JP2851153B2 - ガスバブリング洗浄方法 - Google Patents
ガスバブリング洗浄方法Info
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- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
- B08B9/0321—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
-
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- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は例えば原子力発電プラントなどで使用された
複雑な形状をもった原子炉機器などの被洗浄物を洗浄す
るためのガスバブリング洗浄方法に関する。
複雑な形状をもった原子炉機器などの被洗浄物を洗浄す
るためのガスバブリング洗浄方法に関する。
（従来の技術） 例えば原子炉機器などの被洗浄物の洗浄には機器構成
物の内部に侵入した放射性物質の洗浄と、腐食生成物な
どの金属酸化物または金属などの付着物に対する洗浄の
２種類がある。
物の内部に侵入した放射性物質の洗浄と、腐食生成物な
どの金属酸化物または金属などの付着物に対する洗浄の
２種類がある。
後者の付着物に対する洗浄においては、一般的に超音
波または流体例えば水などのジェットを用いる洗浄方法
が行われている。
波または流体例えば水などのジェットを用いる洗浄方法
が行われている。
超音波洗浄および水ジェットの洗浄例を第５図および
第６図を参照しながら以下に説明する。
第６図を参照しながら以下に説明する。
第５図は超音波による洗浄方法の一例を示したもので
あり、複数の棒状被洗浄物２の近傍に設けられた超音波
発振器１から液体（例えば、水）３中に超音波４を発振
させることによって液体３中に疎密波が生じ、その密度
の差による力が被洗浄物１に付着する付着物５に作用し
て洗浄することができる。しかしながら、被洗浄物２の
裏側および被洗浄物２の内部には超音波４が達し得な
い。そのため、洗浄効率を向上させるべく超音波発振器
１を複数台用いることおよび被洗浄物２を回転させるな
ど種々の工夫がなされている。また、被洗浄物２が長尺
物である場合には、被洗浄物２の全体にわたって超音波
４を照射するために、被洗浄物２または超音波発振器１
を上下に移動させるなどの対策が必要である。
あり、複数の棒状被洗浄物２の近傍に設けられた超音波
発振器１から液体（例えば、水）３中に超音波４を発振
させることによって液体３中に疎密波が生じ、その密度
の差による力が被洗浄物１に付着する付着物５に作用し
て洗浄することができる。しかしながら、被洗浄物２の
裏側および被洗浄物２の内部には超音波４が達し得な
い。そのため、洗浄効率を向上させるべく超音波発振器
１を複数台用いることおよび被洗浄物２を回転させるな
ど種々の工夫がなされている。また、被洗浄物２が長尺
物である場合には、被洗浄物２の全体にわたって超音波
４を照射するために、被洗浄物２または超音波発振器１
を上下に移動させるなどの対策が必要である。
しかしながら、被洗浄物２が複雑な形状を有している
場合には被洗浄物２の内部に付着した付着物５を完全に
除去し洗浄できない欠点があり、複雑な洗浄物２内部に
付着する付着物を洗浄することができる洗浄装置が要求
されている。
場合には被洗浄物２の内部に付着した付着物５を完全に
除去し洗浄できない欠点があり、複雑な洗浄物２内部に
付着する付着物を洗浄することができる洗浄装置が要求
されている。
第６図はジェットを用いた洗浄方法の一例を示したも
のであり、被洗浄物６の近傍に設けられた水ジェットノ
ズル７から水ジェット８が噴出され、ジェットの流体力
により付着物９を除去する方法である。この水ジェット
８は液体中またはガス中で用いられるが、いずれの場合
も超音波による洗浄と同様に被洗浄物６が複雑な形状を
有している場合には内部の付着物９を除去し洗浄できな
い欠点がある。また、被洗浄物６が長尺物に対しては被
洗浄物６全体に水ジェット８を照射するために被洗浄物
６または水ジェットノズル７を上下に移動させるなどの
対策を必要とする。
のであり、被洗浄物６の近傍に設けられた水ジェットノ
ズル７から水ジェット８が噴出され、ジェットの流体力
により付着物９を除去する方法である。この水ジェット
８は液体中またはガス中で用いられるが、いずれの場合
も超音波による洗浄と同様に被洗浄物６が複雑な形状を
有している場合には内部の付着物９を除去し洗浄できな
い欠点がある。また、被洗浄物６が長尺物に対しては被
洗浄物６全体に水ジェット８を照射するために被洗浄物
６または水ジェットノズル７を上下に移動させるなどの
対策を必要とする。
また、例えば実開昭63−31398号公報には使用済核燃
料貯蔵プール内の燃料集合体を除染するピット式燃料除
染装置が開示されている。この装置は使用済核燃料貯蔵
プールに曝気供給管を付設し、かつフィルタを有するプ
ール水循環管を設けたものである。そして、この装置に
よる洗浄方法は複数体の燃料集合体の下部から空気を吹
き出しバブリング操作を行って燃料棒の表面に付着した
放射性クラッドを除去し洗浄するものである。この方法
ではバブリング操作を短時間で行うため、各燃料重合体
当たり20〜30／分（1.2〜1.8m3時間）程度の空気を供
給し、30分間バブリング操作を行っている。
料貯蔵プール内の燃料集合体を除染するピット式燃料除
染装置が開示されている。この装置は使用済核燃料貯蔵
プールに曝気供給管を付設し、かつフィルタを有するプ
ール水循環管を設けたものである。そして、この装置に
よる洗浄方法は複数体の燃料集合体の下部から空気を吹
き出しバブリング操作を行って燃料棒の表面に付着した
放射性クラッドを除去し洗浄するものである。この方法
ではバブリング操作を短時間で行うため、各燃料重合体
当たり20〜30／分（1.2〜1.8m3時間）程度の空気を供
給し、30分間バブリング操作を行っている。
（発明が解決しようとする課題） 第５図および第６図で説明した洗浄方法はいずれも被
洗浄物が複雑な形状を有している場合には内部に付着し
ている付着物を除去することができない課題がある。
洗浄物が複雑な形状を有している場合には内部に付着し
ている付着物を除去することができない課題がある。
また、実開昭63−31398号公報による方法は被洗浄物
の表面に付着した放射性クラッドを除去することが目的
であって、被洗浄物の内部に侵入した付着物までを除去
し洗浄することができない課題がある。
の表面に付着した放射性クラッドを除去することが目的
であって、被洗浄物の内部に侵入した付着物までを除去
し洗浄することができない課題がある。
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、
被洗浄物が複雑な形状を有している場合においても内部
に付着した付着物までを効果的に除去し洗浄することが
できるガスバブリング洗浄方法を提供することにある。
被洗浄物が複雑な形状を有している場合においても内部
に付着した付着物までを効果的に除去し洗浄することが
できるガスバブリング洗浄方法を提供することにある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 第１の発明は、使用済核燃料貯蔵プーリ内に浸漬され
た洗浄容器内に、付着物が付着した被洗浄物を収納し、
前記洗浄容器の下方に設置されたノズルからガスを流入
してバブリング操作し、前記付着物を洗浄するガスバブ
リング洗浄方法において、前記洗浄容器は下端が閉じ、
上端が全面開放された鉛直状有底体からなり、前記洗浄
容器の内壁面と被洗浄物との間隔を5mm以上に保ち、前
記ガスの流量はその体積流量を単位時間当たりの立方メ
ートルで表し、前記洗浄容器の水平断面積を平方メート
ルで表した場合、その比を0.1から0.4m/秒の範囲に選択
することにより、ガスと洗浄液の二相流を発生させて前
記付着物を効果的に離脱させることを特徴とする。
た洗浄容器内に、付着物が付着した被洗浄物を収納し、
前記洗浄容器の下方に設置されたノズルからガスを流入
してバブリング操作し、前記付着物を洗浄するガスバブ
リング洗浄方法において、前記洗浄容器は下端が閉じ、
上端が全面開放された鉛直状有底体からなり、前記洗浄
容器の内壁面と被洗浄物との間隔を5mm以上に保ち、前
記ガスの流量はその体積流量を単位時間当たりの立方メ
ートルで表し、前記洗浄容器の水平断面積を平方メート
ルで表した場合、その比を0.1から0.4m/秒の範囲に選択
することにより、ガスと洗浄液の二相流を発生させて前
記付着物を効果的に離脱させることを特徴とする。
第２の発明は、前記洗浄容器の下端に接続配管を介し
てフィルタおよびポンプを連接し、前記ポンプは洗浄用
流体を前記洗浄容器内から吸引して前記使用済核燃料貯
蔵プール内に吐き出すことにより前記バブリング操作で
剥離、除去した付着物を前記フィルタで濾過、除去する
ことを特徴とする。
てフィルタおよびポンプを連接し、前記ポンプは洗浄用
流体を前記洗浄容器内から吸引して前記使用済核燃料貯
蔵プール内に吐き出すことにより前記バブリング操作で
剥離、除去した付着物を前記フィルタで濾過、除去する
ことを特徴とする。
（作 用） 第１の発明による洗浄方法は従来例よりも１桁大きい
範囲の適切な流量のガスを被洗浄物の下部から噴出させ
るバブリング操作によって、気泡の上昇に伴って随伴さ
れる上向きの流体の流れを発生させると同時に、他の部
分では下向きに流体の流れをつくる。これにより局所的
な循環流を生じさせ、三次元的な気液二相の乱れを付着
物の近傍に発生させる。すなわち、ガスを被洗浄物の下
部から噴出させることによって生じる三次元的な循環流
はガスおよび液体の二相流で構成され、被洗浄物に付着
する付着物に対しては上、下、横方向の三次元的な流体
力が常時付加されることになる。また、この流体力には
密度の異なるガスと液体が繰返し付着物に衝突すること
を伴う。そのため、付着物に作用する流体力は増幅さ
れ、付着物をその付着力よるも大きい力で振動させ、被
洗浄物から付着物を離脱させるように作用する。
範囲の適切な流量のガスを被洗浄物の下部から噴出させ
るバブリング操作によって、気泡の上昇に伴って随伴さ
れる上向きの流体の流れを発生させると同時に、他の部
分では下向きに流体の流れをつくる。これにより局所的
な循環流を生じさせ、三次元的な気液二相の乱れを付着
物の近傍に発生させる。すなわち、ガスを被洗浄物の下
部から噴出させることによって生じる三次元的な循環流
はガスおよび液体の二相流で構成され、被洗浄物に付着
する付着物に対しては上、下、横方向の三次元的な流体
力が常時付加されることになる。また、この流体力には
密度の異なるガスと液体が繰返し付着物に衝突すること
を伴う。そのため、付着物に作用する流体力は増幅さ
れ、付着物をその付着力よるも大きい力で振動させ、被
洗浄物から付着物を離脱させるように作用する。
第２の発明においては、ガスを被洗浄物の下端から上
向き（被洗浄物の上方向）に噴出されることによって生
じる三次元的な循環流はガスおよび液体の二相流で構成
される。被洗浄物に付着する付着物に対しては上、下、
横方向の三次元的な流体力が常時付加されることにな
る。また、この流体力は密度の異なるガスと液体が繰り
返し付着部に衝突することを伴うため付着物に作用する
力は増幅され、付着物を付着物の付着力により大きな力
で振動させ洗浄物から付着物を離脱させるように流体力
は作用する。
向き（被洗浄物の上方向）に噴出されることによって生
じる三次元的な循環流はガスおよび液体の二相流で構成
される。被洗浄物に付着する付着物に対しては上、下、
横方向の三次元的な流体力が常時付加されることにな
る。また、この流体力は密度の異なるガスと液体が繰り
返し付着部に衝突することを伴うため付着物に作用する
力は増幅され、付着物を付着物の付着力により大きな力
で振動させ洗浄物から付着物を離脱させるように流体力
は作用する。
さらに、離脱した付着物に対して上から下へ向かう洗
浄流体の逆流動力を与えることにより付着物は流体に同
伴され付着物は複数形状の被洗浄物内から除去され確実
にフィルタに捕獲される。
浄流体の逆流動力を与えることにより付着物は流体に同
伴され付着物は複数形状の被洗浄物内から除去され確実
にフィルタに捕獲される。
（実施例） 本発明に係る洗浄方法の第１の実施例を第１図から第
２図を参照しながら説明する。
２図を参照しながら説明する。
第１図は本発明方法の第１の実施例を実施するための
装置の１例を示すものである。図中、符号10は被洗浄物
12を収納する下端が閉じ、上端が全面解放された鉛直状
有底体からなる洗浄容器、11は洗浄容器10内の洗浄用流
体、13はガスバブリング用ノズルで、既知の流量が流れ
るガス配管14に接触されている。15は被洗浄物12を収納
する洗浄容器10の内壁面、16は洗浄容器10の内壁面15と
被洗浄物10との間隔、17はガスバブリング用ノズル13か
ら噴出したガス、18は被洗浄物12の内部に付着した付着
物である。
装置の１例を示すものである。図中、符号10は被洗浄物
12を収納する下端が閉じ、上端が全面解放された鉛直状
有底体からなる洗浄容器、11は洗浄容器10内の洗浄用流
体、13はガスバブリング用ノズルで、既知の流量が流れ
るガス配管14に接触されている。15は被洗浄物12を収納
する洗浄容器10の内壁面、16は洗浄容器10の内壁面15と
被洗浄物10との間隔、17はガスバブリング用ノズル13か
ら噴出したガス、18は被洗浄物12の内部に付着した付着
物である。
本実施例においてはガス17には空気を、洗浄流体11に
は水を、被洗浄物12には原子炉用の燃料集合体を使用し
た例について述べる。
は水を、被洗浄物12には原子炉用の燃料集合体を使用し
た例について述べる。
このように構成された洗浄装置において、空気の噴出
ガス17を被洗浄物12である原子炉用燃料集合体の下端か
ら下方に設けられた空気バブリング用ノズル13から被洗
浄物10に対して噴出させる。これによって洗浄物12の近
傍には空気と水の二相流が構成され三次元的な循環流が
発生する。この二相流は被洗浄物12に付着する付着物18
に対して上、下、横方向の三次元な流体力が常時付加さ
れることになる。また、この流体力には密度の異なる空
気と水が常時繰返し付着物に衝突することを伴い付着物
18に作用する力は増幅され、付着物18を振動させ被洗浄
物12から付着物18を離脱させる。したがって、被洗浄物
12が原子炉用燃料集合体のような複雑形状を有し、その
内部に付着する付着物18であっても、燃料集合体は内部
にも流路を有しており、上記二相流が全体に均一に発生
し内部まで効率的に洗浄することが可能である。また、
この洗浄方法においては、燃料集合体の下方から内部に
空気バブリングを流入させることによって燃料集合体全
体を均一に洗浄することができ、従来被洗浄物が長尺物
の場合に必要としていた上下駆動部を必要とせず、均一
の洗浄を行うことができる。このような作用を効率的に
生じせしめるためには、例えば水プール内に置かれた被
洗浄物12を収納する洗浄容器10の内壁面15と被洗浄物12
の間に下向する液体の流れを確保する間隔16が必要であ
り、また洗浄容器の断面積に対するガス流量の比を適切
に選定する必要がある。
ガス17を被洗浄物12である原子炉用燃料集合体の下端か
ら下方に設けられた空気バブリング用ノズル13から被洗
浄物10に対して噴出させる。これによって洗浄物12の近
傍には空気と水の二相流が構成され三次元的な循環流が
発生する。この二相流は被洗浄物12に付着する付着物18
に対して上、下、横方向の三次元な流体力が常時付加さ
れることになる。また、この流体力には密度の異なる空
気と水が常時繰返し付着物に衝突することを伴い付着物
18に作用する力は増幅され、付着物18を振動させ被洗浄
物12から付着物18を離脱させる。したがって、被洗浄物
12が原子炉用燃料集合体のような複雑形状を有し、その
内部に付着する付着物18であっても、燃料集合体は内部
にも流路を有しており、上記二相流が全体に均一に発生
し内部まで効率的に洗浄することが可能である。また、
この洗浄方法においては、燃料集合体の下方から内部に
空気バブリングを流入させることによって燃料集合体全
体を均一に洗浄することができ、従来被洗浄物が長尺物
の場合に必要としていた上下駆動部を必要とせず、均一
の洗浄を行うことができる。このような作用を効率的に
生じせしめるためには、例えば水プール内に置かれた被
洗浄物12を収納する洗浄容器10の内壁面15と被洗浄物12
の間に下向する液体の流れを確保する間隔16が必要であ
り、また洗浄容器の断面積に対するガス流量の比を適切
に選定する必要がある。
洗浄容器10の内壁面15と被洗浄物12との間隔16を5mmM
以上とした場合には空気流量と洗浄容器の水平断面積の
比を0.1から0.4m/秒にすることによって、前記流体力を
最も効果的に発揮せしめることができる。第２図は洗浄
容器10の断面積に対するガス流量の比と付着物の振動量
を示したものである。洗浄容器10の断面積に対するガス
（空気）流量の比の値が０から0.3まては付着物の振動
量はほぼ直線的に増加するが、0.4m/秒を超えると飽和
する。すなわち、ガス流量の比が0.4m/秒を超えると、
ガスの量が大きくなり、空気と水の二相流によって作用
する流体力が増加しないことになる。一方、ガス流量の
比が0.1m/秒未満では振動量が小さく洗浄効果が乏しく
なる。
以上とした場合には空気流量と洗浄容器の水平断面積の
比を0.1から0.4m/秒にすることによって、前記流体力を
最も効果的に発揮せしめることができる。第２図は洗浄
容器10の断面積に対するガス流量の比と付着物の振動量
を示したものである。洗浄容器10の断面積に対するガス
（空気）流量の比の値が０から0.3まては付着物の振動
量はほぼ直線的に増加するが、0.4m/秒を超えると飽和
する。すなわち、ガス流量の比が0.4m/秒を超えると、
ガスの量が大きくなり、空気と水の二相流によって作用
する流体力が増加しないことになる。一方、ガス流量の
比が0.1m/秒未満では振動量が小さく洗浄効果が乏しく
なる。
このように空気流量と洗浄容器10の水平断面積の比を
0.1から0.4m/秒の範囲内に選択することによって付着物
18に効果的な振動を付与し、付着物18を非洗浄物12から
離脱し、効果的に洗浄することができる。
0.1から0.4m/秒の範囲内に選択することによって付着物
18に効果的な振動を付与し、付着物18を非洗浄物12から
離脱し、効果的に洗浄することができる。
次に第３図および第４図を参照しながら本発明の第２
の実施例を説明する。
の実施例を説明する。
第３図において、洗浄容器10は下端が閉じ、上端が全
面解放された鉛直状有底体からなり、燃料プール22内に
設置されている。燃料プール22内にはプール水24が収容
され使用済燃料を冷却しかつ放射線を遮蔽する。洗浄容
器10内には使用済燃料が被洗浄物12として、またプール
水24が洗浄用流体11として収容されている。被洗浄物12
の下方にはガスバブリング用ノズル13が設けられてお
り、このノズル13には洗浄容器10および燃料プール22を
貫通して設けられたガス配管14が接続されている。洗浄
容器10の下部には接続配管19が接続されており、この接
続配管19には燃料プール22内に設置したフィルタ20およ
びポンプ21が順次接続されている。
面解放された鉛直状有底体からなり、燃料プール22内に
設置されている。燃料プール22内にはプール水24が収容
され使用済燃料を冷却しかつ放射線を遮蔽する。洗浄容
器10内には使用済燃料が被洗浄物12として、またプール
水24が洗浄用流体11として収容されている。被洗浄物12
の下方にはガスバブリング用ノズル13が設けられてお
り、このノズル13には洗浄容器10および燃料プール22を
貫通して設けられたガス配管14が接続されている。洗浄
容器10の下部には接続配管19が接続されており、この接
続配管19には燃料プール22内に設置したフィルタ20およ
びポンプ21が順次接続されている。
洗浄容器10内に収容した被洗浄物12は洗浄容器の内壁
面15との間隔16が5mm以上保たれている。被洗浄物12に
は燃料集合体の場合、燃料棒間に炉水が流れる流路23を
有している。なお、図中符号18は被洗浄物12の燃料棒に
付着している例えばクラッドなどの付着物を示してい
る。
面15との間隔16が5mm以上保たれている。被洗浄物12に
は燃料集合体の場合、燃料棒間に炉水が流れる流路23を
有している。なお、図中符号18は被洗浄物12の燃料棒に
付着している例えばクラッドなどの付着物を示してい
る。
以上のように構成した洗浄装置において、洗浄用流体
11はプール水24を、被洗浄物12としては沸騰水型原子炉
用使用済燃料集合体を、ガスバブリング用噴射ガス17と
して空気を使用して洗浄する方法を説明する。
11はプール水24を、被洗浄物12としては沸騰水型原子炉
用使用済燃料集合体を、ガスバブリング用噴射ガス17と
して空気を使用して洗浄する方法を説明する。
すなわち、ガス配管14から加圧空気を流入してノズル
13から被洗浄物12に対して矢印方向に噴射ガス17を噴出
させる。この噴出ガス17によって洗浄用流体11内に多数
の気泡、つまりバブリングを発生する。このバブリング
の発生とともに被洗浄物12の近傍には空気と水の二相流
が構成され三次元的な循環流が発生する。この二相流
は、被洗浄物12に付着する付着物18に対して上、下、横
方向の三次元的な流体力が常時付加されることになる。
また、この流体力には密度の異なる空気と水が常時繰り
返し付着物に衝突することをともない付着物18に作用す
る力は増幅される。この増幅された力が被洗浄物12に付
着した付着物18の付着力より大きい振動力となった時点
において、付着物18は被洗浄物12から離脱することにな
る。従って、被洗浄物12が原子炉用の燃料集合体のよう
な複雑形状を有し、その内部に付着する付着物18であっ
ても、前述したように燃料集合体は内部にも燃料棒と燃
料棒の間に原子炉水が通過する流路23を有しており、こ
の流路23を介し上記二相流が全体に均一に発生し内部に
付着する付着物を洗浄物（例えば、燃料集合体を構成す
る燃料棒など）より離脱させることが可能である。
13から被洗浄物12に対して矢印方向に噴射ガス17を噴出
させる。この噴出ガス17によって洗浄用流体11内に多数
の気泡、つまりバブリングを発生する。このバブリング
の発生とともに被洗浄物12の近傍には空気と水の二相流
が構成され三次元的な循環流が発生する。この二相流
は、被洗浄物12に付着する付着物18に対して上、下、横
方向の三次元的な流体力が常時付加されることになる。
また、この流体力には密度の異なる空気と水が常時繰り
返し付着物に衝突することをともない付着物18に作用す
る力は増幅される。この増幅された力が被洗浄物12に付
着した付着物18の付着力より大きい振動力となった時点
において、付着物18は被洗浄物12から離脱することにな
る。従って、被洗浄物12が原子炉用の燃料集合体のよう
な複雑形状を有し、その内部に付着する付着物18であっ
ても、前述したように燃料集合体は内部にも燃料棒と燃
料棒の間に原子炉水が通過する流路23を有しており、こ
の流路23を介し上記二相流が全体に均一に発生し内部に
付着する付着物を洗浄物（例えば、燃料集合体を構成す
る燃料棒など）より離脱させることが可能である。
このような作用を効率的に生じせしめるためには、例
えば水プール内に置かれた被洗浄物12を収納する洗浄容
器10の側壁15と被洗浄物12の間に下向する流体の流れを
確保するための間隙16が必要であり、また、洗浄容器の
断面積に対するガス流量の比を適切に選定する必要があ
る。
えば水プール内に置かれた被洗浄物12を収納する洗浄容
器10の側壁15と被洗浄物12の間に下向する流体の流れを
確保するための間隙16が必要であり、また、洗浄容器の
断面積に対するガス流量の比を適切に選定する必要があ
る。
洗浄容器10の側壁15と被洗浄物12との間隙16を5mm以
上とした場合には空気流量と被洗浄容器10の水平面積の
比を0.1から0.4m/秒にすることによって、前記流体力を
最も効果的に発揮せしめることができる。この第２の実
施例においても前述した第１の実施例と同様に前記第２
図に示したように洗浄容器断面積に対する空流量の比の
値が０から0.3までは付着物の振動量はほぼ直線的に増
加するが、0.4m/秒以上では振動量は飽和する。すなわ
ち、0.4m/秒以上ではガスの量が大きくなり、空気と水
の二相流によって作用する流体力が増加しないことによ
る。
上とした場合には空気流量と被洗浄容器10の水平面積の
比を0.1から0.4m/秒にすることによって、前記流体力を
最も効果的に発揮せしめることができる。この第２の実
施例においても前述した第１の実施例と同様に前記第２
図に示したように洗浄容器断面積に対する空流量の比の
値が０から0.3までは付着物の振動量はほぼ直線的に増
加するが、0.4m/秒以上では振動量は飽和する。すなわ
ち、0.4m/秒以上ではガスの量が大きくなり、空気と水
の二相流によって作用する流体力が増加しないことによ
る。
このように前記空気流量と洗浄容器10の水平断面積の
比を0.1から0.4m/秒とすることにより付着物18に効果的
な振動を与え、付着物18を被洗浄物から容易に離脱させ
ることができる。なお、この流体力は気液二相の循環流
によって発生するため形状が複雑であっても流路23さえ
有している被洗浄物であればどのような形状の被洗浄物
でも内部まで洗浄することが可能であることはいうまで
もない。
比を0.1から0.4m/秒とすることにより付着物18に効果的
な振動を与え、付着物18を被洗浄物から容易に離脱させ
ることができる。なお、この流体力は気液二相の循環流
によって発生するため形状が複雑であっても流路23さえ
有している被洗浄物であればどのような形状の被洗浄物
でも内部まで洗浄することが可能であることはいうまで
もない。
次に、空気バブリング操作が終了した後、洗浄容器10
にフィルタ20を介して接続されているポンプ21を用いて
洗浄容器10内に流入している洗浄用流体11を強制的に吸
引し、洗浄用流体11の下降流（逆流動）を発生させる。
これにより空気バブリングにより被洗浄物12から離脱さ
せた付着物18は前記逆流動に同伴され運ばれ、その結
果、ポンプ21の上流側に配置したフィルタ20に捕獲され
る。
にフィルタ20を介して接続されているポンプ21を用いて
洗浄容器10内に流入している洗浄用流体11を強制的に吸
引し、洗浄用流体11の下降流（逆流動）を発生させる。
これにより空気バブリングにより被洗浄物12から離脱さ
せた付着物18は前記逆流動に同伴され運ばれ、その結
果、ポンプ21の上流側に配置したフィルタ20に捕獲され
る。
以上の空気バブリング操作と逆流動を組合せ、これら
を複数回実施することにより洗浄効果を向上させること
ができる。第４図は空気バブリング操作と逆流動を組合
せて行った実施回数と、付着物に残った付着物の残量と
の関係を示した曲線図である。第４図から明らかなよう
に３回程度空気バブリング操作と逆流動の組合せを実施
することによりほぼ完全に付着物を被洗浄物から除去で
きることが認められる。
を複数回実施することにより洗浄効果を向上させること
ができる。第４図は空気バブリング操作と逆流動を組合
せて行った実施回数と、付着物に残った付着物の残量と
の関係を示した曲線図である。第４図から明らかなよう
に３回程度空気バブリング操作と逆流動の組合せを実施
することによりほぼ完全に付着物を被洗浄物から除去で
きることが認められる。
なお、本発明におけるバブリング流量は従来例より１
桁大きい範囲であり、この流体力は気液二相の循環流に
よって発生する。そのため、被洗浄物は形状が複雑であ
ってもガス流路さえ有していればよく、如何なる形状の
被洗浄物でも内部まで洗浄することが可能であることは
いうまでもない。また、洗浄容器を水プール内に沈め、
かつその容器の上部を水プール内に解放させて洗浄する
こともできる。
桁大きい範囲であり、この流体力は気液二相の循環流に
よって発生する。そのため、被洗浄物は形状が複雑であ
ってもガス流路さえ有していればよく、如何なる形状の
被洗浄物でも内部まで洗浄することが可能であることは
いうまでもない。また、洗浄容器を水プール内に沈め、
かつその容器の上部を水プール内に解放させて洗浄する
こともできる。
［発明の効果］ 本発明によれば、複雑な形状を有した機器などの被洗
浄物に対し、その被洗浄物の内部に適切な空気バブリン
グ量を流入せしめることにより、被洗浄物の内部に付着
した付着物を効率的に除去し洗浄することができる。
浄物に対し、その被洗浄物の内部に適切な空気バブリン
グ量を流入せしめることにより、被洗浄物の内部に付着
した付着物を効率的に除去し洗浄することができる。
また、付着物が放射性物質の場合にはバブリング操作
によって離脱した放射性付着物をフィルタで確実に回収
することができる。
によって離脱した放射性付着物をフィルタで確実に回収
することができる。
第１図は本発明に係るガスバブリング洗浄方法の第１の
実施例を説明するための洗浄装置を示す縦断面図、第２
図は第１の実施例における空気流量と洗浄容器の断面の
比に対する付着物の振動量の関係を示す特性図、第３図
は本発明の第２の実施例を説明するための洗浄装置を示
す縦断面図、第４図は第２の実施例における付着物の残
存量と洗浄回数との関係を示す特性図、第５図は従来の
超音波洗浄方法の原理を示す構成図、第６図は従来の水
ジェット洗浄方法の原理を示す構成図である。 １……超音波発振器、２……被洗浄物 ３……流体、４……超音波 ５……付着物、６……被洗浄物 ７……水ジェットノズル、８……水ジェット ９……付着物、10……洗浄容器 11……洗浄用流体、12……被洗浄物 13……ノズル、14……ガス配管 15……洗浄容器の内壁面、16……間隔 17……噴出ガス、18……付着物 19……接続配管、20……フィルタ 21……ポンプ、22……燃料プール 23……流路、24……プール水
実施例を説明するための洗浄装置を示す縦断面図、第２
図は第１の実施例における空気流量と洗浄容器の断面の
比に対する付着物の振動量の関係を示す特性図、第３図
は本発明の第２の実施例を説明するための洗浄装置を示
す縦断面図、第４図は第２の実施例における付着物の残
存量と洗浄回数との関係を示す特性図、第５図は従来の
超音波洗浄方法の原理を示す構成図、第６図は従来の水
ジェット洗浄方法の原理を示す構成図である。 １……超音波発振器、２……被洗浄物 ３……流体、４……超音波 ５……付着物、６……被洗浄物 ７……水ジェットノズル、８……水ジェット ９……付着物、10……洗浄容器 11……洗浄用流体、12……被洗浄物 13……ノズル、14……ガス配管 15……洗浄容器の内壁面、16……間隔 17……噴出ガス、18……付着物 19……接続配管、20……フィルタ 21……ポンプ、22……燃料プール 23……流路、24……プール水
フロントページの続き (72)発明者 大嶋 巌 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 古村 史朗 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 日置 秀明 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝総合研究所内 (56)参考文献 実開 昭60−74100（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G21F 9/28
Claims (2)
- 【請求項１】使用済核燃料貯蔵プーリ内に浸漬された洗
浄容器内に、付着物が付着した被洗浄物を収納し、前記
洗浄容器の下方に設置されたノズルからガスを流入して
バブリング操作し、前記付着物を洗浄するガスバブリン
グ洗浄方法において、前記洗浄容器は下端が閉じ、上端
が全面開放された鉛直状有底体からなり、前記洗浄容器
の内壁面と被洗浄物との間隔を5mm以上に保ち、前記ガ
スの流量はその体積流量を単位時間当たりの立方メート
ルで表し、前記洗浄容器の水平断面積を平方メートルで
表した場合、その比を0.1から0.4m/秒の範囲に選択する
ことにより、ガスと洗浄液の二相流を発生させて前記付
着物を効果的に離脱させることを特徴とするガスバブリ
ング洗浄方法。 - 【請求項２】前記洗浄容器の下端に接続配管を介してフ
ィルタおよびポンプを連接し、前記ポンプは洗浄用流体
を前記洗浄容器内から吸引して前記使用済核燃料貯蔵プ
ール内に吐き出すことにより前記バブリング操作で剥
離、除去した付着物を前記フィルタで濾過、除去するこ
とを特徴とする請求項１記載のガスバブリング洗浄方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32595289 | 1989-12-18 | ||
| JP1-325952 | 1989-12-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03229200A JPH03229200A (ja) | 1991-10-11 |
| JP2851153B2 true JP2851153B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=18182441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2281978A Expired - Fee Related JP2851153B2 (ja) | 1989-12-18 | 1990-10-22 | ガスバブリング洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2851153B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2796060B2 (ja) * | 1994-06-29 | 1998-09-10 | 日本碍子株式会社 | 金属廃棄物の除染方法及び装置 |
| EP0793546B1 (en) * | 1994-11-22 | 1998-08-26 | United Technologies Corporation | Cleaning method for turbine airfoils by ultrasonics |
| US6821350B2 (en) * | 2002-01-23 | 2004-11-23 | Applied Materials, Inc. | Cleaning process residues on a process chamber component |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6074100U (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-24 | 三菱原子力工業株式会社 | 燃料体沈着クラツド除去装置 |
-
1990
- 1990-10-22 JP JP2281978A patent/JP2851153B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03229200A (ja) | 1991-10-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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