JP3827874B2

JP3827874B2 - Decontamination method in the reactor

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Publication number: JP3827874B2
Application number: JP00809699A
Authority: JP
Inventors: 健金崎; 伸久松田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Plant Systems and Services Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Plant Systems and Services Corp
Priority date: 1999-01-14
Filing date: 1999-01-14
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2019-01-14
Also published as: JP2000206288A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は原子力発電施設に設置されている原子炉圧力容器内の炉内構造物を切断した際に発生する切断粉の回収時に行う原子炉内の除染方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図16により従来の原子炉圧力容器（原子炉とも称す）内の除染方法の第１の例を説明する。
図16は従来の炉内構造物を切断した際に発生する切断粉の回収系統を説明するための一部系統図で示す概略断面図で、図中、符号１は原子炉ウエル，２は原子炉ウエル１に隣接する燃料プール，３は原子炉ウエル１と燃料プール２を区隔するゲート，４は原子炉ウエル１の下方に設置された原子炉圧力容器，５は原子炉圧力容器４内に設けられた被切断物としての炉内構造物の一つであるシュラウド示している。
【０００３】
原子炉圧力容器４内のシュラウド５の被切断面には放電加工機６の切断刃７が当接されて切断される。放電加工機６はオペレーションフロア（図示せず）上を走行する燃料交換機８のウインチ９からワイヤ10により被切断面の所定位置まで吊下げられる。オペレーションフロア（図示せず）は原子炉建屋（図示せず）に設置されている。
【０００４】
切断刃７の近傍には切断粉回収口11が配置され、切断粉回収口11はホース12により原子炉ウエル１内に設置したサイクロンセパレータ13に接続し、サイクロンセパレータ13の後流側にはポンプ14およびフィルタ15が接続している。
【０００５】
炉内構造物、例えばシュラウド５の切断時には放電加工機６により行い、この場合、切断粉回収口11，ホース12，サイクロンセパレータ13，ポンプ14およびフィルタ15などを組合せて発生した切断粉を回収している。しかしながらこの第１の例では切断部の近傍を吸引するだけである。
【０００６】
また、原子炉圧力容器４内のクラッドを回収する原子炉圧力容器４内の洗浄方法としては、従来例の第２から第４の例として図17〜19に示したように壁面洗浄，吸引洗浄，散水洗浄などを組合せて実施されている。
【０００７】
すなわち、図17は従来例の第２の例として壁面洗浄を説明するためのもので、壁面洗浄はブラシ式洗浄機16を用いて燃料交換機８からウインチ９で炉壁面17に沿って吊るして洗浄を行う方法で、回収したクラッドはポンプ14を経てフィルタ15で処理される。
【０００８】
図18は従来例の第３の例として吸引洗浄方法を説明するためのもので、吸引洗浄はバッフルプレート18や炉底部19に付着しているクラッドを吸引ブラシ20を用いて回収し、ホース12，ポンプ14を経て、フィルタ15で処理される。
【０００９】
図19は従来例の第４の例として散水洗浄方法を説明するためのもので、散水洗浄は原子炉圧力容器４内の水を排出した後、炉上部21および炉底部19に20ｍ³／ｈ程度流量の第１および第２の散水洗浄装置22，23を取付け、貯水タンク24，散水ポンプ25を用いて原子炉圧力容器４内に散水し、溜まった水を回収ポンプ26で回収ホース27を通し燃料プール２に送り、フィルタ28を介して燃料プール２内に排出している。なお、図19中、符号37はＣＲＤハウジングを示している。
【００１０】
原子炉圧力容器４内の水29を排出する場合には従来例の第５の例として図20に示したように、既設の原子炉冷却材浄化系（以下、ＣＵＷと記す）30を利用してＣＵＷポンプ31を経由し、サプレッションチェンバ（以下、Ｓ／Ｃと記す）32へ排水する方法と、炉底部19のドレン33から仮設ホース34に繋ぎ、仮設ポンプ35を用いて、仮設フィルタ36を介して仮設ホース34からＳ／Ｃ32に排出する方法とを併用して炉底部19までの水抜きを行っている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
放電加工機またはプラズマ切断機などを用いて切断を実施する場合は、切断近傍でのみ吸引洗浄を実施していても濁りがなかなか取れないという課題がある。また、切断粉が発生すると原子炉圧力容器のノズルや制御棒駆動機構ハウジングなどから原子炉圧力容器の外に拡散する可能性があるだけでなく、原子炉圧力容器内に残留した切断粉が復旧時に残存して系統に移行する可能性があるため、対策を講じる必要があった。ＣＵＷ系統と炉底部のドレンから水抜きを行う場合、切断粉の存在により既設系統の線量が上昇し、またフィルタの線量率が上がりすぎる課題がある。
【００１２】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、切断発生物を対象とした回収を行い、原子炉圧力容器内に切断粉などの二次廃棄物を残存させない原子炉内の除染方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、原子炉圧力容器内の炉内構造物を放電加工機またはプラズマ溶断機を用いて切断して補修または撤去する際の切断作業時に、切断粉回収系統を設けて切断部の近傍の炉水を吸引しその切断時に発生する切断粉をフィルタを介して回収し、この切断粉回収系統と別系統で設けられ前記原子炉圧力容器内の上下部から拡散する微粉末を炉水とともに吸引して前記原子炉圧力容器外にろ過口径１μｍ以下の水澄まし用フィルタを有する水澄まし装置を設けて前記拡散する微粉末を回収し、前記原子炉圧力容器内の除染作業を行うことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明は、前記水澄まし装置は前記フィルタの他に水澄まし用ポンプを前記フィルタの入口側に備え、前記フィルタの出口側にイオン交換樹脂容器を接続してなることを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明は、前記水澄まし装置のフィルタの出口側を燃料プールに設けた燃料プール浄化冷却系の取水口に接続するとともに、この燃料プール浄化冷却系に設けたイオン交換樹脂容器に接続してなることを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明は、前記炉内構造物の切断中または切断終了後に前記原子炉圧力容器の上方に設けた原子炉ウエルおよび原子炉圧力容器内に散逸した切断粉を吸引またはブラシ付き吸引装置で回収し、前記原子炉ウエルの水を抜いて前記原子炉圧力容器の上端開口部に設けたフランジ部のレベル以下の水位にして、前記原子炉ウエルの洗浄を行い、次に原子炉圧力容器内の水を抜いて散水洗浄を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項５の発明は、前記炉内構造物を切断して撤去する際に、洗浄の手順の一環として前記原子炉圧力容器内の炉底部までの水抜きを行う場合、前記炉底部に汲み上げポンプを設置して前記原子炉圧力容器内の水を燃料プールに汲み上げて前記燃料プール内に設置した前記フィルタを経て前記燃料プール内に排出し、前記燃料プール浄化系統を用いて余剰水を前記原子炉圧力容器外に設けたサプレッションチェンバまたは廃液受タンクなどに移送して処理することを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明は、前記炉内構造物を切断して補修または撤去する際に、前記原子炉圧力容器の底部に設けた複数のハウジング内から制御棒駆動機構または中性子計測管が引抜かれている場合、前記切断粉が前記ハウジング内に侵入することを防ぐため、切断前に前記ハウジングの上端開口部に蓋を取付け、この蓋の表面を清掃することで前記切断粉を回収することを特徴とする。
【００１９】
請求項７の発明は、前記制御棒駆動機構または中性子計測管が引抜かれている場合、前記切断粉が前記ハウジング内に侵入するのを防止するため、ドレンフラ前記制御棒駆動機構または中性子計測管が引抜かれている場合、前記切断粉が前記ハウジング内に侵入するのを防止するエアバブリングを行った後に前記ドレンフラッシングを行うことを特徴とするッシングを行うことを特徴とする。
【００２０】
請求項８の発明は、前記制御棒駆動機構または中性子計測管が引抜かれている場合、前記切断粉が前記ハウジング内に侵入するのを防止するエアバブリングを行った後に前記ドレンフラッシングを行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項９の発明は、前記炉内構造物を切断して撤去する際に、前記原子炉圧力容器内を洗浄する手順の一環として前記原子炉圧力容器内の炉底部までの水抜きを行った後、前記炉底部に５ＭＰａ以上の高圧回転散水ノズルを少なくとも４箇所設置して前記炉底部から水を抜きながら散水洗浄することを特徴とする。
【００２２】
請求項10の発明は、前記散水洗浄において、前記原子炉圧力容器の上部および下部に低圧の散水装置を設置し、この低圧の散水装置で前記原子炉圧力容器内を洗浄し前記炉底部に設置した汲み上げポンプで水を汲み上げて燃料プールに設置したフィルタで浄化し、このフィルタの出口側に接続した洗浄水タンクに戻して散水に供することで洗浄水を再使用しながら洗浄することを特徴とする。
【００２３】
請求項11の発明は、前記散水洗浄において、前記原子炉圧力容器の上部および下部に低圧の散水装置を設置し、この低圧の散水装置で前記原子炉圧力容器内を洗浄し、炉底部に水中ポンプを設置し、この水中ポンプで水を汲み上げてフィルタで浄化し、また洗浄タンクに戻して散水に供することで洗浄水を再使用しながら洗浄した後に、前記炉底部から洗浄水を抜きながら前記高圧回転洗浄ノズルによる洗浄を行うことを特徴とする。
【００２４】
請求項12の発明は、請求項９から10の発明に係る散水洗浄において、循環方式で散水洗浄を行った後に、前記炉底部に残留する切断粉を吸引または吸引ブラシで洗浄し、前記散水洗浄で用いたフィルタを利用してこの吸引した切断粉を処理することを特徴とする。
【００２５】
請求項13の発明は、前記炉内構造物を切断して撤去する際に発生する切断粉が前記原子炉圧力容器に接続されている各種のノズル部から前記原子炉圧力容器外に移行することを防ぐために前記ノズル部にノズルプラグまたは吊降ろし式のカーテンを設置することを特徴とする。
【００２６】
請求項14の発明は、前記ノズル部にノズルプラグまたは吊降ろし式のカーテンを設置し、前記プラグまたはカーテンを取外した後にノズル部の目視確認および清掃を行うことを特徴とする。
【００２７】
請求項15の発明は、前記炉内構造物を切断して撤去する際に発生する切断粉が炉底部に設けたドレンから他の系統に移行することを防止するため、前記炉底部から水抜き清掃を行う際に、前記ドレンにストレーナを取付けることを特徴とする。
【００２８】
請求項16の発明は、前記炉内構造物を切断して撤去する際に、洗浄の手順の一環として炉底部までの水抜きを行う場合に、前記炉底部に前記汲み上げポンプを設置して前記原子炉圧力容器内の水を燃料プールに汲み上げて移送しフィルタ処理した後に、散水洗浄時に前記汲み上げポンプと前記フィルタを用いて前記散水洗浄に使用する洗浄水を処理することにより機器を共有して使用することを特徴とする。
【００２９】
上記請求項１から16の発明によれば、切断作業時の濁りを取るための水澄まし装置を使用する。また、切断粉が原子炉圧力容器外へ移行することを防ぐためのノズルプラグや蓋、カーテンを使用する。水抜き時にはポンプで原子炉圧力容器外へ持ち上げて燃料プールの浄化系統を使用して排出する。散水洗浄後に高圧洗浄ノズルを用いて炉底部のジェット洗浄を行う。
【００３０】
水澄まし装置を使用することで、微粒子成分およびイオン成分を除去できるため、切断作業時の濁りをなくし切断作業を効率的に進めることが可能となる。また原子炉圧力容器の既設ノズルや制御棒駆動機構ハウジング，中性子計測管ハウジングにカーテンや蓋をすることで切断粉の系外への移行を防ぎ、また洗浄が容易になる。
【００３１】
水抜き時には原子炉圧力容器内に設置したポンプで原子炉圧力容器外へ持ち上げて燃料プールに設置したフィルタを介して燃料プール浄化系統を使用してＳ／Ｃなどに排出する。これにより既設の配管を汚染させることがなく、かつ炉底部付近に設置した既設フィルタの線量率を上昇させ、取扱い困難にせずに済む。
【００３２】
原子炉圧力容器内を上部および下部の散水洗浄を実施した後に、さらに高圧洗浄ノズルを用いて炉底部のジェット洗浄を行うことにより、炉底部周辺の線量を低減できる。また、このとき水抜きをストレーナを介して行うことにより、高線量のクラッドや切断片が系外に排出されることを防ぐことができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１により、請求項１に対応する発明に係る原子炉内の除染方法の第１の実施の形態を説明する。
本実施の形態は、原子炉圧力容器４内の炉内構造物としてのシュラウド５を放電加工機６によって切断し、補修または撤去する際の切断作業時に水澄まし装置を使用して除染作業を行う方法である。なお、図１中、図16から図20と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。
【００３４】
ここで、水澄まし装置とは図１において、水澄まし用ポンプ38，水澄まし用フィルタ39および仮設架台40を主体とし、その付帯設備として吸引ホース41，吸引ヘッダ42，吸込ホース43および吸込口44を設けている。
【００３５】
放電加工機６によりシュラウド５を切断する場合に発生する切断粉の回収系統として、切断粉回収口11，ホース12，サイクロンセパレータ13，ポンプ14およびフィルタ15などを組合せて作業するが、このとき水の濁りを完全に除去することはできない。
【００３６】
したがって、作業遅延を防ぐための切断粉回収系統とは別に拡散する微粉末回収を目的として水澄まし用ポンプ38，水澄まし用フィルタ39を燃料プール２またはウエル１に仮設架台40を設けて設置する。水澄まし用ポンプ38に吸引ホース41を接続し、吸引ホース41の他端を吸引ヘッダ42に接続する。
【００３７】
吸引ヘッダ42に複数本の吸込ホース43を接続してそれらの吸込口44を原子炉圧力容器４内に吊下げる。吸込口44は吸引ヘッダ42によって分岐し原子炉圧力容器４内の上下に設置される。これにより原子炉圧力容器４内全域からの切断粉の回収が可能となる。
【００３８】
水澄まし用フィルタ39は交換が容易なように仮設架台40に設置する。仮設架台40は燃料プール２の内壁面からの吊下げ方式または床置き方式とする。水澄まし用ポンプ38は吸込口44を原子炉圧力容器４内のサイズに応じて選定される。
【００３９】
80万Kwクラスの発電所の場合、原子炉圧力容器４内保有水量が約350 ｍ³であるので６時間程度で循環できるよう最低でも60ｍ³／ｈ以上の流量を確保する必要がある。水澄まし用フィルタ39は微粒子成分を除去するためろ過口径１μｍ以下を用いる。
【００４０】
次に請求項２及び３に対応する発明の第２および第３の実施の形態として、水澄まし時のイオン成分の除去について、図２および図３を用いて説明する。
切断方法に放電加工機やプラズマ切断機を用いる際にはイオン成分が発生するが、これはフィルタでは回収できない。そこで、第２の実施の形態では、第１の実施の形態において図２に示したように、水澄まし用ポンプ38に水澄まし用フィルタ39を繋ぐ前または後ろにイオン交換樹脂容器45を設置する。これによりイオン成分の除去を行い、水澄ましが行える。
【００４１】
また、第３の実施の形態では図３に示したように、イオン成分をイオン交換樹脂容器45を使用することなく簡単に処置するため、第１の実施の形態において水澄まし用フィルタ39の出口をホース46を介して燃料プール浄化系の取水口47近傍に設置してもよい。この場合、水澄まし用フィルタ39で切断粉を回収した後に、燃料プール浄化系統48の浄化ポンプ49，イオン交換樹脂容器45を用いてイオン成分の浄化が実施できる。イオン交換樹脂容器45の出口側は戻りホース50により燃料プール２内に配置される。
【００４２】
次に、請求項４の発明に対応する第４の実施の形態として、図４により図１から図３に示した炉内構造物の切断による切断粉の発生を伴う場合の原子炉圧力容器４内除染手順を説明する。
【００４３】
切断中に切断粉回収装置および水澄まし装置を併用して回収する。切断粉は切断中の回収装置では100 ％は回収できないため、切断が終了した後にも順次切断粉を回収していく必要がある。回収時期は切断終了後が望ましいが、切断中の並行作業でも構わない。
【００４４】
まず、原子炉ウエル１上に散逸した切断粉を吸引装置またはブラシ付き吸引洗浄装置で回収する。この後、原子炉圧力容器４内を洗浄することにより切断粉が原子炉圧力容器４内に移行しても原子炉圧力容器４内の吸引，ブラシ洗浄で回収することができる。
【００４５】
次に原子炉圧力容器４内に散逸した切断粉を吸引またはブラシ付き吸引装置で回収する。この作業は水を抜くと作業性が悪くなるので、ウエル水抜きおよびウエル除染より先に実施するべきである。続いて原子炉ウエルの水を抜く。
【００４６】
水抜き方法としては、仮設ポンプでウエル燃料プールに水を移送して燃料プール浄化系統のラインを用いて抜く方法と、燃料プール浄化系統そのものを利用して抜く方法があるが、何れでも構わない。水抜き後、ＲＰＶフランジ前後のレベル水位にして、原子炉ウエル上の散水またはブラッシングによる洗浄を行う。
【００４７】
ウエル上の作業性を確保した後に散水洗浄装置を設置して、さらに散水洗浄で使用したポンプまたは投げ込みポンプを用いて水を燃料プールに汲み上げ、燃料プール浄化系統を経由して水をＳ／Ｃまたは既設廃液受タンクに移送する。散水洗浄装置を先行設置しないと、炉内から水が抜け切った後では高線量のため、装置設置が実施できない。炉底部まで水が抜けたら散水洗浄を実施する。
【００４８】
この一連の方法により炉の上部から後戻り作業をすることなく切断粉を回収することができる。また、散水洗浄を実施して切断粉を回収した後、原子炉圧力容器４内に再度水張りを実施して炉底部吸引洗浄を行うと、さらに洗浄効果を上げることが可能となる。
【００４９】
次に図５により請求項５の発明に対応する第５の実施の形態を説明する。
本実施の形態は原子炉圧力容器４内に切断粉が残存している場合の炉底部までの水抜き方法である。
【００５０】
炉底部19に汲み上げポンプ51を設置してホース52を経由して原子炉圧力容器４内の水29を燃料プール２に汲み上げて燃料プール２内に設置したフィルタ53を経て燃料プール２内に排出する。燃料プール２はゲート３を閉めており余剰水が発生するが、燃料プール浄化系統48を通し、浄化系ポンプ49，イオン交換樹脂容器45により処理されて余剰水は排水ホース54を通してＳ／Ｃ32または既設廃液受タンクに移送される。
【００５１】
従来例では炉底部19のドレンから水抜きを実施した場合、図20に示した仮設フィルタ36を経由して排出するため、切断粉が高線量なため、仮設フィルタ36の表面線量が上昇して取扱い困難になるという課題があったが、これを避けることができる。
【００５２】
また、炉底部19のドレン33の配管は細いため、多くても通常15ｍ³／ｈ程度の流量しか確保できないので、炉底部19のドレン33のみで水抜きを実施すると350 トンの水量を抜くために１日を要するという水抜き時間の増加問題がある。
【００５３】
しかし、汲み上げポンプ51を使用する場合は、30ｍ³／ｈ以上のポンプを使うか、複数のポンプを並列に設置することにより、水抜き時間を半分以下に短縮できる。汲み上げポンプ51は炉底部19に設置するため、30ｍ以上の揚程が必要である。
【００５４】
次に図６（ａ），（ｂ）により請求項６の発明に対応する第６の実施の形態を説明する。
本実施の形態は切断時に切断粉が発生する時に制御棒駆動機構または中性子計測管等が引抜かれている場合、ＣＲＤハウジング37の内部に切断粉が侵入するので、これを防ぐための方法である。
【００５５】
すなわち、本実施の形態では、切断粉の侵入防止のため、図６（ｂ）に図６（ａ）のＡ部を部分的に拡大して示したように、ＣＲＤハウジング37の上端部に仮設の蓋55を切断前に取付けたことにある。
【００５６】
蓋55は散水洗浄で飛ばないように縁56を設けるか、締め付け機構を有する必要がある。蓋55が取付けられている場合、原子炉圧力容器４内の洗浄をする際にも蓋55の上部を清掃することで切断粉の回収を容易に実施できる。
【００５７】
次に図７（ａ），（ｂ）により請求項７の発明に対応する第７の実施の形態を説明する。
本実施の形態は切断時に切断粉が発生する時に制御棒駆動機構または中性子計測管等が引抜かれている場合、ＣＲＤハウジング37の内部に切断粉が侵入するが、その侵入した場合の切断粉の回収方法である。
【００５８】
図７（ｂ）に図７（ａ）のＡ部を部分的に拡大して示したように、ＣＲＤハウジング37内に切断粉57が侵入すると、ＣＲＤハウジング37の下部に設けた仮設フランジ58部に溜まる。このとき、水位が少なくとも10ｍ以上ある時点で仮設フランジ58に取付けられたバルブ59を開放することにより、ドレンフラッシングを実施することができる。ドレンした水は仮設ホース34を通して仮設ポンプ35，仮設フィルタ36を介してＳ／Ｃ32などに排出する。
【００５９】
次に図８（ａ），（ｂ）により請求項８の発明に対応する第８の実施の形態を説明する。
本実施の形態は、第５の実施の形態において制御棒駆動機構または中性子計測管等のハウジング内をより効果的に実施できる除染方法である。
【００６０】
本実施の形態は図８（ｂ）に図８（ａ）のＡ部を部分的に拡大して示したように、ＣＲＤハウジング37の下端部に取付けたバルブ59に３方向のドレンホース60を接続し、ドレンホース60の分岐端側にエア供給バルブ61を介してエアホース62を接続し、下端側に仮設ホース34を接続する。そして、図８（ａ）に示したようにエアホース62をエア供給装置63に接続する。
【００６１】
仮設フランジ58部は段差があるため、ドレンのみでは仮設フランジ58部の切断片57を十分に洗い流せない場合がある。このとき、所内空気系（ＳＡ）やボンベなどのエア供給装置63をドレンホース60の途中に繋ぎ込み、エア供給バルブ61をひねることにより、エアバブリングを実施することができる。
【００６２】
これにより仮設フランジ58部の切断片57やクラッドを容易に剥離できるため、引き続いてドレンを実施すれば効果的に除染が行うことができる。なお、エアの供給圧力は水深にもよるが３気圧以上が望ましい。
【００６３】
次に図９（ａ），（ｂ）により請求項９の発明に対応する第９の実施の形態を説明する。
本実施の形態は炉底部19までの水抜きを実施した後に行う散水洗浄方法である。炉底部19まで水を抜いた後に５ＭＰａ以上の元圧力を有する高圧回転散水ノズル64をジェットポンプディフューザ（図示せず）切断した後、図９（ｂ）に示すようにバッフルプレート18の孔18ａに設置する。
【００６４】
高圧回転散水ノズル64は少なくとも90度ピッチで４箇所設置することが望ましい。高圧水は図９（ａ）に示したように高圧ノズルポンプ車65から高圧ホース66，弁67を経て炉底部19に送り込まれる。
【００６５】
また、高圧回転散水ノズル64を事前に４箇所以上設置しなくても、１箇所で洗浄が終るごとに高圧回転散水ノズル64を移動して、４箇所以上で洗浄すれば同じ効果を得ることができる。このとき、炉底部19までの除染効果を得るために炉底部19から仮設ホース34，仮設ポンプ35，仮設フィルタ36で処理しながら水抜き洗浄することが重要である。なお、図９中、符号68は仕切壁である。
【００６６】
次に図10により請求項10の発明に対応する第10の実施の形態を説明する。
本実施の形態は散水洗浄の手順に関する。洗浄の手順として炉底部19までの水抜きを実施した後に行う散水洗浄において、原子炉圧力容器４の上部に上部散水洗浄装置69，下部に下部散水洗浄装置70を設置しておき、散水ポンプ71で原子炉圧力容器４内を散水洗浄して、炉底部19に設置した汲み上げポンプ51で水を汲み上げてフィルタ53で浄化し、戻しホース72を通して洗浄水タンク73に戻して散水に供する。これにより洗浄水を再使用しながら洗浄できるため、水の使用量が少なくなるという利点がある。なお、図10中、符号74は原子炉圧力容器４の上端開口を閉塞する仮設蓋である。
【００６７】
次に図11により、請求項11および12の発明に対応する第11の実施の形態として図９および図10を適用した散水洗浄手順の流れを説明する。
図11は散水洗浄手順の流れを示しており、図10において、原子炉圧力容器４内に、上部，下部の散水洗浄装置69，70を設置した後、原子炉圧力容器４内の炉底部19までの水抜きを実施して行う散水洗浄において、上部散水洗浄装置69，下部散水洗浄装置70を順次使用して洗浄した後に、炉底部19まで水を抜き、原子炉圧力容器４内に図９に示した高圧回転洗浄ノズル64を挿入して、これにより炉底部19を強力に洗浄する。
【００６８】
請求項12に対応する発明では原子炉圧力容器４内の炉内構造物としての例えばシュラウド５を切断して撤去する際に発生する切断粉を回収するための洗浄の手順の一環として炉底部19までの水抜きを行った後に行う散水洗浄方法である。
【００６９】
すなわち、循環方式で散水洗浄を行った後、炉底部19に残留する切断粉を吸引または吸引ブラシで洗浄し、前記散水洗浄で用いたフィルタを利用して、この吸引した切断粉を処理する。
【００７０】
次に図12により請求項13の発明に対応する第12の実施の形態を説明する。
本実施の形態は、切断粉の移行を防ぐためにノズルカーテンを設けたことにある。炉内構造物を切断して撤去する際に発生する切断粉が原子炉圧力容器４に接続されている主蒸気ノズル75または給水ノズル76から原子炉圧力容器４外に移行することを防ぐために、主蒸気ノズル75にノズルプラグ77を設け、給水ノズル76に吊降ろし式のカーテン78を設置する。これにより、切断粉を原子炉圧力容器４外に移行させることなく、除染を容易に行うことができる。ノズルプラグ77またはカーテン78の落下防止として原子炉ウエル１のスタッドボルト79やオペレーションフロア上の手すり80などを利用して固定する。
【００７１】
次に図13により請求項14の発明に対応する第13の実施の形態を説明する。
本実施の形態は、図13に示したようにノズルプラグ77またはカーテン78を撤去した後にワイヤ10により吊下げられた水中テレビカメラ81およびブラシ吸引装置82を用いてノズル部の目視確認および清掃を行う。これにより切断粉のノズル外部への移行がないことを確認できる。
【００７２】
次に図14（ａ），（ｂ）により請求項15の発明に対応する第14の実施の形態を説明する。
本実施の形態は除染の一環として炉底部19から水抜きを実施する際に、炉底部19のドレン33から他の系統に切断粉が移行することを防ぐため、図14（ｂ）に図14（ａ）のＡ部を部分的に拡大して示したように、ドレンストレーナ83を用いることにある。
【００７３】
すなわち、炉底部19のドレン33にストレーナ83を差し込み、固定する。ドレン33から流出する排出水は、図14（ａ）に示したように仮設ホース34，仮設ポンプ35を介して仮設フィルタ36を通り、Ｓ／Ｃへ排出される。
【００７４】
次に図15（ａ），（ｂ）により請求項16の発明に対応する第15の実施の形態を説明する。
本実施の形態は洗浄中に実施する炉底部19までの水抜きと散水洗浄に関するものである。炉底部19までの水抜きを行う場合に、炉底部19に回収ポンプ26を設置して原子炉圧力容器４内の水29を燃料プール２に汲み上げてフィルタ28を用いて移送処理した後、図15（ｂ）に示したように第１の散水洗浄装置22と第２の散水洗浄装置23を用いて原子炉圧力容器４内を散水洗浄する。
【００７５】
本実施の形態によれば、燃料プール２内のフィルタ28の出口側を第１および第２の散水洗浄装置22，23に接続し、回収ポンプ26と第１および第２の散水洗浄装置22，23を共有して使用することができる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、原子炉圧力容器内の炉内構造物を切断した際に発生する切断粉を完全に回収できるとともに、これに伴う作業者被曝の低減を図ることができ、切断後に行われる復旧作業の安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る原子炉内の除染方法の第１の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図２】本発明に係る原子炉内の除染方法の第２の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図３】本発明に係る原子炉内の除染方法の第３の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図４】本発明に係る原子炉内の除染方法の第４の実施の形態を説明するための流れ線図。
【図５】本発明に係る原子炉内の除染方法の第５の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図６】（ａ）は本発明に係る原子炉内の除染方法の第６の実施の形態を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す正面図。
【図７】（ａ）は本発明に係る原子炉内の除染方法の第７の実施の形態を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す正面図。
【図８】（ａ）は本発明に係る原子炉内の除染方法の第８の実施の形態を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す正面図。
【図９】（ａ）は本発明に係る原子炉内の除染方法の第９の実施の形態を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視方向を拡大して示す上面図。
【図１０】本発明に係る原子炉内の除染方法の第10の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図１１】本発明に係る原子炉内の除染方法の第11の実施の形態を説明するための流れ線図。
【図１２】本発明に係る原子炉内の除染方法の第12の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図１３】本発明に係る原子炉内の除染方法の第13の実施の形態を説明するための概略断面図。
【図１４】（ａ）は本発明に係る原子炉内の除染方法の第14の実施の形態を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す概略図。
【図１５】（ａ）は本発明に係る原子炉内の除染方法の第15の実施の形態を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）の水抜き後の散水状態を示す概略断面図。
【図１６】従来の原子炉内の除染方法の第１の例を示す概略断面図。
【図１７】従来の原子炉内の除染方法の第２の例を示す概略断面図。
【図１８】従来の原子炉内の除染方法の第３の例を示す概略断面図。
【図１９】従来の原子炉内の除染方法の第４の例を示す概略断面図。
【図２０】従来の原子炉内の除染方法の第５の例を示す概略断面図。
【符号の説明】
１…原子炉ウエル、２…燃料プール、３…ゲート、４…原子炉圧力容器、５…シュラウド、６…放電加工機、７…切断刃、８…燃料交換機、９…ウインチ、10…ワイヤ、11…切断粉回収口、12…ホース、13…サイクロンセパレータ、14…ポンプ、15…フィルタ、16…ブラシ式洗浄機、17…炉壁面、18…バッフルプレート、18ａ…孔、19…炉底部、20…吸引ブラシ、21…炉上部、22…第１の散水洗浄装置、23…第２の散水洗浄装置、24…貯水タンク、25…散水ポンプ、26…回収ポンプ、27…回収ホース、28…フィルタ、29…水、30…原子炉冷却材浄化系（ＣＵＷ）、31…ＣＵＷポンプ、32…サプレッションチェンバ（Ｓ／Ｃ）、33…ドレン、34…仮設ホース、35…仮設ポンプ、36…仮設フィルタ、37…ＣＲＤハウジング、38…水澄まし用ポンプ、39…水澄まし用フィルタ、40…仮設架台、41…吸引ホース、42…吸引ヘッダ、43…吸込ホース、44…吸込口、45…イオン交換樹脂容器、46…ホース、47…取水口、48…燃料プール浄化系統、49…浄化ポンプ、50…戻りホース、51…汲み上げポンプ、52…ホース、53…フィルタ、54…排水ホース、55…蓋、56…縁、57…切断片、58…仮設フランジ、59…バルブ、60…ドレンホース、61…エア供給バルブ、62…エアホース、63…エア供給装置、64…高圧回転散水ノズル、65…高圧ノズルポンプ車、66…高圧ホース、67…弁、68…仕切壁、69…上部散水洗浄装置、70…下部散水洗浄装置、71…散水ポンプ、72…戻しホース、73…洗浄水タンク、74…仮設蓋、75…主蒸気ノズル、76…給水ノズル、77…ノズルプラグ、78…カーテン、79…スタッドボルト、80…手すり、81…テレビカメラ、82…ブラシ吸引装置、83…ドレンストレーナ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a decontamination method in a nuclear reactor that is performed at the time of recovery of cutting powder generated when a reactor internal structure in a reactor pressure vessel installed in a nuclear power generation facility is cut.
[0002]
[Prior art]
A first example of a conventional decontamination method in a reactor pressure vessel (also referred to as a nuclear reactor) will be described with reference to FIG.
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a partial system diagram for explaining a recovery system for cutting powder generated when a conventional reactor internal structure is cut. In the figure, reference numeral 1 denotes a reactor well, and 2 denotes an atom. Fuel pool adjacent to reactor well 1, 3 is a gate separating reactor well 1 and fuel pool 2, 4 is a reactor pressure vessel installed below reactor well 1, and 5 is in reactor pressure vessel 4 The shroud which is one of the in-furnace structures as a to-be-cut object provided in FIG.
[0003]
The cutting blade 7 of the electric discharge machine 6 is brought into contact with the surface to be cut of the shroud 5 in the reactor pressure vessel 4 and cut. The electric discharge machine 6 is suspended from a winch 9 of a fuel changer 8 traveling on an operation floor (not shown) by a wire 10 to a predetermined position on a cut surface. The operation floor (not shown) is installed in the reactor building (not shown).
[0004]
A cutting powder recovery port 11 is disposed in the vicinity of the cutting blade 7. The cutting powder recovery port 11 is connected to a cyclone separator 13 installed in the reactor well 1 by a hose 12, and a pump is connected to the downstream side of the cyclone separator 13. 14 and filter 15 are connected.
[0005]
When cutting the internal structure of the furnace, for example, the shroud 5, the electric discharge machine 6 is used. In this case, the cutting powder generated by combining the cutting powder collection port 11, the hose 12, the cyclone separator 13, the pump 14 and the filter 15 is collected. ing. However, in this first example, only the vicinity of the cutting portion is sucked.
[0006]
Further, as a method for cleaning the reactor pressure vessel 4 for recovering the clad in the reactor pressure vessel 4, as shown in FIGS. 17 to 19 as the second to fourth examples of the conventional example, wall cleaning and suction cleaning are performed. , Water spray cleaning is combined.
[0007]
That is, FIG. 17 is for explaining the wall cleaning as the second example of the conventional example. The wall cleaning is performed by suspending along the furnace wall 17 by the winch 9 from the fuel exchanger 8 using the brush type cleaning machine 16. In this method, the recovered clad is processed by the filter 15 via the pump 14.
[0008]
FIG. 18 is a diagram for explaining a suction cleaning method as a third example of the conventional example. In the suction cleaning, the clad adhering to the baffle plate 18 and the furnace bottom portion 19 is recovered by using a suction brush 20, and the hose 12 is recovered. , Processed by a filter 15 through a pump 14.
[0009]
FIG. 19 is for explaining a water spray cleaning method as a fourth example of the conventional example. Water spray cleaning is performed by discharging water in the reactor pressure vessel 4 and then placing 20 m on the reactor top 21 and the reactor bottom 19. ^Three 1st and 2nd sprinkler cleaning devices 22 and 23 with a flow rate of about / h are attached, water is sprayed into the reactor pressure vessel 4 using the water storage tank 24 and watering pump 25, and the collected water is collected by the recovery pump 26. The fuel is sent to the fuel pool 2 through 27 and discharged into the fuel pool 2 through the filter 28. In FIG. 19, reference numeral 37 denotes a CRD housing.
[0010]
When discharging the water 29 in the reactor pressure vessel 4, as shown in FIG. 20 as a fifth example of the conventional example, an existing reactor coolant purification system (hereinafter referred to as CUW) 30 is used. A method of draining to a suppression chamber (hereinafter referred to as S / C) 32 via a CUW pump 31, a drain 33 of the furnace bottom 19 connected to a temporary hose 34, and a temporary pump 35 In addition, water is drained up to the furnace bottom portion 19 in combination with a method of discharging from the temporary hose 34 to the S / C 32.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
When cutting using an electric discharge machine or a plasma cutting machine, there is a problem that turbidity cannot be easily removed even if suction cleaning is performed only in the vicinity of the cutting. In addition, when cutting powder is generated, it may diffuse out of the reactor pressure vessel from the reactor pressure vessel nozzle, control rod drive mechanism housing, etc., and the cutting powder remaining in the reactor pressure vessel is restored. It was necessary to take countermeasures because there is a possibility that it sometimes remains and shifts to the grid. When draining water from the CUW system and the drain at the bottom of the furnace, there is a problem that the dose of the existing system increases due to the presence of cutting powder, and the dose rate of the filter increases too much.
[0012]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and performs a decontamination method in a nuclear reactor that collects cutting products and does not leave secondary waste such as cutting powder in the reactor pressure vessel. Is to provide.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 , Reactor internals in the reactor pressure vessel Using electric discharge machine or plasma fusing machine Cutting work when cutting and repairing or removing Time In addition, A cutting powder collection system is provided to suck the reactor water near the cutting section. Occurs when cutting Cutting powder is collected through a filter, and fine powder that is provided separately from this cutting powder collection system and diffuses from the upper and lower parts in the reactor pressure vessel is sucked together with the reactor water. Outside the reactor pressure vessel with a filtration diameter of 1 μm or less For water purification Providing a water clarifier having a filter; Collect the fine powder that diffuses, The decontamination work in the reactor pressure vessel is performed.
[0014]
The invention of claim 2 is characterized in that the water clarifier comprises a water clarifier pump in addition to the filter on the inlet side of the filter, and an ion exchange resin container is connected to the outlet side of the filter. .
[0015]
According to a third aspect of the present invention, the outlet side of the filter of the water clarifier is connected to an intake port of a fuel pool purification cooling system provided in the fuel pool, and is connected to an ion exchange resin container provided in the fuel pool purification cooling system. It is characterized by becoming.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a reactor well provided above the reactor pressure vessel during the cutting of the reactor internal structure or after the end of the cutting, and a suction device with a brush for sucking cutting powder dispersed in the reactor pressure vessel The reactor well is drained, the water level is below the level of the flange provided at the upper end opening of the reactor pressure vessel, the reactor well is cleaned, and then the reactor pressure vessel It is characterized in that the water inside is drained and washed with water.
[0017]
According to the invention of claim 5, when water is drained up to the bottom of the reactor pressure vessel as part of the cleaning procedure when the internal structure is cut and removed, a pump pumped up to the bottom of the reactor Install the water in the reactor pressure vessel Burn A suppression chamber or waste liquid receiving tank that is pumped into a fuel pool, discharged into the fuel pool through the filter installed in the fuel pool, and surplus water provided outside the reactor pressure vessel using the fuel pool purification system It is characterized by being transported to the process.
[0018]
According to the sixth aspect of the present invention, when the reactor internal structure is cut and repaired or removed, a control rod drive mechanism or a neutron measuring tube is pulled out from a plurality of housings provided at the bottom of the reactor pressure vessel. In order to prevent the cutting powder from entering the housing, a lid is attached to the upper end opening of the housing before cutting, and the cutting powder is collected by cleaning the surface of the lid. And
[0019]
According to a seventh aspect of the present invention, in order to prevent the cutting powder from entering the housing when the control rod driving mechanism or the neutron measuring tube is pulled out, In the case of being pulled out, the drain flushing is performed after performing air bubbling for preventing the cut powder from entering the housing, and the flushing is performed.
[0020]
In the invention according to claim 8, when the control rod driving mechanism or the neutron measuring tube is pulled out, the drain flushing is performed after air bubbling for preventing the cutting powder from entering the housing. Features.
[0021]
The invention of claim 9 drains water to the bottom of the reactor pressure vessel as part of a procedure for cleaning the inside of the reactor pressure vessel when the reactor internal structure is cut and removed. Thereafter, at least four high-pressure rotating watering nozzles having a pressure of 5 MPa or more are installed at the bottom of the furnace, and water is washed while draining water from the bottom of the furnace.
[0022]
The invention of claim 10 is characterized in that, in the sprinkling cleaning, a low-pressure sprinkler is installed at the top and bottom of the reactor pressure vessel, and the inside of the reactor pressure vessel is cleaned by the low-pressure sprinkler and installed at the bottom of the reactor. Pumping water with a pump Burning The cleaning water is cleaned while being reused by purifying with a filter installed in the material pool, returning to the cleaning water tank connected to the outlet side of the filter, and using it for sprinkling.
[0023]
The invention of claim 11 is characterized in that, in the sprinkling cleaning, a low-pressure sprinkler is installed at the top and bottom of the reactor pressure vessel, the inside of the reactor pressure vessel is washed with the low-pressure sprinkler, and the reactor bottom is submerged in water. After installing the pump, pumping water with this submersible pump and purifying it with a filter, returning it to the washing tank and using it for sprinkling, the washing water is reused and washed, and then the washing water is drained from the bottom of the furnace. The cleaning is performed by a high-pressure rotary cleaning nozzle.
[0024]
The invention of claim 12 is the watering cleaning according to the invention of claims 9 to 10, wherein after the watering cleaning is performed in a circulating manner, the cutting powder remaining on the bottom of the furnace is cleaned by suction or a suction brush, and the watering cleaning The sucked cutting powder is processed using the filter used in 1.
[0025]
According to the invention of claim 13, the cutting powder generated when the reactor internal structure is cut and removed is transferred from the various nozzle portions connected to the reactor pressure vessel to the outside of the reactor pressure vessel. In order to prevent this, a nozzle plug or a hanging curtain is installed in the nozzle portion.
[0026]
The invention of claim 14 is characterized in that a nozzle plug or a hanging curtain is installed in the nozzle portion, and the nozzle portion is visually checked and cleaned after the plug or curtain is removed.
[0027]
The invention of claim 15 is to drain water from the bottom of the furnace in order to prevent cutting powder generated when cutting and removing the internal structure of the furnace from the drain provided at the bottom of the furnace to another system. When performing cleaning, a strainer is attached to the drain.
[0028]
In the invention of claim 16, when draining up to the bottom of the furnace as part of the cleaning procedure when cutting and removing the internal structure, the pump is installed at the bottom of the furnace, Water in reactor pressure vessel Burn After being pumped and filtered into the food pool The The apparatus is shared and used by treating the washing water used for the sprinkling washing with the pump and the filter at the time of water washing.
[0029]
According to the first to 16th aspects of the present invention, a water clarifier for removing turbidity during cutting work is used. In addition, nozzle plugs, lids, and curtains are used to prevent cutting powder from moving outside the reactor pressure vessel. When draining water, the pump is lifted out of the reactor pressure vessel and discharged using the fuel pool purification system. After water spray cleaning, jet cleaning of the bottom of the furnace is performed using a high pressure cleaning nozzle.
[0030]
Since the fine particle component and the ionic component can be removed by using the water clarifier, the turbidity during the cutting operation can be eliminated and the cutting operation can be performed efficiently. In addition, the existing nozzle of the reactor pressure vessel, the control rod drive mechanism housing, and the neutron measuring tube housing are covered with curtains and lids to prevent cutting powder from moving out of the system and to facilitate cleaning.
[0031]
At the time of draining water, it is lifted out of the reactor pressure vessel by a pump installed in the reactor pressure vessel and discharged to S / C etc. using a fuel pool purification system through a filter installed in the fuel pool. As a result, existing piping is not contaminated, and the dose rate of the existing filter installed in the vicinity of the furnace bottom is increased so that handling is not difficult.
[0032]
After performing the sprinkling cleaning of the upper and lower parts in the reactor pressure vessel, the dose around the reactor bottom can be reduced by further jet cleaning the reactor bottom using a high-pressure cleaning nozzle. At this time, by draining water through the strainer, it is possible to prevent high-dose clad and cut pieces from being discharged out of the system.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the invention corresponding to claim 1 will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, the shroud 5 as a reactor internal structure in the reactor pressure vessel 4 is cut by the electric discharge machine 6, and the decontamination work is performed using a water clarifier at the time of cutting work for repair or removal. How to do it. In FIG. 1, the same parts as those in FIGS. 16 to 20 are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping parts is omitted.
[0034]
Here, the water clarifier in FIG. 1 mainly includes a water clarifier pump 38, a water clarifier filter 39, and a temporary mount 40, and its auxiliary equipment includes a suction hose 41, a suction header 42, a suction hose 43, and a suction port 44. Is provided.
[0035]
As a collection system for cutting powder generated when the shroud 5 is cut by the electric discharge machine 6, the cutting powder collecting port 11, the hose 12, the cyclone separator 13, the pump 14, the filter 15 and the like are combined. The turbidity cannot be completely removed.
[0036]
Therefore, a water clarification pump 38 and a water clarification filter 39 are installed in the fuel pool 2 or the well 1 with a temporary mount 40 for the purpose of collecting fine powder that diffuses separately from the cutting powder collection system for preventing work delay. . The suction hose 41 is connected to the water clarification pump 38, and the other end of the suction hose 41 is connected to the suction header 42.
[0037]
A plurality of suction hoses 43 are connected to the suction header 42 and the suction ports 44 are suspended in the reactor pressure vessel 4. The suction port 44 is branched by a suction header 42 and is installed above and below the reactor pressure vessel 4. This makes it possible to collect the cutting powder from the entire area inside the reactor pressure vessel 4.
[0038]
The water clearing filter 39 is installed on the temporary mount 40 so that it can be easily replaced. The temporary mount 40 is suspended from the inner wall surface of the fuel pool 2 or is placed on the floor. The water clarification pump 38 has the suction port 44 selected according to the size of the reactor pressure vessel 4.
[0039]
In the case of a 800,000 Kw class power plant, the amount of water held in the reactor pressure vessel 4 is about 350 m ^Three So at least 60m to circulate in about 6 hours ^Three It is necessary to secure a flow rate of at least / h. The water clarification filter 39 uses a filtration aperture of 1 μm or less in order to remove fine particle components.
[0040]
Next, as second and third embodiments of the invention corresponding to claims 2 and 3, the removal of ion components during water clarification will be described with reference to FIGS.
When an electric discharge machine or a plasma cutting machine is used as a cutting method, an ionic component is generated, which cannot be recovered by a filter. Therefore, in the second embodiment, as shown in FIG. 2 in the first embodiment, the ion exchange resin container 45 is installed before or after the water clarification filter 39 is connected to the water clarification pump 38. . As a result, the ionic component is removed and water can be clarified.
[0041]
Further, in the third embodiment, as shown in FIG. 3, in order to easily treat the ion component without using the ion exchange resin container 45, the outlet of the water clarification filter 39 in the first embodiment is used. May be installed in the vicinity of the water inlet 47 of the fuel pool purification system via the hose 46. In this case, the ionic component can be purified using the purification pump 49 and the ion exchange resin container 45 of the fuel pool purification system 48 after the cut powder is collected by the water clarification filter 39. The outlet side of the ion exchange resin container 45 is arranged in the fuel pool 2 by a return hose 50.
[0042]
Next, as a fourth embodiment corresponding to the invention of claim 4, a reactor pressure vessel 4 in the case accompanied by generation of cutting powder by cutting the reactor internal structure shown in FIGS. 1 to 3 according to FIG. 4. The internal decontamination procedure will be described.
[0043]
During cutting, the cut powder collecting device and the water clarifier are used in combination. Since 100% of the cutting powder cannot be collected by the collecting device during cutting, it is necessary to collect the cutting powder sequentially after the cutting is completed. The collection time is preferably after the end of cutting, but it may be parallel work during cutting.
[0044]
First, the cutting powder scattered on the reactor well 1 is collected by a suction device or a suction cleaning device with a brush. Thereafter, by washing the inside of the reactor pressure vessel 4, even if the cut powder moves into the reactor pressure vessel 4, it can be recovered by suction and brush washing inside the reactor pressure vessel 4.
[0045]
Next, the cutting powder dissipated in the reactor pressure vessel 4 is collected by suction or a suction device with a brush. Since this work becomes worse when water is drained, it should be carried out prior to well draining and well decontamination. Subsequently, the reactor well water is drained.
[0046]
There are two methods for draining water: a method in which water is transferred to the well fuel pool with a temporary pump and drained using the line of the fuel pool purification system, and a method of draining using the fuel pool purification system itself. . After draining, the water level at the level before and after the RPV flange is changed to watering or washing by brushing on the reactor well.
[0047]
After ensuring the workability on the well, install a water spray cleaning device, pump the water into the fuel pool using the pump or throw pump used for water spray cleaning, and supply the S / C water through the fuel pool purification system. Or transfer to existing waste liquid receiving tank. If the sprinkler cleaning device is not installed in advance, the device cannot be installed due to the high dose after the water has drained from the furnace. When water has drained to the bottom of the furnace, perform water cleaning.
[0048]
By this series of methods, the cut powder can be recovered without performing a back-turning operation from the top of the furnace. Moreover, after performing watering cleaning and collecting cutting powder, if the reactor pressure vessel 4 is refilled with water and the reactor bottom suction cleaning is performed, the cleaning effect can be further improved.
[0049]
Next, a fifth embodiment corresponding to the invention of claim 5 will be described with reference to FIG.
This embodiment is a method of draining water to the reactor bottom when cutting powder remains in the reactor pressure vessel 4.
[0050]
A pump 51 is installed at the bottom 19 of the reactor, and water 29 in the reactor pressure vessel 4 is pumped into the fuel pool 2 via the hose 52 and discharged into the fuel pool 2 through a filter 53 installed in the fuel pool 2. To do. Although the fuel pool 2 closes the gate 3 and generates surplus water, it passes through the fuel pool purification system 48 and is treated by the purification system pump 49 and the ion exchange resin container 45. It is transferred to the existing waste liquid receiving tank.
[0051]
In the conventional example, when water is drained from the drain of the furnace bottom portion 19, the surface powder of the temporary filter 36 is increased because the cutting powder has a high dose because it is discharged through the temporary filter 36 shown in FIG. There was a problem that handling became difficult, but this can be avoided.
[0052]
Also, because the piping of the drain 33 at the furnace bottom 19 is thin, it is usually at most 15 m. ^Three Since only a flow rate of about / h can be secured, there is a problem of an increase in drainage time, that is, if drainage is carried out only with the drain 33 at the bottom 19 of the furnace, it takes one day to drain 350 tons of water.
[0053]
However, when using the pump 51, 30m ^Three The drainage time can be reduced to half or less by using a pump of more than / h or installing a plurality of pumps in parallel. Since the pump 51 is installed at the furnace bottom 19, a lift of 30 m or more is required.
[0054]
Next, a sixth embodiment corresponding to the invention of claim 6 will be described with reference to FIGS.
This embodiment is a method for preventing cutting powder from entering the inside of the CRD housing 37 when a control rod drive mechanism or a neutron measuring tube is pulled out when cutting powder is generated during cutting. .
[0055]
That is, in this embodiment, in order to prevent the intrusion of cutting powder, as shown in FIG. 6 (b) by partially expanding the A portion of FIG. The lid 55 is attached before cutting.
[0056]
The lid 55 needs to be provided with an edge 56 or have a tightening mechanism so as not to be blown off by watering cleaning. When the lid 55 is attached, the cutting powder can be easily collected by cleaning the upper part of the lid 55 even when the reactor pressure vessel 4 is cleaned.
[0057]
Next, a seventh embodiment corresponding to the invention of claim 7 will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, when the control rod drive mechanism or the neutron measuring tube is pulled out when cutting powder is generated at the time of cutting, the cutting powder enters the inside of the CRD housing 37. It is a collection method.
[0058]
As shown in FIG. 7 (b), the portion A of FIG. 7 (a) is partially enlarged, and when the cutting powder 57 enters the CRD housing 37, the temporary flange 58 provided at the lower portion of the CRD housing 37. It collects in. At this time, drain flushing can be performed by opening the valve 59 attached to the temporary flange 58 when the water level is at least 10 m or more. The drained water is discharged to the S / C 32 through the temporary hose 34 and the temporary pump 35 and the temporary filter 36.
[0059]
Next, an eighth embodiment corresponding to the invention of claim 8 will be described with reference to FIGS.
The present embodiment is a decontamination method that can more effectively be carried out in the housing such as the control rod drive mechanism or the neutron measuring tube in the fifth embodiment.
[0060]
In this embodiment, as shown in FIG. 8 (b) by partially enlarging the portion A of FIG. 8 (a), a drain hose 60 in three directions is attached to the valve 59 attached to the lower end of the CRD housing 37. The air hose 62 is connected to the branch end side of the drain hose 60 via the air supply valve 61, and the temporary hose 34 is connected to the lower end side. Then, the air hose 62 is connected to the air supply device 63 as shown in FIG.
[0061]
Since the temporary flange 58 has a step, there may be a case where the cut piece 57 of the temporary flange 58 cannot be sufficiently washed away with only the drain. At this time, air bubbling can be performed by connecting an air supply device 63 such as an in-house air system (SA) or a cylinder in the middle of the drain hose 60 and twisting the air supply valve 61.
[0062]
As a result, the cut piece 57 and the clad of the temporary flange 58 can be easily peeled off, so that the decontamination can be effectively carried out by subsequently draining. The air supply pressure is preferably 3 atmospheres or more, although it depends on the water depth.
[0063]
Next, a ninth embodiment corresponding to the invention of claim 9 will be described with reference to FIGS.
The present embodiment is a watering cleaning method performed after draining up to the furnace bottom 19. After draining water to the furnace bottom 19, the high-pressure rotating water spray nozzle 64 having an original pressure of 5 MPa or more is cut off by a jet pump diffuser (not shown), and then into the hole 18 a of the baffle plate 18 as shown in FIG. 9B. Install.
[0064]
It is desirable to install four high-pressure rotating water spray nozzles 64 at a pitch of at least 90 degrees. As shown in FIG. 9A, the high-pressure water is fed from the high-pressure nozzle pump wheel 65 to the furnace bottom 19 through the high-pressure hose 66 and the valve 67.
[0065]
Moreover, even if the high-pressure rotating watering nozzle 64 is not installed at four or more locations in advance, the same effect can be obtained if the high-pressure rotating watering nozzle 64 is moved and cleaned at four or more locations each time cleaning is completed at one location. it can. At this time, in order to obtain the decontamination effect up to the furnace bottom part 19, it is important to drain and wash from the furnace bottom part 19 while processing with the temporary hose 34, the temporary pump 35, and the temporary filter 36. In FIG. 9, reference numeral 68 denotes a partition wall.
[0066]
Next, a tenth embodiment corresponding to the invention of claim 10 will be described with reference to FIG.
The present embodiment relates to a watering cleaning procedure. In sprinkling cleaning performed after draining up to the reactor bottom 19 as a cleaning procedure, an upper sprinkling cleaning device 69 is installed in the upper part of the reactor pressure vessel 4 and a lower sprinkling cleaning device 70 is installed in the lower part, and a sprinkling pump 71 Then, the reactor pressure vessel 4 is sprayed with water, pumped up by a pump 51 installed at the bottom 19 of the reactor, purified by a filter 53, returned to the cleaning water tank 73 through a return hose 72, and used for watering. Since it can wash | clean while reusing washing water by this, there exists an advantage that the usage-amount of water decreases. In FIG. 10, reference numeral 74 denotes a temporary lid that closes the upper end opening of the reactor pressure vessel 4.
[0067]
Next, referring to FIG. 11, the flow of the watering washing procedure to which FIGS. 9 and 10 are applied as the eleventh embodiment corresponding to the inventions of claims 11 and 12 will be described.
FIG. 11 shows the flow of the sprinkling cleaning procedure. In FIG. 10, after installing the upper and lower sprinkling cleaning devices 69, 70 in the reactor pressure vessel 4, the reactor bottom 19 in the reactor pressure vessel 4 is shown. In the sprinkling cleaning performed by draining the water up to, after cleaning using the upper sprinkling cleaning device 69 and the lower sprinkling cleaning device 70 in order, water is drained up to the reactor bottom portion 19 and placed in the reactor pressure vessel 4 in FIG. The high-pressure rotary cleaning nozzle 64 shown in FIG. 6 is inserted, thereby cleaning the furnace bottom 19 strongly.
[0068]
In the invention corresponding to claim 12, the bottom portion 19 of the reactor as a part of the cleaning procedure for recovering the cutting powder generated when, for example, the shroud 5 as the reactor internal structure in the reactor pressure vessel 4 is cut and removed. This is a sprinkling cleaning method that is performed after draining water.
[0069]
That is, after performing watering cleaning by a circulation method, the cutting powder remaining on the furnace bottom portion 19 is cleaned by suction or a suction brush, and this sucked cutting powder is processed using the filter used in the watering cleaning.
[0070]
Next, a twelfth embodiment corresponding to the invention of claim 13 will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, a nozzle curtain is provided in order to prevent the transfer of cutting powder. In order to prevent the cutting powder generated when the reactor internal structure is cut and removed from the main steam nozzle 75 or the feed water nozzle 76 connected to the reactor pressure vessel 4 from moving outside the reactor pressure vessel 4, A nozzle plug 77 is provided on the main steam nozzle 75, and a hanging curtain 78 is installed on the water supply nozzle 76. Thereby, decontamination can be performed easily, without transferring cutting powder out of the reactor pressure vessel 4. In order to prevent the nozzle plug 77 or the curtain 78 from falling, it is fixed using the stud bolt 79 of the reactor well 1 or the handrail 80 on the operation floor.
[0071]
Next, a thirteenth embodiment corresponding to the invention of claim 14 will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, as shown in FIG. 13, the nozzle plug 77 or the curtain 78 is removed, and the nozzle portion is visually checked and cleaned using the underwater television camera 81 and the brush suction device 82 suspended by the wire 10. Do. Thereby, it can confirm that there is no transfer of the cutting powder outside the nozzle.
[0072]
Next, a fourteenth embodiment corresponding to the invention of claim 15 will be described with reference to FIGS. 14 (a) and 14 (b).
In the present embodiment, when water is drained from the furnace bottom part 19 as part of the decontamination, in order to prevent cutting powder from transferring from the drain 33 of the furnace bottom part 19 to another system, FIG. The drain strainer 83 is used as shown in FIG.
[0073]
That is, the strainer 83 is inserted into the drain 33 of the furnace bottom 19 and fixed. The discharged water flowing out from the drain 33 passes through the temporary filter 36 via the temporary hose 34 and the temporary pump 35 as shown in FIG. 14A and is discharged to the S / C.
[0074]
Next, a fifteenth embodiment corresponding to the invention of claim 16 will be described with reference to FIGS. 15 (a) and 15 (b).
This embodiment relates to draining up to the furnace bottom 19 and watering cleaning performed during cleaning. When draining water to the reactor bottom 19, a recovery pump 26 is installed at the reactor bottom 19, water 29 in the reactor pressure vessel 4 is pumped into the fuel pool 2, and transferred using a filter 28. As shown in 15 (b), the inside of the reactor pressure vessel 4 is sprinkled and cleaned using the first sprinkler cleaning device 22 and the second sprinkler cleaning device 23.
[0075]
According to the present embodiment, the outlet side of the filter 28 in the fuel pool 2 is connected to the first and second sprinkling cleaning devices 22 and 23, and the recovery pump 26 and the first and second sprinkling cleaning devices 22 and 23 are connected. 23 can be shared and used.
[0076]
【The invention's effect】
According to the present invention, the cutting powder generated when the reactor internal structure in the reactor pressure vessel is cut can be completely recovered, and the worker exposure associated therewith can be reduced, which is performed after cutting. The safety of restoration work can be ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining a first embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining a second embodiment of the decontamination method in the nuclear reactor according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining a third embodiment of the decontamination method in the nuclear reactor according to the present invention.
FIG. 4 is a flow diagram for explaining a fourth embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining a fifth embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention.
6A is a schematic cross-sectional view for explaining a sixth embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention, and FIG. 6B is an enlarged view of part A of FIG. Front view.
7A is a schematic cross-sectional view for explaining a seventh embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention, and FIG. 7B is an enlarged view of part A of FIG. Front view.
8A is a schematic cross-sectional view for explaining an eighth embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention, and FIG. 8B is an enlarged view of part A of FIG. 8A. Front view.
FIG. 9A is a schematic cross-sectional view for explaining a ninth embodiment of the decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention, and FIG. 9B is a view taken along the line AA in FIG. The top view which expands and shows.
FIG. 10 is a schematic sectional view for explaining a tenth embodiment of a decontamination method for a nuclear reactor according to the present invention.
FIG. 11 is a flow diagram for explaining an eleventh embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention.
FIG. 12 is a schematic sectional view for explaining a twelfth embodiment of the decontamination method for a reactor according to the present invention.
FIG. 13 is a schematic sectional view for explaining a thirteenth embodiment of the decontamination method for a reactor according to the present invention.
14A is a schematic cross-sectional view for explaining a fourteenth embodiment of a decontamination method in a nuclear reactor according to the present invention, and FIG. 14B is an enlarged view of part A of FIG. 14A. Schematic.
FIG. 15A is a schematic cross-sectional view for explaining a fifteenth embodiment of the decontamination method for a reactor according to the present invention, and FIG. 15B shows the watering state after draining of FIG. FIG.
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a conventional decontamination method in a nuclear reactor.
FIG. 17 is a schematic sectional view showing a second example of a conventional decontamination method in a nuclear reactor.
FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing a third example of a conventional decontamination method in a nuclear reactor.
FIG. 19 is a schematic sectional view showing a fourth example of a conventional decontamination method in a nuclear reactor.
FIG. 20 is a schematic sectional view showing a fifth example of a conventional decontamination method in a nuclear reactor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reactor well, 2 ... Fuel pool, 3 ... Gate, 4 ... Reactor pressure vessel, 5 ... Shroud, 6 ... Electric discharge machine, 7 ... Cutting blade, 8 ... Fuel changer, 9 ... Winch, 10 ... Wire, 11 ... Cutting powder collection port, 12 ... Hose, 13 ... Cyclone separator, 14 ... Pump, 15 ... Filter, 16 ... Brush type washer, 17 ... Furnace wall, 18 ... Baffle plate, 18a ... Hole, 19 ... Furnace bottom, 20 ... Suction brush, 21 ... Upper furnace, 22 ... First water spray cleaning device, 23 ... Second water spray cleaning device, 24 ... Water storage tank, 25 ... Water spray pump, 26 ... Recovery pump, 27 ... Recovery hose, 28 ... Filter, 29 ... Water, 30 ... Reactor coolant purification system (CUW), 31 ... CUW pump, 32 ... Suppression chamber (S / C), 33 ... Drain, 34 ... Temporary hose, 35 ... Temporary pump, 36 ... Temporary Filter, 37 ... CRD housing, 38 ... Water clarifier pump, 39 ... Water clarifier 40 ... Temporary mount, 41 ... Suction hose, 42 ... Suction header, 43 ... Suction hose, 44 ... Suction port, 45 ... Ion exchange resin container, 46 ... Hose, 47 ... Water intake, 48 ... Fuel pool purification system, 49 ... Purification pump, 50 ... return hose, 51 ... pump pump, 52 ... hose, 53 ... filter, 54 ... drain hose, 55 ... lid, 56 ... rim, 57 ... cut piece, 58 ... temporary flange, 59 ... valve, 60 ... Drain hose, 61 ... Air supply valve, 62 ... Air hose, 63 ... Air supply device, 64 ... High pressure rotating water spray nozzle, 65 ... High pressure nozzle pump car, 66 ... High pressure hose, 67 ... Valve, 68 ... Partition wall, 69 ... upper sprinkler cleaning device, 70 ... lower sprinkler cleaning device, 71 ... sprinkler pump, 72 ... return hose, 73 ... wash water tank, 74 ... temporary lid, 75 ... main steam nozzle, 76 ... water supply nozzle, 77 ... nozzle plug, 78 ... Curtain, 79 ... Stud bolt, 80 ... Handrail, 81 ... TV camera, 82 ... Brush suction Location, 83 ... drain strainer.

Claims

A cutting powder collection system is provided to suck the reactor water in the vicinity of the cutting part when cutting or repairing or removing the internal structure in the reactor pressure vessel using an electric discharge machine or plasma fusing machine. Then, cutting powder generated at the time of cutting is collected through a filter, and fine powder that is provided separately from this cutting powder collection system and diffuses from the upper and lower parts in the reactor pressure vessel is sucked together with reactor water to collect the atoms. A nuclear reactor characterized in that a water clarifier having a filter for water clarification having a filtration port diameter of 1 μm or less is provided outside the reactor pressure vessel to collect the diffusing fine powder and perform decontamination work in the reactor pressure vessel. Inside decontamination method.

2. The nuclear reactor according to claim 1, wherein the water clarifier comprises a water clarifier pump in addition to the filter on the inlet side of the filter, and an ion exchange resin container is connected to the outlet side of the filter. Inside decontamination method.

The outlet side of the filter of the water clarifier is connected to a water intake port of a fuel pool purification cooling system provided in the fuel pool, and is connected to an ion exchange resin container provided in the fuel pool purification cooling system. The decontamination method in a nuclear reactor according to claim 1.

The reactor well provided above the reactor pressure vessel and the cutting powder dissipated in the reactor pressure vessel are collected by a suction or brushed suction device during or after the cutting of the reactor internal structure, and the reactor Water in the well is drained to a water level below the level of the flange provided at the top opening of the reactor pressure vessel, the reactor well is cleaned, and then the water in the reactor pressure vessel is drained and sprinkled. 4. The decontamination method for a nuclear reactor according to claim 1, wherein cleaning is performed.

When water is drained up to the bottom of the reactor pressure vessel as part of the cleaning procedure when the internal structure is cut and removed, a pump is installed at the bottom of the reactor to install the reactor. through the filter installed water in the pressure vessel to fuel the fuel pool pumped to the pool and discharged into the fuel pool, provided the excess water out of the reactor pressure vessel by using the fuel pool cleaning system 4. The decontamination method in a nuclear reactor according to claim 1, wherein the decontamination method is carried out by transferring to a suppression chamber or a waste liquid receiving tank.

When cutting or repairing or removing the reactor internal structure, if the control rod drive mechanism or the neutron measuring tube is pulled out from the plurality of housings provided at the bottom of the reactor pressure vessel, the cutting powder 6. To prevent entry into the housing, a lid is attached to the upper end opening of the housing before cutting, and the cutting powder is collected by cleaning the surface of the lid. The decontamination method in a nuclear reactor as described.

The drain in the nuclear reactor according to claim 6, wherein when the control rod driving mechanism or the neutron measuring tube is pulled out, drain flushing is performed to prevent the cutting powder from entering the housing. Decontamination method.

8. The drain flushing is performed after air bubbling is performed to prevent the cutting powder from entering the housing when the control rod driving mechanism or the neutron measuring tube is pulled out. Decontamination method in the nuclear reactor.

When the reactor internal structure is cut and removed, water is drained up to the bottom of the reactor pressure vessel as part of the procedure for cleaning the inside of the reactor pressure vessel. 9. The decontamination method for a nuclear reactor according to claim 1, wherein at least four high-pressure rotating watering nozzles are installed and the water is washed while draining water from the bottom of the furnace.

In the sprinkling cleaning, a low-pressure sprinkler is installed at the top and bottom of the reactor pressure vessel, the inside of the reactor pressure vessel is cleaned with this low-pressure sprinkler, and water is pumped by a pumping pump installed at the bottom of the reactor. Te cleaned with installed filter in fuel pools, according to claim 9, wherein the washing with reuse wash water by subjecting the water spray back to the cleaning water tank connected to the outlet side of the filter Decontamination method in the nuclear reactor.

In the sprinkling cleaning, a low-pressure sprinkler is installed at each of the upper and lower parts of the reactor pressure vessel, the inside of the reactor pressure vessel is cleaned with the low-pressure sprinkler, and a submersible pump is installed at the bottom of the reactor. The water is pumped up by a submersible pump, purified by a filter, washed back to the washing tank and used for sprinkling. The washing water is reused and then washed by the high pressure rotary washing nozzle while draining the washing water from the bottom of the furnace. The method for decontamination in a nuclear reactor according to claim 9, wherein:

In the watering cleaning, after performing watering cleaning by a circulation method, the cutting powder remaining on the bottom of the furnace is cleaned with a suction or suction brush, and the suctioned cutting powder is processed using the filter used in the watering cleaning. 12. The method for decontamination in a nuclear reactor according to claim 9, wherein the decontamination method is performed.

The various nozzles for preventing cutting powder generated when cutting and removing the internal structure from the various nozzle portions connected to the reactor pressure vessel from the reactor pressure vessel. 13. The decontamination method in a nuclear reactor according to claim 1, wherein a nozzle plug or a hanging curtain is installed in the section.

14. The decontamination method for a nuclear reactor according to claim 13, wherein a nozzle plug or a hanging curtain is installed in the nozzle portion, and the nozzle portion is visually checked and cleaned after the plug or curtain is removed. .

In order to prevent cutting powder generated when cutting and removing the internal structure of the furnace from transferring to the other system from the drain provided at the bottom of the furnace, when draining and cleaning from the bottom of the furnace, the drain 15. The decontamination method for a nuclear reactor according to claim 1, wherein a strainer is attached to the reactor.

When water is drained up to the bottom of the furnace as part of the cleaning procedure when the internal structure is cut and removed, the pumping pump is installed at the bottom of the furnace to install water in the reactor pressure vessel. wherein after filtered transported pumped fuel pool, to share and use equipment by treating wash water used for the water spray washing with the pump pumping the at watering washing the filter The method for decontamination in a nuclear reactor according to any one of claims 1 to 15.