JP6491814B2 - Method for preventing expansion of pollution at power plant dismantling and internal investigation method at power plant dismantling - Google Patents
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Description
本発明は、発電プラントにおける汚染拡大防止方法及び遮へい方法、並びに発電プラント内部の調査方法に関する。 The present invention relates to a method for preventing the spread of contamination in a power plant, a shielding method, and a method for investigating the inside of a power plant.
発電プラントには様々な方式のものがあるが、例えば、原子力発電所では、原子炉圧力容器内において核燃料の分裂反応によって作り出された大量の熱で水を沸騰させて蒸気をつくり、その蒸気を、発電機につながれたタービンに吹き付けて発電機を回転させて発電を行なっている。 There are various types of power plants. For example, in a nuclear power plant, water is boiled with a large amount of heat generated by the nuclear fuel splitting reaction in a reactor pressure vessel, and steam is produced. The power is generated by rotating the generator by spraying it on the turbine connected to the generator.
原子力発電所は老朽化や自然災害などの事情により、原子炉を廃炉にして解体する場合がある。特許文献1には、原子炉建屋解体システムにおいて上下に三分割された防護建屋で原子炉建屋を覆う原子炉建屋解体システムが記載されている。さらに、この防護建屋の内部にはアクセス構台と、天井面に設けられた天井走行式の搬送クレーンが設けられている。前記アクセス構台には、放射線を遮蔽する遮蔽部材で囲まれた放射線遮蔽エリアを設けて、原子炉建屋を解体することが記載されている。この特許文献1では原子炉を解体する際に、原子炉建屋を防護建屋で覆って、放射性物質が外部へ飛散するのを防止している。 Nuclear power plants may be dismantled from nuclear reactors due to aging or natural disasters. Patent Document 1 describes a reactor building dismantling system that covers a reactor building with a protective building that is divided into three parts in the vertical direction in the reactor building dismantling system. Furthermore, an access gantry and an overhead traveling transport crane provided on the ceiling surface are provided inside the protective building. It is described that the access gantry is provided with a radiation shielding area surrounded by a shielding member that shields radiation to dismantle the reactor building. In Patent Document 1, when dismantling a nuclear reactor, the reactor building is covered with a protective building to prevent the radioactive material from being scattered outside.
上記の原子炉建屋解体システムでは、防護建屋を設置することにより、原子炉建屋の解体時において、放射化した鉄筋コンクリート躯体や、原子炉建屋の躯体に付着した放射性物質を防護建屋外部へ飛散することを防止している。しかし、防護建屋内部においては、解体時に発生した放射性ダストが防護建屋内部の壁や天井に付着して防護建屋内部の放射線量が増加することも考えられ、更なる改良の余地がある。 In the reactor building dismantling system described above, by installing a protective building, when the reactor building is dismantled, radioactive reinforced concrete frames and radioactive materials adhering to the reactor building frame are scattered to the outside of the protective building. Is preventing. However, there is room for further improvement in the protection building, where radioactive dust generated during dismantling may adhere to the walls and ceiling of the protection building and increase the radiation dose in the protection building.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、原子炉プラント解体時におけるダスト飛散防止を図ることである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to prevent dust scattering at the time of dismantling the nuclear reactor plant.
上記の課題を解決するために、本発明は、原子炉建屋内部に設けられた原子炉ウエルとシールドプラグとPCVヘッドで囲まれた空間へシールドプラグに設けられた貫通孔を通じて粘性を有するゲル又は発泡材を注入し、原子炉建屋内部の空間の一部をゲル又は発泡材で埋め、その後、前記シールドプラグを取り外して原子炉建屋外部へ搬出することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a gel or a viscous gel through a through-hole provided in a shield plug into a space surrounded by a reactor well, a shield plug, and a PCV head provided in a reactor building. A foam material is injected, a part of the space inside the reactor building is filled with gel or foam material, and then the shield plug is removed and carried out to the reactor building outdoor portion.
本発明によれば、原子炉プラント解体時におけるダスト飛散防止が可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, dust scattering prevention at the time of a nuclear reactor plant dismantling becomes possible.
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施例1を、沸騰水型原子力プラントに適用した例を用いて以下に説明する。 Example 1 is demonstrated below using the example applied to the boiling water nuclear power plant.
まず、本実施例の適用先である沸騰水型原子力プラントの概略構造を、図1を用いて説明する。なお、本発明の適用対象は沸騰水型原子力プラントには限らず、加圧水型原子力プラントや火力発電プラント等へ適用が可能である。 First, a schematic structure of a boiling water nuclear power plant to which this embodiment is applied will be described with reference to FIG. The application target of the present invention is not limited to a boiling water nuclear plant, but can be applied to a pressurized water nuclear plant, a thermal power plant, and the like.
沸騰水型原子力プラント1は、原子炉2及び原子炉格納容器(以下、PCV3という)を備えている。PCV3は、原子炉建屋4内に設置されて、上端部に上蓋(PCVヘッド5)が取り付けられて密封されている。PCVの上蓋の真上に複数に分割された放射線遮へい体であるシールドプラグ6が配置され、これらシールドプラグ6が、原子炉建屋の運転床(以下、オペフロ7という)に設置されている。 The boiling water nuclear power plant 1 includes a nuclear reactor 2 and a reactor containment vessel (hereinafter referred to as PCV 3). The PCV 3 is installed in the reactor building 4 and is sealed with an upper lid (PCV head 5) attached to the upper end portion. A shield plug 6, which is a radiation shielding body divided into a plurality of parts, is disposed immediately above the upper lid of the PCV, and these shield plugs 6 are installed on the operation floor of the reactor building (hereinafter referred to as operation floor 7).
原子炉は、上蓋(RPVヘッド8)が取り付けられて構成される原子炉圧力容器(以下、RPV9という)、核燃料物質を含む複数の燃料集合体が装荷された炉心10、蒸気乾燥器11及び気水分離器12を備えている。炉心、気水分離器及び蒸気乾燥器はRPV内に配置され、蒸気乾燥器11が気水分離器12の上方に配置される。 The nuclear reactor includes a reactor pressure vessel (hereinafter referred to as RPV 9) configured with an upper lid (RPV head 8) attached thereto, a core 10 loaded with a plurality of fuel assemblies containing nuclear fuel material, a steam dryer 11 and a gas dryer. A water separator 12 is provided. The core, the steam / water separator and the steam dryer are disposed in the RPV, and the steam dryer 11 is disposed above the steam / water separator 12.
RPVは、PCV内の底部に設けられたコンクリートマット13上に設けられた筒状のペデスタル14上に据え付けられている。筒状のγ線遮蔽体15が、ペデスタルの上端に設置され、RPVを取り囲んでいる。 The RPV is installed on a cylindrical pedestal 14 provided on a concrete mat 13 provided at the bottom of the PCV. A cylindrical γ-ray shield 15 is installed at the upper end of the pedestal and surrounds the RPV.
原子炉建屋には、原子炉ウエル20を挟み込むように、ドライヤ・セパレータプール(以下、DSP16と略す)及び使用済みの燃料を一時的に保管する使用済燃料貯蔵プール(以下、SFP17と略す)が設けられている。DSPは定期検査時に蒸気乾燥器や気水分離器といった炉内構造物を仮置きする場所として使われる。また、RPVヘッド8の上部には保温材21が設けられている。 The reactor building has a dryer / separator pool (hereinafter abbreviated as DSP 16) and a spent fuel storage pool (hereinafter abbreviated as SFP 17) for temporarily storing spent fuel so as to sandwich the reactor well 20 therebetween. Is provided. The DSP is used as a place for temporarily placing in-furnace structures such as steam dryers and steam separators during periodic inspections. Further, a heat insulating material 21 is provided on the upper portion of the RPV head 8.
沸騰水型原子力プラントにおいて、炉心溶融が生じた場合の燃料デブリの形態の概要について示す。冷却設備の機能が喪失しRPV内に冷却水が注入されない場合、核燃料の崩壊熱により、燃料集合体内の燃料ペレットおよび被覆管等が溶融する。この場合、溶融した核燃料はもともと存在していた位置18、RPVの炉底部、又は、PCVの底部であるコンクリートマット上19に存在すると推定される。 An outline of the form of fuel debris when core melting occurs in a boiling water nuclear power plant is shown. When the function of the cooling facility is lost and cooling water is not injected into the RPV, the fuel pellets in the fuel assembly, the cladding tube, and the like are melted by the decay heat of the nuclear fuel. In this case, the molten nuclear fuel is presumed to be present at the position 18 where it originally existed, at the bottom of the RPV furnace, or on the concrete mat 19 that is the bottom of the PCV.
図1に示したように、まず、第1ハウス51を原子炉2の上部に設置する。第1ハウス内の上下部分には上部開閉式遮へい板52及び下部開閉式遮へい板53が備えられている。次に第1ハウス51と同様の構造を持った第2ハウス54を設置する。さらに第1ハウス51と第2ハウス54の上部に、炉心上部とDSP上を移動可能であり、各種機器や構造物を格納可能な機器搬入出ボックス55を設置する。また、機器搬入出ボックス55内には予め、シールボックス装置56が備え付けられている。第1ハウス51、第2ハウス54、機器搬入出ボックス55の内部には遠隔にて各種装置を移動可能なようにクレーン装置57が設けられている。また、遠隔にて各種装置を操作するためのケーブル及び各種機器を動かす為の電源ケーブルが束ねられて機器搬入出ボックス55とシールされた状態となって接続されるシールケーブル58を有する。 As shown in FIG. 1, first, the first house 51 is installed on the upper part of the nuclear reactor 2. An upper opening / closing type shielding plate 52 and a lower opening / closing type shielding plate 53 are provided in the upper and lower portions of the first house. Next, a second house 54 having the same structure as the first house 51 is installed. Furthermore, an equipment carry-in / out box 55 that can move on the upper part of the core and the DSP and store various equipment and structures is installed above the first house 51 and the second house 54. In addition, a seal box device 56 is provided in advance in the equipment carry-in / out box 55. Inside the first house 51, the second house 54, and the equipment loading / unloading box 55, a crane device 57 is provided so that various devices can be moved remotely. In addition, a cable for operating various devices remotely and a power cable for moving various devices are bundled together to have a seal cable 58 connected in a sealed state to the device carry-in / out box 55.
本実施例での作業ステップを図16に示した。本実施例では図16に示す各ステップに従って作業を行なう。 The work steps in this example are shown in FIG. In this embodiment, the work is performed according to the steps shown in FIG.
図2に示すように、作業ハウスである、第1ハウス51、第2ハウス54、機器搬入出ボックス55を設置して、シールボックス装置56を機器搬入出ボックス55から第1ハウス51を経由して、シールドプラグ6の下段に設置する(ステップ1)。なお、シールドプラグの上段及び中段は予め取り外してある。シールドボックス装置には、シールドプラグ等に孔を設ける穿孔装置59、汚染箇所を除染する除染装置60、各種ゲルを注入する注入装置(図示せず)が設けられている。 As shown in FIG. 2, a first house 51, a second house 54, and an equipment carry-in / out box 55, which are work houses, are installed, and the seal box device 56 is moved from the equipment carry-in / out box 55 through the first house 51. Then, it is installed in the lower stage of the shield plug 6 (step 1). The upper and middle stages of the shield plug have been removed in advance. The shield box device is provided with a punching device 59 for providing a hole in a shield plug or the like, a decontamination device 60 for decontaminating a contaminated portion, and an injection device (not shown) for injecting various gels.
図3に示すように、シールドボックス装置内に備えられた穿孔装置によってシールドプラグ6の下段に第1孔61を設ける。この孔を一旦、閉止プラグで閉止し、その後、図4に示すように穿孔装置によりシールドプラグの外周へも同様に第2孔62を設ける(ステップ2)。続いて、シールドプラグ6とPCVヘッド5とウエルシールベローズ65で囲まれた第1空間である原子炉ウエルの除染を行なう(ステップ3)。 As shown in FIG. 3, the 1st hole 61 is provided in the lower stage of the shield plug 6 with the punching apparatus with which the shield box apparatus was equipped. This hole is once closed with a closing plug, and then a second hole 62 is similarly provided on the outer periphery of the shield plug by a punching device as shown in FIG. 4 (step 2). Subsequently, the reactor well, which is the first space surrounded by the shield plug 6, the PCV head 5, and the well seal bellows 65, is decontaminated (step 3).
図5に示すように、注入装置63により第1ゲル64でウエルシールベローズ65を覆うように注入する(ステップ4)。第1ゲル64によりウエルシールベローズでの貫通部を通じてのダストのリークを防止することが可能となる。続いて、図6に示すように原子炉ウエル全体に第2ゲル66を注入する(ステップ5)。各種ゲルの詳細については後述する。 As shown in FIG. 5, the injection device 63 injects the first seal 64 so as to cover the well seal bellows 65 (step 4). The first gel 64 can prevent dust from leaking through the penetrating portion of the well seal bellows. Subsequently, as shown in FIG. 6, the second gel 66 is injected into the entire reactor well (step 5). Details of the various gels will be described later.
ここまでの作業により、原子炉ウエルとシールドプラグとPCVヘッドで囲まれた空間が第1ゲル及び第2ゲルによって埋められる。この空間を第1ゲル及び第2ゲルで埋めることで、この後の作業においてダストの飛散防止が図れる。 By the work so far, the space surrounded by the reactor well, the shield plug, and the PCV head is filled with the first gel and the second gel. By filling this space with the first gel and the second gel, dust can be prevented from being scattered in the subsequent work.
次に、図7に示すように、穿孔装置を用いてPCVヘッドへ孔を設ける(ステップ6)。その後、除染装置を用いて、PCVヘッド内面及びRPVヘッド外面を除染する(ステップ7)。図8に示すようにPCVヘッドとRPVヘッドと燃料交換ベローズ67で囲まれた空間に注入装置を用いて第3ゲル68を注入する(ステップ8)。 Next, as shown in FIG. 7, a hole is provided in the PCV head using a punching device (step 6). Thereafter, the inner surface of the PCV head and the outer surface of the RPV head are decontaminated using a decontamination apparatus (step 7). As shown in FIG. 8, the third gel 68 is injected into the space surrounded by the PCV head, the RPV head, and the fuel change bellows 67 using an injection device (step 8).
その後、図9に示すように、穿孔装置を用いてRPVへ孔を設ける(ステップ9)。そしてRPVヘッド内面及び必要に応じて蒸気乾燥器を除染装置を用いて除染する(ステップ10)。図10に示すようにRPVヘッド内にシート69を設置する(ステップ11)。図11に示すように設置したシート69内に第4ゲル70を注入する(ステップ12)。シート内に第4ゲル70を注入した後の原子炉プラントの様子を図12に示す。 Thereafter, as shown in FIG. 9, a hole is provided in the RPV using a punching device (step 9). Then, the inner surface of the RPV head and, if necessary, the steam dryer is decontaminated using a decontamination apparatus (step 10). As shown in FIG. 10, a sheet 69 is installed in the RPV head (step 11). The fourth gel 70 is injected into the seat 69 installed as shown in FIG. 11 (step 12). The state of the nuclear reactor plant after the fourth gel 70 is injected into the sheet is shown in FIG.
次に、図13に示すように、別途設置した切断装置(図示せず)を用いてシールドプラグを複数に分割してそれぞれを外部へ搬出する。シールドプラグの搬出後の原子炉プラントの様子を図14に示す。シールドプラグを取り外しても、第1ゲル及び第2ゲルによって、原子炉ウエルの空間が満たされているため、各種部材を取り出す際のダスト飛散防止が可能となる。その後、図15に示すように、各種原子炉構造部材を取り外す(ステップ13)。シールドプラグ6とPCVヘッド5とウエルシールベローズ65で囲まれた第1空間に注入された第1ゲル64及び第2ゲル66を取り出す。次にPCVヘッド5を取り外す。さらにPCVヘッド5とRPVヘッド8と燃料交換ベローズ67で囲まれた第2空間に注入された第3ゲル68を取り出し、RPVヘッド8を搬出する。そして最後にシートに包まれた第4ゲル70を取り外す。 Next, as shown in FIG. 13, the shield plug is divided into a plurality of parts using a cutting device (not shown) separately installed, and each is carried out to the outside. The state of the nuclear reactor plant after the shield plug is carried out is shown in FIG. Even if the shield plug is removed, since the space of the reactor well is filled with the first gel and the second gel, it is possible to prevent dust from being scattered when taking out various members. Thereafter, as shown in FIG. 15, various nuclear reactor structural members are removed (step 13). The first gel 64 and the second gel 66 injected into the first space surrounded by the shield plug 6, the PCV head 5, and the well seal bellows 65 are taken out. Next, the PCV head 5 is removed. Further, the third gel 68 injected into the second space surrounded by the PCV head 5, the RPV head 8 and the fuel change bellows 67 is taken out, and the RPV head 8 is carried out. Finally, the fourth gel 70 wrapped in the sheet is removed.
本実施例のように、原子炉構造物で囲まれた第1空間、第2空間、第3空間を各種ゲルで封止することで、各作業におけるダスト飛散を防止しながら、シールドプラグ6、PCVヘッド5、RPVヘッド8を取り出すことが可能となる。 As in this embodiment, the first space, the second space, and the third space surrounded by the nuclear reactor structure are sealed with various gels, thereby preventing dust scattering in each operation, The PCV head 5 and RPV head 8 can be taken out.
次に、本実施例で用いる充填ゲルについて述べる。第1ゲルとしてはウエルシールベローズからのダストリークを抑える目的で設ける。材料としては、二液混合により硬化するレプリカ材があげられる。低粘性(フルードタイプ)と高粘性(チキソタイプ)のものがあるが、低粘性のものでは流れやすいので、高粘性のものを利用するとよい。 Next, the filled gel used in this example will be described. The first gel is provided for the purpose of suppressing dust leakage from the well seal bellows. An example of the material is a replica material that is cured by two-component mixing. There are low-viscosity (fluid type) and high-viscosity (thixo-type), but low-viscosity ones are easy to flow.
第2ゲルとしては、遮へい機能を有する材料を用いる。例えばナノコンポジット型ヒドロゲル(NCゲル)が挙げられる。90%が水分で構成されているため、水による遮蔽効果が望める。またゲル材の内部にシリコン系材料を加えることで遮蔽効果を持たせるようにしてもよい。ここで、第1ゲルと第2ゲルは同一のものを使用しても良い。すなわち、原子炉ウエルの空間全体を第1ゲルで埋めても良いし、第2ゲルで埋めるようにしても良い。第1ゲルで構成した場合には、硬化したゲルは、取り出しの際には、分割して取り出すことができる。第2ゲルで埋めた場合には、ゲル状態となっているため吸引装置にて取り出せる。また、第3ゲル及び第4ゲルは第1ゲルや第2ゲルと同様のものを用いることができる。これにより原子炉内部からの放射線の遮蔽効果等、各材料それぞれでの効果も望める。第2ゲル及び第3ゲルは、PCVヘッド及びRPVヘッドのボルトを除去するためのツールをアクセスするときの排除性を考慮し、発泡材(ウレタンフォーム等)を利用してもよい。本実施例の第1ゲル、第2ゲル、第3ゲル及び第4ゲルをそれぞれシートへ注入して、シートで梱包するようにして用いてもよい。シートを用いた場合には、シートとあわせて回収が可能となるため作業が簡単になる。さらに、本実施例で用いたゲルの変わりに、袋(シート)を挿入して膨らませることで、空間を置換するようにしても構わない(図示せず)。この場合は軽量化を実現しつつダストの飛散防止が図れる。 As the second gel, a material having a shielding function is used. For example, a nanocomposite type hydrogel (NC gel) can be mentioned. Since 90% is composed of moisture, a shielding effect by water can be expected. Moreover, you may make it give a shielding effect by adding a silicon-type material inside a gel material. Here, the first gel and the second gel may be the same. That is, the entire space of the reactor well may be filled with the first gel or may be filled with the second gel. In the case of the first gel, the cured gel can be divided and taken out when taking out. When filled with the second gel, it is in a gel state and can be taken out with a suction device. Moreover, the 3rd gel and the 4th gel can use the same thing as the 1st gel and the 2nd gel. As a result, the effect of each material can be expected, such as the effect of shielding radiation from inside the reactor. The second gel and the third gel may use a foam material (urethane foam or the like) in consideration of exclusion when accessing a tool for removing the bolts of the PCV head and the RPV head. The first gel, the second gel, the third gel, and the fourth gel of this embodiment may be poured into a sheet and packed in a sheet. When a sheet is used, the work can be easily performed because it can be collected together with the sheet. Furthermore, instead of the gel used in the present embodiment, a space may be replaced by inserting a bag (sheet) and inflating it (not shown). In this case, it is possible to prevent dust from being scattered while realizing weight reduction.
実施例2を、図17から図23を用いて以下に説明する。実施例2では、シールドプラグ6等に孔を設ける際に、複数の孔を設けて、この孔を利用して除染装置60及び除染液回収装置100により除染を実施する点が前述の実施例と異なっている。実施例1と同じ箇所に関しては説明を省略する。 A second embodiment will be described below with reference to FIGS. In the second embodiment, when holes are provided in the shield plug 6 or the like, a plurality of holes are provided, and the decontamination is performed by the decontamination apparatus 60 and the decontamination liquid recovery apparatus 100 using the holes. It is different from the embodiment. Description of the same parts as those in the first embodiment is omitted.
図17に示すように穿孔装置59をシールドプラグ6の下段に設置した後に、複数の孔を設ける。なお孔を設けた部分については必要に応じて次の作業が行われるまでプラグ等を用いて塞ぐようにしておく。 As shown in FIG. 17, a plurality of holes are provided after the drilling device 59 is installed in the lower stage of the shield plug 6. The portion provided with the hole is closed with a plug or the like until the next operation is performed as necessary.
図18に示すように、シールドプラグ6の下段に設けた中心部の孔に除染装置60を設置する。シールドプラグ6の下段に設けた外周部の孔に除染液回収装置100を設置する。その後、図19に示すように除染装置60及び除染液回収装置100を用いて、第1空間である原子炉ウエル20内部の除染を行なう。除染液回収装置100では、除染装置60から噴射した除染液を回収する。除染液回収装置100を用いて原子炉ウエル20内部に溜まった除染液を回収することで、他の箇所への汚染拡大防止が図れる。除染液回収装置100を設けない場合には、除染液はRPV下部やPCV下部に流れて、適宜回収することとなる。 As shown in FIG. 18, the decontamination device 60 is installed in the central hole provided in the lower stage of the shield plug 6. The decontamination liquid recovery apparatus 100 is installed in the outer peripheral hole provided in the lower stage of the shield plug 6. Then, as shown in FIG. 19, the inside of the reactor well 20 which is 1st space is decontaminated using the decontamination apparatus 60 and the decontamination liquid collection | recovery apparatus 100. FIG. In the decontamination liquid recovery apparatus 100, the decontamination liquid sprayed from the decontamination apparatus 60 is recovered. By collecting the decontamination liquid collected in the reactor well 20 using the decontamination liquid recovery apparatus 100, it is possible to prevent the spread of contamination to other locations. When the decontamination liquid recovery apparatus 100 is not provided, the decontamination liquid flows to the lower part of the RPV or the lower part of the PCV and is appropriately recovered.
その後、除染を実施した原子炉ウエル20内部へ第一ゲル64及び第二ゲル66を注入する。図20に示すようにゲル注入の前に予め、シールドプラグ6の下段に設けた複数の孔と連通するようにポール101を設置しても良い。先にポールを設置しておくことで、ゲルの注入後に、このポールを通じで各種作業が行えるようになる。なお、ポールを設置しなくてもゲルに直接孔を設けるようにしても構わない。 Thereafter, the first gel 64 and the second gel 66 are injected into the reactor well 20 that has been decontaminated. As shown in FIG. 20, the pole 101 may be installed in advance so as to communicate with a plurality of holes provided in the lower stage of the shield plug 6 before gel injection. By installing a pole first, various operations can be performed through this pole after the gel is injected. In addition, you may make it provide a hole directly in a gel, without installing a pole.
図21に示すように、シールドプラグ6の下段に設けた複数の孔を利用して、PCVヘッドへ複数の孔を設ける。その後、図22に示すように、除染装置60及び除染液回収装置100を設けて、第2空間であるPCVヘッド内面及びRPVヘッド外面で囲まれた空間内部の除染を行なう。除染液回収装置100を用いて第2空間内部に溜まった除染液を回収することで、他の箇所への汚染拡大防止が図れる。除染液回収装置100を設けない場合には、除染液はRPV下部やPCV下部に流れて、適宜回収することとなる。その後、第2空間へ第3ゲル68を注入する。図23には、第3ゲル68注入後の原子力プラントの概要図を示した。 As shown in FIG. 21, a plurality of holes are provided in the PCV head using a plurality of holes provided in the lower stage of the shield plug 6. Thereafter, as shown in FIG. 22, a decontamination device 60 and a decontamination liquid recovery device 100 are provided to decontaminate the space surrounded by the PCV head inner surface and the RPV head outer surface, which are the second space. By collecting the decontamination liquid collected in the second space using the decontamination liquid collection apparatus 100, it is possible to prevent the spread of contamination to other locations. When the decontamination liquid recovery apparatus 100 is not provided, the decontamination liquid flows to the lower part of the RPV or the lower part of the PCV and is appropriately recovered. Thereafter, the third gel 68 is injected into the second space. FIG. 23 shows a schematic diagram of the nuclear power plant after the third gel 68 is injected.
上述の実施例2において、ウエルシールベローズ65部や燃料交換ベローズ67部から除染液が漏れる可能性も考えられる。そこで上記の実施例において除染作業の前に、予め所定の厚さのゲル(ゲルでなくても構わない)でウエルシールベローズ65部や燃料交換ベローズ67部の補修を行い除染液のリーク防止対策を図るようにしてもよい。その後に、除染作業を実施して、残りの空間に各種ゲルを注入するようにしても良い。 In Example 2 described above, there is a possibility that the decontamination liquid may leak from the well seal bellows 65 parts or the fuel exchange bellows 67 parts. Therefore, before the decontamination work in the above embodiment, the well seal bellows 65 part and the fuel exchange bellows 67 part are repaired in advance with a gel of a predetermined thickness (which may not be a gel) to leak the decontamination solution. Preventive measures may be taken. Thereafter, a decontamination work may be performed to inject various gels into the remaining space.
上述の実施例2によれば、シールドプラグ6等に孔を設ける際に、複数の孔を設けて、この孔を利用して除染装置60及び除染液回収装置100を用いて除染を行うため除染作業に利用した除染液を回収できるので他の箇所への汚染拡大防止が図れる。 According to the second embodiment described above, when providing holes in the shield plug 6 or the like, a plurality of holes are provided, and decontamination is performed using the holes using the decontamination apparatus 60 and the decontamination liquid recovery apparatus 100. Since the decontamination solution used for the decontamination work can be collected, it is possible to prevent the spread of contamination to other locations.
実施例3を、図24から図27を用いて以下に説明する。実施例3では、更に、各種ゲルを注入後にボーリング装置150を用いて原子炉内部の調査を行う点が前述の実施例と異なっている。前述の実施例と同じ箇所に関しては説明を省略する。 A third embodiment will be described below with reference to FIGS. The third embodiment is further different from the above-described embodiment in that the inside of the reactor is investigated using the boring device 150 after injecting various gels. A description of the same parts as those in the above-described embodiment is omitted.
図24にボーリング装置150の詳細構造を示す。ボーリング装置150は、高圧水を供給し必要に応じて電力を供給するホース・ケーブルライン151、ガイドパイプ152、必要に応じてガイドパイプを旋回させる旋回テーブル153、ガイドパイプの接続作業を行うマニプレータ154、ガイドパイプを昇降させる昇降装置155、搬送容器156にて搬入されたガイドパイプ152をシールボックスへ移動させる際の開口部に設けられた遮へいポート157、これら装置を内部に備えて外部空間との隔離空間を構成するシールドボックス158より構成されている。また、シールドボックス158の外部には電力を供給し、更に各種装置を操作を制御する電力・制御盤159及び、AWJ切断の際に利用する、アブレシブ供給装置160、超高圧ポンプ161を備えている。ガイドパイプの先端部にはAWJ切断を行うためのAWJヘッド162が設けられている。 FIG. 24 shows a detailed structure of the boring device 150. The boring device 150 includes a hose / cable line 151 for supplying high-pressure water and supplying electric power as necessary, a guide pipe 152, a turning table 153 for turning the guide pipe if necessary, and a manipulator 154 for connecting the guide pipe. An elevating device 155 for elevating and lowering the guide pipe, a shielding port 157 provided in an opening when the guide pipe 152 carried in the transfer container 156 is moved to the seal box, It is comprised from the shield box 158 which comprises the isolation space. The shield box 158 further includes an electric power / control panel 159 for supplying electric power and controlling operations of various devices, an abrasive supply device 160 and an ultra-high pressure pump 161 used for AWJ disconnection. . An AWJ head 162 for performing AWJ cutting is provided at the tip of the guide pipe.
図25に調査工程の詳細ステップを示す。第1空間、第2空間、第3空間を各種ゲルで封止するステップは前述と同じである。その後、ボーリング装置150を用いて、RPVの内部調査を実施する。まず、ボーリング装置150を、シールドプラグ6の下段に設置する。その後、孔を通じてガイドパイプを原子炉内部へ挿入する。RPVヘッドまでは前述の作業ですでに孔が設けられているため、この孔を利用してガイドパイプを挿入すればよい。そして、ガイドパイプの先端が蒸気乾燥器11まで到達したら、ガイドパイプの先端に設けられたAWJヘッド162により孔を設ける。超高圧ポンプ161により昇圧されたAWJ水を用いることで孔を設けることが可能である。気水分離器12等、必要な箇所を切断しながらガイドパイプを原子炉内部へ挿入する。 FIG. 25 shows the detailed steps of the investigation process. The step of sealing the first space, the second space, and the third space with various gels is the same as described above. Thereafter, an internal investigation of the RPV is performed using the boring device 150. First, the boring device 150 is installed in the lower stage of the shield plug 6. Thereafter, the guide pipe is inserted into the reactor through the hole. Since the holes up to the RPV head have already been provided in the above-described operation, the guide pipe may be inserted using the holes. When the tip of the guide pipe reaches the steam dryer 11, a hole is provided by the AWJ head 162 provided at the tip of the guide pipe. It is possible to provide a hole by using AWJ water whose pressure has been increased by the ultrahigh pressure pump 161. The guide pipe is inserted into the reactor while cutting a necessary portion such as the steam separator 12.
所定の位置までガイドパイプを挿入したら、別途設けた原子炉内部の調査装置である放射線測定装置、温度測定装置、圧力測定装置、ファイバースコープ(図示せず)等をガイドパイプの内部を通して挿入して、原子炉内部の調査を行う。 After inserting the guide pipe to a predetermined position, insert a radiation measuring device, temperature measuring device, pressure measuring device, fiberscope (not shown), etc., which are separately provided investigation devices inside the reactor, through the inside of the guide pipe. Investigate the inside of the reactor.
図26にガイドパイプの接続について詳細を説明する。図26(A)に示すように、複数のピン状の連結部材163がガイドパイプ165の上端部の連結部に設けられる。これらの複数のピン状の連結部材163は、ガイドパイプ165の上端部に周方向に等間隔に設けられる。それぞれのピン状の連結部材はバネによりガイドパイプ165の内側から外側に向かって押圧されている。各ピン状の連結部材163の外側の先端部の表面は半球状に加工されている。ガイドパイプ152の下端部の連結部には、ピン状の連結部材163の外径と同じ寸法の内径を有する複数の貫通孔164が周方向に形成されている。これら貫通孔164は、ガイドパイプ165に設けられたピン状の連結部材163の周方向の間隔と同じ間隔で、ガイドパイプ152の下端部の周方向に形成される。ガイドパイプ152の下端部の内面に、ガイドパイプ152の下端から貫通孔164に向かって曲面が形成されている。 The details of the guide pipe connection will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 26A, a plurality of pin-like connecting members 163 are provided at the connecting portion at the upper end of the guide pipe 165. The plurality of pin-shaped connecting members 163 are provided at equal intervals in the circumferential direction at the upper end portion of the guide pipe 165. Each pin-shaped connecting member is pressed from the inside to the outside of the guide pipe 165 by a spring. The surface of the outer end portion of each pin-shaped connecting member 163 is processed into a hemispherical shape. A plurality of through holes 164 having an inner diameter that is the same as the outer diameter of the pin-shaped connecting member 163 are formed in the connecting portion at the lower end of the guide pipe 152 in the circumferential direction. These through holes 164 are formed in the circumferential direction of the lower end portion of the guide pipe 152 at the same intervals as the circumferential intervals of the pin-shaped connecting members 163 provided in the guide pipe 165. A curved surface is formed on the inner surface of the lower end portion of the guide pipe 152 from the lower end of the guide pipe 152 toward the through hole 164.
昇降装置155の下降に伴ってガイドパイプ152が下方に向かって移動し、ガイドパイプ165の上端部が、ガイドパイプ152の下端部内に挿入される。下降するガイドパイプ152の下端部の内面に形成された曲面が、ガイドパイプ165の上端部に設けられた複数のピン状の連結部材163の半球状の外面に接触したとき、ガイドパイプ152の下降に伴ってその曲面がピン状の連結部材163をガイドパイプ165の内側に向かって押圧し、バネによる外側への押し付け力に打ち勝ってピン状の連結部材163がガイドパイプ165の内側に向かって移動する。貫通孔164がピン状の連結部材163の位置まで下降したとき、バネで外側へ押圧されるピン状の連結部材163が貫通孔164内に挿入される。この結果、図26(B)に示すように、各ピン状の連結部材163がそれぞれの貫通孔164内に挿入され、ガイドパイプ152とガイドパイプ165が連結される。これら作業はシールドボックス内に設けられたマニプレータ154や昇降装置155を用いて実施される。 As the elevating device 155 descends, the guide pipe 152 moves downward, and the upper end portion of the guide pipe 165 is inserted into the lower end portion of the guide pipe 152. When the curved surface formed on the inner surface of the lower end portion of the descending guide pipe 152 comes into contact with the hemispherical outer surfaces of the plurality of pin-like connecting members 163 provided on the upper end portion of the guide pipe 165, the guide pipe 152 descends. Accordingly, the curved surface presses the pin-shaped connecting member 163 toward the inside of the guide pipe 165, overcomes the outward pressing force by the spring, and the pin-shaped connecting member 163 moves toward the inside of the guide pipe 165. To do. When the through hole 164 is lowered to the position of the pin-shaped connecting member 163, the pin-shaped connecting member 163 that is pressed outward by a spring is inserted into the through-hole 164. As a result, as shown in FIG. 26B, each pin-shaped connecting member 163 is inserted into each through hole 164, and the guide pipe 152 and the guide pipe 165 are connected. These operations are performed using a manipulator 154 and an elevating device 155 provided in the shield box.
図27にRPVヘッド内のシートへガイドパイプを挿入する詳細ステップを説明する図を示す。図27ではRPVヘッド内に設けられたシートを分かりやすくするように、この部分のみ取り出して説明している。図27(A)は通常時のシート69を示している。シートの中心部には貫通孔170が設けられており、通常時には内部に注入した第4ゲル70によって、この貫通孔170は塞がれた状態となっている(図27(A)の状態)。本実施例では第4ゲル70として流動性のあるものを利用している。従って、ゲル自身の重力の作用によってこの貫通孔170は塞がれた状態となっている。そして、ガイドパイプ152を挿入する際には、ガイドパイプ先端にガイドパイプの内部を通じて円錐形状をした挿入補助先端部171を装着させて、この貫通孔170にガイドパイプを挿入する。この時、第4ゲルは流動性を持っているため、ガイドパイプはシート69に設けられた貫通孔170を挿入補助先端部171で押し広げながら挿入する(図27(B)の状態)。各種作業が終了したらガイドパープを引き抜くが、引き抜きの際には流動性のゲル自身の重力作用によって貫通孔170が塞がれた状態となる(図27(A)の状態に戻る)。従って、各種作業の際にダスト飛散を防止することが可能となる。 FIG. 27 is a diagram for explaining detailed steps for inserting the guide pipe into the sheet in the RPV head. In FIG. 27, only this portion is taken out and described so that the sheet provided in the RPV head can be easily understood. FIG. 27A shows a sheet 69 in a normal state. A through-hole 170 is provided in the center of the sheet, and this through-hole 170 is normally closed by the fourth gel 70 injected into the inside (state shown in FIG. 27A). . In this embodiment, a fluid material is used as the fourth gel 70. Therefore, the through hole 170 is closed by the action of the gravity of the gel itself. When the guide pipe 152 is inserted, a conical insertion auxiliary tip 171 is attached to the tip of the guide pipe through the inside of the guide pipe, and the guide pipe is inserted into the through hole 170. At this time, since the fourth gel has fluidity, the guide pipe is inserted while the through-hole 170 provided in the sheet 69 is expanded by the insertion auxiliary tip 171 (the state shown in FIG. 27B). When various operations are completed, the guide purp is pulled out. When the pulling is performed, the through hole 170 is closed by the gravity action of the fluid gel itself (returns to the state shown in FIG. 27A). Accordingly, dust scattering can be prevented during various operations.
上述の実施例3において、遮蔽効果を持たせた各種ゲルで空間を埋める場合には、シールドプラグを外す事が可能となる。図27ではシールドプラグの上に各種装置を設定して各種作業を行うとしているが、シールドプラグを外してから、そこに遮蔽体(図示せず)を設置し、その上に各種装置を設定して作業を実施するようにしても良い。 In Example 3 described above, when the space is filled with various gels having a shielding effect, the shield plug can be removed. In FIG. 27, various devices are set on the shield plug to perform various operations. However, after removing the shield plug, a shield (not shown) is set there, and various devices are set thereon. You may make it carry out work.
本実施例のように、原子炉構造物で囲まれた第1空間、第2空間、第3空間を各種ゲルで封止し、その上で、原子炉内部の調査を行うことで、ダスト飛散を防止しながら、原子炉内部の調査をすることが可能となる。 As in this example, the first space, the second space, and the third space surrounded by the reactor structure are sealed with various gels, and then the inside of the reactor is investigated, so that dust scattering It is possible to investigate the inside of the reactor while preventing
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
1:沸騰水型原子力プラント、2:原子炉、3:PCV、4:原子炉建屋、5:PCVヘッド、6:シールドプラグ、7:オペフロ、8:RPVヘッド、9:RPV、10:炉心、11:蒸気乾燥器、12:気水分離器、13:コンクリートマット、14:ペデスタル、15:γ線遮蔽体、16:DSP、17:SFP、18:もともと存在していた位置、19:コンクリートマット上、20:原子炉ウエル、21:保温材、51:第1ハウス、52:上部開閉式遮へい板、53:下部開閉式遮へい板、54:第2ハウス、55:機器搬入出ボックス、56:シールボックス装置、57:クレーン装置、58:シールケーブル、59:穿孔装置、60:除染装置、61:第1孔、62:第2孔、63:注入装置、64:第1ゲル、65:ウエルシールベローズ、66:第2ゲル、67:燃料交換ベローズ、68:第3ゲル、69:シート、70:第4ゲル、100:除染液回収装置、101:ポール、150:ボーリング装置、151:ホース・ケーブルライン、152:ガイドパイプ、153:旋回テーブル、154:マニプレータ、155:昇降装置、156:搬送容器、157:遮へいポート、158:シールドボックス、159:電力・制御盤、160:アブレシブ供給装置、161:超高圧ポンプ、162:AWJヘッド、163:ピン状の連結部材、164:貫通孔、165:ガイドパイプ、170:貫通孔、171:挿入補助先端部 1: boiling water nuclear power plant, 2: nuclear reactor, 3: PCV, 4: reactor building, 5: PCV head, 6: shield plug, 7: operating floor, 8: RPV head, 9: RPV, 10: core 11: Steam dryer, 12: Steam separator, 13: Concrete mat, 14: Pedestal, 15: Gamma ray shield, 16: DSP, 17: SFP, 18: Originally existing position, 19: Concrete mat Upper: 20: Reactor well, 21: Thermal insulation material, 51: First house, 52: Upper open / close type shielding plate, 53: Lower open / close type shielding plate, 54: Second house, 55: Equipment loading / unloading box, 56: Seal box device, 57: Crane device, 58: Seal cable, 59: Drilling device, 60: Decontamination device, 61: First hole, 62: Second hole, 63: Injection device, 64: First gel, 65: Hue Seal bellows, 66: second gel, 67: fuel change bellows, 68: third gel, 69: sheet, 70: fourth gel, 100: decontamination liquid recovery device, 101: pole, 150: boring device, 151: Hose / cable line, 152: guide pipe, 153: swivel table, 154: manipulator, 155: lifting device, 156: transfer container, 157: shielding port, 158: shield box, 159: power / control panel, 160: abrasive supply Device, 161: Ultra-high pressure pump, 162: AWJ head, 163: Pin-shaped connecting member, 164: Through hole, 165: Guide pipe, 170: Through hole, 171: Insertion auxiliary tip
Claims (10)
前記埋めた後に、前記シールドプラグを取り外して原子炉建屋外部へ搬出することを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 Viscous gel or foam material is injected into the space surrounded by the reactor well, shield plug, and PCV head provided in the reactor building through the through hole provided in the shield plug, Partly filled with gel or foam,
After the filling, the shield plug is removed and carried out to the outdoor part of the reactor building.
前記ゲル又は発泡材は放射線遮へい効果を有する材料で構成されていることを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the method for preventing contamination expansion at the time of dismantling the power plant according to claim 1,
The gel or foam material is made of a material having a radiation shielding effect, and the method for preventing contamination expansion at the time of power plant dismantling.
前記ゲル又は発泡材は複数の異なる材料で構成されていることを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the pollution expansion prevention method at the time of the power plant dismantling according to any one of claims 1 and 2,
The said gel or foaming material is comprised with several different material, The contamination expansion prevention method at the time of the power plant dismantling characterized by the above-mentioned.
前記ゲル又は発泡材の注入は、予め前記空間に設けられたシート内に注入することを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the pollution expansion prevention method at the time of the power plant dismantling according to any one of claims 1 to 3,
The method of preventing contamination expansion at the time of dismantling a power plant, wherein the gel or foaming material is injected into a sheet previously provided in the space.
前記ゲル又は発泡材で原子炉建屋内部の空間の一部を埋めた後に、原子炉構造物の取り出しステップを実施することを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the pollution expansion prevention method at the time of the power plant dismantling according to any one of claims 1 to 4,
A method for preventing contamination expansion at the time of dismantling a power plant, wherein a step of taking out a nuclear reactor structure is carried out after part of the space inside the reactor building is filled with the gel or foam material.
前記空間の除染を行うステップを有することを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the pollution expansion prevention method at the time of the power plant dismantling according to any one of claims 1 to 5 ,
A method for preventing contamination expansion at the time of dismantling a power plant, comprising a step of decontaminating the space.
前記除染は、除染のための除染液を除染対象に噴射する除染装置と、前記除染液を回収する除染液回収装置を用いることを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the pollution expansion prevention method at the time of power plant dismantling of Claim 6 ,
The decontamination uses a decontamination apparatus that injects a decontamination liquid for decontamination onto a decontamination target, and a decontamination liquid collection apparatus that collects the decontamination liquid. How to prevent expansion.
前記挿入したガイドパイプを用いて原子炉内部へ調査装置を挿入し、原子炉内部を調査することを特徴とする発電プラント解体時の内部の調査方法。 A step of inserting a guide pipe into the reactor after performing the method for preventing contamination expansion at the time of dismantling the power plant according to any one of claims 1 to 7 ;
A method for investigating the interior of a power plant when dismantling the power plant, wherein an investigation device is inserted into the reactor using the inserted guide pipe and the inside of the reactor is examined.
原子炉建屋内部に設けられた原子炉格納容器と原子炉圧力容器で囲まれた空間へPCVヘッドに設けられた貫通孔を通じて粘性を有するゲル又は発泡材を注入し、原子炉建屋内部の空間の一部をゲル又は発泡材で埋めることを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 In the method for preventing contamination expansion at the time of dismantling the power plant according to claim 1,
Viscous gel or foam material is injected into the space enclosed by the reactor containment vessel and the reactor pressure vessel provided in the reactor building through the through-hole provided in the PCV head, and the space inside the reactor building is A method for preventing the spread of contamination at the time of dismantling a power plant, characterized in that a part is filled with gel or foam.
前記埋めた後に、前記空間の一部を構成する原子炉構造物を取り外して原子炉建屋外部へ搬出することを特徴とする発電プラント解体時における汚染拡大防止方法。 A gel or foam material having viscosity is injected into a space surrounded by a reactor well, a shield plug and a PCV head provided in the reactor building through a through-hole provided in the shield plug, and the gel or foam material is injected into the space. Filled with
After the filling, a method for preventing contamination expansion at the time of dismantling a power plant, wherein a nuclear reactor structure constituting a part of the space is removed and carried out to an outdoor part of the reactor building.
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