JPH0658428B2 - 使用済核燃料の再処理装置 - Google Patents
使用済核燃料の再処理装置Info
- Publication number
- JPH0658428B2 JPH0658428B2 JP975186A JP975186A JPH0658428B2 JP H0658428 B2 JPH0658428 B2 JP H0658428B2 JP 975186 A JP975186 A JP 975186A JP 975186 A JP975186 A JP 975186A JP H0658428 B2 JPH0658428 B2 JP H0658428B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- fuel rod
- torch
- surface plate
- pellets
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は使用済核燃料の再処理装置特にペレットと燃料
棒との分離装置に関するものである。
棒との分離装置に関するものである。
［従来の技術］ 原子炉に供される核燃料は、第４図に示す如くペレット
15に形成されてＺr 合金製の被覆管16に収納されて燃料
棒17として取扱われている。図中、18はペレット15の遊
びを抑止するスプリングである。
15に形成されてＺr 合金製の被覆管16に収納されて燃料
棒17として取扱われている。図中、18はペレット15の遊
びを抑止するスプリングである。
従って、使用済核燃料の再処理の初期工程ではペレット
15と被覆管16（Ｚr 合金）との分離が行われる。
15と被覆管16（Ｚr 合金）との分離が行われる。
従来の使用済核燃料の再処理方法を第５図によって説明
すると、使用済核燃料を水中にて冷却し、冷却後水中に
於いて適当な長さに機械切断する。この機械切断は通常
押切り切断である。所要長さに切断された燃料棒の断片
は溶解槽に投入され沸騰硝酸によってペレットは溶解
し、Ｚr 合金は溶けないので固形分として残置する。
すると、使用済核燃料を水中にて冷却し、冷却後水中に
於いて適当な長さに機械切断する。この機械切断は通常
押切り切断である。所要長さに切断された燃料棒の断片
は溶解槽に投入され沸騰硝酸によってペレットは溶解
し、Ｚr 合金は溶けないので固形分として残置する。
溶解液とＺr 合金とを分離し、溶解液を処理し、Ｕ、Ｐ
u を抽出し、固形分は固体廃棄物として処理される。
u を抽出し、固形分は固体廃棄物として処理される。
［発明が解決しようとする問題点］ 然し、上記した従来の処理方法では固形分の分離を高温
の硝酸中で分離しなければならず、悪環境での難作業で
あり又固形廃棄物処理施設が大がかりとなる。更に、燃
料棒の断片は押切りの為両端がつぶれた状態にあって中
に封込められたウラン燃料の回収率は低い等の問題があ
る。
の硝酸中で分離しなければならず、悪環境での難作業で
あり又固形廃棄物処理施設が大がかりとなる。更に、燃
料棒の断片は押切りの為両端がつぶれた状態にあって中
に封込められたウラン燃料の回収率は低い等の問題があ
る。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は水を充満させた水槽内に受皿を没水装置とする
と共に、該受皿の上方に、燃料棒を載置可能で且つ燃料
棒内のペレットが通過可能な網目状の定盤を取外し可能
に配設し、該定盤の上方に、該定盤上に載置される燃料
棒の長手方向と直角な方向に延びるレールを設け、該レ
ールに、前記燃料棒の長手方向と平行に延びるビームを
走行自在に設け、該ビームにトーチホルダを横行自在に
設け、該トーチホルダに、前記水槽外に設けられたレー
ザ発振器に接続された切断トーチを上下動自在に設けた
ことを特徴とするものである。
と共に、該受皿の上方に、燃料棒を載置可能で且つ燃料
棒内のペレットが通過可能な網目状の定盤を取外し可能
に配設し、該定盤の上方に、該定盤上に載置される燃料
棒の長手方向と直角な方向に延びるレールを設け、該レ
ールに、前記燃料棒の長手方向と平行に延びるビームを
走行自在に設け、該ビームにトーチホルダを横行自在に
設け、該トーチホルダに、前記水槽外に設けられたレー
ザ発振器に接続された切断トーチを上下動自在に設けた
ことを特徴とするものである。
［作 用］ 燃料棒を水槽内の定盤上に載置して冷却した後、ビーム
をレールに沿って走行させると共に、トーチホルダをビ
ームに沿って横行させ、更に切断トーチをトーチホルダ
に対し上下動させて切断開始点に位置合せし、レーザ発
振器を駆動して切断トーチから燃料棒にレーザを発射し
切断を開始し、切断トーチを燃料棒の母線方向、周方
向、母線方向、周方向に順次移動させて被覆管の１部を
半円筒状に切り取り、燃料棒を反転等姿勢を変えると、
ペレットが定盤の網目を通って受皿に落下し、ペレット
と被覆管の分離が行われ、この後、分離されたペレット
を溶解処理すればよい。
をレールに沿って走行させると共に、トーチホルダをビ
ームに沿って横行させ、更に切断トーチをトーチホルダ
に対し上下動させて切断開始点に位置合せし、レーザ発
振器を駆動して切断トーチから燃料棒にレーザを発射し
切断を開始し、切断トーチを燃料棒の母線方向、周方
向、母線方向、周方向に順次移動させて被覆管の１部を
半円筒状に切り取り、燃料棒を反転等姿勢を変えると、
ペレットが定盤の網目を通って受皿に落下し、ペレット
と被覆管の分離が行われ、この後、分離されたペレット
を溶解処理すればよい。
［実施例］ 以下図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
先ず第１図に於いて本発明を実施する為の装置の１例を
示す。
示す。
水1 を充満させた水槽2 内に受皿3 を没水設置すると共
に受皿３の上方に、燃料棒１７を載置可能で且つ燃料棒
１７内のペレット１５が通過可能な網目状の定盤４を取
外し可能に配設する。更に定盤4 の上方にレール5 を設
け、該レール5 にビーム6 を走行自在に設け、ビーム6
には切断トーチ7 を上下動自在に支持するトーチホルダ
8 を横行自在に設ける。該トーチ7 にはレーザ発振器9
からのレーザがガラスファイバー10によって導びかれて
おり、トーチ7 を被切断物に沿って移動させることによ
り切断物を所要の形状に切断することができる。
に受皿３の上方に、燃料棒１７を載置可能で且つ燃料棒
１７内のペレット１５が通過可能な網目状の定盤４を取
外し可能に配設する。更に定盤4 の上方にレール5 を設
け、該レール5 にビーム6 を走行自在に設け、ビーム6
には切断トーチ7 を上下動自在に支持するトーチホルダ
8 を横行自在に設ける。該トーチ7 にはレーザ発振器9
からのレーザがガラスファイバー10によって導びかれて
おり、トーチ7 を被切断物に沿って移動させることによ
り切断物を所要の形状に切断することができる。
ここでレーザの１例を挙げれば、ＹＡＧ（Ｙttrium Ａ
luminium Ｇarnet）レーザがあり、このＹＡＧレーザ
は波長が短くガラス中でも減衰しにくく、レーザ発振器
9 を水槽2 外に設置しガラスファイバ10で水中下のトー
チ7 にレーザを導びいても充分実用に足る。尚、レーザ
についてはＹＡＧレーザに限られるものではないことは
勿論である。
luminium Ｇarnet）レーザがあり、このＹＡＧレーザ
は波長が短くガラス中でも減衰しにくく、レーザ発振器
9 を水槽2 外に設置しガラスファイバ10で水中下のトー
チ7 にレーザを導びいても充分実用に足る。尚、レーザ
についてはＹＡＧレーザに限られるものではないことは
勿論である。
次に本実施例によりペレットの分離を第２図、更に第３
図を併用して説明する。
図を併用して説明する。
燃料棒17を前記定盤4 上に載置して冷却した後、ビーム
6 、トーチホルダ8 を移動させ、トーチ7 を切断開始点
に位置決めすると共にトーチ7 を上下動させて高さ位置
も合せる。レーザ発振器9 を駆動してレーザを発射し切
断を開始する。トーチ7 を燃料棒17の母線方向、周方
向、母線方向、周方向に順次移動させて、被覆管16の１
部を半円筒状に切取る。この時、ペレット15は少なくと
も半分以上が露出する様にする。
6 、トーチホルダ8 を移動させ、トーチ7 を切断開始点
に位置決めすると共にトーチ7 を上下動させて高さ位置
も合せる。レーザ発振器9 を駆動してレーザを発射し切
断を開始する。トーチ7 を燃料棒17の母線方向、周方
向、母線方向、周方向に順次移動させて、被覆管16の１
部を半円筒状に切取る。この時、ペレット15は少なくと
も半分以上が露出する様にする。
切断が終了すると遠隔操作により或は、水槽2 外より作
業者がトング等を使用して、燃料棒17を反転させる。燃
料棒17を反転させ或は適宜その姿勢を変えてやることに
より、ペレット15は定盤4 の網目を通って受皿3 に落下
する。即ち、被覆管16は定盤4 上に残りペレット15は受
皿3 に分離される。被覆管16をトング等で引上げ或は定
盤4 を被覆管16と共に引上げる。定盤4 除去後、受皿3
を引上げてペレット15を硝酸溶解炉中に投入して溶解処
理し、Ｕ、Ｐu を抽出する。又、取出した被覆管16は固
体廃棄物として処理する。
業者がトング等を使用して、燃料棒17を反転させる。燃
料棒17を反転させ或は適宜その姿勢を変えてやることに
より、ペレット15は定盤4 の網目を通って受皿3 に落下
する。即ち、被覆管16は定盤4 上に残りペレット15は受
皿3 に分離される。被覆管16をトング等で引上げ或は定
盤4 を被覆管16と共に引上げる。定盤4 除去後、受皿3
を引上げてペレット15を硝酸溶解炉中に投入して溶解処
理し、Ｕ、Ｐu を抽出する。又、取出した被覆管16は固
体廃棄物として処理する。
上記の如く、被覆管16とペレット15との分離は水中で行
うので作業性もよく、作業環境もよい。
うので作業性もよく、作業環境もよい。
尚、第１図及び第２図には図示していないが、必要に応
じて作業者の放射線被曝を最小限にするために、水槽2
の上部に溶断時に発生する放射性ガスの捕集、回収、ろ
過を行うための放射性ガスの捕集器具やフィルター装置
と、水1 を浄化するための水ポンプ、フィルター系を備
えた水浄化装置を設置しても良い。
じて作業者の放射線被曝を最小限にするために、水槽2
の上部に溶断時に発生する放射性ガスの捕集、回収、ろ
過を行うための放射性ガスの捕集器具やフィルター装置
と、水1 を浄化するための水ポンプ、フィルター系を備
えた水浄化装置を設置しても良い。
［発明の効果］ 以上述べた如く本発明によれば、ペレットと被覆管とを
水中で分離できるので、分離作業に関して作業環境は極
めてよいと共に固形物と固形物の分離であるので著しく
容易である。又、レーザによって被覆管の溶断を行って
いるため、工具の交換等を行うことなく、常に切れ味鋭
く被覆管を溶断することができる。更に溶解槽はペレッ
トのみを投入すればよいので小型なものでよく、被覆さ
れていない裸のペレットを溶解するので溶解も容易であ
る。
水中で分離できるので、分離作業に関して作業環境は極
めてよいと共に固形物と固形物の分離であるので著しく
容易である。又、レーザによって被覆管の溶断を行って
いるため、工具の交換等を行うことなく、常に切れ味鋭
く被覆管を溶断することができる。更に溶解槽はペレッ
トのみを投入すればよいので小型なものでよく、被覆さ
れていない裸のペレットを溶解するので溶解も容易であ
る。
第１図は本発明を実施する為の装置の１例を示す説明
図、第２図はペレット−被覆管の分離作業の説明図、第
３図は本発明の作業を示すフローチャート、第４図は燃
料棒の内部構造を示す図、第５図は従来の分離方法を示
すフローチャートである。 2 は水槽、3 は受皿、7 は切断トーチ、9 はレーザ発振
器、15はペレット、16は被覆管を示す。
図、第２図はペレット−被覆管の分離作業の説明図、第
３図は本発明の作業を示すフローチャート、第４図は燃
料棒の内部構造を示す図、第５図は従来の分離方法を示
すフローチャートである。 2 は水槽、3 は受皿、7 は切断トーチ、9 はレーザ発振
器、15はペレット、16は被覆管を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】水を充満させた水槽内に受皿を没水設置す
ると共に、該受皿の上方に、燃料棒を載置可能で且つ燃
料棒内のペレットが通過可能な網目状の定盤を取外し可
能に配設し、該定盤の上方に、該定盤上に載置される燃
料棒の長手方向と直角な方向に延びるレールを設け、該
レールに、前記燃料棒の長手方向と平行に延びるビーム
を走行自在に設け、該ビームにトーチホルダを横行自在
に設け、該トーチホルダに、前記水槽外に設けられたレ
ーザ発振器に接続された切断トーチを上下動自在に設け
たことを特徴とする使用済核燃料の再処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP975186A JPH0658428B2 (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 使用済核燃料の再処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP975186A JPH0658428B2 (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 使用済核燃料の再処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168097A JPS62168097A (ja) | 1987-07-24 |
| JPH0658428B2 true JPH0658428B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=11728998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP975186A Expired - Lifetime JPH0658428B2 (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 使用済核燃料の再処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658428B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2529508B2 (ja) * | 1992-03-19 | 1996-08-28 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済燃料棒の解体装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS533479A (en) * | 1976-07-01 | 1978-01-13 | Yokohama Rubber Co Ltd | Method of molding radial tire and air bladder for the molding |
-
1986
- 1986-01-20 JP JP975186A patent/JPH0658428B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62168097A (ja) | 1987-07-24 |
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