JP3241675B2 - 有害危険物質を含む砲弾の解体装置 - Google Patents

有害危険物質を含む砲弾の解体装置

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剛 木村
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、毒性を有する化
学物質等の有害危険物質(以下、単に「有害危険物質」
という)を含む砲弾を、外部に有害危険物質が漏れない
ように安全に解体する装置に関する。ここで、「解体」
とは砲弾の切断、内容物取り出し/回収、砲弾内部の洗
浄をいう。
【0002】
【従来の技術】砲弾等は、旧式化、使用期限の超過、人
道上の目的等により廃棄処分されるが、砲弾を廃棄処分
するに当たっては爆薬や毒薬等の危険物を抜き取る必要
がある。危険物の抜き取りにおいては、後工程の無害化
処理工程を考慮すると、爆発物と有害危険物質と個別に
回収することが望ましい。砲弾等の解体および火薬等の
爆発物(以下、単に「爆発物」という)の抜き取り方法
は従来から多数提案されている。例えば、砲弾の開口部
を下向きにし、蒸気や熱湯で加熱して爆発物を溶かして
流出させる方法(特開平7−253300号公報)、研
磨剤入りのウオータージェットで砲弾を輪切りに切断し
て脱薬する方法(特開平8−136200号公報)、そ
の他、研磨剤のないウオータージェットで切りかき抜薬
後、高圧洗浄液で火薬等或いは化学剤を取り出す方法(W
O96/21838,WO94/00275,WO96/21136)等である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、砲弾の
中に毒薬等の危険物も封入されている場合の解体手段
提案は見受けられない。
【0004】また、砲弾の解体においては、万一の爆発
による装置や周辺への被害を最小にするとともに、有害
危険物質の周囲環境への飛散を防止するために耐爆容器
内で行う必要があるが、砲弾の解体を一つのチャンバー
で行う場合、砲弾一つ一つをバッチ式で解体しなければ
ならず、大量の処理が不可能である。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本願発明方法は、有害危険物質を含む砲弾を連続
的に解体する方法であって、爆発物回収工程と有害危険
物質回収工程とを分離独立して設け、しかも、先に爆発
物回収工程で爆発物の回収を行った後に、有害危険物質
回収工程で有害危険物質の回収を行うようにした有害危
険物質を含む砲弾の解体方法である。
【0006】本願発明方法は、砲弾を解体し、爆発物と
有害危険物質を安全に回収する方法であり、爆発物と有
害危険物質が混ざり合うことなく回収でき、後工程で有
害危険物質の無害化処理を実現できる。つまり、次の2
点に特徴がある。
【0007】 爆発物回収工程と有害危険物質回収工
程との分離独立爆発物回収工程と有害危険物質回収工程
を別工程(別のチャンバー)で行うものであるから、砲
弾を一発ずつバッチ式にて処理するのではなく、砲弾解
体の各工程を同時に行い、連続的に次工程へ砲弾を送っ
て処理できる。このため、大量の砲弾を効率よく解体処
理することができる。例えば、コンベヤ方式等にて砲弾
を搬送し、前の工程が完了した砲弾を連続して次の工程
へ搬送することにより、流れ作業的に複数の砲弾を同時
に処理できる。
【0008】また、爆発物回収工程のみを耐爆容器(こ
の耐爆容器には、砲弾の搬入・搬出用の耐爆扉が設けら
れ、砲弾解体中は、耐爆扉は閉められた状態とし、外部
より、密閉・遮断されている)内にて行うことにより耐
爆容器の大きさを小さくし、万が一の爆発による装置上
の被害を最小にすると共に、爆発に伴い残存する有害危
険物質が周囲の環境へ飛散することを防止できる。万が
一の被害が及ぶ範囲を本工程のみとしうる。
【0009】 解体順序はまず爆発物回収を行い、次
に有害危険物質回収を行うものであり、有害危険物質回
収を後で行う場合には爆発物が残存していないので、2
つの回収工程を耐爆容器内で行う必要がない(通常、有
害危険物質は爆発性がないので、耐爆容器内にて処理を
行う必要はないことを考慮したものである)。耐爆容器
設備がコンパクト化され、万が一爆発した場合の被害範
囲も小さい。また、本願発明装置は、有害危険物質を含
む砲弾を連続的に解体する装置であって、砲弾の爆発物
処理のための耐爆容器を設置し、この耐爆容器内に爆発
物のみの解体を行う第1チャンバー(作業室)を設ける
と共に、この工程に連続して有害危険物質の回収を行う
第2チャンバー(作業室)を設けてなる有害危険物質を
含む砲弾の解体装置である。これにより、砲弾解体の各
工程を同時に行い、連続的に次工程へ砲弾を送って処理
できるので、大量の砲弾を効率よく解体処理できる。ま
た、爆発物回収工程のみを耐爆容器内にて行うことによ
り耐爆容器の大きさを小さくし、万が一の爆発による装
置上の被害を最小にすると共に、爆発に伴い残存する有
害危険物質が周囲の環境へ飛散することを防止できる。
この場合、第1チャンバー内には砲弾を解体するための
ウオータージェット解体装置を備える一方、第2チャン
バー内には砲弾を解体するためのウオータージェット解
体装置或いは他の機械的解体手段を備えるとよい。ウオ
ータージェット解体装置を使用することにより、引火性
の爆発物の回収における安全性が確保される。
【0010】また、第2チャンバー内に、その壁面に水
の膜を形成するための散水ノズルを設ければ、壁面に有
害危険物質が付着することが防止される。
【0011】排気装置につながるガス吸引管を、少なく
とも第2チャンバーに連結しておけば、第2チャンバー
を常に負圧に保持でき、回収時に有害危険物質から発す
る危険ガスの外部への飛散が防止される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施形態を図面
を参照しながら説明する。
【0013】図1は、本願発明に係る砲弾解体システム
(装置)の概念図である。本願発明の砲弾解体システム
に基づく特徴は、爆発物回収工程と有害危険物質回収工
程とを分けて独立して設け、しかも爆発物の回収を先に
行った後に有害危険物質の回収を行うようにした点であ
る。例えばコンベヤ方式等にて砲弾を各工程へ搬送し、
前の工程が完了した砲弾を連続して次の工程へ搬送する
ことにより、流れ作業的に複数の砲弾を同時に処理す
る。前述したように爆発物回収工程は耐爆容器内にて行
う。
【0014】このような解体システムを採用したのは、
爆発物と有害危険物質が混ざり合うことなく、爆発物
と有害危険物質を安全に回収する方法であって、後工程
である回収物質の無害化処理を効率的に行うことが可能
となるからである。有害危険物質回収を先に行う場合
には火薬等が残存しているので2つの回収工程とも耐爆
容器に入れる必要が生じ、耐爆容器設備が大きくなり、
万が一爆発した場合の被害範囲も大きくなるからであ
る。大量の砲弾を効率よく解体処理するためである。
つまり、砲弾を一発ずつバッチ式にて処理するのではな
く、砲弾解体の各工程を同時に行い、連続的に次工程へ
砲弾を送る方法が大量の砲弾を効率よく処理できるから
である。
【0015】(a) 爆発物回収工程 耐爆容器内で砲弾を解体する。耐爆容器への砲弾の出し
入れは、安全性を確認し、耐爆扉を開閉することによっ
て行う。爆発物の存在下では、砲弾の切断は爆発っを誘
発するような高温が発生しない方法、つまり、ウオータ
ージェット或いは湿式での機械的解体方法で行う。耐爆
容器内で砲弾を解体するときには密閉した状態にて解体
する。
【0016】(b) 有害危険物質回収工程 有害危険物質の回収の際には、有害危険物質が爆発、引
火性の物質でなければ解体方法はウオータージェットの
他にグラインダー、ディスクカッター、ドリル等による
解体手段のうち最もよい方法を選択する。有害危険物質
回収工程では、危険物の外部漏れのないよう、負圧下に
て行い、吸引ガスは洗浄装置に導き、有害危険物質を除
去後、安全性を確認して大気放出する。有害危険物質へ
の爆発物の混入を避けるため、爆発物回収 →危険物回
収の順で解体する。
【0017】次に、図1に基づき、本願発明の砲弾解体
装置の構成を時系列的に説明する。
【0018】最初の工程である爆発物回収工程において
は耐爆容器1が設置されている。この耐爆容器1の前後
部には耐爆容器1内に通じる連通路2,3が開口し、各
連通路2,3を開閉するための前部耐爆扉2a、後部耐
爆扉3aが設けられている。
【0019】耐爆容器1の中には第1チャンバー4が収
容されており、第1チャンバー4内に爆発物を回収する
作業を行うための爆発物取出室4aが形成されている。
この爆発物取出室4aにおいて爆発物の取り出し回収が
行われる。第1チャンバー4の前後部には前記耐爆容器
1の連通路2,3に対向するように開口5,6が設けら
れている。従って、前部耐爆扉2aを開けば外部から連
通路2を通じて砲弾搬送用のコンベヤ7が第1チャンバ
ー4内まで出入りできるようになっており、これにより
外部から砲弾8が第1チャンバー4内の爆発物取出室4
aへ搬入できる。
【0020】第1チャンバー4内、即ち、爆発物取出室
4aの天井部にはウオータージェット解体装置9が設け
てあり、その切断ノズル9aは通常、砲弾8の頭部にあ
る爆発物を取り出すために爆発物取出室4aにおいて爆
発物がセットされる頭部側の前部に配置されている。も
っとも、砲弾によって爆発物の位置も変わるので切断ノ
ズル9a位置は前後に移動できるようにしておくのが好
ましい。ウオータージェットにより解体を行う理由は、
爆発物に対しては引火性のない湿式とすべきであり、火
薬に水が触れても爆発の危険性はないから安全であるこ
とによる。
【0021】爆発物回収工程の後工程、すなわち、有害
危険物質回収工程においては、有害危険物質を取り出す
ための第2チャンバ10が設けられている。第2チャン
バー10の前後部には、開口11,12がそれぞれ設け
られ、この各開口11,12から砲弾搬送用のコンベヤ
13,14が出入り可能になっている。第2チャンバー
10内には危険物取出室10aが形成され、この危険物
取出室10aにおいて有害危険物質の取り出し回収が行
われる。第1チャンバー10の天井部にはウオータージ
ェット解体装置15が設置され、切断ノズル15aが先
端に設けられている。更に、壁面16に水の膜を形成す
るように、また、開口11,12部分で水のカーテンを
形成するように水の散水ノズル17が幾つか天井部に設
けてある。これは、水の膜により飛散した有害危険物質
が壁面に付着するのを防止する。
【0022】耐爆容器1と第2チャンバー10には、そ
れぞれガス吸引管18が連結されており、各ガス吸引管
18が切換弁19を介して合流して一つのガス吸引主管
20を形成し、洗浄装置21に連結されている。洗浄装
置21、例えばスクラバーと活性炭フィルターの組み合
わせからなり、吸引されてきた危険ガスを洗浄・吸着し
て除冷し、清浄な空気として排気装置(排気ブロワー)
22によって外部に放出するようになっている。このよ
うに排気装置22によって耐爆容器1又は第2チャンバ
ー10内は常に負圧に保持され危険ガスが外部に漏れな
いようにしてある。
【0023】また、切換弁19により、耐爆容器1と第
2チャンバー10が常に切り離されるようにしてあり、
万一耐爆容器内で爆発しても、系外へ有害危険物質がも
れないようにしてある。
【0024】なお、第1チャンバー4と第2チャンバー
10の底部には処理水を排出するための排水管23が接
続されている。
【0025】
【発明の効果】本願発明は、砲弾を解体するシステムに
おいて、爆発物を回収する工程と有害危険物質を回収す
る工程とを分けてこの順に処理できる装置としたので次
のような効果を奏する。 それぞれの工程で別の砲弾
を同時に解体することができるようになり、砲弾の連続
的な大量処理が可能となる。耐爆容器とするのが爆発
物回収工程のみ耐爆容器内で行えばよいので、耐爆容器
の小型化ができる。 砲弾自体の損傷による漏れがな
い限り、常時換気・ガス洗浄するのは毒薬等の有害危険
物質を回収する工程のみでよい。先に火薬等を取り出し
ているので有害危険物質取り出し時に爆発により危険物
が外部へ漏れることはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係る砲弾解体システム(装置)の概
念図である。
【符号の説明】
1…耐爆容器 2、3…連通路 4…第1チャンバー 4a…爆発物取出室 8…砲弾 9、15…ウオータージェット解体装置 10…第2チャンバー 10a…有害危険物質取出室 17…散水ノズル 18…ガス吸引管 21…洗浄装置 22…排気装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 剛 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番 1号 川崎重工業株式会社 神戸工場内 (72)発明者 辻田 京史 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番 1号 川崎重工業株式会社 神戸工場内 (72)発明者 中澤 睦裕 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番 1号 川崎重工業株式会社 神戸工場内 (56)参考文献 特開 平9−117735(JP,A) 特開 平8−136200(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F42B 33/06 B09B 5/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有害危険物質を含む砲弾を連続的に解体
    する装置であって、砲弾の爆発物処理のための耐爆容器
    を設置し、この耐爆容器内に爆発物のみの解体を行う第
    1チャンバーを設けると共に、この工程に連続して有害
    危険物質の解体を行う第2チャンバーを設けてなる有害
    危険物質を含む砲弾の解体装置。
  2. 【請求項2】 第1チャンバー内には砲弾を切断するた
    めのウオータージェット解体装置を備える一方、第2チ
    ャンバー内には砲弾を解体するためのウオータージェッ
    ト解体装置或いは他の機械的解体手段を備えてなる請求
    項1記載の有害危険物質を含む砲弾の解体装置。
  3. 【請求項3】 第2チャンバー内において、その壁面に
    水の膜を形成するための散水ノズルを設けた請求項1又
    は2記載の有害危険物質を含む砲弾の解体装置。
  4. 【請求項4】 排気装置につながるガス吸引管を、少な
    くとも第2チャンバーに連結し、第2チャンバーを常に
    負圧とすることにより、第2チャンバー内のガスが外部
    に漏れないようにした請求項1〜3いずれか1項に記載
    の有害危険物質を含む砲弾の解体装置。
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