JP6563727B2 - Dust generation prevention device and dust generation prevention method - Google Patents
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Description
本発明は、ダスト発生防止装置及びダスト発生防止方法に関する。 The present invention relates to a dust generation prevention device and a dust generation prevention method.
放射性セシウム、放射性ストロンチウム等の放射性汚染物質を含有する汚染水、例えば事故後の原子力発電所における炉心冷却用循環水、廃水等は、環境破壊を防止するために放射性汚染物質を基準値以下に低減しなければ排出することが許されない。 Contaminated water containing radioactive pollutants such as radioactive cesium and radioactive strontium, for example, circulating water for core cooling and wastewater at nuclear power plants after the accident, reduce the radioactive pollutants below the standard value to prevent environmental destruction Otherwise, it is not allowed to discharge.
このため、事故後の原子力発電所では、余剰となった原子炉冷却水を回収した汚染水が多数のタンクに貯留されている。これらのタンクの多くは、複数の板状部材をボルト締めすることにより現地で接合して形成されたボルト締め型タンクである。このようなボルト締め型タンクでは、部材間の締結部のパッキン等の劣化により漏れが生じ得るため、数年が耐用期間と考えられる。 For this reason, in the nuclear power plant after the accident, contaminated water obtained by collecting surplus reactor cooling water is stored in many tanks. Many of these tanks are bolted tanks formed by joining a plurality of plate-like members on site by bolting. In such a bolt-clamped tank, leakage can occur due to deterioration of the packing or the like of the fastening portion between the members.
そこで、このようなボルト締め型タンクは、複数の板状部材を溶接により接合して形成され、より寿命の長い溶接型タンクに置き換えることが望ましい。しかしながら、ボルト締め型タンクから汚染水を排出しても、タンクの内面に付着した放射性物質のために、さらに除染処理をしなければボルト締め型タンクを容易に解体することができない。 Therefore, it is desirable to replace such a bolted tank with a welded tank that is formed by welding a plurality of plate-like members and has a longer life. However, even if polluted water is discharged from the bolted tank, the bolted tank cannot be easily disassembled without further decontamination treatment due to radioactive material adhering to the inner surface of the tank.
このようなタンク内面の除染処理は、タンク内の汚染水を排出した後、作業員がタンク内に入り、デッキブラシなどを用いて手作業により行うことなどが考えられる。ここで、汚染水排出後のタンク内には放射性汚染物質を含有するダストが飛散するため、上記タンク内面の除染処理の前にタンク内のダスト除去処理が行われる。このダスト除去処理として、例えばタンク内の放射性物質濃度が所定値以下となるまでダスト吸引のための換気が行われる。 Such a decontamination process on the inner surface of the tank may be carried out manually by using a deck brush or the like after the worker enters the tank after discharging the contaminated water in the tank. Here, since dust containing radioactive pollutants is scattered in the tank after discharging the contaminated water, the dust removal processing in the tank is performed before the decontamination processing of the tank inner surface. As this dust removal process, for example, ventilation for dust suction is performed until the radioactive substance concentration in the tank becomes a predetermined value or less.
一方、上記タンク内面の除染処理は、解体作業の直前に実施されることが多い。上記ダスト除去処理を行ってから比較的短い時間内に解体作業を実施すればよいが、例えば上記ダスト除去処理の数日後に解体作業を実施する場合、タンク内に放射性ダストが再発生し、タンク内面の除染処理時にこの放射性ダストが飛散するおそれがある。この点について、例えば「“福島第一原子力発電所の汚染水の状況と対策について”、[online]、平成26年12月2日、東京電力株式会社、[平成27年6月1日検索]、インターネット(URL:http://www.tepco.co.jp/news/2014/images/141202b.pdf)、p59」に、次のような調査結果が記載されている。すなわち、タンク内の汚染水の排出後、タンク内の放射性物質濃度が0.00002Bq/cm3程度と十分に低下するまでタンク内のダスト吸引のための換気を実施した後、換気を停止させた後のタンク内の放射性物質濃度の経時変化が調査されている。この調査結果では、換気停止後3日目までは放射性物質濃度の上昇は見られていないが、その後放射性物質濃度が上昇し始め、換気停止5日後には、放射性物質濃度の高いところで0.00025Bq/cm3近くまで上昇している。この原因は、定かではないが、タンク内の温度変化に伴いタンク内面が乾燥し、タンク内面にわずかに残留する放射性物質がダストになったものと考えられる。ここで、タンク内のダスト除去処理後、解体作業を実施するまで数日間以上放置する場合が多いことが実情であるため、このような放射性ダストの発生を防止することが重要である。 On the other hand, the decontamination treatment of the tank inner surface is often performed immediately before the dismantling work. The dismantling work may be carried out within a relatively short time after the dust removal treatment is performed. For example, when the dismantling work is carried out several days after the dust removal treatment, radioactive dust is regenerated in the tank, This radioactive dust may be scattered during the decontamination treatment of the inner surface. Regarding this point, for example, ““ Status and Countermeasures for Contaminated Water at Fukushima Daiichi Nuclear Power Station ”, [online], December 2, 2014, Tokyo Electric Power Company, Inc. [searched on June 1, 2015] , The Internet (URL: http://www.tepco.co.jp/news/2014/images/141202b.pdf), p59 ”describes the following survey results. That is, after discharging the polluted water in the tank, ventilation for dust suction in the tank was performed until the radioactive substance concentration in the tank was sufficiently reduced to about 0.00002 Bq / cm 3, and then the ventilation was stopped. Later changes in the concentration of radioactive material in the tank are being investigated. According to the results of the survey, the radioactive substance concentration did not increase until the third day after the ventilation was stopped, but then the radioactive substance concentration began to increase. After five days after the ventilation was stopped, the concentration of the radioactive substance was 0.00025 Bq. It has risen to near / cm 3 . The cause of this is not clear, but it is thought that the inner surface of the tank dries with the temperature change in the tank, and the radioactive material slightly remaining on the inner surface of the tank becomes dust. Here, after the dust removal process in the tank, it is often the case that the product is left for several days or more until the dismantling operation is performed. Therefore, it is important to prevent the generation of such radioactive dust.
このような放射性ダストの発生は、タンク内面に残留する放射性物質を除去することにより防止できる。このようなタンク内面の放射性物質を除去するために、例えば作業員がタンク内に立ち入らずにタンク内面を除染する装置として、タンクの内壁面に沿って移動しながらタンク内壁面に付着した汚染物質を除去する装置が提案されている(特開平10−2995号公報参照)。 Generation of such radioactive dust can be prevented by removing radioactive material remaining on the inner surface of the tank. In order to remove such radioactive materials on the tank inner surface, for example, as a device for decontaminating the tank inner surface without entering the tank, the contamination adhered to the tank inner wall surface while moving along the tank inner wall surface An apparatus for removing a substance has been proposed (see Japanese Patent Laid-Open No. 10-2959).
上記公報で提案の除染装置を用いることにより、タンク内壁面に残留する放射性物質を除去することができ、その結果上記放射性ダストの発生を防止することができる。しかし、この除染装置は、タンク内壁面の汚染物質の除去処理を行う際、汚染水排出後のタンク内に洗浄用の水を最高水位まで供給する必要がある。ここで、汚染水排水後のタンク下部には汚染水が残留するため、このようにタンク内に洗浄用の水が供給されると、この洗浄用の水が残留汚染水と混合し、その結果大量の汚染水が増加する。 By using the decontamination apparatus proposed in the above publication, the radioactive material remaining on the inner wall surface of the tank can be removed, and as a result, generation of the radioactive dust can be prevented. However, this decontamination apparatus needs to supply cleaning water up to the maximum water level in the tank after discharging the polluted water when removing the pollutants on the inner wall surface of the tank. Here, since the contaminated water remains in the lower part of the tank after draining the contaminated water, when the cleaning water is supplied into the tank in this way, the cleaning water is mixed with the residual contaminated water, and as a result Large amount of contaminated water increases.
また、上記公報で提案の除染装置を用いる以外の方法として、タンクの内面に長時間散水することによっても、タンク内面に残留する放射性物質を除去でき、上記放射性ダストの発生を防止することができる。しかし、この場合も、大量の洗浄水がタンク内の残留汚染水と混合し、大量の汚染水が増加する。 Further, as a method other than using the decontamination apparatus proposed in the above publication, radioactive substances remaining on the inner surface of the tank can be removed by watering the inner surface of the tank for a long time, thereby preventing the generation of the radioactive dust. it can. However, also in this case, a large amount of cleaning water is mixed with residual contaminated water in the tank, and the amount of contaminated water increases.
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、汚染水の増加を抑制しつつ、タンク解体時の放射性ダストの発生を防止できるダスト発生防止装置及びダスト発生防止方法の提供を目的とする。 The present invention has been made based on the above circumstances, and provides a dust generation prevention device and a dust generation prevention method capable of preventing the generation of radioactive dust during tank dismantling while suppressing an increase in contaminated water. Objective.
上記課題を解決するためになされた発明は、放射性汚染水を貯留していたタンクの解体時におけるダストの発生防止装置であって、上記タンクの開口からの挿入によりタンク内に配設され、上記汚染水排出後のタンク下部から残留汚染水を吸上げるポンプと、上記タンクの開口からの挿入によりタンク内に配設され、汚染水又は洗浄水を上記タンクの側壁内面に噴射する水噴射モジュールと、上記ポンプ及び水噴射モジュールを制御する制御部とを備え、上記制御部は、上記ポンプにより汚染水を吸上げさせ、上記水噴射モジュールにより上記側壁内面にこの汚染水を噴射させ、この汚染水噴射後、上記側壁内面の少なくとも特定の領域へ所定のインターバルを有するように上記水噴射モジュールにより洗浄水を再噴射させる制御を行うことを特徴とするダスト発生防止装置である。 The invention made in order to solve the above-mentioned problem is a dust generation prevention device at the time of dismantling of a tank storing radioactive polluted water, and is disposed in the tank by being inserted from the opening of the tank. A pump for sucking residual contaminated water from the bottom of the tank after discharging the contaminated water, and a water injection module which is disposed in the tank by being inserted through the opening of the tank, and injects contaminated water or cleaning water onto the inner surface of the side wall of the tank; A control unit that controls the pump and the water injection module, and the control unit sucks up the contaminated water by the pump, and causes the water injection module to inject the contaminated water onto the inner surface of the side wall. After the injection, control is performed to reinject the cleaning water by the water injection module so as to have a predetermined interval to at least a specific region on the inner surface of the side wall. A dust prevention device according to claim.
当該ダスト発生防止装置では、制御部が、水噴射モジュールにより汚染水をタンクの側壁内面の少なくとも特定の領域に噴射させた後、所定のインターバルを有するようにその領域へ洗浄水を再噴射させる制御を行う。この所定のインターバルの間に、上記側壁内面に残留する放射性ストロンチウム等の放射性汚染物質が上記噴射で側壁内面に付着した汚染水中に溶解し、洗浄水の再噴射により、このストロンチウム等が溶解した汚染水が洗い流される。従って、当該ダスト発生防止装置は、制御部が、例えばタンクの側壁内面の全面に対して上記制御を行うことにより、タンクの側壁内面全面に残留する放射性ストロンチウム等の放射性汚染物質を上記噴射した汚染水と共に洗い流すことができる。このように当該ダスト発生防止装置は、ストロンチウムの溶解に必要な量の汚染水と、上記側壁内面に付着する汚染水を洗い流すために必要な量の洗浄水とを噴射するので、噴射する汚染水及び洗浄水の使用量を低減しつつ、上記側壁内面に残留する放射性ストロンチウムを効果的に除去できる。従って、当該ダスト発生防止装置は、タンク内の洗浄に伴って増加する汚染水の量を抑制しつつ、タンク解体時の放射性ダストの発生を防止できる。 In the dust generation preventing apparatus, the control unit causes the water injection module to inject the contaminated water into at least a specific region of the inner surface of the side wall of the tank, and then causes the cleaning water to be reinjected into the region so as to have a predetermined interval. I do. During this predetermined interval, radioactive contaminants such as radioactive strontium remaining on the inner surface of the side wall are dissolved in the contaminated water adhering to the inner surface of the side wall by the jetting, and the strontium and the like are dissolved by re-injecting cleaning water. Water is washed away. Accordingly, in the dust generation preventing device, the control unit performs the above-described control on the entire inner surface of the side wall of the tank, for example, so that the radioactive pollutant such as radioactive strontium remaining on the entire inner surface of the side wall of the tank is injected. Can be washed away with water. In this way, the dust generation prevention device injects the amount of contaminated water necessary for dissolving strontium and the amount of cleaning water necessary for washing away the contaminated water adhering to the inner surface of the side wall. In addition, radioactive strontium remaining on the inner surface of the side wall can be effectively removed while reducing the amount of cleaning water used. Therefore, the dust generation preventing device can prevent the generation of radioactive dust when the tank is dismantled while suppressing the amount of contaminated water that increases as the tank is cleaned.
上記ポンプによる汚染水吸上げ経路に、汚染水を浄化可能な吸着剤をさらに備えるとよく、上記水噴射モジュールが、上記洗浄水として上記吸着剤により浄化された水を用いるとよい。このように、汚染水を浄化可能な吸着剤を備え、タンク内の残留汚染水をこの吸着剤で浄化した水を上記洗浄水として用いることにより、放射性汚染物質を含まない外部の水の使用量を低減できる。 An adsorbent capable of purifying the contaminated water may be further provided in the contaminated water suction path by the pump, and the water jetting module may use water purified by the adsorbent as the cleaning water. In this way, the amount of external water that does not contain radioactive pollutants can be obtained by using the adsorbent capable of purifying contaminated water and using the water that has been purified with this adsorbent as the residual contaminated water in the tank. Can be reduced.
上記タンク内に、上記ポンプで吸上げた汚染水を貯留するバッファータンクをさらに備えるとよく、上記水噴射モジュールが、上記噴射用の汚染水として上記バッファータンクに貯留される汚染水を用いるとよい。このように、上記ポンプで吸上げた汚染水を貯留するバッファータンクを上記タンク内に備えることにより、水噴射モジュールで必要とされる汚染水の噴射量に対して上記ポンプの能力が低い場合でも、上記ポンプで吸上げた汚染水を利用することができる。つまり、上記ポンプで吸上げた汚染水をバッファータンクに貯留することで、例えばタンク外に配設した他のポンプによりバッファータンクに貯留した汚染水を水噴射モジュールに供給することができる。また、上記バッファータンクは上記タンク内に配設されるので、汚染水の漏洩対策を簡易なものとでき、設備コストを低減できる。 The tank may further include a buffer tank for storing the contaminated water sucked up by the pump, and the water injection module may use the contaminated water stored in the buffer tank as the contaminated water for injection. . Thus, even if the capacity of the pump is low with respect to the amount of contaminated water injection required by the water injection module, the buffer tank for storing the contaminated water sucked up by the pump is provided in the tank. The contaminated water sucked up by the pump can be used. That is, by storing the contaminated water sucked up by the pump in the buffer tank, for example, the contaminated water stored in the buffer tank by another pump disposed outside the tank can be supplied to the water injection module. In addition, since the buffer tank is disposed in the tank, it is possible to simplify measures against leakage of contaminated water and reduce equipment costs.
上記水噴射モジュールが、複数のノズル及び首振り機構を有しているとよく、上記首振り機構が、上記汚染水又は洗浄水の流入方向と平行な第1軸及びこの第1軸と垂直方向の第2軸を中心に上記ノズルを連続的に回転させるとよい。このように、水噴射モジュールとして、複数のノズル及び首振り機構を有し、この首振り機構が上記第1軸及び第2軸を中心に上記ノズルを連続的に回転させるものを用いることにより、効率よくタンクの側壁内面全体に汚染水及び洗浄水を噴射することができる。 The water injection module may include a plurality of nozzles and a swing mechanism, and the swing mechanism includes a first axis parallel to an inflow direction of the contaminated water or the washing water and a direction perpendicular to the first axis. The nozzle may be continuously rotated around the second axis. As described above, the water ejection module has a plurality of nozzles and a swing mechanism, and the swing mechanism uses the one that continuously rotates the nozzle around the first axis and the second axis. Contaminated water and washing water can be efficiently sprayed on the entire inner surface of the side wall of the tank.
除染処理のために使用した海水の塩分濃度に対する水噴射モジュールで噴射する汚染水の塩分濃度の比をA[%]、海水中のストロンチウム濃度をB[mg/L]、上記側壁内面に付着した後、この汚染水中に生成されるストロンチウム化合物の分子量をC、このストロンチウム化合物の溶解度をD[mg/L]、上記水噴射モジュールの噴射による上記側壁内面への洗浄水の平均当接量をE[cc/m2]としたとき、上記平均当接量Eが下記式(1)を満たすとよい。 The ratio of the salinity of contaminated water injected by the water injection module to the salinity of seawater used for decontamination is A [%], the strontium concentration in seawater is B [mg / L], and adheres to the inner surface of the side wall. After that, the molecular weight of the strontium compound produced in the contaminated water is C, the solubility of the strontium compound is D [mg / L], and the average amount of contact of the cleaning water on the inner surface of the side wall by the injection of the water injection module is When it is set to E [cc / m < 2 >], it is good for the said average contact amount E to satisfy | fill following formula (1).
このように、上記側壁内面への洗浄水の当接量が下記式(1)を満たすよう洗浄水を噴射することにより、汚染水の増加を抑制しつつ、上記側壁内面に残留するストロンチウム等が汚染水中に溶解し易くなると共に、上記側壁内面に付着した汚染水を乾燥する前に洗い流すことができるので、より効率よく上記放射性ストロンチウム等を除去することができる。ここで、例えば汚染水の塩分濃度が除染のために使用した海水の塩分濃度と等しいときの「塩分濃度の比A」は100%である。「側壁内面への洗浄水の平均当接量」とは、噴射により側壁内面へ当接した洗浄水の全量を側壁内面の全面積で除した値である。
E≧(A×B×C)/(87.6×D) ・・・(1)
In this way, strontium or the like remaining on the inner surface of the side wall is suppressed while increasing the amount of contaminated water by injecting the cleaning water so that the amount of contact of the cleaning water with the inner surface of the side wall satisfies the following formula (1). Since it becomes easy to melt | dissolve in contaminated water and it can wash away before the contaminated water adhering to the said side wall inner surface dries, the said radioactive strontium etc. can be removed more efficiently. Here, for example, when the salinity of contaminated water is equal to the salinity of seawater used for decontamination, the “salt concentration ratio A” is 100%. The “average amount of cleaning water in contact with the inner surface of the side wall” is a value obtained by dividing the total amount of cleaning water in contact with the inner surface of the side wall by jetting by the total area of the inner surface of the side wall.
E ≧ (A × B × C) / (87.6 × D) (1)
上記水噴射モジュールの噴射による上記側壁内面への汚染水及び洗浄水の当接量としては、それぞれ平均150cc/m2以上200L/m2以下が好ましい。このように、上記側壁内面への汚染水及び洗浄水の当接量が上記範囲内となるよう汚染水又は洗浄水を噴射することにより、上記側壁内面に付着する汚染水中に生成される放射性汚染物質を特定しなくても、確実に上記側壁内面に残留するストロンチウム等が汚染水中に溶解し易くなると共に、上記側壁内面に付着した汚染水を乾燥する前に洗い流すことができるので、より確実に上記放射性ストロンチウム等を除去することができる。 The contact amount of the contaminated water and the cleaning water to the inner surface of the side wall due to the injection of the water injection module is preferably 150 cc / m 2 or more and 200 L / m 2 or less on average. In this way, the radioactive contamination generated in the contaminated water adhering to the inner surface of the side wall by injecting the contaminated water or the cleaning water so that the contact amount of the contaminated water and the cleaning water to the inner surface of the side wall is within the above range. Even if the substance is not specified, strontium remaining on the inner surface of the side wall can be surely dissolved in the contaminated water, and the contaminated water adhering to the inner surface of the side wall can be washed away before drying. The radioactive strontium and the like can be removed.
また、上記課題を解決するためになされた別の発明は、放射性汚染水を貯留していたタンクの解体時におけるダストの発生防止方法であって、タンク内に配設されるポンプにより汚染水排水後のタンク下部から残留汚染水を吸い上げる工程と、タンク内に配設される水噴射モジュールによりタンクの側壁内面に上記汚染水を噴射する工程と、上記水噴射モジュールによりタンクの側壁内面に洗浄水を再噴射する工程とを備え、上記側壁内面の少なくとも特定の領域において、上記噴射工程による噴射と再噴射工程による再噴射との間に所定のインターバルがあることを特徴とするダスト発生防止方法である。 Another invention made in order to solve the above-mentioned problem is a method for preventing the generation of dust when dismantling a tank that has stored radioactive contaminated water, wherein the contaminated water is drained by a pump disposed in the tank. A step of sucking up residual contaminated water from the bottom of the subsequent tank, a step of injecting the contaminated water onto the inner surface of the side wall of the tank by a water injection module disposed in the tank, and a cleaning water on the inner surface of the side wall of the tank by the water injection module And at least a specific region of the inner surface of the side wall, wherein there is a predetermined interval between the injection by the injection step and the re-injection by the re-injection step. is there.
当該ダスト発生防止方法は、このように、タンクの側壁内面の少なくとも特定の領域において、噴射工程での汚染水の噴射との間に所定のインターバルを有するように再噴射工程で洗浄水の再噴射を行う。この所定のインターバルの間に、上記側壁内面に残留するストロンチウム等の放射性汚染物質が上記噴射により側壁内面に付着した汚染水中に溶解し、上記再噴射工程での洗浄水の再噴射により、このストロンチウム等が溶解した汚染水が洗い流される。従って、当該ダスト発生防止方法により、例えばタンクの側壁内面の全面に対して上記噴射工程及び再噴射工程を行うことにより、タンクの側壁内面全面に残留する放射性ストロンチウム等の放射性汚染物質を上記噴射した汚染水と共に洗い流すことができる。このように当該ダスト発生防止方法は、ストロンチウムの溶解に必要な量の汚染水と、上記側壁内面に付着する汚染水を洗い流すために必要な量の洗浄水とを噴射するので、噴射する汚染水及び洗浄水の使用量を低減しつつ、上記側壁内面に残留する放射性ストロンチウムを効果的に除去できる。従って、当該ダスト発生防止方法は、タンク内の洗浄に伴って増加する汚染水の量を抑制しつつ、タンク解体時の放射性ダストの発生を防止できる。 In this way, the dust generation prevention method reinjects the cleaning water in the reinjection step so that at least a specific region on the inner surface of the side wall of the tank has a predetermined interval between the injection of the contaminated water in the injection step. I do. During this predetermined interval, radioactive contaminants such as strontium remaining on the inner surface of the side wall are dissolved in the contaminated water adhering to the inner surface of the side wall by the injection, and the strontium is re-injected by the re-injection of cleaning water in the re-injection step. The contaminated water in which etc. were dissolved is washed away. Therefore, by the dust generation prevention method, for example, by performing the injection step and the re-injection step on the entire inner surface of the side wall of the tank, the radioactive contaminants such as radioactive strontium remaining on the entire inner surface of the side wall of the tank are injected. Can be washed away with contaminated water. As described above, the dust generation prevention method injects the amount of contaminated water necessary for dissolving strontium and the amount of cleaning water necessary for washing away the contaminated water adhering to the inner surface of the side wall. In addition, radioactive strontium remaining on the inner surface of the side wall can be effectively removed while reducing the amount of cleaning water used. Therefore, the dust generation prevention method can prevent the generation of radioactive dust when the tank is dismantled while suppressing the amount of contaminated water that increases as the tank is cleaned.
本発明のダスト発生防止装置及びダスト発生防止方法は、上述のように、汚染水の増加を抑制しつつ、タンク解体時の放射性ダストの発生を防止できる。 As described above, the dust generation preventing apparatus and the dust generation preventing method of the present invention can prevent the generation of radioactive dust during tank dismantling while suppressing an increase in contaminated water.
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[ダスト発生防止装置]
図1の当該ダスト発生防止装置は、放射性汚染水を貯留していたタンク1の解体時におけるダストの発生防止装置である。当該ダスト発生防止装置は、タンク1の開口からの挿入によりタンク1内に配設され、汚染水排出後のタンク1下部から残留汚染水を吸上げる吸上げポンプ2と、タンク1の開口からの挿入によりタンク1内に配設され、洗浄水をタンク1の側壁内面に噴射する水噴射モジュール3と、吸上げポンプ2及び水噴射モジュール3を制御する制御部4とを主に備える。また、当該ダスト発生防止装置は、吸上げポンプ2による汚染水吸い上げ経路に配設され、汚染水を浄化可能な吸着剤5と、タンク1内に配設され、吸上げポンプ2で吸上げた汚染水を貯留するバッファータンク6とをさらに備える。また、当該ダスト発生防止装置は、吸上げポンプ2で吸い上げた汚染水をバッファータンク6へ供給する汚染水供給配管7と、バッファータンク6内の浄化された汚染水を水噴射モジュール3へ供給する浄化水供給配管8と、浄化水供給配管8を介してバッファータンク6内の浄化された汚染水を圧送する供給ポンプ9とを備える。
[Dust generation prevention device]
The dust generation preventing device shown in FIG. 1 is a dust generation preventing device when the tank 1 storing radioactive contaminated water is dismantled. The dust generation prevention device is disposed in the tank 1 by insertion from the opening of the tank 1, a
<タンク>
タンク1は、特に限定されないが、例えば事故後の原子力発電所における炉心冷却用循環水や廃水等の汚染水を貯留するために使用され、複数の板材の周縁に配設したフランジ間をボルトで締結して形成されたボルト締め型タンクが想定される。
<Tank>
The tank 1 is not particularly limited. For example, the tank 1 is used for storing contaminated water such as circulating water for core cooling and waste water in a nuclear power plant after an accident, and bolts are provided between flanges arranged on the periphery of a plurality of plate members. A bolted tank formed by fastening is assumed.
また、タンク1は、解体前に内部の汚染水を排出するための不図示の排出口を有するが、底部にフランジがあるため、排出口から内部の汚染水を排出した後に内側下部に汚染水が不可避的に残留する。図1は、排出口から内部の汚染水を排出した後のタンク1の状態を示す。 In addition, the tank 1 has a discharge port (not shown) for discharging the internal contaminated water before disassembly, but since there is a flange at the bottom, after the internal contaminated water is discharged from the discharge port, Inevitably remains. FIG. 1 shows the state of the tank 1 after the internal contaminated water is discharged from the discharge port.
タンク1の平均内径の下限としては、特に限定されないが、3mが好ましく、5mがより好ましい。一方、タンク1の平均内径の上限としては、25mが好ましく、20mがより好ましい。タンク1の平均内径が上記下限に満たないと、タンク容量を所定以上に大きくできず汚染水を貯留するためのタンク1の数が増加するおそれがある。逆に、タンク1の平均内径が上記上限を超えると、タンクの側壁内面に洗浄水を当接させることが容易ではないおそれがある。なお、「平均内径」とは、タンク内部の水平方向の最小寸法とこれに直交する水平方向の寸法との平均値を意味する。 Although it does not specifically limit as a minimum of the average internal diameter of the tank 1, 3 m is preferable and 5 m is more preferable. On the other hand, the upper limit of the average inner diameter of the tank 1 is preferably 25 m, and more preferably 20 m. If the average inner diameter of the tank 1 is less than the lower limit, the tank capacity cannot be increased beyond a predetermined level, and the number of tanks 1 for storing contaminated water may increase. Conversely, if the average inner diameter of the tank 1 exceeds the above upper limit, it may not be easy to bring the cleaning water into contact with the inner surface of the side wall of the tank. The “average inner diameter” means an average value of the minimum horizontal dimension inside the tank and the horizontal dimension orthogonal thereto.
また、タンク1の平均高さの下限としては、3mが好ましく、5mがより好ましい。一方、タンク1の平均高さの上限としては、25mが好ましく、20mがより好ましい。タンク1の平均高さが上記下限に満たないと、汚染水の貯留可能な容量に対してタンク1の設置面積が大きくなるため、設置面積に対する貯留効率が低下するおそれがある。逆に、タンク1の平均高さが上記上限を超えると、タンク1上部の開口からタンク1内の適切な位置に水噴射モジュール3を配置することができないおそれがある。
Moreover, as a minimum of the average height of the tank 1, 3 m is preferable and 5 m is more preferable. On the other hand, the upper limit of the average height of the tank 1 is preferably 25 m, and more preferably 20 m. If the average height of the tank 1 is less than the above lower limit, the installation area of the tank 1 increases with respect to the capacity capable of storing contaminated water, so that the storage efficiency with respect to the installation area may be reduced. Conversely, if the average height of the tank 1 exceeds the above upper limit, the
また、このようなタンク1に貯留される汚染水は、本発明によりダスト発生を防止する物質としてどのような汚染物質を含むものであってもよいが、典型的には放射性物質、特に放射性ストロンチウムを含む放射性汚染水とされる。 In addition, the contaminated water stored in the tank 1 may contain any contaminant as a substance for preventing dust generation according to the present invention, but is typically a radioactive substance, particularly radioactive strontium. It is considered as radioactive polluted water.
タンク1に貯留される汚染水の汚染物質濃度としては、特に限定されないが、例えば500Bq/cc以上500,000Bq/cc以下とされる。 Although it does not specifically limit as a pollutant density | concentration of the contaminated water stored in the tank 1, For example, it is 500 Bq / cc or more and 500,000 Bq / cc or less.
<吸上げポンプ>
吸上げポンプ2は、タンク1上部の開口からの挿入によりタンク1内に配設される。この開口からの挿入は、例えば吸上げポンプ2をワイヤー等で吊り下ろすことにより行われる。この吸上げポンプ2としては、水中ポンプを使用することが好ましい。中でも、タンク1の底部に着床して配置され、その下部から周囲の水を吸い込んで送出する公知の低水位排水用水中ポンプが特に好適に使用される。このように低水位排水用水中ポンプを使用することにより、タンク1下部に不可避的に残留する汚染水量を低減することができる。
<Suction pump>
The
吸上げポンプ2の幅及び奥行きの下限としては、40cmが好ましく、50cmがより好ましい。一方、吸上げポンプ2の幅及び奥行きの上限としては、80cmが好ましく、70cmがより好ましい。吸上げポンプ2の幅又は奥行きが上記下限未満であると、タンク1上部の開口を介してタンク1下部の残留汚染水をバッファータンク6に移送できる能力が得られないおそれがある。逆に、吸上げポンプ2の幅又は奥行きが上記上限を超えると、吸上げポンプ2をタンク1上部の開口から挿入できないおそれがある。
The lower limit of the width and depth of the
吸上げポンプ2の吸上げ能力の下限としては、10m3/時間が好ましく、12m3/時間がより好ましい。一方、上記吸上げ能力の上限としては、20m3/時間が好ましく、15m3/時間がより好ましい。上記吸上げ能力が上記下限に満たないと、汚染水のバッファータンク6への移送に要する時間が長くなりすぎるおそれがある。逆に、上記吸上げ能力が上記上限を超えると、吸上げポンプ2が大きくなりすぎ、吸上げポンプ2をタンク1上部の開口から挿入できないおそれがある。
The lower limit of the wicking capability of the
<水噴射モジュール>
水噴射モジュール3は、浄化された汚染水が供給される浄化水供給配管8の先端に固定され、浄化された汚染水の流入路を画定する固定部22と、この固定部22に浄化された汚染水の流入方向と平行な第1軸C1を中心に回転可能に支持される胴部23と、上記第1軸C1と交差し、胴部23への浄化された汚染水の流入方向と垂直な第2軸C2を中心に回転可能に支持される腕部24と、この腕部24に配設され、浄化された汚染水を噴射する2つのノズル25とを有する。
<Water injection module>
The
また、水噴射モジュール3は、ノズルの方向を可変とする首振り機構26を有する。この首振り機構26は、腕部24を胴部23に対して連続的に回転させると共に、この腕部24の回転数に比例する速度で胴部23を固定部22に対して連続的に回転させることにより、ノズル25を水噴射モジュール3への浄化された汚染水の流入方向の第1軸C1及び流入方向と垂直な第2軸C2を中心に連続的に回転させる。これにより、水噴射モジュール3は、浄化された汚染水の噴流をタンク1の内面全体に当接させる。つまり、水噴射モジュール3により噴出される浄化された汚染水は、側壁内面と共に天板内面全体にも当接する。
Further, the
さらに水噴射モジュール3は、胴部23の固定部22に対する回転を規制することで上記首振り機構26によるノズル25の回転速度を規制する調速機構27を有する。
Further, the
この水噴射モジュール3への給水圧力の下限としては、0.3MPaが好ましく、0.5MPaがより好ましい。一方、水噴射モジュール3への給水圧力の上限としては、1.5MPaが好ましく、1.2MPaがより好ましい。水噴射モジュール3への給水圧力が上記下限に満たないと、水噴射モジュール3からの浄化された汚染水の噴出速度が不十分となり、浄化された汚染水をタンク1の側壁内面の遠い位置に当接させられないおそれがある。逆に、水噴射モジュール3への給水圧力が上記上限を超えると、水噴射モジュール3並びに水噴射モジュール3への配管等に耐圧性が要求され、ダスト発生防止装置が不必要に高価となるおそれがある。
The lower limit of the water supply pressure to the
(固定部)
固定部22は、浄化水供給配管8に接続するためのフランジ28と、浄化された汚染水が流入する流入路29と、流入路29を通過後の浄化された汚染水を径方向外側に流出させる複数の流出口30とを有する。
(Fixed part)
The fixed
(胴部)
胴部23は、流出口30から径方向に流出する浄化された汚染水が流通し、水噴射モジュール3への浄化された汚染水の流入方向(第1軸C1)と垂直な第2軸C2に沿って伸びる内部流路31を有する。
(Torso)
Purified contaminated water flowing out from the
(腕部)
腕部24は、内部流路31通過後の浄化された汚染水を2つのノズル25に分配する。
(Arm)
The
(ノズル)
ノズル25は、図3に示すように、腕部24に対して第2軸C2から偏心して配設され、浄化された汚染水を噴射した反動により腕部24を回転させるよう配設されている。
(nozzle)
これらのノズル25としては、浄化された汚染水をできるだけ拡散させずに直線的に噴射するものが好ましい。ノズル25から直線的に浄化された汚染水を噴出することにより、タンク1の側壁内面に噴き付けられた後の浄化された汚染水が、タンク1の側壁内面に沿って連続的な水膜を形成するように拡がる。
These
ノズル25からの浄化された汚染水の噴出速度の下限としては、10m/sが好ましく、20m/sがより好ましく、30m/sがさらに好ましい。一方、ノズル25からの浄化された汚染水の噴出速度の上限としては、100m/sが好ましく、80m/sがより好ましく、60m/sがさらに好ましい。ノズル25からの浄化された汚染水の噴出速度が上記下限に満たないと、ノズル25から噴射した後の浄化された汚染水がタンク1の側壁内面の隅々まで届かないおそれがある。逆に、ノズル25からの浄化された汚染水の噴出速度が上記上限を超えると、ダスト発生防止装置が不必要に高価となるおそれがある。
The lower limit of the ejection speed of purified contaminated water from the
ノズル25から噴射される浄化された汚染水の断面積拡大率の上限としては、2倍/mが好ましく、1.5倍/mがより好ましく、1.3倍/mがさらに好ましい。一方、ノズル25から噴射される浄化された汚染水の断面積拡大率の下限としては特に限定されないが、理論上1倍/mが最小である。ノズル25から噴射される浄化された汚染水の断面積拡大率が上記上限を超えると、タンク1の側壁内面に噴き付けられた後の浄化された汚染水が不連続に拡がり、タンク1の側壁内面全体に濡れ拡がらせることが容易でなくなるおそれがある。なお、「浄化された汚染水の断面積拡大率」は、ノズルから水平に水を噴射し、ノズル先端からの水平距離が10mの位置において、浄化された汚染水の噴射方向に垂直な平面内で圧力センサにより浄化された汚染水を受けた際に測定される圧力が最大値の90%以上となる領域の面積をS1(mm2)、ノズルの開口面積をS0(mm2)として、(S1/S0)0.1で表わされる値である。ここで用いる圧力センサとしては、直径3mmの円形の受圧面を有するものとする。
The upper limit of the cross-sectional area expansion rate of the purified contaminated water sprayed from the
ノズル25の開口の円相当径の下限としては、3mmが好ましく、5mmがより好ましく、7mmがさらに好ましい。一方、ノズル25の開口の円相当径の上限としては、15mmが好ましく、12mmがより好ましく、10mmがさらに好ましい。ノズル25の開口の円相当径が上記下限に満たないと、十分な水量を得ることができないおそれがある。逆に、ノズル25の開口の円相当径が上記上限を超えると、十分な噴出速度を得ることができないおそれがある。なお、「円相当径」とは、面積が等しい真円の直径を意味する。
The lower limit of the equivalent circle diameter of the opening of the
ノズル25からの浄化された汚染水の噴出量の下限としては、各ノズル当たり2m3/hが好ましく、5m3/hがより好ましい。一方、ノズル25からの浄化された汚染水の噴出量の上限としては、各ノズル当たり30m3/hが好ましく、15m3/hがより好ましい。ノズル25からの浄化された汚染水の噴出量が上記下限に満たないと、タンク1の側壁内面に噴き付けたときに浄化された汚染水が側壁内面に沿って十分に拡がらず、タンク1の側壁内面に浄化された汚染水が付着しない領域ができるおそれがある。逆に、ノズル25からの浄化された汚染水の噴出量が上記上限を超えると、ダスト防止のための浄化された汚染水の使用量が増加するおそれがある。
The lower limit of the amount of purified contaminated water ejected from the
(首振り機構)
首振り機構26は、水噴射モジュール3に圧送される浄化された汚染水の水圧を原動力として、水噴射モジュール3への浄化された汚染水の流入方向と平行な第1軸C1及び上記流入方向と垂直な第2軸C2を中心にノズル25を連続的に回転させるよう構成される。つまり、首振り機構26は、ノズル25の偏心により水圧の反動が第2軸C2周りの回転方向に作用することを利用して、ノズル25を第1軸C1及び第2軸C2を中心に連続的に回転させるよう構成される。
(Swing mechanism)
The head swing mechanism 26 is driven by the water pressure of the purified contaminated water pumped to the
この首振り機構26の具体的な構成としては、図2に示すように、腕部24の外周に配設される転動ベベルギア32と、この転動ベベルギア32が咬合するよう固定部22の外周に配設される案内ベベルギア33とを有する。
As shown in FIG. 2, the swing mechanism 26 has a specific configuration such as a rolling bevel gear 32 disposed on the outer periphery of the
首振り機構26は、この構成により、ノズル25を支持する腕部24が第2軸C2を中心に回転するにつれ、転動ベベルギア32と案内ベベルギア33とのギア比に応じた角度だけ腕部24を第1軸C1を中心に回転させる。
With this configuration, the swing mechanism 26 is configured so that the arm portion supporting the
(調速機構)
調速機構27は、固定部22の流入路29内に同軸に配設されるタービン34と、胴部23の内部に配設され、タービン34の回転を減速して出力する減速機35と、この減速機35により駆動される従動ギア36と、この従動ギア36が咬合するよう固定部22の外周に配設される規制ギア37とを有する。
(Control mechanism)
The
減速機35は、タービン34と同軸で一体に回転する第1ウォーム38と、この第1ウォーム38に咬合するよう胴部23内に支持される第1ウォームホイール39と、この第1ウォームホイール39と同軸で一体に回転する第2ウォーム40と、この第2ウォーム40に咬合するよう胴部23内に支持され従動ギア36と同軸で一体に回転する第2ウォームホイール41とを有する。
The
この調速機構27は、流入路29における水の流速に応じたタービン34の回転数に比例する速度で従動ギア36を駆動することによって、ノズル25からの噴射水量に応じた速度で胴部23を固定部22に対して回転させ、首振り機構26の速度を調節する。より詳しくは、調速機構27は、首振り機構26が従動ギア36をより速い速度で回転させようとしても、ウォーム機構(38,39,40,41)を有することによって、従動ギア36に加えられる回転力を制動する。
The
水噴射モジュール3は、上記首振り機構26及び調速機構27を備えることにより、ノズル25から噴射する浄化された汚染水をタンク1の内面全面に順次噴き付けていくことによって、浄化された汚染水をタンク1の側壁内面全体に当接させる。
The
この水噴射モジュール3によってタンク1の側壁内面に噴射される浄化された汚染水の中心位置の平均ピッチの下限としては、10cmが好ましく、20cmがより好ましい。一方、上記平均ピッチの上限としては、1.5mが好ましく、1mがより好ましい。上記平均ピッチが上記下限に満たないと、タンク1の側壁内面全体に浄化された汚染水を噴き付け終わるまでに必要以上に時間がかかるおそれがある。逆に、上記平均ピッチが上記上限を超えると、タンク1の側壁内面に浄化された汚染水が付着しない領域が生じるおそれがある。なお、「平均ピッチ」とは、浄化された汚染水の中心位置の隣接し合う略平行な軌跡の間隔であって一方の軌跡上の一点から他方の軌跡への垂直距離の平均値を意味する。また、「略平行」とは、両者のなす角度が30°以下、好ましくは15°以下であることをいう。
The lower limit of the average pitch of the central position of purified contaminated water that is jetted onto the inner wall of the tank 1 by the
この水噴射モジュール3によってタンク1の側壁内面に噴射される浄化された汚染水の中心位置の最大間隔の下限としては、20cmが好ましく、30cmがより好ましい。一方、上記最大間隔の上限としては、2mが好ましく、1.5mがより好ましい。上記最大間隔が上記下限に満たないと、タンク1の内面全体に浄化された汚染水を噴き付け終わるまでに必要以上に時間がかかるおそれがある。逆に、上記最大間隔が上記上限を超えると、タンク1の側壁内面に浄化された汚染水が付着しない領域が生じるおそれがある。なお、「最大間隔」とは、浄化された汚染水の中心位置の全ての軌跡間の最大離間距離を意味し、軌跡間の交点での間隔はゼロとする。
The lower limit of the maximum interval of the central position of purified contaminated water that is jetted onto the inner wall of the tank 1 by the
<制御部>
制御部4は、吸上げポンプ2及び水噴射モジュール3を制御する。具体的には、制御部4が、吸上げポンプ2により汚染水を吸上げさせ、水噴射モジュール3によりタンク1の側壁内面に浄化した汚染水を噴射させる制御を行う。また、制御部4は、この浄化した汚染水噴射後、上記側壁内面の少なくとも特定の領域へ所定のインターバルを有するように水噴射モジュール3により洗浄水として浄化した汚染水を再噴射させる制御を行う。なお、この制御部4の制御による当該ダスト発生防止装置の動作の詳細については後述する。
<Control unit>
The
<吸着剤>
吸着剤5は、吸上げポンプ2により吸上げられる汚染水の流通経路に配設され、吸上げポンプ2で吸上げるタンク1下部の残留汚染水を浄化する。これにより、放射性汚染物質濃度が低減された汚染水が、汚染水供給配管7を介してバッファータンク6に移送される。ここで、吸上げポンプ2により吸上げられる汚染水が流通する汚染水供給配管7は、後述するように一部がタンク1の外部を通るよう配設されるため、このタンク1の外部を通る汚染水供給配管7の区間に放射性汚染物質濃度の高い汚染水が流通する場合、汚染水供給配管7に厳重な汚染水の漏洩対策が必要となる。従って、タンク1の外部を通る汚染水供給配管7の区間に放射性汚染物質濃度の高い汚染水が流通しないようにするため、図1に示すように吸上げポンプ2とタンク1上部の開口との間のタンク1内に吸着剤5を配設することが好ましい。このような吸着剤5のタンク1内への配設は、例えば吸着剤5を収容する吸着塔を吸上げポンプ2上部に予め接続しておき、ポンプ2と共にタンク1上部の開口からワイヤー等で吊り下ろすことにより行われる。
<Adsorbent>
The adsorbent 5 is disposed in the flow path of the contaminated water sucked up by the
タンク1下部の残留汚染水は、放射性汚染物質として主に放射性ストロンチウムを含むので、上記吸着剤5としては、ストロンチウムを選択的に吸着する吸着剤が好ましい。ストロンチウムを選択的に吸着する吸着剤としては、例えばカルシウム及びマグネシウムを透過せず、ストロンチウムを選択的に透過する膜を表面に有し、ストロンチウムを吸着する無機材料を内部に有するカプセル状の吸着剤が使用できる。上記ストロンチウムを選択的に透過する膜としては、例えばアルギン酸カルシウム膜等が挙げられる。また、ストロンチウムを吸着する無機材料としては、A型ゼオライト、X型ゼオライト等が挙げられる。このようなストロンチウム用吸着剤は、浮遊物質及び油分を濾し取る濾材としても機能する多孔質体に担持させることが好ましい。このような担持体としては、活性炭、ゼオライト等が挙げられる。 Since the residual contaminated water in the lower part of the tank 1 mainly contains radioactive strontium as a radioactive pollutant, the adsorbent 5 is preferably an adsorbent that selectively adsorbs strontium. As an adsorbent that selectively adsorbs strontium, for example, a capsule adsorbent that has a film that does not permeate calcium and magnesium, selectively permeates strontium, and has an inorganic material that adsorbs strontium inside. Can be used. Examples of the membrane that selectively permeates strontium include a calcium alginate membrane. Examples of the inorganic material that adsorbs strontium include A-type zeolite and X-type zeolite. Such an adsorbent for strontium is preferably supported on a porous body that also functions as a filter medium for filtering out suspended substances and oil. Examples of such a carrier include activated carbon and zeolite.
上記吸着剤5を収容する吸着塔の幅及び奥行きの下限としては、15cmが好ましく、20cmがより好ましい。一方、吸着塔の幅及び奥行きの上限としては、80cmが好ましく、70cmがより好ましい。吸着塔の幅又は奥行きが上記下限未満であると、吸着剤5の体積を所定以上に大きくできず、タンク1内面への噴射に必要な量の汚染水を浄化できないおそれがある。逆に、吸着塔の幅又は奥行きが上記上限を超えると、吸着剤が局所的に破過し易くなり吸着剤の利用効率が低下するおそれや、吸着塔が大きくなりすぎ吸着塔をタンク1上部の開口から挿入できないおそれがある。 The lower limit of the width and depth of the adsorption tower that accommodates the adsorbent 5 is preferably 15 cm, and more preferably 20 cm. On the other hand, the upper limit of the width and depth of the adsorption tower is preferably 80 cm, and more preferably 70 cm. If the width or depth of the adsorption tower is less than the above lower limit, the volume of the adsorbent 5 cannot be increased beyond a predetermined level, and there is a possibility that the amount of contaminated water necessary for injection onto the inner surface of the tank 1 cannot be purified. Conversely, if the width or depth of the adsorption tower exceeds the above upper limit, the adsorbent tends to break through locally and the use efficiency of the adsorbent may decrease, or the adsorption tower becomes too large and the adsorption tower is placed above the tank 1. There is a possibility that it cannot be inserted from the opening.
<バッファータンク>
バッファータンク6は、タンク1の上部の開口からの挿入によりタンク1内に配設される。この開口からの挿入は、例えばバッファータンク6をワイヤー等で吊り下ろすことにより行われる。このバッファータンク6は、吸着剤5により浄化された汚染水を貯留する。また、バッファータンク6はタンク1内に配設されるので、汚染水の漏洩対策を簡易なものとすることができる。従って、このバッファータンク6として、例えば折り畳み式のものを用いることができる。
<Buffer tank>
The buffer tank 6 is disposed in the tank 1 by being inserted from an opening at the top of the tank 1. The insertion from this opening is performed by suspending the buffer tank 6 with a wire or the like, for example. The buffer tank 6 stores the contaminated water purified by the adsorbent 5. Further, since the buffer tank 6 is disposed in the tank 1, it is possible to simplify the countermeasure against leakage of contaminated water. Therefore, for example, a foldable type can be used as the buffer tank 6.
上記吸上げポンプ2及び吸着剤5は、タンク1上部の開口から挿入する関係でこれらのサイズが制限される。そのため、水噴射モジュール3への単位時間当たりの供給水量を上回る吸上げ能力を有する吸上げポンプ2や、上記供給水量を上回る浄化能力を有する吸着剤5を配設できない場合が多い。このような吸上げ能力や浄化能力が上記供給水量を下回る吸上げポンプ2や吸着剤5を用いる場合でも、当該ダスト発生防止装置は吸着剤5で浄化した汚染水を貯留するバッファータンク6及び供給ポンプ9を備えているので、上記供給水量の浄化した汚染水を水噴射モジュール3へ供給することができる。
The
バッファータンク6の幅及び奥行きの下限としては、50cmが好ましく、60cmがより好ましい。一方、バッファータンク6の幅及び奥行きの上限としては、80cmが好ましく、75cmがより好ましい。バッファータンク6の幅又は奥行きが上記下限未満であると、タンク1内面への噴射に十分な量の浄化された汚染水を貯留できないおそれがある。逆に、バッファータンク6の幅又は奥行きが上記上限を超えると、バッファータンク6をタンク1上部の開口から挿入できないおそれがある。 The lower limit of the width and depth of the buffer tank 6 is preferably 50 cm, and more preferably 60 cm. On the other hand, the upper limit of the width and depth of the buffer tank 6 is preferably 80 cm, and more preferably 75 cm. If the width or depth of the buffer tank 6 is less than the above lower limit, there is a possibility that a sufficient amount of purified contaminated water for injection onto the inner surface of the tank 1 cannot be stored. Conversely, if the width or depth of the buffer tank 6 exceeds the above upper limit, the buffer tank 6 may not be inserted from the opening at the top of the tank 1.
浄化された汚染水を貯留可能なバッファータンク6の容量の下限としては、3m3が好ましく、3.5m3がより好ましい。一方、バッファータンク6の容量の上限としては、5m3が好ましく、4.5m3がより好ましい。バッファータンク6の容量が上記下限に満たないと、タンク1の側壁内面全体に当接させる量の浄化された汚染水をバッファータンク6に貯留できないおそれがある。逆に、バッファータンク6の容量が上記上限を超えると、バッファータンク6の幅又は奥行きが大きくなりすぎ、タンク1上部の開口からバッファータンク6を挿入できないおそれがある。 The lower limit of the clarified volume of contaminated water can store buffer tank 6, preferably 3m 3, 3.5 m 3 is more preferable. On the other hand, the upper limit of the capacity of the buffer tank 6 is preferably 5 m 3, 4.5 m 3 is more preferable. If the capacity of the buffer tank 6 is less than the above lower limit, there is a possibility that the purified contaminated water in an amount contacting the entire inner surface of the side wall of the tank 1 cannot be stored in the buffer tank 6. On the contrary, if the capacity of the buffer tank 6 exceeds the above upper limit, the width or depth of the buffer tank 6 becomes too large, and there is a possibility that the buffer tank 6 cannot be inserted from the opening at the top of the tank 1.
<汚染水供給配管>
汚染水供給配管7は、ポンプ2により吸上げられつつ吸着剤5により浄化されるタンク1内の残留汚染水をバッファータンク6へ移送するための配管である。汚染水供給配管7は、中間部がタンク1外部を通るようタンク1上部の開口を介して配設される。
<Contaminated water supply piping>
The contaminated
<浄化水供給配管>
浄化水供給配管8は、バッファータンク6に貯留される浄化された汚染水を水噴射モジュール3へ供給するための配管である。浄化水供給配管8は、中間部がタンク1外部を通るようタンク1上部の開口を介して配設される。
<Purified water supply piping>
The purified
<供給ポンプ>
供給ポンプ9は、浄化水供給配管8を介してバッファータンク6に貯留される浄化された汚染水を圧送させることにより、浄化された汚染水を水噴射モジュール3に供給する。この供給ポンプ9は、タンク1の外部に配設される。
<Supply pump>
The supply pump 9 supplies the purified contaminated water to the
当該ダスト発生防止装置は、タンク1の内面へ最初に噴射する汚染水として、バッファータンク6に貯留される浄化された汚染水を用いる。また、当該ダスト発生防止装置は、タンク1の内面へ再噴射する洗浄水としても、バッファータンク6に貯留される浄化された汚染水を用いる。上記構成を有する当該ダスト発生防止装置の動作について以下に説明する。 The dust generation preventing device uses purified contaminated water stored in the buffer tank 6 as contaminated water that is first jetted onto the inner surface of the tank 1. In addition, the dust generation preventing device uses purified contaminated water stored in the buffer tank 6 as cleaning water to be re-injected onto the inner surface of the tank 1. The operation of the dust generation preventing apparatus having the above configuration will be described below.
当該ダスト発生防止装置は、まず制御部4が、吸上げポンプ2によりタンク1下部の残留汚染水を吸上げさせることにより、吸上げ経路に配設した吸着剤5によりこの汚染水を浄化させると共に、この浄化された汚染水をバッファータンク6に貯留させる。次に、制御部4が供給ポンプ9を制御することにより、浄化水供給配管8を介してバッファータンク6内の浄化された汚染水を水噴射モジュール3へ供給させる。この浄化された汚染水が水噴射モジュール3に供給されると、水噴射モジュール3からタンク1内面に当接するよう浄化された汚染水が噴射される。制御部4は、このように水噴射モジュール3により浄化された汚染水を噴射させた後、所定時間経過後、供給ポンプ9を制御することにより、再度水噴射モジュール3から浄化された汚染水をタンク1内面に噴射させる。ここで、タンク1の側壁内面の特定の領域への最初の噴射による浄化された汚染水の当接後、所定のインターバルを経てその領域へ再噴射による浄化された汚染水が当接するよう上記所定時間が設定される。制御部4は、この設定された所定時間に基づいて水噴射モジュール3による上記浄化された汚染水の噴射及び再噴射を制御する。
In the dust prevention device, first, the
制御部4が、水噴射モジュール3による浄化された汚染水の噴射及び再噴射をこのように制御するので、タンク1の側壁内面の特定の領域において、最初の噴射による浄化された汚染水当接後の上記所定のインターバルの間に、側壁内面に残留するストロンチウムがこの領域に付着した浄化された汚染水中に溶解する。この浄化された汚染水中にストロンチウムが溶解した後に、この領域に浄化された汚染水が再噴射されるため、ストロンチウムが溶解した浄化された汚染水が再噴射による浄化された汚染水により洗い流される。なお、上記水噴射モジュール3は、ノズル25が連続的に回転して浄化された汚染水の噴流をタンク1の内面全体に当接させるので、上述のように制御部4がタンク1の側壁内面への噴射及び再噴射を制御することで、タンク1の側壁内面の全面において、最初の噴射による浄化された汚染水の当接後、所定のインターバルを経て再噴射による浄化された汚染水が当接する。これにより、当該ダスト発生防止装置は、タンク1の側壁内面の全面に残留する放射性ストロンチウムを効果的に除去できるので、タンク1解体時の放射性ダストの発生を防止できる。
Since the
また、当該ダスト発生防止装置は、ストロンチウムの溶解に必要な量の浄化された汚染水を噴射すると共に、タンク1の側壁内面に付着する浄化された汚染水を洗い流すために必要な量の浄化された汚染水を再噴射すればよいので、タンク内の洗浄に伴って増加する汚染水の量を抑制できる。 In addition, the dust generation preventing device injects an amount of purified contaminated water necessary for dissolving strontium, and an amount of purified purified water necessary to wash away the purified contaminated water adhering to the inner surface of the side wall of the tank 1. Therefore, the amount of contaminated water that increases with cleaning in the tank can be suppressed.
上記所定のインターバルの下限としては、10分が好ましく、15分がより好ましい。一方、上記所定のインターバルの上限としては、30分が好ましく、20分がより好ましい。上記所定のインターバルが上記下限に満たないと、上記側壁内面に残留するストロンチウムが最初の噴射により側壁内面に付着する浄化された汚染水中に十分に溶解せず、側壁内面のストロンチウムを十分に除去できないおそれがある。逆に、上記所定のインターバルが上記上限を超えると、最初の噴射により上記側壁内面に付着する浄化された汚染水が乾燥し始め、この浄化された汚染水に溶解したストロンチウムが析出して上記側壁内面に残留するおそれがある。 The lower limit of the predetermined interval is preferably 10 minutes, and more preferably 15 minutes. On the other hand, the upper limit of the predetermined interval is preferably 30 minutes, and more preferably 20 minutes. If the predetermined interval is less than the lower limit, strontium remaining on the inner surface of the side wall is not sufficiently dissolved in the purified contaminated water adhering to the inner surface of the side wall by the first injection, and strontium on the inner surface of the side wall cannot be sufficiently removed. There is a fear. On the contrary, when the predetermined interval exceeds the upper limit, the purified contaminated water adhering to the inner surface of the side wall by the first injection starts to dry, and strontium dissolved in the purified contaminated water is deposited to deposit the side wall. May remain on the inner surface.
また、当該ダスト発生防止装置は、放射性ダストの発生を防止するためのタンク1内面へ噴射する洗浄水として、タンク1内の残留汚染水を浄化した水を使用するので、放射性汚染物質を含まない外部の水の使用量を低減できる。 Moreover, since the said dust generation | occurrence | production prevention apparatus uses the water which purified the residual contaminated water in the tank 1 as washing water sprayed to the tank 1 inner surface for preventing generation | occurrence | production of radioactive dust, it does not contain a radioactive pollutant. The amount of external water used can be reduced.
[ダスト発生防止方法]
当該ダスト発生防止方法は、図1のダスト発生防止装置を用いて行われるダスト発生防止方法である。当該ダスト発生防止方法は、タンク1内に配設される吸上げポンプ2により汚染水排水後のタンク1下部から残留汚染水を吸い上げる工程(吸上げ工程)と、タンク1内に配設される水噴射モジュール3によりタンク1の側壁内面に浄化された汚染水を噴射する工程(噴射工程)と、水噴射モジュール3によりタンク1の側壁内面に、洗浄水として浄化された汚染水を再噴射する工程(再噴射工程)とを備える。当該ダスト発生防止方法は、上記側壁内面の少なくとも特定の領域において、噴射工程による噴射と再噴射工程による再噴射との間に所定のインターバルができるようにこれらの工程を行う。
[Dust generation prevention method]
The dust generation prevention method is a dust generation prevention method performed using the dust generation prevention device of FIG. The dust generation preventing method is disposed in the tank 1 by sucking up the residual contaminated water from the lower part of the tank 1 after draining the polluted water by the
<吸上げ工程>
上記吸上げ工程では、制御部4が吸上げポンプ2を制御し、タンク1内の残留汚染水を吸上げると共に、吸着剤5により吸上げ経路を流通する汚染水を浄化する。この浄化された汚染水は、汚染水供給配管7を介してバッファータンク6へ移送され、バッファータンク6内に貯留される。
<Suction process>
In the suction process, the
<噴射工程>
上記噴射工程では、水噴射モジュール3により汚染水排水後のタンク1の側壁内面へ汚染水を噴射する。なお、噴射工程では、タンク1の側壁内面に噴射する上記汚染水として、バッファータンク6内に貯留する浄化された汚染水を用いる。噴射工程では、具体的には、制御部4が供給ポンプ9を制御して、バッファータンク6内の浄化された汚染水を吸上げ、浄化水供給配管8内を圧送させることにより、水噴射モジュール3に供給する。また、制御部4は、この浄化された汚染水を水噴射モジュール3によりタンク1の側壁内面に噴射させる。ここで制御部4は、水噴射モジュール3の噴射による浄化された汚染水の当接及び濡れ拡がりによりタンク1の側壁内面全体が浄化された汚染水で濡れるよう、上記浄化された汚染水を連続的に噴射させる。
<Injection process>
In the injection step, the
なお、上記噴射工程で噴射する汚染水として、例えばタンク1内の残留汚染水、他の汚染水貯留用タンクから排出した汚染水等を浄化せずにそのまま用いてもよい。 In addition, as contaminated water injected in the said injection process, you may use as it is, without purifying the residual contaminated water in the tank 1, the contaminated water discharged | emitted from the other tank for storing contaminated water, etc., for example.
<再噴射工程>
上記再噴射工程では、上記噴射工程後に、水噴射モジュール3によりタンク1の側壁内面へ洗浄水を噴射する。なお、再噴射工程では、タンク1の側壁内面に噴射する上記洗浄水として、バッファータンク6内に貯留する浄化された汚染水を用いる。再噴射工程では、具体的には、上記噴射工程と同様の方法により、制御部4が水噴射モジュール3により浄化された汚染水をタンク1の側壁内面に噴射させる。ここで制御部4は、上記噴射工程での浄化された汚染水の噴射後、タンク1の側壁内面の特定の領域へ所定のインターバルを有するように水噴射モジュール3により浄化された汚染水を再噴射させる。
<Re-injection process>
In the re-injection step, cleaning water is injected onto the inner surface of the side wall of the tank 1 by the
上記噴射工程及び再噴射工程での水噴射モジュール3の噴射による上記側壁内面への浄化された汚染水の平均当接量の下限としては、それぞれ150cc/m2が好ましく、200cc/m2がより好ましい。一方、上記浄化された汚染水の平均当接量の上限としては、それぞれ200L/m2が好ましく、100L/m2がより好ましく、50L/m2がさらに好ましい。噴射工程での浄化された汚染水の平均当接量が上記下限に満たないと、タンク1の側壁内面に残留するストロンチウムが上記側壁内面に付着する浄化された汚染水中に十分に溶解しないおそれがある。また、再噴射工程での浄化された汚染水の平均当接量が上記下限に満たないと、ストロンチウムが溶解した側壁内面に付着する浄化された汚染水を十分に洗い流せないおそれがある。従って、浄化された汚染水の平均当接量がそれぞれ上記下限以上となる量の浄化された汚染水を噴射させることで、噴射工程及び再噴射工程を複数回繰り返さなくても、噴射工程の後に再噴射工程を一度行うことによりタンク1の側壁内面に残留する放射性ストロンチウムを効果的に除去できる。つまり、平均当接量が上記下限以上となる量の浄化された汚染水を噴射させることで、上記噴射工程及び再噴射工程をそれぞれ1回行うだけで、タンク1の側壁内面に残留する放射性ストロンチウムを十分に除去できる。逆に、上記浄化された汚染水の平均当接量が上記上限を超えると、タンク1内面に噴射する浄化された汚染水量が多くなりすぎるおそれや、噴射に要する時間が長くなりすぎるおそれがある。
The lower limit of the average contact amount of clarified contaminated water to the inner surface of the side wall due to the injection of
上記噴射工程でタンク1の側壁内面に付着した浄化された汚染水中に生成される放射性汚染物質が特定できる場合、下記式(1)を満たすようにすることで再噴射工程での水噴射モジュール3の噴射による上記側壁内面への浄化された汚染水の平均当接量をさらに低減でき、浄化された汚染水の噴射量をさらに抑制することができる。すなわち、除染処理のために使用した海水の塩分濃度に対する水噴射モジュール3で噴射する汚染水の塩分濃度の比をA[%]、海水中のストロンチウム濃度をB[mg/L]、上記側壁内面に付着した後、この浄化された汚染水中に生成されるストロンチウム化合物の分子量をC、このストロンチウム化合物の溶解度をD[mg/L]、上記再噴射工程での水噴射モジュール3の噴射による上記側壁内面への浄化された汚染水の平均当接量をE[cc/m2]としたとき、上記平均当接量Eが下記式(1)を満たすとよい。なお、ここでは、噴射工程でタンク1の側壁内面に付着した浄化された汚染水の平均膜厚を0.1mmとしている。また、下記式(1)における数値「87.6」は、ストロンチウムの分子量である。
E≧(A×B×C)/(87.6×D) ・・・(1)
When the radioactive pollutant produced | generated in the purified contaminated water adhering to the side wall inner surface of the tank 1 in the said injection process can be specified, the
E ≧ (A × B × C) / (87.6 × D) (1)
例えば噴射工程でタンク1の側壁内面に付着した浄化された汚染水中にSrCO3が生成されると特定できるとき、この汚染水がすべて海水を除染に使用した汚染水である場合、すなわちA値が100%の場合、SrCO3の分子量は147.6、溶解度は11mg/Lであり、海水中のストロンチウム濃度Bが8mg/Lと仮定すると、上記式(1)より、再噴射工程での浄化された汚染水の平均当接量Eは123cc/m2と算出される。また、例えば噴射工程でタンク1の側壁内面に付着した浄化された汚染水中にSrSO4が生成されると特定できるとき、SrSO4の分子量は183.7、溶解度は114mg/Lであり、上記式(1)より、再噴射工程での浄化された汚染水の平均当接量Eは15cc/m2と算出される。このように、噴射工程で浄化された汚染水がタンク1の側壁内面に付着した後、その付着の浄化された汚染水中に生成される放射性汚染物質が特定できる場合、再噴射工程での水噴射モジュール3による噴射量を平均当接量が上記式(1)より算出される最小の平均当接量Eとなるような量とすることで、再噴射工程での浄化された汚染水の噴射量を大幅に低減できる。
For example, when it can be specified that SrCO 3 is generated in the purified contaminated water adhering to the inner surface of the side wall of the tank 1 in the injection process, if this contaminated water is all contaminated water using seawater for decontamination, that is, A value Is 100%, the molecular weight of SrCO 3 is 147.6, the solubility is 11 mg / L, and the strontium concentration B in seawater is assumed to be 8 mg / L. The average contact amount E of the contaminated water is calculated as 123 cc / m 2 . For example, when it can be specified that SrSO 4 is generated in the purified contaminated water adhering to the inner wall of the tank 1 in the injection step, the molecular weight of SrSO 4 is 183.7 and the solubility is 114 mg / L. From (1), the average contact amount E of purified contaminated water in the re-injection process is calculated as 15 cc / m 2 . In this way, after the contaminated water purified in the injection process adheres to the inner surface of the side wall of the tank 1, when the radioactive pollutant generated in the contaminated contaminated water can be identified, the water injection in the re-injection process By making the injection amount by the
当該ダスト発生防止方法は、上述したようにタンク1の側壁内面の特定の領域において、上記噴射工程での浄化された汚染水の噴射と再噴射工程での浄化された汚染水の噴射との間に所定のインターバルができるようにこれらの工程を行う。例えば、噴射工程での噴射開始時の噴射方向と再噴射工程での噴射開始時の噴射方向とを同じとし、噴射工程での噴射開始時点から上記所定のインターバル経過後に再噴射工程での噴射を開始するよう制御するとよい。これにより、当該ダスト発生防止方法は、タンク1の側壁内面の特定の領域において、噴射工程での噴射と再噴射工程での噴射との間に上記所定のインターバルを確保させることができる。ここで、上記水噴射モジュール3は、ノズル25が連続的に回転して浄化された汚染水の噴流をタンク1の内面全体に当接させるので、上述のようにタンク1の側壁内面に対して噴射工程及び再噴射工程を行うことで、タンク1の側壁内面の全面において、浄化された汚染水の噴射後、所定のインターバルを経て再噴射による浄化された汚染水が当接する。上記制御は、具体的には、まず水噴射モジュール3により噴射工程での噴射を行わせ、タンク1の側壁内面全体に浄化された汚染水が付着した時点で噴射を停止させる。その後、上記制御は、噴射工程での噴射開始時点から上記インターバルが経過した時点に、水噴射モジュール3による再噴射工程の噴射を開始させる。
As described above, the dust generation preventing method is performed between the injection of the purified contaminated water in the injection process and the injection of the purified contaminated water in the re-injection process in a specific region on the inner surface of the side wall of the tank 1. These steps are performed so that a predetermined interval can be made. For example, the injection direction at the start of injection in the injection process is the same as the injection direction at the start of injection in the reinjection process, and the injection in the reinjection process is performed after the predetermined interval has elapsed since the injection start time in the injection process. Control to start. Thereby, the said dust generation | occurrence | production prevention method can ensure the said predetermined interval between the injection in an injection process, and the injection in a reinjection process in the specific area | region of the side wall inner surface of the tank 1. FIG. Here, the
このように、当該ダスト発生防止方法は、タンク1の側壁内面の少なくとも特定の領域において、噴射工程での噴射と再噴射工程での噴射との間に所定のインターバルができるようにこれらの工程を行う。これにより、当該ダスト発生防止方法は、上記側壁内面に残留する放射性ストロンチウムを効果的に除去できるのでタンク1解体時の放射性ダストの発生を防止できる。 As described above, the dust generation prevention method is configured to perform a predetermined interval between the injection in the injection process and the injection in the re-injection process in at least a specific region of the inner surface of the side wall of the tank 1. Do. Thereby, since the said dust generation | occurrence | production prevention method can remove effectively the radioactive strontium which remains on the said side wall inner surface, generation | occurrence | production of the radioactive dust at the time of tank 1 disassembly can be prevented.
なお、タンク1の側壁内面の少なくとも特定の領域への噴射間隔が上記所定のインターバル以上となるよう水噴射モジュール3のノズル25を回転させることにより、上記噴射工程及び再噴射工程の制御を容易にすることができる。水噴射モジュール3は上述した構造を有するので、上記噴射間隔の期間のノズル25の回転によりタンク1の内面全体に亘る洗浄水の噴射が行える。従って、この場合、水噴射モジュール3のノズル25を所定時間回転させるという簡易な制御のみで、上記噴射工程に続けて再噴射工程を行わせることができる。なお、「特定の領域への噴射間隔」とは、連続的に回転するノズルにより特定の領域に浄化された汚染水が噴射された時点から、次にその領域に浄化された汚染水が噴射される時点までの期間を意味する。
The injection step and the re-injection step can be easily controlled by rotating the
タンク1の側壁内面のストロンチウムを効率よく除去するためには、上記再噴射工程で噴射する浄化された汚染水の放射性ストロンチウム濃度は低いほど好ましい。このため、浄化された汚染水の放射性ストロンチウム濃度の具体的な上限としては、吸着剤5を流通して浄化できる100Bq/ccが好ましく、50Bq/ccがより好ましい。 In order to efficiently remove strontium on the inner surface of the side wall of the tank 1, it is preferable that the radioactive strontium concentration of the purified contaminated water injected in the reinjection step is lower. For this reason, as a specific upper limit of the radioactive strontium density | concentration of the purified contaminated water, 100 Bq / cc which can be purified by circulating the adsorbent 5 is preferable, and 50 Bq / cc is more preferable.
また、上記再噴射工程で再噴射する洗浄水として、タンク1内の汚染水を浄化した水以外の放射性ストロンチウム濃度が上記上限以下の他の水を用いてもよい。例えば上記洗浄水として、放射性汚染物質を含まない外部の水、雨水、海水、地下水等を用いることができる。上記洗浄水として雨水、海水、地下水等を用いることにより、放射性汚染物質を含まない外部の水の使用量を低減できる。なお、雨水、海水、地下水等を用いる場合、濾過により不純物を除去して用いることが好ましい。また、タンク1の天板に溜まった雨水を上記洗浄水として用いる場合、タンク1周辺のホースの取り回しの認可が不要となるので、ダスト発生防止のための設備の設置期間を短縮できる。従って、上記再噴射工程で再噴射する洗浄水として、タンク1の天板に溜まった雨水を濾過して用いることが特に好ましい。 Moreover, you may use other water whose radioactive strontium density | concentration is below the said upper limit other than the water which purified the contaminated water in the tank 1 as washing water reinjected in the said reinjection process. For example, external water that does not contain radioactive pollutants, rainwater, seawater, groundwater, or the like can be used as the washing water. By using rainwater, seawater, groundwater or the like as the washing water, the amount of external water that does not contain radioactive pollutants can be reduced. In addition, when using rainwater, seawater, ground water, etc., it is preferable to remove impurities by filtration. In addition, when rainwater collected on the top plate of the tank 1 is used as the washing water, it is not necessary to approve the handling of the hose around the tank 1, so that the installation period of equipment for preventing dust generation can be shortened. Therefore, it is particularly preferable to filter and use rainwater collected on the top plate of the tank 1 as the cleaning water to be reinjected in the reinjection step.
また、上記噴射工程で噴射する汚染水及び再噴射工程で噴射する洗浄水のいずれにも、タンク1内の汚染水を浄化した水以外の水を用いる場合、図1のダスト発生防止装置において、吸着剤5を省略できる。 In addition, in the case of using water other than the purified water in the tank 1 for both the contaminated water injected in the injection process and the washing water injected in the re-injection process, The adsorbent 5 can be omitted.
[その他の実施形態]
上記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、上記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて上記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
[Other Embodiments]
The said embodiment does not limit the structure of this invention. Therefore, in the above-described embodiment, the components of each part of the above-described embodiment can be omitted, replaced, or added based on the description and common general knowledge of the present specification, and they are all interpreted as belonging to the scope of the present invention. Should.
例えば上記実施形態では、バッファータンク及び供給ポンプを配設しているが、吸上げポンプの吸上げ能力及び吸着剤の浄化能力が水噴射モジュールへの単位時間当たりの供給水量を上回る場合、吸上げポンプにより浄化した汚染水を直接水噴射モジュールへ供給できるので、バッファータンク及び供給ポンプを省略できる。また、1つの吸上げポンプの吸上げ能力及び1つの吸着剤の浄化能力が水噴射モジュールへの単位時間当たりの供給水量を下回る場合でも、複数の吸上げポンプの合計吸上げ能力及び複数の吸着剤の合計浄化能力が上記供給水量を満たすときは、複数の吸上げポンプ及び複数の吸着剤を配設することにより、バッファータンク及び供給ポンプを省略できる。具体的には、放射性汚染水を貯留するタンク(以下、汚染水貯留タンクと呼ぶ)上部の複数の開口からの挿入により複数の吸上げポンプ及び複数の吸着剤を汚染水貯留タンク内に配設し、これらの複数の吸上げポンプ及び複数の吸着剤により浄化した汚染水を同時に水噴射モジュールへ供給させるとよい。 For example, in the above-described embodiment, the buffer tank and the supply pump are provided. If the suction capacity of the suction pump and the purification capacity of the adsorbent exceed the amount of water supplied per unit time to the water injection module, the suction pump Since the contaminated water purified by the pump can be directly supplied to the water injection module, the buffer tank and the supply pump can be omitted. Further, even when the suction capacity of one suction pump and the purification capacity of one adsorbent are lower than the amount of water supplied per unit time to the water injection module, the total suction capacity and the plurality of adsorption capacity of the plurality of suction pumps. When the total purification capacity of the agent satisfies the above supply water amount, the buffer tank and the supply pump can be omitted by arranging a plurality of suction pumps and a plurality of adsorbents. Specifically, a plurality of suction pumps and a plurality of adsorbents are arranged in the contaminated water storage tank by inserting from a plurality of openings above the tank that stores radioactive contaminated water (hereinafter referred to as a contaminated water storage tank). The contaminated water purified by the plurality of suction pumps and the plurality of adsorbents may be simultaneously supplied to the water injection module.
また、上記実施形態では、汚染水貯留タンク内に1つのバッファータンクを配設する構成について説明したが、複数のバッファータンクを汚染水貯留タンク内に配設してもよい。この場合、例えば汚染水貯留タンク上部の複数の開口から複数のバッファータンクを汚染水貯留タンク内に挿入する。このようにすることで、外形サイズがより小さいバッファータンクを用いることができ、バッファータンクの汚染水貯留タンク内への挿入が容易となる。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the structure which arrange | positions one buffer tank in a contaminated water storage tank, you may arrange | position a some buffer tank in a contaminated water storage tank. In this case, for example, a plurality of buffer tanks are inserted into the contaminated water storage tank from a plurality of openings above the contaminated water storage tank. By doing so, a buffer tank having a smaller outer size can be used, and the buffer tank can be easily inserted into the contaminated water storage tank.
また、上記実施形態では、水噴射モジュールとして、複数のノズル及び首振り機構を有する三次元ノズル式の洗浄用モジュールを用いることとしたが、汚染水貯留タンクの側壁内面に洗浄水を噴射できるものであれば、これ以外の洗浄用モジュールを用いてもよい。例えば、水噴射モジュールとして、回転式のスプレーボールを用いるような二次元ノズル式の洗浄用モジュールや、水平方向に噴射する一次元ノズル式の洗浄用モジュールを用いてもよい。なお、上記一次元ノズル式の洗浄用モジュールを用いる場合、例えば水平方向に洗浄水を噴射させながらノズルを鉛直方向に移動させることにより、汚染水貯留タンクの側壁内面全体に汚染水又は洗浄水を噴射することができる。 In the above embodiment, a three-dimensional nozzle type cleaning module having a plurality of nozzles and a swing mechanism is used as the water injection module, but the cleaning water can be injected onto the inner surface of the side wall of the contaminated water storage tank. If so, other cleaning modules may be used. For example, a two-dimensional nozzle type cleaning module that uses a rotating spray ball or a one-dimensional nozzle type cleaning module that sprays in the horizontal direction may be used as the water injection module. When the one-dimensional nozzle type cleaning module is used, for example, the nozzle is moved in the vertical direction while spraying the cleaning water in the horizontal direction, so that the contaminated water or the cleaning water is applied to the entire inner surface of the side wall of the contaminated water storage tank. Can be injected.
また、上記実施形態では、水噴射モジュールにより側壁内面の全面に汚染水及び洗浄水を噴射させる構成について説明したが、水噴射モジュールにより側壁内面の一部の領域のみに汚染水及び洗浄水を噴射させる構成としてもよい。このように側壁内面の一部の領域のみに汚染水及び洗浄水を噴射させる場合でも、その領域のタンク内面に残留する放射性物質を除去できるので、タンク解体時の放射性ダストの発生量を低減できる。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the structure which injects contaminated water and washing | cleaning water on the whole side wall inner surface with a water injection module, contaminated water and washing | cleaning water are injected only to the one part area | region of side wall inner surface with a water injection module. A configuration may be adopted. In this way, even when contaminated water and cleaning water are sprayed to only a part of the inner surface of the side wall, the radioactive material remaining on the inner surface of the tank in that region can be removed, so the amount of radioactive dust generated when the tank is disassembled can be reduced. .
本発明のダスト発生防止装置及びダスト発生防止方法は、汚染水の増加を抑制しつつ、タンク解体時の放射性ダストの発生を防止できるので、特に事故後の原子力発電所において発生した汚染水を貯留する汚染水タンクの解体時に好適に利用することができる。 The dust generation prevention device and dust generation prevention method of the present invention can prevent the generation of radioactive dust at the time of dismantling of the tank while suppressing the increase of the contaminated water, so that the contaminated water generated particularly in the nuclear power plant after the accident is stored. It can be suitably used when dismantling the contaminated water tank.
1 タンク
2 吸上げポンプ
3 水噴射モジュール
4 制御部
5 吸着剤
6 バッファータンク
7 汚染水供給配管
8 浄化水供給配管
9 供給ポンプ
22 固定部
23 胴部
24 腕部
25 ノズル
26 首振り機構
27 調速機構
28 フランジ
29 流入路
30 流出口
31 内部流路
32 転動ベベルギア
33 案内ベベルギア
34 タービン
35 減速機
36 従動ギア
37 規制ギア
38 第1ウォーム
39 第1ウォームホイール
40 第2ウォーム
41 第2ウォームホイール
C1、C2 軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
上記タンクの開口からの挿入によりタンク内に配設され、上記汚染水排出後のタンク下部から残留汚染水を吸上げるポンプと、
上記タンクの開口からの挿入によりタンク内に配設され、汚染水又は洗浄水を上記タンクの側壁内面に噴射する水噴射モジュールと、
上記ポンプ及び水噴射モジュールを制御する制御部と
を備え、
上記制御部は、上記ポンプにより汚染水を吸上げさせ、上記水噴射モジュールにより上記側壁内面にこの汚染水を噴射させ、この汚染水噴射後、上記側壁内面の少なくとも特定の領域へ所定のインターバルを有するように上記水噴射モジュールにより洗浄水を再噴射させる制御を行うことを特徴とするダスト発生防止装置。 A device for preventing the generation of dust when dismantling a tank that has stored radioactively contaminated water,
A pump that is disposed in the tank by insertion from the opening of the tank, and sucks up the residual contaminated water from the bottom of the tank after discharging the contaminated water;
A water injection module which is disposed in the tank by insertion from the opening of the tank, and injects contaminated water or washing water to the inner surface of the side wall of the tank;
A control unit for controlling the pump and the water injection module,
The control unit sucks up the contaminated water by the pump, injects the contaminated water onto the inner surface of the side wall by the water injection module, and after the injection of the contaminated water, gives a predetermined interval to at least a specific region of the inner surface of the side wall. An apparatus for preventing dust generation, wherein control is performed to re-inject cleaning water by the water injection module.
上記水噴射モジュールが、上記洗浄水として上記吸着剤により浄化された水を用いる請求項1に記載のダスト発生防止装置。 Further equipped with an adsorbent capable of purifying contaminated water in the contaminated water suction route by the pump,
The dust generation preventing apparatus according to claim 1, wherein the water injection module uses water purified by the adsorbent as the cleaning water.
上記水噴射モジュールが、上記噴射用の汚染水として上記バッファータンクに貯留される汚染水を用いる請求項1又は請求項2に記載のダスト発生防止装置。 The tank further includes a buffer tank for storing contaminated water sucked up by the pump,
The dust generation preventing device according to claim 1 or 2, wherein the water injection module uses contaminated water stored in the buffer tank as the contaminated water for injection.
上記首振り機構が、上記汚染水又は洗浄水の流入方向と平行な第1軸及びこの第1軸と垂直方向の第2軸を中心に上記ノズルを連続的に回転させる請求項1、請求項2又は請求項3に記載のダスト発生防止装置。 The water injection module has a plurality of nozzles and a swing mechanism,
The said swing mechanism rotates the said nozzle continuously centering on the 1st axis | shaft parallel to the inflow direction of the said contaminated water or washing water, and the 2nd axis | shaft perpendicular | vertical to this 1st axis | shaft. The dust generation prevention apparatus of Claim 2 or Claim 3.
タンク内に配設されるポンプにより汚染水排水後のタンク下部から残留汚染水を吸い上げる工程と、
タンク内に配設される水噴射モジュールによりタンクの側壁内面に上記汚染水を噴射する工程と、
上記水噴射モジュールによりタンクの側壁内面に洗浄水を再噴射する工程と
を備え、
上記側壁内面の少なくとも特定の領域において、上記噴射工程による噴射と再噴射工程による再噴射との間に所定のインターバルがあることを特徴とするダスト発生防止方法。 A method for preventing the generation of dust at the time of dismantling a tank that stored radioactively contaminated water,
A process of sucking up residual contaminated water from the bottom of the tank after draining contaminated water by a pump disposed in the tank;
A step of injecting the contaminated water onto the inner surface of the side wall of the tank by a water injection module disposed in the tank;
Re-injecting cleaning water onto the inner surface of the side wall of the tank by the water injection module,
A dust generation prevention method, wherein a predetermined interval exists between the injection by the injection step and the re-injection by the re-injection step in at least a specific region of the inner surface of the side wall.
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