JPH07109439B2 - Removal equipment for surface layer of radioactively contaminated concrete by microwave irradiation - Google Patents
Removal equipment for surface layer of radioactively contaminated concrete by microwave irradiationInfo
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- JPH07109439B2 JPH07109439B2 JP1136590A JP13659089A JPH07109439B2 JP H07109439 B2 JPH07109439 B2 JP H07109439B2 JP 1136590 A JP1136590 A JP 1136590A JP 13659089 A JP13659089 A JP 13659089A JP H07109439 B2 JPH07109439 B2 JP H07109439B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，コンクリート表層部の破砕剥離除去装置に関
し、特に放射性物質で汚染した原子炉施設のコンクリー
ト表層部の剥離除去に適した装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for crushing and peeling removal of a concrete surface layer portion, and more particularly to an apparatus suitable for peeling and removing a concrete surface layer portion of a nuclear reactor facility contaminated with a radioactive substance.
（従来の技術） 従来のコンクリート表面の剥離においては、超硬合金
製のカッターブレードあるいはタガネビットを回転また
は上下動させてコンクリート面を打撃し、その衝撃力で
表面をり取る機械的破砕工法、砂や金属粒子等の研
削材を高圧水あるいは圧縮空気とともに噴射ノズルより
吹き付けて表面を研削するブラスト工法、コンクリー
トに穿孔しあるいは溝を切り込み、孔または溝の中に化
学的な膨張剤を充填し、膨張剤の化学反応による体積増
加に伴う内部応力を利用して破砕する化学反応利用の破
砕法、火炎をコンクリート表面に吹き付けて表面コン
クリートを加熱して劣化させ、崩壊させる熱的破砕法な
どが用いられている。(Prior Art) In the conventional peeling of concrete surface, a mechanical crushing method that sands the surface with impact force by hitting the concrete surface by rotating or vertically moving a cemented carbide cutter blade or chisel bit, sand Blasting method of grinding the surface by spraying abrasives such as metal particles with high-pressure water or compressed air from a jet nozzle, piercing or cutting grooves in concrete, filling the holes or grooves with a chemical expander, A crushing method that uses a chemical reaction that crushes by utilizing the internal stress that accompanies an increase in volume due to a chemical reaction of an expansive agent, a thermal crushing method that blows a flame onto the concrete surface to heat and deteriorate the surface concrete, and then collapse it. Has been.
機械的な破砕では、カッターブレードあるいはタガネビ
ットをコンクリート面に押し付け、破砕に必要な機械的
力を加えなければならないために、鉛直面（壁）あるい
は天井スラブの表層部剥離に対する適用が困難である。In mechanical crushing, a cutter blade or a chisel bit must be pressed against a concrete surface and the mechanical force required for crushing must be applied, so that it is difficult to apply it to the vertical surface (wall) or surface delamination of a ceiling slab.
ブラスト工法では、研削深さが浅く、表面のモルタル除
去は出来るが、骨材の研削除去が困難である。また、使
用した研削材が２次廃棄物となり、廃棄物量が増える。In the blast method, the grinding depth is shallow and mortar on the surface can be removed, but it is difficult to remove the aggregate. In addition, the used abrasive becomes secondary waste, increasing the amount of waste.
化学反応利用の破砕法は、膨張剤充填口の穿孔あるいは
削溝が必要であり、また、使用する膨張剤が２次廃棄物
となる。The crushing method utilizing a chemical reaction requires perforation or grooving of the expansion agent filling port, and the expansion agent used becomes secondary waste.
熱的破砕法では、放射能汚染を拡散し、高温の有害ガス
の発生及び放射能汚染物質のガス化飛散を生ずる。In the thermal crushing method, radioactive contamination is diffused, high temperature harmful gas is generated and radioactive pollutant is gasified and scattered.
（発明が解決しようとする課題） 従来のコンクリート表層部剥離工法では、切削、打撃、
穿孔あるいは削溝を必要とするためコンクリート面に機
械的な力を加える必要がある。従来工法による床コンク
リート表層部剥離時の反力は装置の自重で受け止めるこ
とが容易であるが、壁面や天井スラブの破砕剥離の場合
には、破砕装置を所要の位置に支持すると同時に、破砕
剥離対象面へ反力以上の力で装置を押し付けなければな
らない。このために、従来の工法の多くは一つの装置で
床、壁、天井あるいはコーナー部のコンクリート表層部
の破砕剥離を行うことは困難である。従って、建家コン
クリート表面の全ての汚染面の破砕剥離除去を行うに
は、床面用、壁面用あるいは天井用というように数種類
の破砕剥離装置を必要とする。(Problems to be Solved by the Invention) In the conventional concrete surface layer separation method, cutting, striking,
Since it requires drilling or grooving, it is necessary to apply mechanical force to the concrete surface. It is easy to receive the reaction force when peeling off the floor concrete surface layer by the conventional method by the weight of the equipment, but in the case of crushing peeling of the wall surface or ceiling slab, the crushing equipment is supported at the required position and at the same time the crushing peeling is performed. The device must be pressed against the target surface with a force greater than the reaction force. For this reason, it is difficult for most of the conventional construction methods to crush and peel off the concrete surface layer of the floor, wall, ceiling or corner with a single device. Therefore, in order to crush and remove all contaminated surfaces on the concrete surface of the building, several kinds of crush and peeling apparatuses for floor, wall or ceiling are required.
また、汚染したコンクリート破砕片及び粉塵は、汚染の
拡散防止のために破砕と同時に回収除去しなければなら
ない。In addition, contaminated concrete fragments and dust must be collected and removed at the same time as crushing to prevent the spread of contamination.
従来の機械的工法では、コンクリート面を機械的に激し
く打撃するために破砕片及び粉塵が飛散しやすい。その
他の従来工法では、研削材、膨張剤等の２次廃棄物の発
生を伴いあるいは燃焼ガスや放射性汚染物質のガス化等
で空気汚染を生ずる。In the conventional mechanical construction method, since the concrete surface is mechanically hit hard, crushed pieces and dust are easily scattered. In other conventional methods, air pollution is caused by the generation of secondary waste such as abrasives and expanding agents, or by gasification of combustion gas and radioactive pollutants.
本発明は、原子炉施設の床、壁、天井、コーナー部等の
汚染したコンクリート表層部の剥離に際して、直接機械
的に接触することなく剥離時に反力を受けることもな
く、また、２次廃棄物の発生もなく除去するのに適用出
来るマイクロ波照射コンクリート表層部破砕剥離除去装
置を提供することを目的とする。INDUSTRIAL APPLICABILITY When peeling off a contaminated concrete surface layer portion such as a floor, wall, ceiling or corner portion of a nuclear reactor facility, there is no direct mechanical contact and no reaction force during peeling, and secondary disposal It is an object of the present invention to provide a microwave irradiation concrete surface layer part crushing and peeling removal device applicable to removal without generation of a substance.
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、本発明においては、マイク
ロ波発生器と、該マイクロ波発生器によって発生された
マイクロ波をコンクリート表面に放射する電磁ホーン
と、該マイクロ波発生器及び電磁ホーンを水平方向及び
垂直方向に移動自在に担持する移動装置とからコンクリ
ート表層部の剥離除去装置を構成している。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, in the present invention, a microwave generator, an electromagnetic horn that radiates a microwave generated by the microwave generator to a concrete surface, A peeling and removing device for the concrete surface layer part is constituted by a moving device that movably supports the microwave generator and the electromagnetic horn in the horizontal and vertical directions.
更に、可撓性の導波管、伸縮自在の導波管若しくは旋回
自在の導波管又はこれらの組合わせからなり、該マイク
ロ波発生器によって発生されたマイクロ波を該電磁ホー
ンに導くための導波装置を設けることもできる。Further, it is composed of a flexible waveguide, a retractable waveguide, a swivel waveguide, or a combination thereof, and is for guiding the microwave generated by the microwave generator to the electromagnetic horn. A waveguiding device can also be provided.
また、該電磁ホーンの先端に装着されて破砕片及び粉塵
を回収し且つこれらの飛散を防止する回収・飛散防止治
具、及び前記回収・飛散防止治具によって回収された破
砕片及び粉塵を吸引して回収除去する回収装置とを含む
こともできる。In addition, a collection / scattering prevention jig that is attached to the tip of the electromagnetic horn to collect the crushed pieces and dust and prevent them from scattering, and suction the crushed pieces and dust collected by the collection / scattering prevention jig. It is also possible to include a recovery device for recovering and removing by doing so.
（作 用） 本発明は、マイクロ波電力による誘電加熱でコンクリー
トを局部的に急速加熱を行い、加熱部とその周辺部との
間に熱応力歪を発生させるとともに、コンクリート表層
中に含まれる水を気化膨張させてコンクリート表層部を
破砕剥離することに基づく。また、その際に汚染表面に
装置を接触させることなく破砕剥離し、同時に破砕片及
び粉塵を回収除去できるようにしたものである。(Operation) According to the present invention, concrete is rapidly heated locally by dielectric heating with microwave power to generate thermal stress strain between the heating portion and its peripheral portion, and water contained in the concrete surface layer is also used. Is vaporized and expanded to crush and peel the concrete surface layer. Further, at that time, it is possible to crush and peel off without contacting the contaminated surface with the device, and at the same time, to collect and remove the crushed pieces and dust.
マイクロ波発振器からマイクロ波をコンクリート表面に
向けて照射する電磁ホーンの先端（マイクロ波放射口）
とコンクリート表面との間を１〜2cm離した位置に保持
して、コンクリート表面に沿って移動させながらマイク
ロ波を照射し、マイクロ波電力によりコンクリートを誘
電加熱で急速に局部的に加熱することによって生ずる加
熱部とその周辺部との間の熱応力歪の発生と、コンクリ
ート中に含まれる水を気化膨張させることによって生ず
る内部の水蒸気圧の上昇に伴って生ずるコンクリート表
層部の小破裂で、コンクリート表層部を破砕剥離除去す
る。Tip of the electromagnetic horn that radiates microwaves from the microwave oscillator toward the concrete surface (microwave emission port)
By irradiating with microwaves while moving along the concrete surface by keeping the space between the concrete surface and the concrete surface 1 to 2 cm apart, and rapidly heating the concrete locally by dielectric heating with microwave power. Occurrence of thermal stress strain between the heating part and its peripheral part that occurs, and a small rupture of the concrete surface layer part caused by the increase of internal steam pressure caused by evaporating and expanding water contained in concrete, concrete The surface layer is crushed, peeled and removed.
そのために、コンクリート面に破砕装置を押し付け、機
械的な力を加えて打撃する必要がない。Therefore, it is not necessary to press the crushing device against the concrete surface and hit it by applying mechanical force.
マイクロ波を発生器より電磁ホーンまで導くための可撓
性の導波管、伸縮可能な導波管，旋回できる導波管を使
用しており、マイクロ波放射口を下向き、横向き、上向
きあるいは斜め方向へ変えることが容易となり、一つの
装置で建家コンクリート表面の全ての汚染面（床、壁、
天井あるいはコーナー部）の破砕剥離除去に適用出来
る。Flexible waveguide for expanding microwave from generator to electromagnetic horn, expandable / contractible waveguide, and swivel waveguide are used. Microwave radiation port is directed downward, sideways, upward, or diagonally. It is easy to change the direction and all the contaminated surfaces (floor, walls,
It can be applied for crushing and peeling removal of the ceiling or corner).
マイクロ波電力による誘電加熱で生ずるコンクリート内
部の水蒸気圧の上昇あるいはは局部加熱による熱膨張の
差による歪の発生によって破砕が起るために、従来工法
で生ずるような研削材、膨張剤、あるいは燃焼ガス等の
２次廃棄物は発生しない。Increase in water vapor pressure inside concrete caused by dielectric heating with microwave power, or crushing due to strain due to difference in thermal expansion due to local heating causes grinding materials, expansive agents, or combustion like the conventional methods. No secondary waste such as gas is generated.
発生する廃棄物は汚染しているコンクリート表層部の破
砕片と粉塵である。これらは、マイクロ波放射口に取り
付けた破砕片及び粉塵回収・飛散防止治具を通して真空
吸引することにより、コンクリート表層部の破砕剥離と
同時に回収除去する。The generated waste is dust and debris from the contaminated concrete surface. These are collected and removed at the same time when the concrete surface layer is crushed and peeled off by vacuum suction through a crushed piece attached to the microwave radiation port and a dust collection / scattering prevention jig.
このために、放射能汚染の拡散移行防止、表層部を破砕
剥離した跡のコンクリート面の放射性物質による再汚染
防止及び破砕剥離除去装置の放射能汚染防止ならびに作
業者の放射能汚染による被曝を防止することができる。To prevent this, diffusion and transfer of radioactive contamination, prevention of recontamination of radioactive materials on the concrete surface after crushing and peeling the surface layer, prevention of radioactive contamination of the crushing and peeling removal equipment, and prevention of radiation exposure of workers to radioactive contamination can do.
マイクロ波照射による放射能汚染コンクリート表層部破
砕剥離除去法では、コンクリート表面に装置を接触させ
ることなく原子炉施設の汚染したコンクリート表層部を
破砕剥離し除去することが出来るので、コンクリート破
砕剥離時の反力を受けることがない。In the method of crushing and removing radioactively contaminated concrete surface layer by microwave irradiation, the contaminated concrete surface layer part of the reactor facility can be crushed and removed without contacting the concrete surface with the equipment. There is no reaction.
マイクロ波の放射方向を自在にかえることが出来るよう
にするために、従来の固定導波管のかわりに可撓性のあ
る導波管、伸縮可能な導波管、旋回できる導波管あるい
はこれらを適宜組合わせて使用して、一つの装置で建家
の床、壁、天井あるいはコーナー部等の汚染したコンク
リート表層部を破砕剥離し除去することが出来る。In order to freely change the microwave radiation direction, a flexible waveguide instead of a conventional fixed waveguide, a stretchable waveguide, a swivelable waveguide or these Can be used in an appropriate combination to crush and remove contaminated concrete surface layers such as floors, walls, ceilings or corners of a building with a single device.
マイクロ波放射口に破砕片及び粉塵回収・飛散防止治具
を取り付け、コンクリート表層部破砕剥離時に発生する
破砕片及び粉塵を破砕剥離と同時に真空吸引方式により
回収除去するために２次汚染を防止できるとともに、破
砕片がマイクロ波放射口とコンクリート表面との間に挟
まることなく、マイクロ波放射口の移動の妨げとなるこ
とがない。A crushed piece and dust collection / scattering prevention jig are attached to the microwave radiation port, and crushed pieces and dust generated during crushing and peeling of the concrete surface layer are collected and removed by the vacuum suction method at the same time as crushing and peeling, so secondary contamination can be prevented. At the same time, the crushed pieces are not sandwiched between the microwave radiation port and the concrete surface, so that the movement of the microwave radiation port is not hindered.
マイクロ波放射口にマイクロ波吸収性の極めて低いテフ
ロン仕切板を挿入することにより、コンクリート破砕片
が電磁ホーン及び導波管内へ侵入することによって発生
する異常放電現象の発生を防止することが出来る。By inserting a Teflon partition plate having extremely low microwave absorption into the microwave radiation port, it is possible to prevent the occurrence of an abnormal discharge phenomenon that occurs when concrete crushed pieces enter the electromagnetic horn and the waveguide.
実施例 以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施例を詳説す
る。Embodiments Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
（実施例１） 本発明に係るマイクロ波照射による放射能汚染コンクリ
ート表層部破砕剥離除去装置の概略を第１図に示す。第
１図において、移動装置１は自走式で速度の変更が可能
な車両と、独立して上下動出来る機構（マイクロ波発生
器架台）２を有している。架台の上にはマイクロ波発生
器３、旋回可能な導波管４、可撓性のある導波管５、伸
縮できる導波管６、コンクリート表面へマイクロ波を放
射する電磁ホーン７を搭載している。(Example 1) FIG. 1 shows an outline of a device for crushing and peeling removal of radioactively contaminated concrete surface layer portion by microwave irradiation according to the present invention. In FIG. 1, a moving device 1 has a self-propelled vehicle whose speed can be changed, and a mechanism (a microwave generator mount) 2 that can independently move up and down. A microwave generator 3, a swirlable waveguide 4, a flexible waveguide 5, a retractable waveguide 6 and an electromagnetic horn 7 for radiating microwaves to the concrete surface are mounted on the pedestal. ing.
第２図は電磁ホーン７の先端に取り付ける破砕片及び粉
塵回収・飛散防止治具の概略を示す。電磁ホーン挿入口
には、電磁ホーンの内部へコンクリート破砕片が侵入す
るのを防止するためのテフロン仕切板８を配置し、破砕
片及び粉塵を回収除去するための真空吸引ノズル９が設
けられている。回収除去しやすくするために真空吸引ノ
ズル９は傾斜を付けて取り付け、また空気の取り入れ口
10を設けた。FIG. 2 shows an outline of a crushed piece attached to the tip of the electromagnetic horn 7 and a dust collection / scattering prevention jig. A Teflon partition plate 8 for preventing concrete crushed pieces from entering the inside of the electromagnetic horn is arranged in the electromagnetic horn insertion port, and a vacuum suction nozzle 9 for collecting and removing the crushed pieces and dust is provided. There is. The vacuum suction nozzle 9 is attached with an inclination to facilitate collection and removal, and also an air intake port.
10 is provided.
さらに、側面には破砕片及び粉塵の飛散を防止するため
のスカート11を取り付けた。Further, a skirt 11 is attached to the side surface to prevent scattering of crushed pieces and dust.
真空吸引・ノズル９にホースを接続し、真空吸引するこ
とによって破砕と同時に破砕片及び粉塵を回収除去する
ことが出来る。By connecting a hose to the vacuum suction / nozzle 9 and vacuum suctioning, it is possible to collect and remove the crushed pieces and dust at the same time as the crushing.
第３図に電磁ホーンの概略を示す。電磁ホーンの先端
（マイクロ波放射口）は矩形をしており、仕切板13によ
り２つの部屋に分割されている。この部屋の磁界方向の
寸法はλ/2×（1.1〜1.5）である。ここに、λはマイク
ロ波の波長である。複数の電磁ホーンを第４図のように
束ねて同時にマイクロ波を放射することによってマイク
ロ波照射野が広くなり、効率よく破砕することが出来
る。FIG. 3 shows an outline of the electromagnetic horn. The tip of the electromagnetic horn (microwave radiation port) has a rectangular shape, and is divided into two rooms by a partition plate 13. The size of this room in the magnetic field direction is λ / 2 × (1.1 to 1.5). Here, λ is the wavelength of the microwave. By bundling a plurality of electromagnetic horns as shown in FIG. 4 and radiating microwaves at the same time, the microwave irradiation field can be widened and can be efficiently crushed.
次に、使用に際しての動作要領の概要を示す。Next, the outline of the operation procedure at the time of use is shown.
移動装置１により破砕剥離除去対象コンクリート面に接
近し、上下動機構（マイクロ波発生器架台）２を操作し
て所要の高さに保持する。導波管4,5,6を操作してマイ
クロ波放射方向及び電磁ホーンの先端とコンクリート表
面との間の距離を決定する。次に、マイクロ波発生器か
らのマイクロ波電力を導波管を介して電磁ホーン７より
コンクリート面へ放射する。マイクロ波はコンクリート
内部へ浸透し、コンクリート中に含まれる水を加熱す
る。コンクリート内部の水蒸気圧が上昇するとともに、
局部加熱のために加熱部とその周辺部との間に熱応力歪
が生じてコンクリート表層部の破砕剥離が起る。破砕片
及び粉塵は破砕と同時に真空吸引し回収除去する。The moving device 1 approaches the concrete surface to be crushed, peeled and removed, and the vertical movement mechanism (microwave generator mount) 2 is operated to maintain the height at a required height. The waveguides 4, 5 and 6 are operated to determine the microwave radiation direction and the distance between the tip of the electromagnetic horn and the concrete surface. Next, the microwave power from the microwave generator is radiated from the electromagnetic horn 7 to the concrete surface through the waveguide. Microwaves penetrate into the concrete and heat the water contained in the concrete. As the water vapor pressure inside the concrete rises,
Due to the local heating, thermal stress strain occurs between the heating portion and its peripheral portion, causing crushing and peeling of the concrete surface layer portion. Simultaneously with crushing, crushed pieces and dust are collected by vacuum suction and recovered.
以上の操作を行いながら、移動装置１あるいは上下動機
構（マイクロ波発生器架台）２を操作して連続的に破砕
剥離除去を行う。While performing the above operation, the moving device 1 or the vertical movement mechanism (microwave generator mount) 2 is operated to continuously perform crushing and peeling removal.
（使用例１） 原子炉施設の中で放射性物質を含んだ水を取り扱う区域
や塵埃等の発生するおそれのある区域内の建家コンクリ
ートは、放射性物質によって汚染することがある。建家
コンクリートの汚染浸透深さは通常数mm〜10mm程度であ
る。この汚染したコンクリートを取り除くためには、10
〜20mm厚さで表層部を破砕剥離して除去する必要があ
る。(Example 1 of use) Concrete in a reactor facility where water containing radioactive substances is handled or where dust or the like may be generated may be contaminated with radioactive substances. The permeation depth of building concrete is usually several mm to 10 mm. 10 to remove this contaminated concrete
It is necessary to remove by crushing and peeling the surface layer with a thickness of ~ 20 mm.
従来の破砕工法であるプレーナー法あるいはスキャブラ
ー法の破砕深さは３〜5mm程度であり、約20mm深さまで
破砕するには同一面を数回繰り返し破砕しなければなら
ない。The crushing depth of the conventional crushing method, which is the planar method or the scatterer method, is about 3 to 5 mm. To crush to a depth of about 20 mm, the same surface must be crushed several times.
マイクロ波照射による放射能汚染コンクリート表層部破
砕剥離除去法では、一回の破砕でコンクリート表層部を
約20mm厚さで破砕剥離し除去することが出来る。この場
合、電磁ホーンの先端とコンクリート表面との間の距離
は20mm程度とすることが適当である。In the method of crushing and removing radioactively contaminated concrete surface layer by microwave irradiation, the surface layer of concrete can be crushed and peeled off to a thickness of about 20 mm by one crushing. In this case, it is appropriate that the distance between the tip of the electromagnetic horn and the concrete surface is about 20 mm.
コンクリート表面に近付け過ぎると破砕片がコンクリー
トと電磁ホーンの先端との間に挟まってしまい、電磁ホ
ーンの移動に支障をきたす。一方、離し過ぎるとコンク
リートの破砕剥離深さが浅くなるか、あるいは破砕剥離
が出来なくなる（第５図参照）。If it gets too close to the concrete surface, the crushed pieces will be caught between the concrete and the tip of the electromagnetic horn, which will hinder the movement of the electromagnetic horn. On the other hand, if they are separated too much, the crushing peeling depth of concrete becomes shallow, or crushing peeling cannot be performed (see FIG. 5).
電磁ホーンの移動速度は２〜3mm/秒が適当である。速す
ぎるとコンクリートの破砕剥離深さが浅くなるか若しく
は破砕剥離が出来なくなる（第６図参照）。A suitable traveling speed of the electromagnetic horn is 2-3 mm / sec. If it is too fast, the crushing peeling depth of the concrete will become shallow or crushing peeling will not be possible (see Fig. 6).
また、マイクロ波照射時間とコンクリート内部温度との
関係及び電磁ホーンの使用台数と破砕量との関係は、各
々第７図及び第８図に示す結果となった。Further, the relationship between the microwave irradiation time and the concrete internal temperature and the relationship between the number of electromagnetic horns used and the crushing amount are the results shown in FIGS. 7 and 8, respectively.
（使用例２） エポキシ樹脂塗料及びウレタン樹脂塗料の塗膜厚さが１
〜3mmとなるように塗装を施したコンクリートと、塗装
をしていないコンクリートに対して電磁ホーンの先端と
コンクリート表面との間の距離20mm、電磁ホーンの移動
速度２〜3mm/秒、マイクロ波出力5kw×３台並列同時照
射で破砕剥離を行い、1.8×2m2/時（平均破砕深さ約20m
m）を得た。(Use Example 2) The coating film thickness of the epoxy resin paint and the urethane resin paint is 1
The distance between the tip of the electromagnetic horn and the concrete surface is 20 mm, the moving speed of the electromagnetic horn is 2 to 3 mm / sec, and the microwave output is applied to the concrete that is painted to be ~ 3 mm and the unpainted concrete. 5kw × 3 units parallel irradiation and crushing and peeling, 1.8 × 2m 2 / h (average crushing depth about 20m
m) got.
この破砕能率は、従来の破砕工法である小型ブレーカー
法による破砕能率（平均破砕深さ約17mm）と同程度であ
る。This crushing efficiency is about the same as the crushing efficiency (average crushing depth is about 17 mm) by the small breaker method, which is a conventional crushing method.
マイクロ波照射による放射能汚染コンクリート表層部破
砕剥離除去法の場合、破砕片及び粉塵の回収除去を行わ
ないと粉塵濃度が高く150〜200mg/m3となるが、電磁ホ
ーンの先端に破砕片及び粉塵回収・飛散防止治具を取り
付け、コンクリート破砕片回収装置で真空吸引すること
により粉塵濃度は3mg/m3以下となる。If radioactive contamination concrete surface portion crushing peeled off method by microwave irradiation, although not the dust concentration perform collection and removal of debris and dust becomes higher 150 to 200 mg / m 3, fragments and the tip of the electromagnetic horn The dust concentration becomes 3 mg / m 3 or less by attaching a dust collection / scattering prevention jig and vacuum suctioning with a concrete debris collection device.
結果を第１表に示す。The results are shown in Table 1.
マイクロ波照射条件 マイクロ波出力:5kw×３台 照射距離:20mm スキャニング速度:3mm/sec （発明の効果） 以上に述べたように、本発明のマイクロ波照射による放
射能汚染コンクリート表層部破砕剥離除去装置は、マイ
クロ波電力による誘電加熱でコンクリートを加熱して表
層部を破砕剥離する方法を用いているので、破砕剥離に
必要な機械的な力を加える必要がない。また、マイクロ
波放射方向自在化導波管の使用によりマイクロ波放射方
向を容易に変更することが出来るために、移動車両で原
子炉施設内を自由に移動しながら床、壁、天井、コーナ
ー部の破砕剥離が出来る。さらに、一回のマイクロ波照
射でコンクリート表層部を約20mm厚さで破砕剥離し除去
することが出来、効率的である。 Microwave irradiation conditions Microwave output: 5kw x 3 units Irradiation distance: 20mm Scanning speed: 3mm / sec (Effect of the invention) As described above, the radioactive contamination of the surface layer of the concrete by the microwave irradiation of the present invention is carried out to remove the fragmentation and delamination Since the apparatus uses a method of crushing and peeling the surface layer portion by heating concrete by dielectric heating with microwave power, it is not necessary to apply mechanical force necessary for crushing and peeling. In addition, since the microwave radiation direction can be easily changed by using the microwave radiation direction free waveguide, floors, walls, ceilings, and corners can be freely moved by moving vehicles inside the reactor facility. Can be crushed and peeled. Moreover, the surface layer of concrete can be crushed, peeled and removed with a thickness of about 20 mm by a single microwave irradiation, which is efficient.
第１図は本発明のマイクロ波照射による放射能汚染コン
クリート表層部破砕剥離除去装置の構成を示す正面図で
あり、 第２図は本発明の装置におけるコンクリート破砕片及び
粉塵回収飛散防止治具の構成を示す正面図であり、 第３図は本発明の装置における電磁ホーンを示す垂直断
面図であり、 第４図は本発明の装置における電磁ホーンを示す斜視図
であり、 第５図は本発明の装置を用いた場合の、マイクロ波照射
距離と破砕剥離深さとの関係を示すグラフであり、 第６図は本発明の装置を用いた場合の、電磁ホーンの移
動速度と破砕剥離深さとの関係を示すグラフであり、 第７図は本発明の装置を用いた場合の、マイクロ波照射
時間と、コンクリート内部温度との関係を示すグラフで
あり、 第８図は本発明の装置を用いた場合の、電磁ホーンの使
用台数と破砕量との関係を示すグラフである。 図中、 １……移動装置,2……上下動機構， ３……マイクロ波発生器,4,5,6……導波管 ７……電磁ホーン。FIG. 1 is a front view showing the construction of a device for crushing and removing radioactively contaminated concrete surface layer portion by microwave irradiation of the present invention, and FIG. 2 is a concrete crushed piece and dust recovery scattering prevention jig in the device of the present invention. FIG. 3 is a front view showing the structure, FIG. 3 is a vertical sectional view showing an electromagnetic horn in the device of the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing an electromagnetic horn in the device of the present invention, and FIG. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the microwave irradiation distance and the crushing separation depth when the device of the invention is used, and FIG. 6 is the moving speed of the electromagnetic horn and the crushing separation depth when the device of the present invention is used. 7 is a graph showing the relationship between the microwave irradiation time and the concrete internal temperature when the apparatus of the present invention is used, and FIG. 8 shows the relationship of the apparatus of the present invention. Electromagnetic It is a graph which shows the relationship between the number of horns used and the amount of crushing. In the figure, 1 ... Moving device, 2 ... Vertical movement mechanism, 3 ... Microwave generator, 4,5, 6 ... Waveguide 7 ... Electromagnetic horn.
Claims (4)
コンクリート表面に放射する電磁ホーンと、 前記マイクロ波発生器及び電磁ホーンを水平方向及び垂
直方向に移動自在に担持する移動装置と、からなり、 前記電磁ホーンが複数個並列に並べられ各々のマイクロ
波発生器によって発生されたマイクロ波を同時照射する
ようになされていることを特徴とする、放射能汚染コン
クリート表層部の剥離除去装置。1. A microwave generator, an electromagnetic horn that radiates the microwave generated by the microwave generator onto a concrete surface, and the microwave generator and the electromagnetic horn are movable in horizontal and vertical directions. And a moving device for carrying the electromagnetic horns, wherein a plurality of the electromagnetic horns are arranged in parallel to simultaneously irradiate the microwaves generated by the respective microwave generators. A device for peeling and removing the surface layer.
は旋回自在の導波管又はこれらの組み合わせからなり、
前記マイクロ波発生器によって発生されたマイクロ波を
前記電磁ホーンに導くための導波装置を有する、請求項
１に記載の装置。2. A flexible waveguide, a stretchable waveguide or a swivel waveguide, or a combination thereof,
The apparatus according to claim 1, further comprising a wave guide device for guiding the microwave generated by the microwave generator to the electromagnetic horn.
及び粉塵を回収し且つこれらの飛散を防止する回収・飛
散防止治具を含む、請求項１又は２に記載の装置。3. The apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a recovery / scattering prevention jig which is mounted on the tip of the electromagnetic horn to recover crushed pieces and dust and prevent them from scattering.
波吸収性の低い材質からなる仕切板と、 前記治具の側面に配設されて破砕片および粉塵の飛散を
防止するためのスカートと、 前記治具の上面に傾斜して設けられ且つ前記回収装置に
接続された真空吸引ノズルと、 前記治具の上面に配設された空気取入れ口と、 を有する請求項３に記載の装置。4. The recovery / scattering prevention jig is provided on a side surface of the jig, and a partition plate made of a material having a low microwave absorption property, which is provided at a mounting portion of the jig to an electromagnetic horn. A skirt for preventing scattered fragments and dust from scattering, a vacuum suction nozzle inclined to the upper surface of the jig and connected to the recovery device, and a skirt arranged on the upper surface of the jig. The device according to claim 3, comprising an air intake.
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| JP1136590A JPH07109439B2 (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Removal equipment for surface layer of radioactively contaminated concrete by microwave irradiation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1136590A JPH07109439B2 (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Removal equipment for surface layer of radioactively contaminated concrete by microwave irradiation |
Publications (2)
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| JPH032595A JPH032595A (en) | 1991-01-08 |
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Family Applications (1)
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1989
- 1989-05-30 JP JP1136590A patent/JPH07109439B2/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH032595A (en) | 1991-01-08 |
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