繋がるように前記周方向に沿った仕上げ切断を行って前記上端部から前記切断片を切り離すことを含み、
前記切断片を取り出す工程は、
前記上壁部の開放によって形成された開口部を通して前記蓋部材の外部に前記切断片を取り出すことを含む、原子炉圧力容器解体方法。
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