JP7313119B2

JP7313119B2 - injector

Info

Publication number: JP7313119B2
Application number: JP2018026721A
Authority: JP
Inventors: 圭司岩田
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2018-02-19
Filing date: 2018-02-19
Publication date: 2023-07-24
Anticipated expiration: 2038-02-19
Also published as: JP2019141765A

Description

本発明は、噴射装置及び付着物除去方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an injection device and a deposit removing method.

例えば、特許文献１には、軸心が水平状態で載置される横置き型の円筒型タンクの内部洗浄を行う洗浄装置が開示されている。このような洗浄装置は、円筒型タンクの上部に設けられたマンホールから洗浄水を噴射する洗浄筒を挿入し、円筒型タンクの内部で洗浄筒を円筒型タンクの軸心を中心として回動させている。このような円筒型タンクの軸心を中心として洗浄筒を回動させることによって、円筒型タンクの内壁面の広い範囲に洗浄水を噴射することができる。 For example, Patent Literature 1 discloses a cleaning device that cleans the inside of a horizontally placed cylindrical tank that is placed with its axis in a horizontal state. In such a cleaning device, a cleaning cylinder that sprays cleaning water is inserted through a manhole provided at the top of a cylindrical tank, and the cleaning cylinder is rotated around the axis of the cylindrical tank inside the cylindrical tank. By rotating the washing cylinder about the axial center of the cylindrical tank, washing water can be sprayed over a wide area of the inner wall surface of the cylindrical tank.

特開昭６０－５４７７８号公報JP-A-60-54778

しかしながら、特許文献１に開示された洗浄装置では、上部に設けられたマンホールから支持筒を垂下させて円筒型タンクの内部に挿入し、この支持筒に屈曲して接続された伸縮ランスの先端にて洗浄筒を支持している。つまり、特許文献１に開示された洗浄装置では、支持筒と伸縮ランスからなる屈曲構造体がマンホール部分のみで吊り下げ支持されており、この吊り下げ支持された屈曲構造体の先端で洗浄筒が回動される構造となっている。このため、特許文献１に開示された洗浄装置では、洗浄筒が回動されるときに屈曲構造体が揺れ、洗浄筒を円筒型タンクの軸心を常に中心として回動させることが困難である。 However, in the cleaning apparatus disclosed in Patent Document 1, a support cylinder is suspended from a manhole provided at the top and inserted into the cylindrical tank, and the cleaning cylinder is supported at the tip of a telescopic lance bent and connected to the support cylinder. In other words, in the cleaning apparatus disclosed in Patent Document 1, a curved structure composed of a support cylinder and an expansion lance is suspended and supported only at the manhole portion, and the cleaning cylinder is rotated at the tip of the suspended and supported curved structure. For this reason, in the cleaning device disclosed in Patent Document 1, the bent structure swings when the cleaning cylinder is rotated, and it is difficult to rotate the cleaning cylinder around the axis of the cylindrical tank at all times.

例えば、洗浄液の代わりに、円筒型タンクの内壁面に設けられたライニング材を剥離するための液体窒素や研磨材を噴射対象物として噴射することも考えられる。特にこのような場合には、噴射対象物を噴射する噴射部から円筒型タンクの内壁面までの距離を一定の範囲に収めることが求められ、噴射部を円筒型タンクの軸心を常に中心として回動させることが必要となる。 For example, it is conceivable to spray liquid nitrogen or an abrasive for peeling off the lining material provided on the inner wall surface of the cylindrical tank instead of the cleaning liquid. Especially in such a case, it is required that the distance from the injection part that injects the object to be injected to the inner wall surface of the cylindrical tank be within a certain range, and it is necessary to always rotate the injection part around the axis of the cylindrical tank.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、横置き型の円筒型タンクの内壁面に噴射部から噴射対象物を噴射する場合に、噴射部を円筒型タンクの軸心を中心として安定的に回動可能とすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to make it possible to stably rotate the injection part about the axis of the cylindrical tank when the object to be injected is injected from the injection part onto the inner wall surface of a horizontal cylindrical tank.

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。 The present invention employs the following configurations as means for solving the above problems.

第１の発明は、横置き型の円筒型タンクの内壁面に向けて噴射対象物を噴射する噴射装置であって、軸心が水平配置される中央筒部と、上記中央筒部に対して上記軸心を中心として回動可能に支持されると共に上記噴射対象物を噴出する噴射部と、上記軸心を中心として上記噴射部を回動させる駆動部と、上記円筒型タンクの内壁面に当接されると共に上記中央筒部を支持する支持部とを備えるという構成を採用する。 A first invention is an injection device for injecting an object to be injected toward the inner wall surface of a horizontal cylindrical tank, which employs a configuration comprising: a central cylinder portion having a horizontally arranged axis; an injection portion supported to be rotatable about the axis with respect to the central cylinder portion and ejecting the object to be injected; a driving portion for rotating the injection portion about the axis;

第２の発明は、上記第１の発明において、上記支持部が、上記円筒型タンクの内壁面に転動可能に当接された車輪と、上記車輪と上記中央筒部とを接続する接続棒と、上記接続棒を傾動する接続棒傾動駆動部とを備えるという構成を採用する。 According to a second invention, in the first invention, the configuration is adopted in which the support portion includes a wheel rollingly abutting against the inner wall surface of the cylindrical tank, a connecting rod connecting the wheel and the central cylindrical portion, and a connecting rod tilting drive portion tilting the connecting rod.

第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記噴射部が、上記軸心を中心とする径方向に沿って直線状とされると共に伸縮可能とされた伸縮部と、上記伸縮部の先端に固定されると共に上記噴射対象物を噴射する噴射ノズルとを備えるという構成を採用する。 A third aspect of the invention employs a configuration in which, in the first or second aspect of the invention, the injection portion includes an extendable portion that is linear along a radial direction centered on the axis and that is extendable, and an injection nozzle that is fixed to the tip of the extendable portion and that injects the object to be injected.

第４の発明は、上記第３の発明において、上記噴射部が、上記伸縮部を傾動する伸縮部傾動部を備えるという構成を採用する。 According to a fourth invention, in the third invention, the injection section has a telescopic section tilting section for tilting the telescopic section.

第５の発明は、上記第１～第４いずれかの発明において、上記中央筒部に対して摺動可能に接続されると共に上記円筒型タンクの側面に当接して上記円筒型タンクに形成された開口部を被覆するシール部を備えるという構成を採用する。 A fifth invention adopts a configuration in which, in any one of the first to fourth inventions, a sealing portion is provided that is slidably connected to the central cylindrical portion and abuts on the side surface of the cylindrical tank to cover the opening formed in the cylindrical tank.

第６の発明は、上記第１～第５いずれかの発明において、上記円筒型タンクの底部に堆積した堆積物を吸引して回収する回収部を備えるという構成を採用する。 A sixth aspect of the invention employs a configuration in which, in any one of the first to fifth aspects of the invention, a recovery unit is provided for sucking and recovering deposits deposited on the bottom of the cylindrical tank.

第７の発明は、横置き型の円筒型タンクの内壁面に付着した付着物を除去する付着物除去方法であって、円筒型タンクの軸心に沿った方向における端部に水平方向に向けて開口する開口部を形成する開口部形成工程と、上記開口部を介して上記円筒型タンクの内部に、噴射対象物を上記円筒型タンクの内壁面に向けて噴射する噴射部を、上記円筒型タンクの内壁面に当接された支持部で支持した状態で配置する噴射部配置工程と、上記円筒型タンクの軸心を中心として上記噴射部を回動させつつ上記噴射部から上記噴射対象物を噴射する噴射工程とを有するという構成を採用する。 A seventh aspect of the present invention is a method for removing deposits adhering to the inner wall surface of a horizontal cylindrical tank, comprising an opening forming step of forming an opening opening in a horizontal direction at an end portion of the cylindrical tank in a direction along the axis of the cylindrical tank; and an injection step of injecting the injection object from the injection part while rotating the injection part about the axis of the cylindrical tank.

第８の発明は、上記第７の発明において、上記開口部形成工程にて、外部と隔離された隔離空間にて上記開口部を形成するという構成を採用する。 According to an eighth invention, in the seventh invention, the opening is formed in an isolated space isolated from the outside in the opening forming step.

第９の発明は、上記第７または第８の発明において、上記噴射工程にて、上記円筒型タンクの上記開口部を上記円筒型タンクの外側からシール部にて被覆し、上記噴射部を回動可能に支持すると共に軸心が水平配置された中央筒部を、上記シール部に対して摺動させながら上記噴射部を上記円筒型タンクの軸心に沿って移動させるという構成を採用する。 A ninth invention adopts a configuration in which, in the seventh or eighth invention, in the injection step, the opening of the cylindrical tank is covered with a seal portion from the outside of the cylindrical tank, and the injection portion is moved along the axis of the cylindrical tank while a central cylindrical portion that rotatably supports the injection portion and is horizontally arranged with an axis thereof is slid against the seal portion.

第１０の発明は、上記第７～第９のいずれかの発明において、上記噴射工程にて、上記円筒型タンクの内部を排気装置にて排気するという構成を採用する。 According to a tenth invention, in any one of the seventh to ninth inventions, the inside of the cylindrical tank is exhausted by an exhaust device in the injection step.

第１１の発明は、上記第７～第１０いずれかの発明において、上記噴射工程にて、あるいは、上記噴射工程の後にて、上記円筒型タンクの底部に堆積した堆積物を吸引して回収するという構成を採用する。 According to an eleventh invention, in any one of the seventh to tenth inventions, in the injection process or after the injection process, the sediment deposited on the bottom of the cylindrical tank is sucked and collected.

本発明によれば、円筒型タンクの内壁面に当接された支持部によって噴射部が支持されており、噴射部が回動されても噴射部の回動軸心が揺れることを抑止することができる。したがって、本発明によれば、円筒型タンクの軸心を中心として噴射部を安定的に回動させることが可能となる。 According to the present invention, the injection part is supported by the support part that is in contact with the inner wall surface of the cylindrical tank, and even if the injection part is rotated, the swinging of the rotation axis of the injection part can be suppressed. Therefore, according to the present invention, it is possible to stably rotate the injection part around the axis of the cylindrical tank.

本発明の一実施形態における円筒型タンクの内部除染方法に用いる液体窒素噴射装置を含む概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram including a liquid nitrogen injection device used in a method for decontaminating the inside of a cylindrical tank according to an embodiment of the present invention; FIG. 図１の要部拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main portion of FIG. 1; 本発明の一実施形態における円筒型タンクの内部除染方法の説明図である。It is an explanatory view of the internal decontamination method of the cylindrical tank in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における円筒型タンクの内部除染方法の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of the internal decontamination method of the cylindrical tank in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における円筒型タンクの内部除染方法の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of the internal decontamination method of the cylindrical tank in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における円筒型タンクの内部除染方法の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of the internal decontamination method of the cylindrical tank in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における円筒型タンクの内部除染方法の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of the internal decontamination method of the cylindrical tank in one Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明に係る噴射装置及び付着物除去方法の一実施形態について説明する。なお、以下の実施形態においては、本発明の噴射装置及び付着物除去方法を横置き型の円筒型タンクの内部除染に適用した例について説明する。 An embodiment of an injection device and a deposit removing method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, an example in which the injection device and the deposit removing method of the present invention are applied to the internal decontamination of a horizontal cylindrical tank will be described.

図１は、円筒型タンクＴの内部除染を行うための液体窒素噴射装置１（噴射装置）の概略構成を示す模式図である。円筒型タンクＴは、軸心ＬＴを中心として円筒形状のタンクであり、軸心ＬＴが水平状態となるように載置されて使用される。この円筒型タンクＴは、鉄鋼等の金属材料によって形成されており、内壁面にＦＲＰ（Fiber-Reinforced Plastics）製のライニング材が形成されている。本実施形態は、液体窒素噴射装置１を用いて円筒型タンクＴのライニング材を剥離することによって、ライニング材に付着した放射性物質をライニング材ごと円筒型タンクＴから除去しようとするものである。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a liquid nitrogen injection device 1 (injection device) for decontaminating the inside of a cylindrical tank T. As shown in FIG. The cylindrical tank T is a cylindrical tank centered on the axis LT, and is placed and used so that the axis LT is horizontal. The cylindrical tank T is made of a metal material such as steel, and has a lining made of FRP (Fiber-Reinforced Plastics) on its inner wall surface. In this embodiment, the lining material of the cylindrical tank T is peeled off using the liquid nitrogen injection device 1, thereby removing the radioactive substances adhering to the lining material from the cylindrical tank T together with the lining material.

図２は、液体窒素噴射装置１の拡大図である。この図に示すように、液体窒素噴射装置１は、台車部２と、液体窒素供給部３と、中央筒部４と、回動シャフト５と、駆動部６と、噴射部７と、支持部８と、シール部９と、回収部１０と、カメラ１１を備えている。 FIG. 2 is an enlarged view of the liquid nitrogen injection device 1. FIG. As shown in this figure, the liquid nitrogen injection device 1 includes a carriage portion 2, a liquid nitrogen supply portion 3, a central cylinder portion 4, a rotary shaft 5, a drive portion 6, an injection portion 7, a support portion 8, a seal portion 9, a recovery portion 10, and a camera 11.

台車部２は、液体窒素供給部３、中央筒部４、回動シャフト５、駆動部６、噴射部７、支持部８、回収部１０及びカメラ１１を直接的あるいは間接的に支持している。この台車部２は、円筒型タンクＴの外部において、円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿って水平移動可能とされた移動台車である。この台車部２は、不図示のモータ等を備えており、直接または遠隔操作にて移動可能とされている。 The carriage portion 2 directly or indirectly supports the liquid nitrogen supply portion 3, the central tube portion 4, the rotary shaft 5, the drive portion 6, the injection portion 7, the support portion 8, the recovery portion 10, and the camera 11. The carriage portion 2 is a movable carriage that can horizontally move along the axis LT of the cylindrical tank T outside the cylindrical tank T. As shown in FIG. The carriage 2 is equipped with a motor (not shown) and the like, and is movable directly or by remote control.

液体窒素供給部３は、不図示の液体窒素タンクと接続されており、液体窒素タンクから供給された液体窒素Ｘ（噴射対象物）を昇圧し、回動シャフト５に沿わせて配置した高圧配管３ｂ及び高圧ホース３ｃを通じて昇圧した液体窒素Ｘを噴射部７に供給する。この液体窒素供給部３は、液体窒素Ｘの昇圧を行う昇圧部３ａと、回動シャフト５に沿うように中央筒部４の内部に配置されると共に昇圧された液体窒素Ｘを高圧ホース３ｃまで案内する高圧配管３ｂと、高圧配管３ｂと噴射部７とを接続すると共に可撓性を有する高圧ホース３ｃとを備えている。なお、例えば昇圧部３ａは、液体窒素Ｘを圧送するためのブーストポンプ、ブーストポンプから送られてくる液体窒素Ｘを１次昇圧するプレポンプ、１次昇圧された液体窒素Ｘを噴射圧まで２次昇圧するインテンシファイアポンプ、昇圧された液体窒素Ｘを冷却するチラー等を備えている。また、高圧ホース３ｃの長さは、回動シャフト５が１８０°以上回動する間に回動シャフト５に絡まらないように設定されている。 The liquid nitrogen supply unit 3 is connected to a liquid nitrogen tank (not shown), pressurizes the liquid nitrogen X (object to be sprayed) supplied from the liquid nitrogen tank, and supplies the pressurized liquid nitrogen X to the injection unit 7 through a high-pressure pipe 3b and a high-pressure hose 3c arranged along the rotating shaft 5. The liquid nitrogen supply unit 3 includes a pressurizing unit 3a that pressurizes the liquid nitrogen X, a high-pressure pipe 3b that is arranged inside the central cylindrical portion 4 along the rotating shaft 5 and guides the pressurized liquid nitrogen X to the high-pressure hose 3c, and a flexible high-pressure hose 3c that connects the high-pressure pipe 3b and the injection unit 7 and has flexibility. For example, the boosting unit 3a includes a boost pump for pumping the liquid nitrogen X, a pre-pump that primarily boosts the liquid nitrogen X sent from the boost pump, an intensifier pump that secondarily boosts the liquid nitrogen X that has been primarily boosted to injection pressure, a chiller that cools the boosted liquid nitrogen X, and the like. Further, the length of the high-pressure hose 3c is set so as not to get entangled with the rotary shaft 5 while the rotary shaft 5 is rotated by 180° or more.

中央筒部４は、軸心Ｌａが水平配置されるように一端側が台車部２によって保持された円筒状の部材である。また、中央筒部４は、同軸配置された回動シャフト５が内部に挿入されている。この中央筒部４は、円筒型タンクＴの内壁面の除染を行う場合には、台車部２の移動に伴って徐々に円筒型タンクＴの内部に挿入される。このような中央筒部４の軸心Ｌａに沿う方向の長さ寸法は、例えば円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿う方向の長さ寸法と略同一に設定されている。なお、円筒型タンクＴの除染作業を円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿う方向の両側の端部の各々から分けて行う場合には、中央筒部４の軸心Ｌａに沿う方向の長さ寸法は、例えば円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿う方向の長さ寸法の略半分とすることも可能である。 The central cylindrical portion 4 is a cylindrical member whose one end side is held by the carriage portion 2 so that the axis La is horizontally arranged. In addition, a rotating shaft 5 arranged coaxially is inserted into the central cylindrical portion 4 . When the inner wall surface of the cylindrical tank T is to be decontaminated, the central cylindrical portion 4 is gradually inserted into the cylindrical tank T as the truck portion 2 moves. The length dimension of the central cylindrical portion 4 in the direction along the axis La is set to be substantially the same as the length dimension in the direction along the axis LT of the cylindrical tank T, for example. In addition, when the decontamination work of the cylindrical tank T is performed separately from each of the ends on both sides in the direction along the axis LT of the cylindrical tank T, the length dimension in the direction along the axis La of the central cylindrical part 4 can be, for example, approximately half the length dimension in the direction along the axis LT of the cylindrical tank T.

回動シャフト５は、中央筒部４の内部にて中央筒部４の軸心Ｌａを中心として回動可能なように軸支されており、中央筒部４の先端部からさらに前方に突出されたヘッド部５ａに噴射部７を設置できる構造となっている。また、回動シャフト５は、後端部が駆動部６と接続されており、駆動部６によって発生された動力が伝達されることによって回動される。この回動シャフト５は、高圧ホース３ｃが絡まらない範囲で、駆動部６によって中央筒部４の軸心Ｌａを中心とした右回りと左回りとの交互に回動される。 The rotating shaft 5 is rotatably supported inside the central cylindrical portion 4 about the axis La of the central cylindrical portion 4, and has a structure in which the injection portion 7 can be installed on a head portion 5a that protrudes further forward from the tip portion of the central cylindrical portion 4. The rotating shaft 5 is connected at its rear end to the driving section 6 and is rotated by transmission of power generated by the driving section 6 . The rotary shaft 5 is alternately rotated clockwise and counterclockwise about the axis La of the central tubular portion 4 by the driving portion 6 within a range in which the high-pressure hose 3c is not entangled.

駆動部６は、台車部２に設置されており、回動シャフト５を中央筒部４の軸心Ｌａを中心として回動させる。このような駆動部６は、遠隔操作によって入力される指令に基づいて回転動力を生成するモータ、モータによって生成された回転動力を回動シャフト５に伝達する伝達機構等を備えている。また、駆動部６は、高圧ホース３ｃが回動シャフト５に絡まらない範囲で回動シャフト５を右回りと左回りとの交互に回動する。 The driving portion 6 is installed on the carriage portion 2 and rotates the rotating shaft 5 about the axis La of the central tubular portion 4 . Such a drive unit 6 includes a motor that generates rotational power based on a command input by remote control, a transmission mechanism that transmits the rotational power generated by the motor to the rotating shaft 5, and the like. In addition, the drive unit 6 alternately rotates the rotating shaft 5 clockwise and counterclockwise within a range in which the high-pressure hose 3 c does not get entangled with the rotating shaft 5 .

噴射部７は、回動シャフト５のヘッド部５ａに固定されることによって、回動シャフト５の回動軸心、すなわち中央筒部４の軸心Ｌａを中心として回動可能に支持されている。この噴射部７は、噴射ノズル７ａと、伸縮部７ｂと、伸縮部傾動部７ｃとを備えている。噴射ノズル７ａは、液体窒素供給部３の高圧ホース３ｃと接続されており、高圧ホース３ｃを介して供給された液体窒素Ｘを噴射可能とされている。伸縮部７ｂは、中央筒部４の軸心Ｌａを中心とする径方向に沿って直線状とされた筒状部材であり、例えばテレスコピック構造を有することによって伸縮可能とされている。この伸縮部７ｂは、例えば遠隔操作によって入力される指令に基づいて伸縮することによって、噴射ノズル７ａの位置を調整する。 By being fixed to the head portion 5 a of the rotating shaft 5 , the injection portion 7 is rotatably supported about the rotating shaft center of the rotating shaft 5 , that is, the center axis La of the central cylindrical portion 4 . The injection portion 7 includes an injection nozzle 7a, an expansion/contraction portion 7b, and an expansion/contraction portion tilting portion 7c. The injection nozzle 7a is connected to the high-pressure hose 3c of the liquid nitrogen supply section 3, and is capable of injecting the liquid nitrogen X supplied through the high-pressure hose 3c. The expandable portion 7b is a tubular member that is linear along the radial direction centering on the axis La of the central tubular portion 4, and is made expandable by having a telescopic structure, for example. The expansion/contraction portion 7b adjusts the position of the injection nozzle 7a by expanding/contracting based on a command input by remote control, for example.

伸縮部傾動部７ｃは、伸縮部７ｂの根本部分が接続されており、根本部分を中心として伸縮部７ｂを傾動させる。本実施形態においては、伸縮部傾動部７ｃは、伸縮部７ｂが中央筒部４の軸心Ｌａに沿った姿勢となる挿入姿勢（図２の仮想線で示す姿勢）と、伸縮部７ｂが中央筒部４の軸心Ｌａに直交する姿勢となる噴射姿勢（図２の実線で示す姿勢）との間にて、伸縮部７ｂを傾動する。このような伸縮部傾動部７ｃは、例えば遠隔操作によって入力される指令に基づいて回動角度を調整可能なステッピングモータや、伸縮部７ｂを傾動可能に軸支する軸支部等を備えている。 The telescopic portion tilting portion 7c is connected to the root portion of the telescopic portion 7b, and tilts the telescopic portion 7b around the root portion. In the present embodiment, the telescopic portion tilting portion 7c tilts the telescopic portion 7b between the insertion posture (the posture indicated by the phantom line in FIG. 2) in which the telescopic portion 7b is aligned with the axis La of the central tubular portion 4 and the injection posture (posture indicated by the solid line in FIG. 2) in which the telescopic portion 7b is perpendicular to the axial center La of the central tubular portion 4. Such a telescopic section tilting section 7c includes, for example, a stepping motor capable of adjusting a rotation angle based on a command input by remote control, a shaft supporting section that pivotally supports the telescopic section 7b so as to be tiltable, and the like.

支持部８は、中央筒部４の周面の下側に向けられた領域に設置されており、円筒型タンクＴの内壁面（底面）に当接されると共に中央筒部４を支持する。この支持部８は、中央筒部４の軸心Ｌａに沿った方向において、台車部２に固定された中央筒部４の後端部よりも前方側に配置されている。なお、本実施形態において支持部８は、図２に示すように、中央筒部４の軸心Ｌａに沿った方向に配列されて複数設けられている。ただし、支持部８は、１つのみ設置するようにしても良い。 The support portion 8 is installed in a region directed downward on the peripheral surface of the central tubular portion 4 , is in contact with the inner wall surface (bottom surface) of the cylindrical tank T, and supports the central tubular portion 4 . The support portion 8 is arranged forward of the rear end portion of the central tubular portion 4 fixed to the carriage portion 2 in the direction along the axis La of the central tubular portion 4 . In addition, in this embodiment, as shown in FIG. 2, a plurality of supporting portions 8 are arranged in a direction along the axis La of the central cylindrical portion 4 . However, only one support portion 8 may be installed.

この支持部８は、図２に示すように、車輪８ａと、接続棒８ｂと、接続棒傾動駆動部８ｃとを備えている。車輪８ａは、円筒型タンクＴの内壁面に対して転動可能に当接される従動輪であり、接続棒８ｂの先端部に軸支されている。この車輪８ａは、円筒型タンクＴとの当接面に対して複数の凹凸が設けられている。これらの凹凸形状における凸部の高さ寸法は、円筒型タンクＴ内において発生が想定される障害物の高さ寸法よりも高く設定されている。これによって、車輪８ａが障害物等に干渉して回動不能となることを防止することができる。 As shown in FIG. 2, the support portion 8 includes wheels 8a, a connecting rod 8b, and a connecting rod tilt driving portion 8c. The wheel 8a is a driven wheel that is rotatably brought into contact with the inner wall surface of the cylindrical tank T, and is pivotally supported by the tip of the connecting rod 8b. The wheel 8a is provided with a plurality of unevenness on the contact surface with the cylindrical tank T. As shown in FIG. The height dimension of the protrusions in these uneven shapes is set higher than the height dimension of the obstacles that are assumed to occur inside the cylindrical tank T. As shown in FIG. As a result, it is possible to prevent the wheel 8a from interfering with an obstacle or the like and becoming unable to rotate.

接続棒８ｂは、車輪８ａと中央筒部４とを接続する棒部材である。接続棒傾動駆動部８ｃは、接続棒８ｂの根本部分が接続されており、根本部分を中心として接続棒８ｂを傾動させる。本実施形態においては、接続棒傾動駆動部８ｃは、接続棒８ｂが中央筒部４の軸心Ｌａに沿った姿勢となる挿入姿勢（図２の仮想線で示す姿勢）と、車輪８ａが円筒型タンクＴの内壁面に当接する支持姿勢（図２の実線で示す姿勢）との間にて、接続棒８ｂを傾動する。このような接続棒傾動駆動部８ｃは、例えば遠隔操作によって入力される指令に基づいて回動角度を調整可能なステッピングモータや、接続棒８ｂを傾動可能に軸支する軸支部等を備えている。 The connecting rod 8b is a rod member that connects the wheel 8a and the central cylindrical portion 4. As shown in FIG. The connection rod tilting driving portion 8c is connected to the root portion of the connection rod 8b, and tilts the connection rod 8b around the root portion. In the present embodiment, the connecting rod tilt driving portion 8c tilts the connecting rod 8b between an insertion posture (posture indicated by the phantom line in FIG. 2) in which the connecting rod 8b is aligned along the axis La of the central tubular portion 4 and a support posture (posture indicated by the solid line in FIG. 2) in which the wheel 8a contacts the inner wall surface of the cylindrical tank T. Such a connecting rod tilting drive unit 8c includes, for example, a stepping motor capable of adjusting the rotation angle based on a command input by remote control, a shaft supporting portion that pivotally supports the connecting rod 8b so as to be tiltable, and the like.

シール部９は、中央筒部４に対して摺動可能に接続されており、円筒型タンクＴの側面に当接して円筒型タンクＴに形成された開口部Ｔ１を被覆する部位である。このシール部９は、シールリング９ａと、ドーム部９ｂと、パッド部９ｃとを有している。シールリング９ａは、中央筒部４の周面に対して摺動可能に当接されており、ドーム部９ｂによって保持されている。このシールリング９ａは、中央筒部４の軸心Ｌａに沿う方向から見て、中央筒部４の周面の全域に当接されるように環状に設けられている。ドーム部９ｂは、円筒型タンクＴの端部に設けられる開口部Ｔ１を覆うことが可能な大きさに形状設定されており、中央部にシールリング９ａが嵌合された開口部を有している。ドーム部９ｂの外縁部にはパッド部９ｃが取り付けられている。パッド部９ｃは、例えば真空吸着によって円筒型タンクＴの端面に吸着可能とされている。このパッド部９ｃは、中央筒部４の軸心Ｌａに沿う方向から見て、開口部Ｔ１を全域で囲うように環状に設けられている。 The seal portion 9 is slidably connected to the central cylindrical portion 4 and is a portion that abuts on the side surface of the cylindrical tank T to cover the opening T1 formed in the cylindrical tank T. As shown in FIG. The seal portion 9 has a seal ring 9a, a dome portion 9b, and a pad portion 9c. The seal ring 9a is slidably brought into contact with the peripheral surface of the central cylindrical portion 4 and held by the dome portion 9b. The seal ring 9 a is provided in an annular shape so as to be in contact with the entire peripheral surface of the central tubular portion 4 when viewed from the direction along the axis La of the central tubular portion 4 . The dome portion 9b is sized to cover the opening T1 provided at the end of the cylindrical tank T, and has an opening in which the seal ring 9a is fitted in the center. A pad portion 9c is attached to the outer edge of the dome portion 9b. The pad portion 9c can be adsorbed to the end face of the cylindrical tank T by vacuum adsorption, for example. The pad portion 9c is provided in an annular shape so as to surround the entire opening T1 when viewed from the direction along the axis La of the central cylindrical portion 4. As shown in FIG.

このようなシール部９は、開口部Ｔ１を囲うようにして、パッド部９ｃを円筒型タンクＴの端面に吸着させることによって、ドーム部９ｂにて開口部Ｔ１を円筒型タンクＴの外部から覆う。これによって、円筒型タンクＴの内部の物体が開口部Ｔ１から外部に漏出することを防止する。また、シール部９は、シールリング９ａが中央筒部４に対して摺動可能に当接されている。このため、開口部Ｔ１を覆った状態で、台車部２を移動させることによって、中央筒部４を軸心Ｌａに沿う方向に移動させることが可能となっている。 Such a seal portion 9 covers the opening T1 from the outside of the cylindrical tank T with the dome portion 9b by adsorbing the pad portion 9c to the end surface of the cylindrical tank T so as to surround the opening T1. This prevents the objects inside the cylindrical tank T from leaking out from the opening T1. In addition, the seal portion 9 has a seal ring 9a in contact with the central cylindrical portion 4 so as to be slidable. Therefore, by moving the carriage 2 while the opening T1 is covered, the central cylindrical portion 4 can be moved in the direction along the axis La.

なお、このようなシール部９は、ドーム部９ｂの開口部を割るように、複数のパーツに分割可能とされている。これによって、噴射部７や支持部８を円筒型タンクＴの開口部Ｔ１を通過させる際に、シール部９が噴射部７や支持部８に干渉することを防止することができる。 In addition, such a seal portion 9 can be divided into a plurality of parts so as to divide the opening of the dome portion 9b. Thereby, when the injection part 7 and the support part 8 are passed through the opening T1 of the cylindrical tank T, the seal part 9 can be prevented from interfering with the injection part 7 and the support part 8 .

回収部１０は、円筒型タンクＴの底部に堆積した堆積物を吸引して回収する。例えば、回収部１０は、液体窒素Ｘが吹き付けられることによって、円筒型タンクＴから剥離して底部に堆積したライニング材を吸引することによって、円筒型タンクＴから回収する。このような回収部１０は、ヘッド部１０ａと、取付棒１０ｂと、チューブ１０ｃと、吸引部１０ｄとを備えている。 The recovery unit 10 sucks and recovers the sediments deposited on the bottom of the cylindrical tank T. As shown in FIG. For example, the recovery part 10 recovers from the cylindrical tank T by sucking the lining material that has separated from the cylindrical tank T and deposited on the bottom when the liquid nitrogen X is sprayed thereon. Such a recovery section 10 includes a head section 10a, a mounting rod 10b, a tube 10c, and a suction section 10d.

ヘッド部１０ａは、吸引部１０ｄから供給される負圧によって堆積物を吸い込む箇所であり、最も前方に配置された支持部８の車輪８ａよりも前方であって、噴射部７よりも後方に配置されている。中央筒部４を台車部２によって前方に移動させながらライニング材の剥離を行う場合に、剥離したライニング材が車輪８ａに干渉する前に吸引することが可能となる。 The head portion 10a is a portion where deposits are sucked by the negative pressure supplied from the suction portion 10d, and is located in front of the wheel 8a of the support portion 8, which is the most forward, and behind the injection portion 7. When the lining material is peeled off while moving the central cylindrical portion 4 forward by the truck portion 2, the peeled lining material can be sucked before it interferes with the wheels 8a.

取付棒１０ｂは、ヘッド部１０ａと、支持部８の接続棒傾動駆動部８ｃとを接続する棒部材である。この取付棒１０ｂは、接続棒傾動駆動部８ｃによって支持部８の接続棒８ｂと共に傾動可能とされている。チューブ１０ｃは、可撓性を有しており、ヘッド部１０ａと吸引部１０ｄとを接続している。このチューブ１０ｃは、中央筒部４の内部を通過してヘッド部１０ａと吸引部１０ｄとを接続している。なお、チューブ１０ｃの配置空間を通じて円筒型タンクＴの内部の物体が台車部２側に排出されることをより確実に防止するために、必要に応じてチューブ１０ｃの配置空間にフィルタを配置しても良い。 The mounting rod 10b is a rod member that connects the head portion 10a and the connecting rod tilt driving portion 8c of the support portion 8. As shown in FIG. The mounting rod 10b can be tilted together with the connecting rod 8b of the support portion 8 by the connecting rod tilt driving portion 8c. The tube 10c is flexible and connects the head portion 10a and the suction portion 10d. The tube 10c passes through the center cylindrical portion 4 and connects the head portion 10a and the suction portion 10d. In order to more reliably prevent objects inside the cylindrical tank T from being discharged toward the carriage portion 2 through the space in which the tube 10c is placed, a filter may be placed in the space in which the tube 10c is placed, if necessary.

吸引部１０ｄは、台車部２に設置されており、円筒型タンクＴの堆積物を吸引するための負圧を形成する。このような吸引部１０ｄは、例えば、負圧を発生させるためのターボファンや、ヘッド部１０ａ及びチューブ１０ｃを介して供給される堆積物を気体から分離してフィルタ等を備えている。 The suction part 10d is installed on the carriage part 2 and forms a negative pressure for sucking deposits in the cylindrical tank T. As shown in FIG. Such a suction unit 10d includes, for example, a turbo fan for generating negative pressure, a filter for separating deposits supplied through the head unit 10a and the tube 10c from the gas, and the like.

カメラ１１は、遠隔操作によって動作される本実施形態の液体窒素噴射装置１の状況を把握するための画像データを取得して、外部に出力するためのものであり、複数の箇所に設けられている。本実施形態の液体窒素噴射装置１では、カメラ１１は、中央筒部４の先端部と、噴射部７の伸縮部７ｂの先端と、支持部８の接続棒８ｂとに設けられている。 The cameras 11 are provided at a plurality of locations to acquire image data for grasping the status of the liquid nitrogen injection device 1 of the present embodiment operated by remote control and to output the image data to the outside. In the liquid nitrogen injection device 1 of this embodiment, the cameras 11 are provided at the tip of the central cylindrical portion 4 , the tip of the expansion/contraction portion 7 b of the injection portion 7 , and the connection rod 8 b of the support portion 8 .

このような構成を有する液体窒素噴射装置１では、駆動部６によって回動シャフト５を中央筒部４の軸心Ｌａを中心として右回りと左回りとに交互に回動させることによって、軸心Ｌａを中心として噴射部７を回動させる。また、液体窒素供給部３の高圧配管３ｂ及び高圧ホース３ｃを介して噴射部７に液体窒素Ｘを供給することによって、上述のように回動される噴射部７の噴射ノズル７ａの先端から液体窒素Ｘを噴射する。このとき、液体窒素噴射装置１は、車輪８ａが円筒型タンクＴの底部と当接した支持部８によって中央筒部４を下方から支持する。また、液体窒素Ｘが噴射されることによって円筒型タンクＴから剥離したライニング材は回収部１０によって円筒型タンクＴの内部から回収される。 In the liquid nitrogen injection device 1 having such a configuration, the rotating shaft 5 is alternately rotated clockwise and counterclockwise around the axis La of the central cylindrical portion 4 by the driving portion 6, thereby rotating the injection portion 7 around the axis La. In addition, by supplying liquid nitrogen X to the injection section 7 via the high-pressure pipe 3b and the high-pressure hose 3c of the liquid nitrogen supply section 3, the liquid nitrogen X is injected from the tip of the injection nozzle 7a of the injection section 7 rotated as described above. At this time, the liquid nitrogen injection device 1 supports the central cylindrical portion 4 from below by the supporting portion 8 in which the wheel 8a is in contact with the bottom portion of the cylindrical tank T. As shown in FIG. Also, the lining material peeled off from the cylindrical tank T by the injection of the liquid nitrogen X is recovered from the inside of the cylindrical tank T by the recovery unit 10 .

続いて、このような液体窒素噴射装置１を用いた円筒型タンクＴの内部除染の方法（付着物除去方法）について説明する。 Next, a method of decontaminating the inside of the cylindrical tank T (deposit removal method) using such a liquid nitrogen injection device 1 will be described.

円筒型タンクＴの内部除染を行う場合には、例えば所定の保管区域に載置された円筒型タンクＴを、他の位置に設置された除染仮設テントまで搬送する。例えば、図３に示すように、タンク固定プレートＰを載置した搬送台車２１に対して、大型クレーン２０を用いて保管区域に設置された円筒型タンクＴを移載する。図４に示すように、搬送台車２１を除染仮設テント２２内に移動する。このとき、除染仮設テント２２の開閉扉２２ａを開放し、開放された開閉扉２２ａを介して除染仮設テント２２内に搬送台車２１を移動する。 When the inside of the cylindrical tank T is decontaminated, for example, the cylindrical tank T placed in a predetermined storage area is transported to a temporary decontamination tent installed in another position. For example, as shown in FIG. 3, a large crane 20 is used to transfer a cylindrical tank T installed in a storage area to a carrier 21 on which a tank fixing plate P is placed. As shown in FIG. 4, the carriage 21 is moved into the temporary decontamination tent 22 . At this time, the opening/closing door 22a of the temporary decontamination tent 22 is opened, and the carriage 21 is moved into the temporary decontamination tent 22 through the opened opening/closing door 22a.

円筒型タンクＴが除染仮設テント２２まで搬送されると、続いて、円筒型タンクＴを除染仮設テント２２内に設置された除染セル２３内に移動する。ここでは、例えば除染セル２３と搬送台車２１とにタンク固定プレートＰに接続されたウインチ機構Ｗを設置し、除染仮設テント２２内に設置されたローラコンベア２２ｂを用いて除染セル２３に移動する。このとき、除染セル２３の開閉扉２３ａを開放し、開放された開閉扉２３ａを介して除染セル２３の載置台２３ｂ上に、円筒型タンクＴをタンク固定プレートＰごと移動する。 After the cylindrical tank T is transported to the temporary decontamination tent 22 , the cylindrical tank T is subsequently moved into the decontamination cell 23 installed inside the temporary decontamination tent 22 . Here, for example, a winch mechanism W connected to the tank fixing plate P is installed on the decontamination cell 23 and the carriage 21, and the roller conveyor 22b installed in the temporary decontamination tent 22 is used to move to the decontamination cell 23. At this time, the opening/closing door 23a of the decontamination cell 23 is opened, and the cylindrical tank T together with the tank fixing plate P is moved onto the mounting table 23b of the decontamination cell 23 through the opened opening/closing door 23a.

ウインチ機構Ｗをタンク固定プレートＰから切り離した後、図５に示すように、除染セル２３の外部に配置されたタンク内排気装置２４を円筒型タンクＴと接続し、円筒型タンクＴの内部を負圧にする。さらに、除染セル２３及びタンク内排気装置２４の設置空間を第２排気装置２５に接続し、除染セル２３の内部及びタンク内排気装置２４の設置空間の気体を排気可能とする。なお、除染仮設テント２２の外部には、液体窒素噴射装置１を遠隔操作するための操作部が設置される遠隔操作用仮設ハウス２６が設けられている。また、円筒型タンクＴの内部には、必要に応じてカメラを設置しても良い。この場合、タンク内排気装置２４が接続される円筒型タンクＴの部位（例えばベントノズル）からカメラを挿入することによって、円筒型タンクＴの内部にカメラを容易に配置することができる。 After separating the winch mechanism W from the tank fixing plate P, as shown in FIG. Furthermore, the installation space of the decontamination cell 23 and the in-tank exhaust device 24 is connected to the second exhaust device 25 so that the gas in the inside of the decontamination cell 23 and the installation space of the in-tank exhaust device 24 can be exhausted. Outside the temporary decontamination tent 22, there is provided a remote control temporary house 26 in which an operation unit for remotely controlling the liquid nitrogen injection device 1 is installed. Also, a camera may be installed inside the cylindrical tank T as needed. In this case, the camera can be easily placed inside the cylindrical tank T by inserting the camera from a portion of the cylindrical tank T to which the in-tank exhaust device 24 is connected (for example, a vent nozzle).

続いて、図６に示すように、円筒型タンクＴの端部に開口部Ｔ１を形成する（開口部形成工程）。ここでは、円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿った方向における端部に、水平方向に向けて開口する開口部Ｔ１を形成する。このような開口部Ｔ１を形成することによって、横置き型の円筒型タンクＴに対して、水平方向から液体窒素噴射装置１を挿入することが可能となる。 Subsequently, as shown in FIG. 6, an opening T1 is formed at the end of the cylindrical tank T (opening forming step). Here, an opening T1 that opens in the horizontal direction is formed at the end of the cylindrical tank T in the direction along the axis LT. By forming such an opening T1, it becomes possible to insert the liquid nitrogen injection device 1 into the horizontal cylindrical tank T from the horizontal direction.

なお、円筒型タンクＴに付着した放射性物質は、ほとんどがライニング材に付着した状態となっている。さらに、開口部Ｔ１を形成する際には、タンク内排気装置２４によって円筒型タンクＴ内を負圧にする。これによって、円筒型タンクＴ内の放射性物質が開口部Ｔ１の形成時に円筒型タンクＴの外部に漏出することを防ぐことができる。このため、開口部Ｔ１を形成する場合には、適切に防護を行った作業者であれば、比較的容易に作業を行うことが可能である。このような開口部Ｔ１の形成は、外部と隔離された除染セル２３の内部（隔離空間）にて行われる。 Most of the radioactive substances attached to the cylindrical tank T are attached to the lining material. Furthermore, when forming the opening T1, the inside of the cylindrical tank T is made negative pressure by the in-tank exhaust device 24 . As a result, radioactive substances in the cylindrical tank T can be prevented from leaking out of the cylindrical tank T when the opening T1 is formed. Therefore, when forming the opening T1, a properly protected worker can relatively easily perform the work. The formation of such an opening T1 is performed inside (isolated space) of the decontamination cell 23 isolated from the outside.

また、本実施形態においては、円筒型タンクＴの片側のみから液体窒素噴射装置１を挿入するため、円筒型タンクＴの片側の端部にのみ開口部Ｔ１を形成する。ただし、円筒型タンクＴの両側から交互に液体窒素噴射装置１を挿入する場合には、円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿った方向における端部の各々に対して開口部Ｔ１を形成しても良い。このような場合には、２つの開口部Ｔ１のうち、液体窒素噴射装置１が挿入されない方の開口部Ｔ１は、他の部材によってシールをしておくことが望ましい。さらに、除染セル２３の載置台２３ｂにターンテーブル機構を設置しておくことが望ましい。 Further, in this embodiment, since the liquid nitrogen injection device 1 is inserted from only one side of the cylindrical tank T, the opening T1 is formed only at one end of the cylindrical tank T. As shown in FIG. However, when the liquid nitrogen injection devices 1 are alternately inserted from both sides of the cylindrical tank T, the openings T1 may be formed at the ends of the cylindrical tank T in the direction along the axis LT. In such a case, of the two openings T1, the opening T1 into which the liquid nitrogen injection device 1 is not inserted is desirably sealed with another member. Furthermore, it is desirable to install a turntable mechanism on the mounting table 23 b of the decontamination cell 23 .

続いて、図７に示すように、円筒型タンクＴの内部に対して液体窒素噴射装置１の噴射部７を配置する（噴射部配置工程）。ここでは、液体窒素噴射装置１を除染セル２３の載置台２３ｂ上にて、円筒型タンクＴの開口部Ｔ１に対向するように配置する。続いて、遠隔操作用仮設ハウス２６内から液体窒素噴射装置１を遠隔操作することによって、噴射部７と先頭の支持部８とを挿入姿勢（図２の仮想線で示す姿勢）とし、台車部２を円筒型タンクＴに向けて移動させ、先頭の支持部８が円筒型タンクＴの内部に挿入されるまで台車部２を移動させる。その後、噴射部７を噴射姿勢（図２の実線で示す姿勢）とし、先頭の支持部８を支持姿勢（図２の実線で示す姿勢）とする。これによって、先頭の支持部８の車輪８ａが円筒型タンクＴの内壁面に当接され、この支持部８によって中央筒部４等を介して噴射部７が下方から支持された状態で円筒型タンクＴの内部に配置される。 Subsequently, as shown in FIG. 7, the injection part 7 of the liquid nitrogen injection device 1 is arranged inside the cylindrical tank T (injection part arrangement step). Here, the liquid nitrogen injection device 1 is arranged on the mounting table 23b of the decontamination cell 23 so as to face the opening T1 of the cylindrical tank T. As shown in FIG. Subsequently, by remotely operating the liquid nitrogen injection device 1 from inside the remote control temporary house 26, the injection portion 7 and the leading support portion 8 are placed in the insertion posture (the posture indicated by the phantom line in FIG. 2), and the truck portion 2 is moved toward the cylindrical tank T until the leading support portion 8 is inserted into the cylindrical tank T. After that, the injection portion 7 is set to the ejection posture (the posture indicated by the solid line in FIG. 2), and the leading support portion 8 is set to the support posture (the posture indicated by the solid line in FIG. 2). As a result, the wheel 8a of the leading support portion 8 is brought into contact with the inner wall surface of the cylindrical tank T, and the injection portion 7 is supported from below by the support portion 8 via the central cylindrical portion 4 and the like, and is arranged inside the cylindrical tank T.

このように支持部８の車輪８ａが円筒型タンクＴの内壁面に当接されることによって、噴射部７が設置された回動シャフト５を軸支する中央筒部４が下方から支持され、中央筒部４の軸心Ｌａを確実に円筒型タンクＴの軸心ＬＴに対して一致させることができる。このようにして、中央筒部４の軸心Ｌａを円筒型タンクＴの軸心ＬＴと一致させた後、シール部９を取り付けることによって、円筒型タンクＴの開口部Ｔ１を外部から被覆する。 Since the wheel 8a of the support portion 8 is brought into contact with the inner wall surface of the cylindrical tank T in this manner, the central cylindrical portion 4 that supports the rotating shaft 5 on which the injection portion 7 is installed is supported from below, and the axis La of the central cylindrical portion 4 can be reliably aligned with the axis LT of the cylindrical tank T. After aligning the axis La of the central cylindrical portion 4 with the axis LT of the cylindrical tank T in this manner, the seal portion 9 is attached to cover the opening T1 of the cylindrical tank T from the outside.

なお、噴射部７から液体窒素Ｘを噴射していない場合には、放射性物質及び放射性物質が付着したライニング材が飛散する恐れは少なくなる。このため、噴射部７からの液体窒素Ｘの噴射を停止していれば、かつ円筒型タンクＴ内を負圧にしておくことで、適切に防護を行った作業者によってシール部９の着脱作業を行うことができる。ただし、シール部９の着脱作業は、ロボット等を用いて行うようにしても良い。 Note that when the liquid nitrogen X is not injected from the injection part 7, the risk of scattering the radioactive substance and the lining material to which the radioactive substance is adhered is reduced. Therefore, if the injection of the liquid nitrogen X from the injection part 7 is stopped and the inside of the cylindrical tank T is kept at a negative pressure, the work of attaching and detaching the seal part 9 can be performed by a properly protected worker. However, the attachment and detachment work of the seal portion 9 may be performed using a robot or the like.

続いて、図１及び図２に示すように、中央筒部４の軸心Ｌａを中心として噴射部７を回動させつつ噴射部７から円筒型タンクＴの内壁面に対して液体窒素Ｘを噴射する（噴射工程）。ここでは、まずカメラ１１の映像に基づいて伸縮部７ｂを遠隔操作することで、噴射ノズル７ａの円筒型タンクＴの内壁面に対する位置を調整する。また、駆動部６によって回動シャフト５を回動させることで噴射部７を回動させ、さらに液体窒素供給部３から噴射部７に液体窒素Ｘを供給することによって噴射ノズル７ａの先端から液体窒素Ｘを噴射する。 Subsequently, as shown in FIGS. 1 and 2, liquid nitrogen X is injected from the injection unit 7 onto the inner wall surface of the cylindrical tank T while rotating the injection unit 7 about the axis La of the central cylinder 4 (injection step). Here, first, the position of the injection nozzle 7a with respect to the inner wall surface of the cylindrical tank T is adjusted by remotely operating the expandable portion 7b based on the image of the camera 11 . In addition, the rotating shaft 5 is rotated by the drive unit 6 to rotate the injection unit 7, and the liquid nitrogen supply unit 3 supplies the liquid nitrogen X to the injection unit 7, thereby injecting the liquid nitrogen X from the tip of the injection nozzle 7a.

このようにして液体窒素Ｘが円筒型タンクＴの内壁面に噴射されると、液体窒素Ｘが気化する際の膨張力によって放射性物質を保持するライニング材が円筒型タンクＴから剥離する。したがって、液体窒素Ｘを噴射することによって、円筒型タンクＴに付着した放射性物質を除去し除染を行うことができる。 When the liquid nitrogen X is sprayed onto the inner wall surface of the cylindrical tank T in this manner, the lining material holding the radioactive substance is peeled off from the cylindrical tank T due to the expansion force when the liquid nitrogen X vaporizes. Therefore, by injecting the liquid nitrogen X, the radioactive substances adhering to the cylindrical tank T can be removed and decontamination can be performed.

また、本実施形態においては、噴射部７の回動及び噴射部７から液体窒素Ｘの噴射をしながら、円筒型タンクＴの開口部Ｔ１を円筒型タンクの外側からシール部９にて被覆した状態で、台車部２を移動させることで中央筒部４を徐々に円筒型タンクＴの奥側に向けて進行させる。これによって、円筒型タンクＴの広い範囲を連続的に除染する。 Further, in the present embodiment, while rotating the injection unit 7 and injecting the liquid nitrogen X from the injection unit 7, the opening T1 of the cylindrical tank T is covered with the sealing portion 9 from the outside of the cylindrical tank T. By moving the carriage 2, the central cylindrical portion 4 is gradually advanced toward the inner side of the cylindrical tank T. Thereby, a wide range of the cylindrical tank T is continuously decontaminated.

また、少なくとも噴射部７から液体窒素Ｘを噴射する場合には、タンク内排気装置２４によって、円筒型タンクＴの内部を負圧状態とする。これによって、円筒型タンクＴの内部で気化した液体窒素Ｘが円筒型タンクＴの外部に漏出することなく排気される。 At least when liquid nitrogen X is injected from the injection unit 7 , the inside of the cylindrical tank T is brought into a negative pressure state by the tank internal exhaust device 24 . As a result, the liquid nitrogen X vaporized inside the cylindrical tank T is exhausted without leaking to the outside of the cylindrical tank T. As shown in FIG.

さらに、第２排気装置２５によって、除染セル２３の内部及びタンク内排気装置２４の設置空間の気体を排気する。何らかの不測の事態により円筒型タンクＴの内部の圧力が上昇した場合に、シール部９の破損等を防止するために、円筒型タンクＴの内部気体を除染セル２３の内部空間やタンク内排気装置２４の設置空間に緊急的に排出するベント機構を設けることが好ましい。このようなベント機構が万が一動作した場合に、第２排気装置２５によって、除染セル２３の内部及びタンク内排気装置２４の設置空間を負圧にしておくことで、除染セル２３の内部及びタンク内排気装置２４の設置空間に漏出した放射性物質が大気中に放出されることを防止することができる。 Further, the gas inside the decontamination cell 23 and the installation space of the in-tank exhaust device 24 is exhausted by the second exhaust device 25 . In order to prevent damage to the seal portion 9 when the internal pressure of the cylindrical tank T rises due to some unforeseen event, it is preferable to provide a vent mechanism that urgently discharges the internal gas of the cylindrical tank T to the internal space of the decontamination cell 23 or the installation space of the tank internal exhaust device 24. In the unlikely event that such a vent mechanism operates, the inside of the decontamination cell 23 and the space in which the in-tank exhaust device 24 is installed can be kept at a negative pressure by the second exhaust device 25, thereby preventing the release of the radioactive material leaked into the inside of the decontamination cell 23 and the space in which the in-tank exhaust device 24 is installed into the atmosphere.

また、本実施形態においては、少なくとも噴射部７から液体窒素Ｘを噴射する場合には、液体窒素噴射装置１の回収部１０によって、円筒型タンクＴの底部に堆積したライニング材を回収する。このように回収されたライニング材は、回収部１０の吸引部１０ｄに貯蔵される。 Further, in this embodiment, at least when the liquid nitrogen X is injected from the injection part 7, the lining material deposited on the bottom of the cylindrical tank T is recovered by the recovery part 10 of the liquid nitrogen injection device 1. FIG. The lining material thus recovered is stored in the suction section 10d of the recovery section 10. As shown in FIG.

なお、中央筒部４をシール部９のシールリング９ａを摺動させながら円筒型タンクＴの内部に進入させる過程で、２番目の支持部８がシール部９に干渉する位置となった場合には、一度、液体窒素Ｘの噴射を停止し、シール部９を円筒型タンクＴから取り外し、通過させる支持部８を挿入姿勢として円筒型タンクＴの内部に進入させる。 In addition, when the second support portion 8 comes to a position where it interferes with the seal portion 9 in the process of inserting the central cylindrical portion 4 into the cylindrical tank T while sliding the seal ring 9a of the seal portion 9, the injection of the liquid nitrogen X is once stopped, the seal portion 9 is removed from the cylindrical tank T, and the support portion 8 through which it passes is made to enter the cylindrical tank T in the insertion posture.

以上のような本実施形態では、液体窒素噴射装置１が、軸心Ｌａが水平配置される中央筒部４と、中央筒部４に対して軸心Ｌａを中心として回動可能に支持されると共に液体窒素Ｘを噴出する噴射部７と、軸心Ｌａを中心として噴射部７を回動させる駆動部６と、円筒型タンクＴの内壁面に当接されると共に中央筒部４を支持する支持部８とを備えている。この液体窒素噴射装置１によれば、円筒型タンクＴの内壁面に当接された支持部８によって噴射部７が支持されており、噴射部７が回動されても噴射部７の回動軸心が揺れることを抑止することができる。 In the present embodiment as described above, the liquid nitrogen injection device 1 includes the central cylinder portion 4 with the axis La horizontally disposed, the injection portion 7 supported rotatably about the axis La with respect to the central cylinder portion 4 and ejecting the liquid nitrogen X, the driving portion 6 rotating the injection portion 7 around the axis La, and the support portion 8 that contacts the inner wall surface of the cylindrical tank T and supports the central cylinder portion 4. According to this liquid nitrogen injection device 1, the injection portion 7 is supported by the support portion 8 that abuts against the inner wall surface of the cylindrical tank T, and even if the injection portion 7 is rotated, the swinging of the rotation axis of the injection portion 7 can be suppressed.

このような液体窒素噴射装置１を用いた円筒型タンクＴの内部除染の方法では、円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿った方向における端部に水平方向に向けて開口する開口部Ｔ１を形成し、開口部Ｔ１を介して円筒型タンクＴの内部に液体窒素Ｘを円筒型タンクＴの内壁面に向けて噴射する噴射部７を、円筒型タンクＴの内壁面に当接された支持部８で支持した状態で配置し、円筒型タンクＴの軸心ＬＴを中心として噴射部７を回動させつつ噴射部７から液体窒素Ｘを噴射する。したがって、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法によれば、円筒型タンクＴの軸心ＬＴを中心として噴射部７を安定的に回動させることが可能となり、噴射部７から円筒型タンクＴの内壁面までの距離を常に一定に保つことで確実にライニング材を剥離させることが可能となる。 In the method of decontaminating the inside of a cylindrical tank T using such a liquid nitrogen injection device 1, an opening T1 that opens in the horizontal direction is formed at the end of the cylindrical tank T in the direction along the axis LT, and the injection part 7 that injects the liquid nitrogen X toward the inner wall surface of the cylindrical tank T through the opening T1 is arranged in the inside of the cylindrical tank T in a state of being supported by the support part 8 that is in contact with the inner wall surface of the cylindrical tank T. The liquid nitrogen X is injected from the injection part 7 while rotating the injection part 7 as . Therefore, according to the method for decontaminating the inside of the cylindrical tank T of the present embodiment, it is possible to stably rotate the injection part 7 about the axis LT of the cylindrical tank T, and it is possible to reliably peel off the lining material by always keeping the distance from the injection part 7 to the inner wall surface of the cylindrical tank T constant.

また、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法では、外部と隔離された空間において、円筒型タンクＴに対して開口部Ｔ１を形成する。このため、開口部Ｔ１を形成するときに、ライニング材の一部が外部に漏出することを防止することができる。 In addition, in the method for decontaminating the inside of the cylindrical tank T of this embodiment, the opening T1 is formed in the cylindrical tank T in a space isolated from the outside. Therefore, it is possible to prevent part of the lining material from leaking to the outside when forming the opening T1.

また、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法では、液体窒素噴射装置１が中央筒部４に対して摺動可能に接続されると共に円筒型タンクＴの側面に当接して円筒型タンクＴに形成された開口部Ｔ１を被覆するシール部９を備え、液体窒素Ｘを噴射する場合に、円筒型タンクＴの開口部Ｔ１を円筒型タンクＴの外側からシール部９にて被覆する。このため、円筒型タンクＴの外部に剥離されたライニング材が漏出することを防止することができる。つまり、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法によれば、円筒型タンクＴそのものを、放射性物質が外部に漏出することを防ぐ隔離壁として用いることができる。 Further, in the method for decontamination of the inside of a cylindrical tank T according to the present embodiment, the liquid nitrogen injection device 1 is slidably connected to the central cylindrical portion 4 and is formed in the cylindrical tank T by contacting the side surface of the cylindrical tank T. The sealing portion 9 is provided to cover the opening T1. Therefore, it is possible to prevent the peeled lining material from leaking to the outside of the cylindrical tank T. That is, according to the method for decontaminating the inside of the cylindrical tank T of this embodiment, the cylindrical tank T itself can be used as an isolation wall that prevents radioactive substances from leaking to the outside.

さらに、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法では、噴射部７を回動可能に支持すると共に軸心Ｌａが水平配置された中央筒部４を、シール部９に対して摺動させながら噴射部７を円筒型タンクＴの軸心ＬＴに沿って移動させながら液体窒素Ｘを噴射する。このため、液体窒素Ｘを連続的に広い範囲に噴射することが可能となる。 Furthermore, in the method for decontaminating the inside of the cylindrical tank T of the present embodiment, the liquid nitrogen X is injected while the injection part 7 is moved along the axis LT of the cylindrical tank T while sliding the central cylinder part 4 in which the injection part 7 is rotatably supported and the axis La is horizontally arranged with respect to the seal part 9. Therefore, the liquid nitrogen X can be continuously jetted over a wide range.

また、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法においては、液体窒素Ｘを噴射する場合に、円筒型タンクＴの内部をタンク内排気装置２４（排気装置）によって排気して負圧状態としている。このため、液体窒素Ｘが気化する際の膨張力によって剥離したライニング材が円筒型タンクＴの外部に噴出することを防止することができる。 In the method for decontamination of the inside of the cylindrical tank T of the present embodiment, when the liquid nitrogen X is injected, the inside of the cylindrical tank T is evacuated by the tank internal exhaust device 24 (exhaust device) to create a negative pressure state. Therefore, it is possible to prevent the lining material that has been peeled off from being ejected to the outside of the cylindrical tank T due to the expansion force when the liquid nitrogen X is vaporized.

また、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法においては、液体窒素噴射装置１が回収部１０を備え、液体窒素Ｘを噴射しながら回収部１０によって円筒型タンクＴの底部に堆積したライニング材を吸引して回収している。このため、本実施形態の円筒型タンクＴの内部除染方法によれば、剥離したライニング材を自動的に回収することが可能となる。 Further, in the method for decontaminating the inside of a cylindrical tank T according to the present embodiment, the liquid nitrogen injection device 1 is provided with the recovery unit 10, and the lining material deposited on the bottom of the cylindrical tank T is sucked and recovered by the recovery unit 10 while injecting the liquid nitrogen X. Therefore, according to the method for decontaminating the inside of the cylindrical tank T of this embodiment, it is possible to automatically collect the peeled lining material.

また、本実施形態では、液体窒素噴射装置１の支持部８が、円筒型タンクＴの内壁面に転動可能に当接された車輪８ａと、車輪８ａと中央筒部４とを接続する接続棒８ｂと、接続棒８ｂを傾動する接続棒傾動駆動部８ｃとを備えている。このため、液体窒素噴射装置１によれば、支持部８の姿勢を変更することが可能となり、円筒型タンクＴに形成された開口部Ｔ１を支持部８が容易に通過することが可能となる。 Further, in this embodiment, the support portion 8 of the liquid nitrogen injection device 1 includes a wheel 8a that is rotatably abutted against the inner wall surface of the cylindrical tank T, a connection rod 8b that connects the wheel 8a and the central cylindrical portion 4, and a connection rod tilt drive portion 8c that tilts the connection rod 8b. Therefore, according to the liquid nitrogen injection device 1, the posture of the support portion 8 can be changed, and the support portion 8 can easily pass through the opening T1 formed in the cylindrical tank T.

また、本実施形態では、液体窒素噴射装置１の噴射部７は、軸心Ｌａを中心とする径方向に沿って直線状とされると共に伸縮可能とされた伸縮部７ｂを備えている。このため、液体窒素噴射装置１によれば、噴射ノズル７ａの先端位置を円筒型タンクＴの内壁面に対して調整することが可能となる。 Further, in this embodiment, the injection part 7 of the liquid nitrogen injection device 1 is provided with an expansion/contraction part 7b which is linear along the radial direction about the axis La and is expandable/contractable. Therefore, according to the liquid nitrogen injection device 1, the tip position of the injection nozzle 7a can be adjusted with respect to the inner wall surface of the cylindrical tank T. As shown in FIG.

また、本実施形態では、液体窒素噴射装置１の噴射部７は、伸縮部７ｂを傾動する伸縮部傾動部７ｃを備えている。このため、液体窒素噴射装置１によれば、伸縮部７ｂの姿勢を変更することが可能となり、円筒型タンクＴに形成された開口部Ｔ１を噴射部７が容易に通過することが可能となる。また、液体窒素噴射装置１によれば、必要に応じて液体窒素Ｘの噴射方向を変更することも可能である。このため、液体窒素噴射装置１によれば、例えば液体窒素Ｘを前方に向けて噴射することも可能である。 In addition, in this embodiment, the injection part 7 of the liquid nitrogen injection device 1 is provided with a telescoping part tilting part 7c for tilting the telescoping part 7b. Therefore, according to the liquid nitrogen injection device 1, it is possible to change the posture of the expandable portion 7b, and the injection portion 7 can easily pass through the opening T1 formed in the cylindrical tank T. Moreover, according to the liquid nitrogen injection device 1, it is also possible to change the injection direction of the liquid nitrogen X as needed. Therefore, according to the liquid nitrogen injection device 1, for example, it is also possible to inject the liquid nitrogen X forward.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiments. The various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiment are merely examples, and can be variously changed based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態においては、噴射対象物として液体窒素Ｘを用いる構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、噴射対象物として水や研磨剤を噴射する構成を採用することも可能である。 For example, in the above embodiment, the configuration using liquid nitrogen X as the object to be injected has been described. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to employ a configuration in which water or an abrasive is injected as the object to be injected.

また、上記実施形態においては、円筒型タンクＴの内壁面に付着したライニング材を剥離する構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。円筒型タンクＴの内壁面に付着物を除去する場合であれば、本発明を適用することが可能である。 Further, in the above embodiment, the configuration for peeling off the lining material adhering to the inner wall surface of the cylindrical tank T has been described. However, the invention is not limited to this. The present invention can be applied to the case of removing deposits on the inner wall surface of the cylindrical tank T.

また、上記実施形態においては、中央筒部４に軸支された回動シャフト５が回動されることによって噴射部７が回動される構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、回動シャフト５を設置せずに、中央筒部４に噴射部７を設置し、中央筒部４を回動させることによって噴射部７を回動させる構成を採用することも可能である。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the injection portion 7 is rotated by rotating the rotating shaft 5 pivotally supported by the central cylindrical portion 4 has been described. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to adopt a configuration in which the injection unit 7 is installed in the central tubular portion 4 without installing the rotating shaft 5, and the injection unit 7 is rotated by rotating the central tubular portion 4.

なお、噴射対象物として水等を用いる場合には、液体窒素Ｘに対して低圧で噴射できる。このため、例えば、回動シャフト５の内部に噴射部７まで水等を案内する流路を形成し、水供給部からロータリジョイント等を介して回動シャフト５に水等を供給し、回動シャフト５を介して噴射部７に水等を供給するようにしても良い。このような場合には、回動シャフト５を中央筒部４の軸心Ｌａを中心として同一方向に噴射部７を連続的に回転させることが可能となる。 When water or the like is used as the object to be sprayed, the liquid nitrogen X can be sprayed at a low pressure. For this reason, for example, a flow path for guiding water or the like to the injection portion 7 may be formed inside the rotating shaft 5, and water or the like may be supplied from the water supply portion to the rotating shaft 5 via a rotary joint or the like, and may be supplied to the ejecting portion 7 via the rotating shaft 5. In such a case, it is possible to continuously rotate the injection portion 7 in the same direction by rotating the rotating shaft 5 about the axis La of the central cylindrical portion 4 .

１……液体窒素噴射装置（噴射装置）
２……台車部
３……液体窒素供給部
４……中央筒部
５……回動シャフト
５ａ……ヘッド部
６……駆動部
７……噴射部
７ａ……噴射ノズル
７ｂ……伸縮部
７ｃ……伸縮部傾動部
８……支持部
８ａ……車輪
８ｂ……接続棒
８ｃ……接続棒傾動駆動部
９……シール部
９ａ……シールリング
９ｂ……ドーム部
９ｃ……パッド部
１０……回収部
１０ａ……ヘッド部
１０ｂ……取付棒
１０ｃ……チューブ
１０ｄ……吸引部
１１……カメラ
２０……大型クレーン
２１……搬送台車
２２……除染仮設テント
２２ａ……開閉扉
２２ｂ……ローラコンベア
２３……除染セル
２３ａ……開閉扉
２３ｂ……載置台
２４……タンク内排気装置（排気装置）
２５……第２排気装置
２６……遠隔操作用仮設ハウス
Ｌａ……軸心
ＬＴ……軸心
Ｐ……タンク固定プレート
Ｔ……円筒型タンク
Ｔ１……開口部
Ｗ……ウインチ機構
Ｘ……液体窒素（噴射対象物） 1 …… liquid nitrogen injection device (injection device)
2 Carriage portion 3 Liquid nitrogen supply portion 4 Central cylindrical portion 5 Rotating shaft 5a Head portion 6 Drive portion 7 Injection portion 7a Injection nozzle 7b Telescopic portion 7c Telescopic portion tilting portion 8 Support portion 8a Wheel 8b Connecting rod 8c Connecting rod tilting drive portion 9 Seal portion 9a Seal ring 9b Dome portion 9c Pad portion 10 Recovery portion 10a Head portion 10b Mounting rod 10c Tube 10d Suction portion 1 1...Camera 20...Large crane 21...Transportation carriage 22...Temporary decontamination tent 22a...Open/close door 22b...Roller conveyor 23...Decontamination cell 23a...Open/close door 23b...Placement table 24...In-tank exhaust device (exhaust device)
25 Second exhaust device 26 Temporary house for remote control La Axis LT Axis P Tank fixing plate T Cylindrical tank T1 Opening W Winch mechanism X Liquid nitrogen (object to be sprayed)

Claims

An injection device for injecting an object to be injected toward the inner wall surface of a horizontal cylindrical tank, the injection device comprising a central cylindrical portion having a horizontal axis;
an injection unit that is rotatably supported with respect to the central cylindrical portion about the axis and that injects the object to be injected;
a drive unit that rotates the injection unit around the axis;
a support portion that abuts against the inner wall surface of the cylindrical tank and supports the central cylindrical portion;
a seal portion that is slidably connected to the central cylindrical portion and abuts against the side surface of the cylindrical tank to cover the opening formed in the cylindrical tank;
The support part is
a wheel that is rotatably abutted against the inner wall surface of the cylindrical tank, and that has a plurality of unevenness on the contact surface with the inner wall surface of the cylindrical tank;
a connecting rod that connects the wheel and the central tubular portion;
a connecting rod tilting drive unit that tilts the connecting rod,
The injection part is
a stretchable portion that is linear and stretchable along a radial direction about the axis;
an injection nozzle that is fixed to the tip of the expandable portion and that injects the object to be injected;
and a telescopic part tilting part that tilts the telescopic part,
When viewed from the direction along the axis of the central tubular portion, the expandable portion and the connecting rod are tiltable to an insertion posture that is hidden behind the seal portion,
The injection device is characterized in that the extensible portion can be tilted to an injection posture in which the injection nozzle is positioned outside the seal portion in a radial direction about the axis of the central tubular portion when viewed from a direction along the axial center of the central tubular portion.

2. The injection device according to claim 1, further comprising a recovery unit for sucking and recovering deposits deposited on the bottom of said cylindrical tank.