JPH10216984A - 容器内部構造物の水中切断方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭隘部における切断作業の効率化を図り、工
事期間を短縮し、切断作業のための設備や機器の簡素化
を図るとともに、水中雰囲気での作業を可能として、原
子炉圧力容器の内部構造物への適用時の被曝量を抑制す
る。 【解決手段】 容器、特に原子炉圧力容器の内部構造物
を、水中雰囲気において、レーザ光の照射により切断す
る技術であり、光ファイバ及びガス供給チューブを接続
した切断手段を容器の貯留水の内部に吊り降ろし、切断
手段を被切断物に近接させて、切断手段に対して光ファ
イバ経由のレーザ光とガス供給チューブ経由のアシスト
ガスとを伝送し、切断手段と被切断物との間にアシスト
ガス雰囲気を形成するとともに、レーザ光を被切断物に
照射して加熱溶解させることにより被切断物を切断す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、容器内部構造物の
水中切断方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電プラント関連の設備、その他
の実験的設備等における耐用年数経過後の解体技術に関
連して、技術例１：特開平４−１９７５８０号公報「鋼
材の水中アーク切断方法」が提案されている。この技術
例１では、ドロスの性質を改善して、強磁性体への磁着
を妨げながら、アーク切断時の作業効率を向上させるよ
うにしている。

【０００３】他の技術例として、 技術例２：原子炉圧力容器の内部水を排出して気中状態
とするか、あるいは遮水箱を用いて切断対象物の一部分
を気中状態として切断を行なう方法。 技術例３：超高圧水を用いる切断工法。 技術例４：水中プラズマによる切断工法。 等が考えられている。

【０００４】一方、技術例５：特開平５−２９３６４２
号公報「狭隘部における溶接方法及びその装置」では、
図１１に示すように、沸騰水型原子炉において、原子炉
圧力容器１の内部に水を貯留したままの状態で、狭隘部
Ａに溶接装置Ｘを搬入して溶接作業を実施する技術が提
案されている。図１１において、符号１は原子炉圧力容
器、２は炉心、３はシュラウド、４はジェットポンプ、
５はバッフルプレート、６はマンホール（作業穴・アク
セスホール）、７は閉塞蓋、８は溶接部を示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、技術例１にあ
っては、例えば２００００〜４００００アンペアの直流
電流を流す技術であるために、小型化に限度があり、図
１１例の狭隘部Ａに溶接機器を搬入することが不可能で
ある。

【０００６】技術例２〜技術例４にあっては、いずれも
小型化の点で難があり、図１１例の狭隘部Ａにおいて、
切断作業を行なうことが実質的に困難なものとなる。

【０００７】一方、技術例５にあっては、図１１に示さ
れているように、狭隘部Ａであっても、上方が開放され
ている箇所について適用し得るものの、狭隘部Ａに位置
している内部構造物、例えばジェットポンプ・ディフュ
ーザＤを切断するような場合には、適用することができ
ない。該ジェットポンプ・ディフューザＤは、図１２に
示すように、下部径が広げられたテーパを有しているた
め、ジェットポンプ４を外して、切断用機器を上方開口
から内部に持込んだとしても、その切断位置の設定や固
定が困難になる。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、以下の目的を達成しようとするものである。 狭隘部への適用性を高めること。 切断作業のための設備や機器の簡素化を図ること。 切断作業の効率化を図り、工事期間を短縮すること。 水中雰囲気において切断することにより、原子炉圧力
容器の内部構造物への適用を容易にし、作業従事者の被
曝量を抑制すること。

【０００９】

【課題を解決するための手段】容器（特に原子炉圧力容
器）の内部構造物であるジェットポンプ・ディフューザ
等の被切断物を、水中雰囲気において、レーザ光の照射
により切断する技術であり、光ファイバ及びガス供給チ
ューブを接続した切断手段を容器の貯留水の内部に吊り
降ろし、切断手段を被切断物に近接させて、切断手段に
対して光ファイバ経由のレーザ光と、ガス供給チューブ
経由のアシストガスとを伝送し、切断手段と被切断物と
の間にアシストガス雰囲気を形成するとともに、レーザ
光を被切断物に照射して加熱溶解させることにより被切
断物を切断する。レーザ光としては、熱出力の大きなも
の、例えばＹＡＧレーザ、ヨウ素レーザ及び半導体レー
ザが採用される。アシストガスとして、ヘリウムガス，
Ｎ₂ ガス等の不活性ガスの他、Ｈ2 ガス，酸素ガスまた
は空気が採用され、酸素の介在状態で加熱溶解すること
により、金属酸化反応を生じさせ、高温雰囲気での切断
を行なう。容器の上方位置に、水平作業位置設定手段が
配され、水平方向の位置調整により、切断手段による切
断作業位置が設定されるとともに、切断手段等は、クレ
ーンにより吊り降ろされる。容器の上方位置には、レー
ザビーム発生手段（レーザ発振機）や、アシストガス供
給手段が配され、光ファイバ及びガス供給チューブに接
続される。切断手段は、ハウジングの側部に外側方に突
出状態に取り付けられ、光ファイバに接続されてレーザ
光を照射するための切断トーチと、ガス供給チューブに
接続されて切断トーチの先端近傍にアシストガスを噴出
するためのガス噴出口とが配される。切断手段には、内
部構造物に上方から係合して水平位置及び上下を設定す
る位置合せブラケットが配される。該位置合せブラケッ
トには、旋回手段を介してハウジングが取り付けられ、
ハウジングに、水平スライダを介して切断トーチが水平
方向に直線移動可能に支持されるとともに、切断トーチ
は、水平駆動手段の作動により水平方向に突出させられ
て、内部構造物の切断表面に近接させられる。ハウジン
グの下部には、旋回部を介してガイド部が水平旋回可能
に取り付けられ、ガイド部は、内部構造物や穴縁部等と
の接触時に、所望位置に誘導する先細り状の案内面を有
している。ガイド部の側部には、内部構造物の基準面に
接触させて、水平位置を設定するための位置決め機構が
配される。該位置決め機構は、アクチュエータと、該ア
クチュエータにより駆動されるとともに、自身が揺動可
能な揺動レバーと、該揺動レバーの先端に配され側方に
突出させることにより内部構造物の基準面に接触させら
れる位置決めローラとを有している。被切断物は、例え
ばジェットポンプ・ディフューザとされ、その上部開口
に位置合せブラケットの一部を挿入することにより、着
脱可能な状態で上下左右方向の位置決めがなされる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１ないし図７は、本発明に係る
容器内部構造物の水中切断方法及びその装置の第１実施
形態を示している。各図において、１０はレーザビーム
発生手段、２０はアシストガス供給手段、３０は水平作
業位置設定手段、４０は切断手段である。

【００１１】先ず、被切断物Ｄが、原子炉圧力容器（容
器）１における内部構造物のジェットポンプ４のジェッ
トポンプ・ディフューザである場合について、水中切断
技術の概略を図２ないし図４を参照して説明する。

【００１２】図２に示すように、クレーンＣ及びワイヤ
ロープＲにより切断手段４０を吊持し、レーザビーム発
生手段１０と切断手段４０とを光ファイバ１１で接続し
た状態のまま、切断手段４０を原子炉圧力容器１の貯留
水Ｗの内部に吊り降ろして、図３に示すように、ジェッ
トポンプ・ディフューザ（被切断物）Ｄの内部に挿入
し、光ファイバ１１を経由したレーザ光を被切断物Ｄに
照射して加熱溶解を生じさせることにより、被切断物Ｄ
を例えば図４の切断線Ｌから胴切り状態に切断する技術
である。

【００１３】以下、図５ないし図７を参照して、切断技
術の第１実施形態について詳細に説明する。

【００１４】前記レーザビーム発生手段１０は、ＹＡＧ
レーザ，ヨウ素レーザ及び半導体レーザ等で、熱出力の
大きなレーザ光を出力し得るものが採用されるととも
に、途中が水平作業位置設定手段３０で支持された状態
の光ファイバ１１により切断手段４０に接続される。

【００１５】前記アシストガス供給手段２０は、通常の
場合に、ヘリウムガス等の不活性ガスを供給する機能を
有するものが採用されるとともに、光ファイバ１１と同
様に、途中が水平作業位置設定手段３０で支持された状
態のガス供給チューブ２１により切断手段４０に接続さ
れる。

【００１６】そして、アシストガス供給手段２０には、
制御手段２２が併設され、該制御手段２２から、例えば
ガス供給チューブ２１の中に収納した電気ケーブルを経
由して、電力及び制御信号等を切断手段４０に伝送する
ことにより、切断手段４０の作動及び制御を行なうよう
にしている。

【００１７】前記水平作業位置設定手段３０は、図１に
示すように、原子炉圧力容器１の上方位置の作業フロア
Ｆに配されている軌道３１と、該軌道３１に案内されて
走行する走行架台３２と、該走行架台３２に横行可能に
搭載されクレーンＣからのワイヤロープＲの水平位置を
設定するトロリ３３と、該トロリ３３に一体的に移動可
能に連結され光ファイバ１１及びガス供給チューブ２１
を中継する中継台３４とを有している。なお、光ファイ
バ１１及びガス供給チューブ２１は、トロリ３３により
吊持されてワイヤロープＲとともに水平移動させられ
る。

【００１８】前記切断手段４０は、図５等に示すよう
に、全体が被切断物Ｄの上部開口（ディフューザ上部開
口）ｈを通過し得る外径寸法に組み付けられており、上
部開口ｈに係合させられる位置合せブラケット４１と、
該位置合せブラケット４１に吊持状態の吊り下げ管４２
と、該吊り下げ管４２の下部に配される旋回手段４３
と、該旋回手段４３に吊持状態のハウジング４４と、該
ハウジング４４に取り付けられている水平スライダ４５
と、該水平スライダ４５を水平駆動するための水平駆動
手段４６Ａと、水平スライダ４５及び水平駆動手段４６
Ａにより外側方に突出させられる切断トーチ４７と、ハ
ウジング４４の下部に配される旋回部４８と、該旋回部
４８の下部外側方に突出可能に取り付けられている位置
合せ機構４９と、旋回部４８から下方に突出状態に取り
付けられているガイド部５０とを具備している。

【００１９】切断手段４０の詳細構造について、図５な
いし図７を参照して、以下説明する。

【００２０】前記位置合せブラケット４１の部分は、図
５に示すように、上部開口ｈの部分が、上広がり状態の
テーパ状であることを利用して上方からはめ込むことに
より上下方向及び水平方向の位置合わせを行なうもので
あり、ワイヤロープＲにより吊持される吊り具４１ａ
と、上部開口ｈのテーパ部に係合して案内される係合部
４１ｂと、吊り下げ管４２を揺動可能な状態に支持する
ためのジョイント部４１ｃとを有している。

【００２１】前記吊り下げ管４２の部分は、図５に示す
ように、位置合せブラケット４１に吊持状態に支持され
るとともに、その下部に、旋回手段４３を介在させた状
態で、ハウジング４４，切断トーチ４７，位置合せ機構
４９，ガイド部５０等を吊持状態に支持するものであ
る。

【００２２】前記旋回手段４３の部分は、図５に示すよ
うに、吊り下げ管４２に対してハウジング４４を水平旋
回可能に支持するための軸受け４３ａと、ハウジング４
４に搭載され回転力を発生させるための電動モータ等の
液密構造の回転駆動源４３ｂと、該回転駆動源４３ｂに
よって回転させられるピニオン４３ｃと、該ピニオン４
３ｃに噛み合わされ吊り下げ管４２の下部に一体に取り
付けられているラックギヤ４３ｄとを有している。

【００２３】前記ハウジング４４の部分は、旋回手段４
３に水平旋回状態に吊持されるとともに、水平スライダ
４５，切断トーチ４７及び旋回部４８等の支持または収
納を行なうものである。

【００２４】前記水平スライダ４５の部分は、図６等に
示すように、ハウジング４４の内部に配されるととも
に、切断トーチ４７を水平移動可能に支持するものであ
り、ハウジング４４の内部に水平方向に架設されている
複数本のガイドロッド４５ａと、該ガイドロッド４５ａ
を支持している支持ブラケット４５ｂと、ガイドロッド
４５ａに移動可能に支持されかつ切断トーチ４７を外方
に向けて支持する移動ブラケット４５ｃと、移動ブラケ
ット４５ｃに取り付けられ切断トーチ４７の突出位置を
設定するための突出量設定具４５ｄとを有している。

【００２５】前記水平駆動手段４６Ａは、図６例ではハ
ウジング４４に揺動可能に概略上下方向に沿って取り付
けられたアクチュエータが適用され、該水平駆動手段４
６Ａの先端にリンク受け部材４６ａが配されるととも
に、該リンク受け部材４６ａと支持ブラケット４５ｂと
の間、リンク受け部材４６ａと移動ブラケット４５ｃと
の間に、対をなすリンク４６ｂ，４６ｃがピン結合によ
り取り付けられて、切断トーチ４７を水平方向に駆動す
るようにしている。

【００２６】前記切断トーチ４７は、水平スライダ４５
の移動ブラケット４５ｃに支持されて被切断物Ｄの内面
に近接するように突出させられるとともに、前述の光フ
ァイバ１１に接続されて伝送されるレーザ光を被切断物
Ｄの内面に対して照射する照射部４７ａと、前述のガス
供給チューブ２１に接続されて供給されるアシストガス
を照射部４７ａの近傍に噴出させてレーザ光の照射範囲
をガス雰囲気とするためのガスガス噴出口４７ｂとを有
している。

【００２７】前記旋回部４８は、ハウジング４４の下部
とガイド部５０との間に介在状態に配されて、これらを
相対旋回可能とするもので、前述の軸受け４３ａと類似
する機能を有している。

【００２８】前記位置合せ機構４９は、図５ないし図７
に示すように、ハウジング４４の中心部に下向きに配さ
れるアクチュエータ４９ａと、該アクチュエータ４９ａ
の先端（下端）に水平回転可能に取り付けられている支
持板４９ｂと、該支持板４９ｂに対して上下揺動可能に
取り付けられガイド部５０の隙間等を介して外側方に突
出されてハウジング４４の中心位置を設定するための複
数の揺動アーム４９ｃと、該揺動アーム４９ｃの先端に
取り付けられ被切断物Ｄの内面への接触時に上下方向に
転動させられる位置決めローラ４９ｄと、旋回部４８の
下部またはガイド部５０と揺動アーム４９ｃの中間部と
の間にピン結合されて揺動アーム４９ｃの突出及び折り
畳み操作を補助する中間リンク４９ｅとを有している。

【００２９】前記ガイド部５０は、隙間から揺動アーム
４９ｃを突出させるために、複数に縦割り状に分割され
た構造またはスリットを有する構造等とされるととも
に、その下部に先細り状の案内面５０ａを有しており、
切断手段４０の吊り降ろし時に、原子炉圧力容器１の内
部構造物や被切断物Ｄに対して接触した際に、ずれを生
じさせて、所望位置に誘導するようにしている。

【００３０】以下、被切断物Ｄを、レーザ光の照射によ
り図４の切断線Ｌで切断する場合について説明する。

【００３１】原子炉圧力容器１に水を張った状態で、光
ファイバ１１及びガス供給チューブ２１を接続した切断
手段４０を、クレーンＣ及びワイヤロープＲにより吊り
具４１ａを吊持して、貯留水Ｗの中に吊り降ろす。

【００３２】図１に示すように、水平作業位置設定手段
３０を作動させることにより、走行架台３２及びトロリ
３３を移動させて、ワイヤロープＲに吊持された切断手
段４０，光ファイバ１１及びガス供給チューブ２１の水
平方向の位置（水平座標）を調整しながら、切断手段４
０を被切断物Ｄの上部開口ｈの位置まで吊り降ろす。

【００３３】なお、ジェットポンプ４にあっては、被切
断物Ｄよりも上方の部分を予め撤去しておくものとす
る。

【００３４】ガイド部５０を上部開口ｈに挿入すると、
案内面５０ａが上部開口ｈの内面に接触することによ
り、中心位置への誘導が行なわれ、切断手段４０が被切
断物Ｄの内部に導かれる。

【００３５】切断手段４０の下降時にあっては、被切断
物Ｄの内径が下方位置で大きくなっていることにより、
上部開口ｈとの位置合わせにより、ほぼ中心位置を円滑
に降下するものとなる。

【００３６】切断手段４０における位置合せブラケット
４１の係合部４１ｂが、上部開口ｈに接触して、テーパ
形状に基づいて中心位置で係合状態（はめ込まれた状
態）となることにより、切断手段４０の上下位置と上部
の水平方向の位置とが設定される。

【００３７】位置合せ機構４９を作動させ、アクチュエ
ータ４９ａにより支持板４９ｂを下降させるとともに、
揺動アーム４９ｃを開くように揺動させて、位置決めロ
ーラ４９ｄを、図５に示すように被切断物Ｄの内面（基
準面）Ｓに接触させることにより、切断手段４０におけ
る下部の水平方向の位置設定が行なわれる。

【００３８】水平駆動手段４６Ａを作動させて、リンク
受け部材４６ａの上昇により、対をなすリンク４６ｂ，
４６ｃを開くと、水平スライダ４５に支持されている切
断トーチ４７が外側方に移動し、照射部４７ａを被切断
物Ｄの内面に近接させるとともに、突出量設定具４５ｄ
を被切断物Ｄの内面に接触させることにより、照射部４
７ａの突出位置を正確に設定することができる。

【００３９】照射部４７ａ及びガス噴出口４７ｂを、被
切断物Ｄの内面に近接させた状態で、図１に示すレーザ
ビーム発生手段１０及びアシストガス供給手段２０を作
動させる。アシストガスをガス供給チューブ２１を経由
して供給することにより、ガス噴出口４７ｂから噴出さ
せて、照射部４７ａの周囲にアシストガス雰囲気を形成
しておいて、レーザ光を光ファイバ１１を経由して伝送
することにより、レーザ光を被切断物Ｄに照射して加熱
溶解させる。

【００４０】切断トーチ４７による加熱溶解は、旋回手
段４３の作動により被切断物Ｄの全周にわたって行なわ
れる。つまり、図５に示すように、切断手段４０は、上
部が、位置合せブラケット４１及び上部開口ｈの係合に
より、芯出しと水平旋回抑制とが行なわれ、下部が、位
置合せ機構４９と基準面Ｓとの緊密な接触により、芯出
しと水平旋回抑制とが行なわれているが、ハウジング４
４，水平スライダ４５，水平駆動手段４６Ａ及び切断ト
ーチ４７等は、軸受け４３ａや旋回部４８により水平旋
回可能な状態である。したがって、回転駆動源４３ｂの
作動により、ピニオン４３ｃを回転させると、旋回抑制
状態のラックギヤ４３ｄをピニオン４３ｃが転動する状
態となり、ハウジング４４の水平旋回とともに、切断ト
ーチ４７が周方向に移動させられて、加熱溶解箇所が全
周に及ぶようになり、被切断物Ｄが胴切り状態に切断さ
れるものとなる。

【００４１】被切断物Ｄの切断後、水平駆動手段４６Ａ
を逆方向に作動させて、切断トーチ４７を退避させた状
態とするとともに、位置合せ機構４９における揺動アー
ム４９ｃを畳んだ状態に戻して、切断手段４０を引き上
げ撤去する。

【００４２】なお、切断された被切断物Ｄにあっても、
適宜撤去される。

【００４３】次いで、図８ないし図１０に基づいて、本
発明に係る容器内部構造物の水中切断装置の第２実施形
態について説明する。

【００４４】該第２実施形態にあっては、第１実施形態
で説明した水平駆動手段４６Ａに代えて、アクチュエー
タを使用した水平駆動手段４６Ｂが採用されている。つ
まり、水平駆動手段４６Ｂは、ハウジング４４の内部
と、水平スライダ４５の移動ブラケット４５ｃとの間
に、これらに介在するようにアクチュエータを配して、
水平駆動手段４６Ｂの伸張作動により、直接移動ブラケ
ット４５ｃを、図８の実線で示す位置から鎖線で示す位
置まで、外側方向に押し出すことにより、切断トーチ４
７を水平駆動するものである。切断トーチ４７を退避さ
せる場合は、水平駆動手段（水平駆動用アクチュエー
タ）４６Ｂを収縮させてることにより行なわれる。

【００４５】〔他の実施の形態〕本発明にあっては、前
述した実施形態の技術に加えて、以下の技術を包含して
いる。 ａ）アシストガスとして、ヘリウムガス，Ｎ₂ ガス等の
不活性ガスの他、Ｈ2 ガスを使用すること。 ｂ）アシストガスとして、酸素ガスまたは酸素を含む空
気の気体を採用し、酸素の介在状態で加熱溶解すること
により、金属酸化反応を積極的に生じさせ、溶解作用を
補助すること。 ｃ）上記の金属酸化反応を、高温雰囲気で行なうこと。 ｄ）溶解切断対象物が、被切断物以外の内部構造物であ
ること。 ｅ）上記において、内部構造物の表面の一部を利用して
基準面Ｓを設定すること。

【００４６】

【発明の効果】本発明に係る容器内部構造物の水中切断
方法及びその装置によれば、以下の効果を奏する。 （１） 容器の内部構造物に対して光ファイバによりレ
ーザ光を伝送して、レーザ光を被切断物に照射して溶解
させて切断することにより、狭隘部への適用性を高める
ことができる。 （２） 光ファイバ及びレーザ光を利用することによ
り、切断作業のための設備や機器の簡素化を図ることが
できる。 （３） レーザ光の照射箇所に、ガス供給チューブを経
由してアシストガスを噴出させて、アシストガス雰囲気
を形成することにより、切断作業の効率化を図り、工事
期間を短縮することができる。 （４） 光ファイバ及びガス供給チューブを利用して、
レーザ光及びアシストガスを伝送及び供給することによ
り、容器内部の水中の内部構造物に対する切断作業の適
用性を高めることができる。 （５） 水中雰囲気において切断することにより、原子
炉圧力容器の内部構造物への適用を容易にし、かつ作業
従事者の被曝量を抑制することができる。 （６） 酸素をアシストガスとして使用することによ
り、金属酸化反応により溶解切断作業効率を向上させる
ことができる。 （７） 切断手段を上下で位置合わせすることにより、
切断作業の精度を向上させることができる。 （８） 位置合せ機構により、切断手段の中心位置を設
定することにより、切断位置の周方向の変更を効率よく
かつ速やかに確実に行なうことができる。 （９） 水平スライダ及び水平駆動手段を配することに
より、切断トーチの繰り出し及び退避範囲を大きくし、
下方が広がったジェットポンプ・ディフューザ等への適
用性を高め、かつパイプ等を内側から切断することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る容器内部構造物の水中切断方法
及びその装置の第１実施形態を示す一部を破断した状態
の斜視図である。

【図２】 図１の切断手段を原子炉圧力容器の貯留水中
に吊り降ろす状況を示す一部の記載を省略した正面図で
ある。

【図３】 図１の切断手段をジェットポンプ・ディフュ
ーザの内部に設置した状況を示す一部の記載を省略した
正面図である。

【図４】 図３に示すジェットポンプ・ディフューザの
切断位置を示す一部の記載を省略した正断面図である。

【図５】 図４に示すジェットポンプ・ディフューザに
切断手段を組み込んだ状態の一部の記載を省略した正断
面図である。

【図６】 図５の水平スライダ及び水平駆動手段の作動
状況を示す一部の記載を省略した正断面図である。

【図７】 図６に示す部分の平面図である。

【図８】 本発明に係る容器内部構造物の水中切断装置
の第２実施形態を示す正断面図である。

【図９】 図８に示す部分の平面図である。

【図１０】 本発明に係る容器内部構造物の水中切断装
置の第２実施形態を示す側断面図である。

【図１１】 技術例５に記載されている溶接装置の搬入
状況における一部の記載を省略した斜視図である。

【図１２】 ジェットポンプ・ディフューザの構造例を
示す一部を破断した斜視図である。

【符号の説明】

１ 容器（原子炉圧力容器） ４ ジェットポンプ Ｆ 作業フロア Ｗ 貯留水 Ａ 狭隘部 Ｄ 被切断物（内部構造物：ジェットポンプ・ディフュ
ーザ） ｈ 上部開口 Ｌ 切断線 Ｓ 基準面 Ｃ クレーン Ｒ ワイヤロープ １０ レーザビーム発生手段（レーザ発振機） １１ 光ファイバ ２０ アシストガス供給手段 ２１ ガス供給チューブ ２２ 制御手段 ３０ 水平作業位置設定手段 ３１ 軌道 ３２ 走行架台 ３３ トロリ ３４ 中継台 ４０ 切断手段 ４１ 位置合せブラケット ４２ 吊り下げ管 ４３ 旋回手段 ４３ａ 軸受け ４３ｂ 回転駆動源 ４４ ハウジング ４５ 水平スライダ ４５ｄ 突出量設定具 ４６Ａ，４６Ｂ 水平駆動手段 ４７ 切断トーチ ４７ａ 照射部 ４７ｂ ガス噴出口 ４８ 旋回部 ４９ 位置合せ機構 ４９ａ アクチュエータ ４９ｃ 揺動アーム ４９ｄ 位置決めローラ ５０ ガイド部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ２１Ｆ 9/30 ＺＡＢ Ｇ２１Ｆ 9/30 ＺＡＢ ５３１ ５３１Ｅ (72)発明者 長澤 裕二 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバ（１１）を接続した切断手段
   （４０）を容器の貯留水（Ｗ）の内部に吊り降ろす工程
   と、切断手段を被切断物（Ｄ）に近接させる工程と、光
   ファイバ経由のレーザ光を被切断物に照射して加熱溶解
   させることにより被切断物を切断する工程とを有するこ
   とを特徴とする容器内部構造物の水中切断方法。
2. 【請求項２】 容器（１）の内部に貯留水（Ｗ）を介在
   させるとともに、ガス供給チューブ（２１）を切断手段
   （４０）に接続して、アシストガスを被切断物（Ｄ）の
   表面に向けて噴出させ、レーザ光の照射箇所にアシスト
   ガス雰囲気を形成することを特徴とする請求項１記載の
   容器内部構造物の水中切断方法。
3. 【請求項３】 アシストガスとして、酸素含有ガスを使
   用し、酸素の介在雰囲気で加熱溶解させることにより、
   金属酸化反応を生じさせることを特徴とする請求項２記
   載の容器内部構造物の水中切断方法。
4. 【請求項４】 切断手段（４０）が、容器（１）の上方
   位置の水平作業位置設定手段（３０）により吊持される
   とともに、水平方向の位置調整により切断手段の切断作
   業位置が設定されることを特徴とする請求項１、２また
   は３記載の容器内部構造物の水中切断方法。
5. 【請求項５】 位置合せブラケット（４１）を被切断物
   （Ｄ）の上部に上方から係合することにより、位置合せ
   ブラケットに吊持状態の切断手段（４０）の位置合わせ
   行なうことを特徴とする請求項１、２、３または４記載
   の容器内部構造物の水中切断方法。
6. 【請求項６】 切断手段（４０）を、水平旋回させるこ
   とにより被切断物（Ｄ）の内周面にレーザ光を照射する
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の
   容器内部構造物の水中切断方法。
7. 【請求項７】 位置合わせ状態の切断手段（４０）を、
   水平方向に直線移動させて被切断物（Ｄ）の内周面に近
   接させることを特徴とする請求項６記載の容器内部構造
   物の水中切断方法。
8. 【請求項８】 容器（１）の被切断物（Ｄ）をレーザ光
   の照射により切断する装置であって、レーザビーム発生
   手段（１０）と、該レーザビーム発生手段に光ファイバ
   （１１）を介して接続され容器の内部に吊り降ろされる
   とともに被切断物（Ｄ）の表面にレーザ光を照射して被
   切断物を加熱溶解させる切断手段（４０）と、該切断手
   段を吊持するとともに水平方向の位置調整により切断作
   業位置を設定する水平作業位置設定手段（３０）とを具
   備することを特徴とする容器内部構造物の水中切断装
   置。
9. 【請求項９】 被切断物（Ｄ）が容器（１）の貯留水
   （Ｗ）中に配され、切断手段（４０）に、ガス供給チュ
   ーブ（２１）を介してアシストガス供給手段（２０）が
   配されることを特徴とする請求項８記載の容器内部構造
   物の水中切断装置。
10. 【請求項１０】 切断手段（４０）に、光ファイバ（１
    １）に接続状態の切断トーチ（４７）と、ガス供給チュ
    ーブ（２１）に接続されアシストガスを噴出するガス噴
    出口（４７ｂ）とが配されることを特徴とする請求項８
    または９記載の容器内部構造物の水中切断装置。
11. 【請求項１１】 切断手段（４０）を吊持するととも
    に、被切断物（Ｄ）に上方から係合して位置決めを行な
    う位置合せブラケット（４１）が配されることを特徴と
    する請求項８、９または１０記載の容器内部構造物の水
    中切断装置。
12. 【請求項１２】 位置合せブラケット（４１）に、旋回
    手段（４３）と、該旋回手段に支持され切断手段（４
    ０）を水平方向に直線移動可能に搭載している水平スラ
    イダ（４５）と、切断手段を水平方向に駆動する水平駆
    動手段（４６Ａ，４６Ｂ）とが配されることを特徴とす
    る請求項１１記載の容器内部構造物の水中切断装置。
13. 【請求項１３】 位置合せブラケット（４１）と旋回手
    段（４３）とに、ハウジング（４４）が吊持状態に取り
    付けられるとともに、該ハウジングに切断手段（４０）
    が水平スライダ（４５）を介して外側方に突出状態に取
    り付けられることを特徴とする請求項１２記載の容器内
    部構造物の水中切断装置。
14. 【請求項１４】 ハウジング（４４）の下部に、旋回部
    （４８）を介してガイド部（５０）が水平旋回可能に取
    り付けられ、ガイド部が先細り状の案内面（５０ａ）を
    有していることを特徴とする請求項１３記載の容器内部
    構造物の水中切断装置。
15. 【請求項１５】 ガイド部（５０）の側部に、被切断物
    （Ｄ）の基準面（Ｓ）に接触させて、水平位置を設定す
    るための位置合せ機構（４９）が配されることを特徴と
    する請求項１４記載の容器内部構造物の水中切断装置。
16. 【請求項１６】 被切断物Ｄが、原子炉圧力容器１にお
    けるジェットポンプ・ディフューザとされるとともに、
    該ジェットポンプ・ディフューザの中に、切断手段（４
    ０）が挿入されることを特徴とする請求項８、９、１
    ０、１１、１２、１３、１４または１５記載の容器内部
    構造物の水中切断装置。