JPH0675074A

JPH0675074A - 管内径制御装置

Info

Publication number: JPH0675074A
Application number: JP4248664A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Sugiyama; 喜浩杉山; Masaaki Yamamoto; 昌昭山本
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1992-08-24
Filing date: 1992-08-24
Publication date: 1994-03-18
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: JP2855995B2

Abstract

(57)【要約】【目的】被処理管１０の内部に酸液を流通させる溶解
方式の内径制御において、複数本の被処理管１０を同時
に処理する場合の内径制御精度を高める。【構成】複数本の被処理管１０の管内に酸液、ガスお
よび洗浄水を独立に圧送し、且つ圧送のタイミングを独
立に制御する。排出側の管端部を受槽３１に差し込み、
酸液および洗浄水を回収する。酸流の圧送が終わった被
処理管１０から順にガスパージを行う。ガスパージの際
に受槽３１内で酸液が飛散して管端部の外面に付着する
が、これを洗い流すことにより管端部の外径精度の低下
も防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＢＷＲ型原子炉の燃料
被覆管のような極めて高い内径精度が要求される管の内
径を、酸液を用いた内面溶解により目標内径に仕上げる
管内径制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＢＷＲ型原子炉の燃料被覆管として使用
される所謂ジルカロイ管は、数ｍの全長にわたって内径
を数μｍの精度で仕上げる必要がある。このような高精
度の内径制御は、機械加工では到底不可能であり、通常
は特公昭５９−４５１４号公報に開示されているような
酸液を用いた内面溶解により行われる。

【０００３】ところで、このような管処理では、処理台
上に複数本の被処理管を並べて同時処理することが処理
能率上望まれる。前記公報に開示された内径制御でも、
処理台上に２本の被処理管を並べ、各管内に酸液、中和
液および洗浄水を順に圧送する構成が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に開示された内径制御では、２本の被処理管の管内に
１つの圧送系から酸液、中和液および洗浄水を順番に圧
送するため、いずれかの被処理管で管内面の溶解が過度
に進み、内径制御の精度を悪化させるおそれがある。

【０００５】即ち、酸液の流通時間は管内面の溶解量に
大きな影響を及ぼす。そのため、酸液の流通を終えた後
に中和液が通され、管内面の溶解が停止される。また、
２本の被処理管の内径偏差等によりその通液時間が変え
られる。２本の被処理管の通液時間に差があると、いず
れかの被処理管で先に通液が終わるが、ここで圧送系が
１つであると、先に酸液の流通を終えた被処理管は、他
の被処理管の酸液の流通が終わるまで、中和液の流通開
始を待つ必要がある。そのため、先に酸液の流通を終え
た被処理管では、酸液の流通を終えた後も管内面に付着
残存する酸液により管内面の溶解が進み、内径制御の精
度が悪化する。

【０００６】また、中和液の流通では、たとえ酸液の流
通直後にその流通を開始しても、管内全体に中和液が行
き渡るまでに若干の時間がかかり、更に反応自体にも若
干の時間がかかるため、管内面の溶解停止が遅れ、これ
によっても内径制御の精度悪化を招く。

【０００７】つまり、前記公報に開示された内径制御で
は、管内面の溶解停止のタイミングが不正確であり、通
常はこれが遅れることにより管内面の溶解が必要以上に
進行して内径制御精度の悪化を招くのである。

【０００８】本発明の目的は、複数本の被処理管を同時
処理するにもかかわらず、いずれの被処理管も高精度に
内径制御できる管内径制御装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の管内径制御装置
は、処理台上に並列して載置された複数本の被処理管の
各管内に一端から酸液、パージガスおよび洗浄水を圧送
し、それぞれの圧送タイミングを各管独立に制御できる
圧送系と、前記複数本の被処理管の各他端から排出され
る酸液および洗浄水を回収するべく各他端部がそれぞれ
挿入され、各他端部の外面に向けて洗浄水を散布する水
ノズルが付設された複数の受槽とを具備することを特徴
とする。

【００１０】酸液および洗浄水の回収系については、受
槽の底面からフレキシブルな排出管を引き出すと共に、
受槽近傍に酸液回収槽および洗浄水回収槽を並列設置
し、酸液回収槽および洗浄水回収槽のいずれかを前記排
出管が向くように排出管を変形させる管変位機構を設け
た構成とするのがよい。

【００１１】

【作用】酸液、パージガスおよび洗浄水の圧送タイミン
グを各管独立に制御できるので、各管で酸液の流通時間
が相違しても、その通液終了と同時にパージガスを管内
に流通させることができる。管内にガスパージを行う
と、管内に残存する酸液が瞬時に管外へ排出され、管内
面の溶解が停止する。管外へ噴出されたパージガスは、
受槽内の酸液を飛散させ、一部が受槽内に挿入された管
端部の外面に付着するが、受槽に水ノズルが付設されて
いるので、付着した酸液がこれにより除去される。

【００１２】受槽の底面からフレキシブルな排出管を引
き出すと共に、受槽近傍に酸液回収槽および洗浄水回収
槽を並列設置し、酸液回収槽および洗浄水回収槽のいず
れかを前記排出管が向くように排出管を変形させる管変
位機構を設けた場合は、受槽が常に排液可能な状態にあ
り、流入する酸液および洗浄水を受槽内に滞留させない
で排出できる。従って、パージガスの噴出による酸液の
飛散が少なくなる。また、受槽が常に排液可能な状態に
あるにもかかわらず、フレキシンブルな排液管の操作に
より酸液を分離回収できる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１４】図１は本発明の一実施例を示す管内径制御
装置の概略構成図、図２は管内径制御装置の回収系を示
す斜視図である。

【００１５】本管内径制御装置は、図示されない処理台
上に４本の被処理管１０を並列載置させる。処理台上に
並列された４本の被処理管１０の各一端部は圧送系２０
と連結され、各他端部は回収系３０と連結される。

【００１６】圧送系２０は、４本の被処理管１０の各一
端部にそれぞれ装着される４つのヘッド２１と、３０％
ＨＮＯ₃＋２％ＨＦ等の酸液を収容する１個のタンク２
２とを有する。タンク２２内の酸液は、４つのポンプ２
３、弁２４および流量計２５を経て４つのヘッド２１に
独立に供給され、それぞれの供給タイミングおよび流量
が４つの弁２４の操作により独立に調節される。また、
パージガスとしてのアルゴンが４つの弁２６を介して４
つのヘッド２１に独立に供給され、それぞれの供給タイ
ミングが４つの弁２６の操作により独立に調節される。
同様に洗浄水が４つの弁２７を介して４つのヘッド２１
に独立に供給され、それぞれの供給タイミングが４つの
弁２７の操作により独立に調節される。

【００１７】回収系３０は、４本の被処理管１０の各他
端部が装入される４つの独立した受槽３１を有する。そ
れぞれの受槽３１には、該受槽３１に挿入された被処理
管１０の他端部外面に向けて洗浄水を散布する水ノズル
３２が取り付けられている。また、受槽３１の下面から
下方へフレキシブルな排出管３３が引き出されると共
に、受槽３１の下方に酸液回収槽３４および洗浄水回収
槽３５が連結設置されている。フレキシブルな排出管３
３は、酸液回収槽３４および洗浄水回収槽３５のいずれ
かを臨むように、シリンダー３６により偏位される。酸
液回収槽３４は、該槽に回収された酸液を再使用するた
め、前記タンク２２と接続されている。

【００１８】本管内径制御装置においては、先ず、４本
の被処理管１０が内径を測定されて処理台上に搬入さ
れ、各一端部にヘッド２１が装着され各他端部が受槽３
１に挿入される。次いで、タンク２２内の酸液が４つの
ヘッド２１を介して４本の被処理管１０の各内部に同時
流通される。これにより、被処理管１０の内面が溶解さ
れる。被処理管１０を通過した酸液は受槽３１内に流入
する。受槽３１は弁を持たず流入した酸液を排出管３３
を通してそのまま排出させる。排出管３３は酸液回収槽
３４の側に偏位されており、排出管３３から流出した酸
液は酸液回収槽３４に回収されタンク２２に戻される。

【００１９】ここで、酸液の流通時間は測定された管内
径とその目標値との偏差から求められる。従って、通常
は４本の被処理管１０の間で通液時間が異なり、異なる
タイミングで通液が停止される。

【００２０】４本の被処理管１０のうちの最初に通液が
停止された被処理管１０では、その停止と同時に管内に
アルゴンガスがパージされる。次に通液が停止された被
処理管１０でも、その停止と同時に管内にアルゴンガス
がパージされる。このように通液が停止されたものから
順にアルゴンパージを行うことにより、いずれの被処理
管１０においても通液停止後直ちに溶解停止操作が開始
される。また、アルゴンパージは、管内に残留する酸液
を即座に除去し、反応を伴うこともないので、パージの
開始から非常に短時間で管内面の溶解を停止させること
ができる。従って、いずれの被処理管１０においても通
液停止直後に管内面の溶解が停止され、優れた内径制御
精度が得られる。

【００２１】被処理管１０を通過したアルゴンは、受槽
３１に噴出され、受槽３１内に存在する酸液を巻き上げ
て、受槽３１内に挿入されている被処理管１０の他端部
外面に酸液を付着させる。これを放置すると、被処理管
の外径精度が他端部において低下する。

【００２２】そこで、アルゴンパージが終わると、４本
の被処理管１０一斉に、あるいはパージの終わったもの
から順番に管内に洗浄水を流通させると同時に、水ノズ
ル３２から洗浄水を噴出させ、被処理管１０の他端部外
面に付着した酸液を洗い流す。従って、酸液付着による
他端部での外径精度低下が防止される。このとき、排出
管３３は洗浄水回収槽３５の側に向けられており、受槽
３１内に流入した洗浄水は排出管３３を経て洗浄水回収
槽３５に回収され、排水として処理される。

【００２３】なお、受槽３１は弁を持たず流入した液体
を排出管３３を通してそのまま排出させるので、酸液流
通の段階で酸液が槽内に多く溜まらず、通液直後にアル
ゴンパージを行っても酸液の飛散が少なく、その管外面
への付着が抑えられる。また、４本の被処理管１０のそ
れぞれに受槽３１が用意され、他の受槽３１からの酸液
の流入がないので、これも酸液の飛散抑制に寄与する。

【００２４】アルゴンパージは他のガスパージ（例えば
窒素ガスパージ）に代えることができる。ガスパージに
おけるパージ圧は１〜４ｋｇ／ｃｍ²・Ｇ、パージ時間
は１〜１０秒がそれぞれ望ましい。

【００２５】ガスパージは、通液停止時に管内に多量の
液体が残っていてもこれを一気に排除できるので、被処
理管１０を処理台上に水平に支持することができ、被処
理管１０のハンドリングを容易にする効果もある。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の管内径制御装置は、複数本の被処理管を同時処理する
にもかかわらず、各管に固有のタイミングでガスパージ
を行い、しかも、ガスパージによる酸洗除去効果が高い
ので、いずれの管も酸液流通停止と同時に管内面の溶解
を停止できる。従って、いずれの被処理管も設定された
通液時間が確保され、内径制御精度が向上する。また、
ガスパージによって管端部面に付着した酸液が水洗され
るので、管端部の外径精度が低下させるおそれがない。

【００２７】受槽の底面からフレキシブルな排出管を引
き出すと共に、受槽近傍に酸液回収槽および洗浄水回収
槽を並列設置し、酸液回収槽および洗浄水回収槽のいず
れかを前記排出管が向くように排出管を変形させる変位
機構を設けた場合は、バルブを必要としないので、その
構成が簡単になると共に、ガスパージによる酸液の飛散
が少なくなり、管端部外面の溶解を抑える効果が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す管内径制御装置の概略
構成図である。

【図２】管内径制御装置の回収系を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０被処理管２０圧送系２１ヘッド２２タンク３０回収系３１受槽３２水ノズル３３排出管３４酸液回収槽３５洗浄水回収槽３６シリンダー（管変位機構）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】処理台上に並列して載置された複数本の
被処理管の各管内に一端から酸液、パージガスおよび洗
浄水を圧送し、それぞれの圧送タイミングを各管独立に
制御できる圧送系と、前記複数本の被処理管の各他端か
ら排出される酸液および洗浄水を回収すくべく各他端部
がそれぞれ挿入され、各他端部の外面に向けて洗浄水を
散布する水ノズルが付設された複数の受槽とを具備する
ことを特徴とする管内径制御装置。
【請求項２】前記受槽の底面からフレキシブルな排出
管を引き出すと共に、受槽近傍に酸液回収槽および洗浄
水回収槽を並列設置し、酸液回収槽および洗浄水回収槽
のいずれかを前記排出管が向くように排出管を変形させ
る管変位機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載
の管内径制御装置。