JP4458522B2

JP4458522B2 - 懸濁物を含む水の浄化装置

Info

Publication number: JP4458522B2
Application number: JP2004058690A
Authority: JP
Inventors: 洋一内山; 勇中原; 和訓神山
Original assignee: Ebara Industrial Cleaning Co Ltd
Current assignee: Ebara Industrial Cleaning Co Ltd
Priority date: 2004-03-03
Filing date: 2004-03-03
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2024-03-03
Also published as: JP2005249524A

Description

本発明は、懸濁物を含む水の浄化に係り、特に、沸騰水型原子力発電所における圧力抑制型原子炉格納容器の圧力抑制室サプレッションプール水中に浮遊した放射性クラッドを吸引、ろ過、捕集し、プール水を浄化するための浄化装置に関する。

沸騰水型原子炉における圧力抑制型原子炉格納容器は、原子炉及び再循環回路を格納しているドライウェル、ドーナツ状又は円筒状の圧力抑制室、前記ドライウェルと圧力抑制室とを接続する多数のベント管等から構成されており、圧力抑制室内は冷却水を貯留したサプレッションプールとなっている。
このサプレッションプールの冷却水は、格納容器内の圧力が上昇した際に水蒸気を逃がす場所になるほか、原子炉内の冷却水が流出した場合に作動する非常用炉心冷却装置（ＥＣＣＳ）の予備水源にもなる。
このサプレッションプールは、プラント停止時、及び起動時の運転等により残留熱除去系から放射性クラッド等が持込まれ、水中懸濁物により不透明な状態になり内部点検が困難となっている。
このサプレッションプールは、非常用炉心冷却系の水源として水を貯蔵する役割もになっており、内部点検、検査が容易にできるように、清浄に保つ必要がある。

従来、このようなサプレッションプール水の浄化にあたっては、仮設の水中ポンプをプール水中に設置し、ポンプ出口水を仮設の耐圧ホース、配管等で原子炉格納容器外に設置したフィルタユニットに送水し、水中懸濁物をろ過、捕集後、再度原子炉格納容器サプレッションチャンバに戻す循環ループを構成して浄化している。
又は、サプレッションプール水の浄化にあたっては、吸引設備、配管、中空糸膜等から構成された浄化設備の設置計画も行われている。
しかしながら、いずれの場合も設備量が大掛かりでコスト高となり、且つ、放射性クラッドを含むプール水を、一旦圧力抑制室外に配管、ホース等で送水するため、万一の漏洩によるエリア汚染、作業被ばく等の恐れが生じ得るが、これを防ぐため通常要求される以上の特別な対策等が必要となっていた。
また、浄化作業における運転管理も、複雑であり、コスト高となっている。
特開昭５８−１４４７９１号公報

本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、誰もが使いやすい操作で安全に作業でき、単純でトラブル、故障がなく、且つ、万一のトラブルに対し安全側に作用し、イニシャル・ランニングコストが安価な浄化装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明では、原子炉格納容器の圧力抑制室サプレッションプール内のプール水中に吊り下げ、プール水から放射線クラッドを除去する浄化装置であって、該浄化装置は、プール水を吸引する水中ポンプと、該水中ポンプで吸引したプール水から放射線クラッドを捕集して処理水とするフィルタと、該水中ポンプと該フィルターを接続する配管とを収納する一つの収納容器を備え、該収納容器には、下部にプール水を吸引する吸引口と、側面に該フィルターからの処理水を穏やかに排出するルーバーと、別の側面にはフィルタを交換するための交換扉と、上面に該浄化装置をプール水中にワイヤで吊り下げる吊り金具とを備えて構成されることを特徴とする浄化装置としたものである。
前記浄化装置において、前記フィルタは、フィルタ単独では収納容器を有さず、薄膜をプリーツ状に折って有効ろ過面積を大きく取ったフィルタであり、プール水が、該フィルタの内側からに流入し外側に流出して、前記収納容器の側面に備えるルーバーから該容器の外へ排出する構造とすることができ、また、前記フィルタは、複数個配備され、それぞれ前記ポンプに接続する配管に設けた分岐管に接続することができる。

このような、本発明の構成によれば、作業者が、浄化装置を圧力抑制室サプレッションプール水中に吊下げ、浄化運転するだけでサプレッションプール水を安全に効率的に浄化することができる。
また、浄化運転後に発生する廃棄物は、フィルタエレメントのみであり、従来法に比べ廃棄物量の低減を図ることができる。
本発明によれば、誰もが使いやすい操作で安全に作業でき、単純でトラブル、故障も少なく、且つ、万一のトラブルに対しては、同一プール内での使用のため漏洩等に対しては安全側に作用し、イニシャル・ランニングコストが安価な装置が提供できる。

本発明は、作業者が、浄化装置を圧力抑制室サプレッションプール水中に吊下げ、浄化運転するだけでサプレッションプール水を安全に効率的に浄化する浄化装置であり、水中ポンプと、水中ポンプ出口に配管を介して水中懸濁物をろ過、捕集するフィルタを取付けた浄化装置を、サプレッションプール水中に設置し、プール水の水中懸濁物を吸引、ろ過、捕集することにより、プール水の浄化を図る。また、浄化装置を容器内に収納して、水中ポンプ吸引口及びフィルタ流出口を、それぞれ容器内の離れた位置に設けることにより、吸引、処理水の流れによりプール内に緩やかな対流を発生させ、より効率的なプール水の浄化処理ができる。また、該フィルタのプール水通水方向は、フィルタの内側から流入し、水中の懸濁物が捕集された水が外側に流出する構造であり、取扱いも容易で廃棄物量も少なく抑えることができる。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の浄化装置を用いる全体のシステム構成図であり、図２は、浄化装置の外観図であり、図３は、浄化装置の縦断面図であり、図４は、浄化装置の平面断面図であり、図５は、浄化作業の実施要領図である。
本発明の浄化装置は、図１〜図４に示すように、水中懸濁物を含んだサプレッションプール水を吸引する水中ポンプ１、水中懸濁物をろ過、捕集する複数個のフィルタ２、水中ポンプ出口とフィルタを接続している配管３、吸引水、処理水を効率よくプール内で対流を起こさせる収納容器のケーシング４−１、４−２、浄化装置をサプレッションプール内に吊下げる昇降機５、ワイヤ６、浄化装置を運転操作するケーブル１９で接続された操作盤７を備えている。

水中ポンプ１の吸引口には、水中に浮遊している恐れのあるビニール片等を除去するための金網が取付けられ、ケーシング４−１によりプール水を１方向より吸引できるようにしており、水中ポンプ出口側は、配管３、ワンタッチ接続継手８を介して水中懸濁物をろ過、捕集する複数個のフィルタ２に接続されている。フィルタ２は、２〜８個、特に、２〜４個が好ましい。１個では、装置のバランス、及び浄化に必要なフィルタのろ過面積の確保が困難であり、また、５個以上では、設置スペースの確保が難しい。
また、フィルタ２は、ケーシング４−２内に収納されており、処理水は、ケーシング４−２に取付けられているルーバー９を通り、プール水中に排出される。

本発明の浄化装置は、図２〜図４に示されるように、吸引口を備えたケーシング４−１と、水中ポンプとフィルタを収納した本体ケーシング４−２とからなり、本体ケーシング４−２には、下部に吸引口を備えたケーシング４−１が配備され、処理水を排出するルーバー９が、吸引口と反対の面に設けられ、側面にはフィルタ２を交換するための交換扉１０が、また、上面には、この浄化装置を水中に吊るす吊り金具１１が設置されている。
また、本体ケーシング４−２の内部には、水中ポンプ１を中央にしてその周囲に４つのフィルタ２が配置され、水中ポンプの吐出口から配管３によってそれぞれのフィルタ２と接続される。水中ポンプ１によって吸収された懸濁物を含んだプール水がフィルタ２に導入されて、ろ過された処理水がフィルタ２から本体ケーシング４−２の内に排出されてルーバー９を通り、プール内に循環される。
ルーバー９より流れ出る時の平均吐出流速は、凡そ２〜３ｍ／分の緩やかな流れとなる。浄化対象となるサプレッションプールは、円筒状又はドーナツ状の円形であるため、吐出水により緩やかな対流が起こり、浄化効率が向上する。

図５は、本発明の浄化装置１２を用いる浄化作業の実施要領図であり、図５において、１３は圧力抑制型格納容器で、１４はドライウェル、１５はベント管、１６は圧力抑制室、１７はサプレッションプール、１８はサプレッションプール水であり、複数個の浄化装置１２は、ワイヤ６により昇降機５に接続されて、サプレッションプール水１８中を移動しながら操作盤７の操作によりプール水をろ過して浄化している。
図５に示す通り、中央部には、ペデスタルと呼ばれる原子炉圧力容器を保持する台座があり、１台の浄化装置では、反対側までプールが浄化されるのに時間がかかり実用的でない。
本発明によれば、浄化装置をサプレッションプール水中に吊下げ、水中ポンプを運転するだけで、処理水によるプール内対流によりサプレッションプール水の水中懸濁物を効果的に吸引、ろ過、捕集することができる。
また、水中懸濁物を捕集したフィルタの処理も、プール水の通水方向が、フィルタ内側より、水中懸濁物を捕集してプール水側に流出する構造であるため、フィルタハウジング、配管等余分な付属物がないため、廃棄物量の低減を図ることが出来る。

本発明の浄化装置全体の一例を示すシステム構成図。本発明の浄化装置の一例を示す外観図。本発明の浄化装置の一例を示す縦断面図。図３の浄化装置の平面断面図。浄化作業の実施要領図。

符号の説明

１：水中ポンプ、２：フィルタ、３：配管、４−１、４−２：ケーシング、５：昇降機、６：ワイヤ、７：操作盤、８：ワンタッチ接続継手、９：ルーバー、１０：フィルタ交換扉、１１：吊り金具、１２：浄化装置、１３：圧力抑制型格納容器、１４：ドライウェル、１５：ベント管、１６：圧力抑制室、１７：サプレッションプール、１８：サプレッションプール水、１９：ケーブル

Claims

原子炉格納容器の圧力抑制室サプレッションプール内のプール水中に吊り下げ、プール水から放射線クラッドを除去する浄化装置であって、該浄化装置は、プール水を吸引する水中ポンプと、該水中ポンプで吸引したプール水から放射線クラッドを捕集して処理水とするフィルタと、該水中ポンプと該フィルターを接続する配管とを収納する一つの収納容器を備え、該収納容器には、下部にプール水を吸引する吸引口と、側面に該フィルターからの処理水を穏やかに排出するルーバーと、別の側面にはフィルタを交換するための交換扉と、上面に該浄化装置をプール水中にワイヤで吊り下げる吊り金具とを備えて構成されることを特徴とする浄化装置。
前記フィルタは、フィルタ単独では収納容器を有さず、薄膜をプリーツ状に折って有効ろ過面積を大きく取ったフィルタであり、プール水が該フィルタの内側から流入し外側に流出して、前記収納容器の側面に備えるルーバーから該容器の外へ排出する構造であることを特徴とする請求項１記載の浄化装置。
前記フィルタは、複数個配備され、それぞれ前記ポンプに接続の配管に設けた分岐管に接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の浄化装置。