JP7068510B2 - 原子炉の解体システム - Google Patents

Description

本発明は、原子炉の解体システムに関する。

全世界的に化石エネルギーが枯渇するにつれ、主なエネルギー源として原子力発電を使用している。このような原子力発電において一般に使用される加圧水型原子炉（Ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ Ｒｅａｃｔｏｒ、ＰＷＲ）原子力発電所は、原子炉を循環する一次系統と、蒸気発生器を循環する二次系統と、腹水器を循環する三次系統とから構成される。具体的には、一次系統では、原子炉中に入っている冷却材に圧力を加えて１５０気圧３００℃程度を維持し、二次系統では、この冷却材が蒸気発生器の細管を通過しながら蒸気発生器側の水を沸かし水蒸気を作ってタービンを回す。そして、三次系統では、タービンを回した後の蒸気は腹水器を通過しながら再度水になって蒸気発生器に送る。

このような加圧水型原子炉原子力発電所の原子炉は放射能で汚染している。このため、原子炉を切断して解体する場合、エアゾール（ａｅｒｏｓｏｌ）、スラグ（ｓｌａｇ）などの放射性粉塵が拡散して周辺機器を汚染させることがある。

本実施例は、解体工程時に発生する放射性粉塵による周辺機器の汚染を防止できる原子炉の解体システムに関する。

一実施例による原子炉の解体システムは、原子炉が挿入される第１空間と、前記第１空間に連結され、前記第１空間から拡張される第２空間とを有する生体保護コンクリートと、前記第２空間に位置し、前記原子炉を移動させる移動装置と、前記第２空間に位置し、前記原子炉を切断する切断装置と、を含む。

前記第２空間の底部は、段差を有し、前記底部に位置して前記移動装置の水平を維持する水平維持装置をさらに含んでもよい。

前記第２空間の底部は、第１底部と、前記第１底部より高い位置の第２底部とを含み、前記水平維持装置は、前記第１底部に位置して前記移動装置を支持することができる。

前記移動装置は、前記原子炉を直線移動させたり、回転移動させたりすることができる。

前記第２底部に前記第１空間が位置し、前記移動装置は、前記第１空間と重なって前記第２底部と接触することができる。

前記第２空間を覆って外部に放射性粉塵が拡散することを遮断する遮蔽膜をさらに含み、前記遮蔽膜は、複数の換気部を含むことができる。

前記複数の換気部に連結され、前記放射性粉塵を捕集する粉塵捕集装置をさらに含んでもよい。

一実施例によれば、水平維持装置および移動装置を用いて第１空間に連結された第２空間内に載置させて原子炉を切断および解体可能なため、第２空間を確保するために別の拡張工事を必要としないため、解体費用および解体時間を低減することができる。

また、第２空間で水平維持装置および移動装置を用いて原子炉を支持した状態で解体工程を進行させるため、第１空間で原子炉を解体するための別の引き上げ装置を必要としなくなる。したがって、解体費用を低減することができる。

さらに、遮蔽膜および粉塵捕集装置を用いて切断装置によって発生した放射性粉塵を外部と遮断し、換気部を用いて集中的に捕集可能なため、放射性粉塵が周辺機器を汚染させたり、作業者を被曝させたりすることを最小化することができる。

一実施例による原子炉の解体システムの側面図である。 一実施例による原子炉の解体システムの平面図である。 一実施例による原子炉の解体システムを用いて原子炉を解体する一段階を示す図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の様々な実施例について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。本発明は種々の異なる形態で実現可能であり、ここで説明する実施例に限定されない。

本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一の参照符号を付す。

また、図面に示された各構成の大きさおよび厚さは説明の便宜のために任意に示したので、本発明が必ずしも図示のものに限定されない。

図１は、一実施例による原子炉の解体システムの側面図であり、図２は、一実施例による原子炉の解体システムの平面図である。

図１および図２に示すように、一実施例による原子炉の解体システムは、原子炉１０がその内部に位置する生体保護コンクリート１００と、原子炉１０を支持し原子炉１０を移動させる移動装置２００と、原子炉１０を切断する切断装置３００と、移動装置２００の水平を維持する水平維持装置４００と、生体保護コンクリート１００を外部と遮断する遮蔽膜５００と、切断装置３００によって発生する放射性粉塵１を捕集する粉塵捕集装置６００とを含む。

生体保護コンクリート１００は、原子炉１０が挿入される第１空間Ｐ１と、第１空間Ｐ１に連結されており、原子炉１０を解体する空間である第２空間Ｐ２とを有することができる。第２空間Ｐ２は、第１空間Ｐ１より大きくてより拡張された空間である。第２空間Ｐ２の底部１１０は、段差を有することができる。つまり、第２空間Ｐ２の底部１１０は、第１底部１１０ａと、第１底部１１０ａより高い位置の第２底部１１０ｂとを含むことができる。第２底部１１０ｂには第１空間Ｐ１が位置することができる。

移動装置２００は、第２空間Ｐ２に位置し、水平に配置された原子炉１０を移動させることができる。このような移動装置２００は、レール構造であってもよい。移動装置２００は、原子炉１０を直線方向Ａに直線移動させたり、回転方向Ｂに回転移動させたりすることができる。したがって、切断装置３００を用いて所望する位置の原子炉部分を切断して解体可能である。

このような移動装置２００は、第１空間Ｐ１と重なって第２底部１１０ｂと接触することができる。

切断装置３００は、第２空間Ｐ２に位置し、原子炉１０を切断して解体可能である。切断装置３００は、熱的切断装置、ワイヤソー（ｗｉｒｅ ｓａｗ）のような機械的切断装置、またはレーザ（ｌａｓｅｒ）のような電気的切断装置などを含むことができる。しかし、切断装置３００は必ずしもこれに限定されるものではなく、原子炉１０を切断できる多様な装置が適用可能である。

このような切断装置３００は、原子炉１０を切断する切断部３１０と、切断部３１０を駆動させる駆動部３２０とを含むことができる。

水平維持装置４００は、第２空間Ｐ２の第１底部１１０ａに位置して移動装置２００を支持することによって、移動装置２００の水平を維持することができる。つまり、水平維持装置４００の高さｈ２は、第１底部１１０ａの高さｈ１と等しい。

したがって、水平維持装置４００を用いて水平に配置された原子炉１０を支持することによって、切断装置３００を用いて原子炉１０を切断可能な空間を確保することができる。

このように、水平維持装置４００および移動装置２００を用いて、第１空間Ｐ１に連結された第２空間Ｐ２内に載置させて原子炉１０を切断および解体可能なため、第２空間Ｐ２を確保するために別の拡張工事を必要としない。このため、解体費用および解体時間を低減することができる。

また、第２空間Ｐ２で水平維持装置４００および移動装置２００を用いて原子炉１０を支持した状態で解体工程を進行させるため、第１空間Ｐ１で原子炉を解体するための別の引き上げ装置を必要としなくなる。したがって、解体費用を低減することができる。

図３は、一実施例による原子炉の解体システムを用いて原子炉を解体する一段階を示す図である。

図３に示すように、第１空間Ｐ１内に位置していた原子炉１０を別の起重機７００を用いて第２空間Ｐ２に移動させる。そして、図１に示すように、第２空間Ｐ２の第１底部１１０ａに水平維持装置４００を設け、移動装置２００を設ける。したがって、移動装置２００は、水平維持装置４００および第２底部１１０ｂによって支持されるため、水平を維持するようになる。

一方、遮蔽膜５００は、第２空間Ｐ２を覆って外部に放射性粉塵１が拡散することを遮断することができる。このような遮蔽膜５００は、複数の換気部５００ａを含むことができる。

粉塵捕集装置６００は、複数の換気部５００ａに連結され、換気部５００ａにより捕集された放射性粉塵１を集中的に捕集することができる。

したがって、切断装置３００を用いて原子炉１０を切断してスラグ、ヒュームガス、エアゾールなどのような放射性粉塵１が発生しても、遮蔽膜５００は、放射性粉塵１が外部に拡散することを遮断することができる。

本実施例では、粉塵捕集装置６００が遮蔽膜５００に設けられているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、多様な位置に設置可能である。

このように、遮蔽膜５００および粉塵捕集装置６００を用いて切断装置３００によって発生した放射性粉塵１を外部と遮断し、換気部５００ａを用いて集中的に捕集可能なため、放射性粉塵１が周辺機器を汚染させたり、作業者を被曝させたりすることを最小化することができる。

本開示を先に記載したところにより好ましい実施例を通じて説明したが、本発明はこれに限定されず、以下に記載する特許請求の範囲を逸脱しない限り、多様な修正および変形が可能であることを本発明の属する技術分野に従事する者であれば容易に理解するであろう。

Claims (6)

1. 原子炉が挿入される第１空間と、前記第１空間に連結され、前記第１空間から拡張される第２空間とを有する生体保護コンクリートと、
   前記第２空間に位置し、前記原子炉を移動させる移動装置と、
   前記第２空間に位置し、前記原子炉を切断する切断装置と、
   を含み、
   前記第２空間の底部は、段差を有し、
   前記底部に位置して前記移動装置の水平を維持する水平維持装置をさらに含む、
   原子炉の解体システム。
2. 前記第２空間の底部は、
   第１底部と、前記第１底部より高い位置の第２底部とを含み、
   前記水平維持装置は、前記第１底部に位置して前記移動装置を支持する、請求項１に記載の原子炉の解体システム。
3. 前記移動装置は、前記原子炉を直線移動させたり、回転移動させたりする、請求項２に記載の原子炉の解体システム。
4. 前記第２底部に前記第１空間が位置し、
   前記移動装置は、前記第１空間と重なって前記第２底部と接触する、請求項２に記載の原子炉の解体システム。
5. 前記第２空間を覆って外部に放射性粉塵が拡散することを遮断する遮蔽膜をさらに含み、
   前記遮蔽膜は、複数の換気部を含む、請求項１に記載の原子炉の解体システム。
6. 前記複数の換気部に連結され、前記放射性粉塵を捕集する粉塵捕集装置をさらに含む、請求項５に記載の原子炉の解体システム。

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