JPH11352291A - 弁の洗浄方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】洗浄作業員の放射線被曝線量の増加を極力抑制
した上で、弁の内部構成を確実に洗浄でき、弁の通常使
用時には、弁に新たな付帯構成を残存させずに済む弁の
洗浄技術を提供することにある。 【解決手段】弁の弁蓋１２と弁箱１０の間に中空形状の
スペーサ１３を装備し、前記スペーサ１３の内側に望ま
せた前記洗浄ノズル１４から前記洗浄流体を噴出させて
前記弁の内部を洗浄し、洗浄後に前記スペーサ１３と前
記洗浄ノズル１４とを前記弁から撤去し、前記弁蓋１２
を前記弁箱１０に組み付け戻す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は弁の内部を洗浄する
技術に関するものであって、特には、原子力プラントの
配管に装備された弁の洗浄に適する。

【０００２】

【従来の技術】従来、原子力プラントの配管に組み込ま
れた弁を洗浄してその弁に付着した放射性付着物を除去
する際に、弁の洗浄が成されている。その弁の洗浄方法
として、特公昭61−40310 号記載のように化学的な液体
を浸漣させることによるものがある。

【０００３】この化学洗浄の原理は、機器や配管類の金
属材料表面に付着または生成した酸化スケールを化学薬
液にて溶解除去する方法において、該金属材料よりイオ
ン化傾向の大きい金属を電気的に接続して、化学薬品液
に浸漣する。すなわち、酸化スケールに覆われた金属よ
り大きなイオン化傾向を持つ金属を系内に存在させて腐
食させることによって、母材表面に付着又は生成したス
ケールを溶解除去している。

【０００４】このため、化学洗浄は注意深く行わないと
弁の母材までも腐食させる懸念を持つ。

【０００５】その懸念をなくすために、弁を分解して作
業員が直接ブラッシングする弁の洗浄方法も考えられる
が、洗浄対象の弁が原子力プラントの配管に組み込まれ
た弁である場合には、放射性付着物が弁に付着している
から、ブラッシングした際に飛散する放射性付着物のこ
とを考慮すると、作業員の被曝線量増加の回避の観点か
ら長時間作業できず、また弁の分解に要する広いスペー
スも必要とするが、そのようなスペースは実プラントに
おいては確保しにくい。

【０００６】このため、現実的には、作業員の直接ブラ
ッシングによる弁の洗浄方法は、できるだけ回避する必
要がある。

【０００７】弁の分解を最小限にして弁の洗浄を行う手
段として、洗浄液体をノズルから散布して洗浄に供する
内容のものが存在する。

【０００８】その内容を示す第１の従来例は、特開昭55
−14912 号公報に掲載されている。すなわち、弁に付属
する濾過手段の一つである円筒状のストレーナの目詰り
解消する目的で、そのストレーナを洗浄するために、弁
の上蓋を貫通して回転自在な回動管にストレーナの内側
に沿って配備した洗浄水噴射管を連通接続し、回動管を
回転させることでストレーナの内側に沿わせて洗浄水噴
射管を回転させ、同時に回動管から洗浄水噴射管へ洗浄
水を圧送して洗浄水噴射管から洗浄水をストレーナに噴
射させ、ストレーナに通常の使用時の流れの方向とは逆
の方向から洗浄水を当ててストレーナに付着した異物を
洗い落とす洗浄を行う。

【０００９】他の第２の従来例として、特開平1−29967
9 号公報に掲載されているものが知られている。

【００１０】その内容は、弁に弁の内側に向けて小孔ま
たはノズルを装着させておき、洗浄時には、そのノズル
に洗浄水を圧送して弁の内側に残存している液状物を洗
い流すものであり、非洗浄時には、小孔やノズルに、逆
止弁を付けて弁の内側から外側への漏洩を阻止してい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】弁の洗浄作業に従事す
る作業員の放射線被曝線量の低減や弁の腐食事故防止な
どを考慮すると、前述の第１，２の従来例の洗浄方法を
利用することが考えられるが、第１の従来例では回転す
る洗浄水噴出噴射管が常時ストレーナの内側に付帯構造
物として残存し、弁の通常使用時の流動抵抗となる構成
である上、ストレーナしか洗浄できず、弁本来の重要な
構成である弁体や弁座や弁箱内壁面等弁の内部構成を確
実に洗浄できるものではない。

【００１２】それに比べて、第２の従来例では、弁箱に
複数の小孔を弁内への洗浄水の噴射口として備えている
ので弁を通常用いる際には弁内には洗浄手段が残存せず
に済むが、その代りに通常使用時にはその小孔を閉止す
る為の孔仕舞いとして新たな構成が必要であるから、弁
の付帯構成が複雑となる。

【００１３】したがって、本発明の目的は、洗浄作業員
の放射線被曝線量の増加を極力抑制した上で、弁の内部
構成を確実に洗浄でき、弁の通常使用時には、弁に新た
な付帯構成を残存させずに済む弁の洗浄技術を提供する
ことにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ための方法は、弁の内部に洗浄ノズルから噴出させた洗
浄流体を当てて前記弁の内部を洗浄する方法において、
前記弁の弁蓋と弁箱の間に中空形状のスペーサを装備
し、前記スペーサの内側に望ませた前記洗浄ノズルから
前記洗浄流体を噴出させて前記弁の内部を洗浄し、洗浄
後に前記スペーサと前記洗浄ノズルとを前記弁から撤去
し、前記弁蓋を前記弁箱に組み付け戻すことを特徴とす
る弁の洗浄方法であり、スペーサ内で洗浄ノズルから洗
浄液体を噴出させて弁内構造を洗浄し、洗浄時の放射性
物質や洗浄流体等の飛散をスペーサが障壁となって阻止
する上、洗浄後はスペーサが撤去されて弁箱に弁蓋が組
み戻されて洗浄の為の構成が弁に一切残存せず、従来必
要だった小孔の孔仕舞いの付帯構成も必要なくなる。

【００１５】本発明の目的を達成するための装置は、弁
の弁箱と弁蓋との間に着脱自在に装着された中空形状の
スペーサと、前記スペーサ内に配備された洗浄ノズル
と、前記洗浄ノズルへ前記スペーサを通して連通接続さ
れた洗浄流体の流路と、前記流路に連通接続された前記
洗浄流体の圧送手段とを備えた弁の洗浄装置であり、弁
を洗浄する際には、スペーサを弁箱と弁蓋との間に装着
し、圧送手段でスペーサ内の洗浄ノズルへ圧送した洗浄
液体を洗浄ノズルから噴射させて弁内の構造物を洗浄
し、洗浄時における放射性物質や洗浄流体等の飛散をス
ペーサが障壁となって阻止する上、洗浄後は前記スペー
サを弁から洗浄ノズルとともに撤去し、次に弁蓋と弁箱
とを組み付け戻すことで洗浄の為の構成が弁に一切残存
せず、従来必要だった小孔の孔仕舞いの付帯構成も必要
なくなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。

【００１７】図１は原子力発電プラントの原子炉一次系
配管の原子炉冷却材再循環系配管（以下ＰＬＲ配管と略
す）の弁への本発明による弁の洗浄装置およびこれを用
いた弁の洗浄方法の実施例の適用を示す斜視図である。

【００１８】図１においてＰＬＲ配管１は、ＲＰＶ２内
の燃料の冷却効果を高めるためにＲＰＶ２内の冷却材を
強制循環させるための配管系であリ、冷却材の流れは矢
印３の如くＰＬＲ出口ノズル４より配管内に流入し、入
口弁８を経由してＰＬＲポンプ５によリ昇圧され、出口
弁９，ＰＬＲ入口ノズル６を介しジエットポンプ７よリ
再びＲＰＶ２内に戻る。

【００１９】このためＰＬＲ配管及びその弁は、原子力
発電プラントの中でも内面に放射性付着物が堆積しやす
く、そのため表面線量当量率が上昇し、一年毎に実施す
る定期検査作業員の被爆線量当量増加の懸念がある。し
いては対策として高線量当量率配管及び弁、機器の線量
当量率を低減すべく努力をする必要が生じていると考え
られる。

【００２０】図２は本発明の実施例に係る入口弁８に取
り付けたスペーサ１３の挿入穴からの洗浄ノズル１４及
び回収口１６挿入状況を示す概略図である。

【００２１】図２において、被洗浄対象となるものは弁
箱１０，弁体１１，弁蓋１２である。

【００２２】本実施例による弁の洗浄装置は洗浄スペー
スを隔離する中空円筒状のスペーサ１３と、洗浄ノズル
１４と、洗浄流体を移送する管１５と、洗浄流体を回収
するための管１７の弁箱１０内の端部に開口している回
収口１６と、回収した洗浄流体を移送する管１７と、管
１５に吐出口が連通接続されて洗浄流体を洗浄ノズル１
４から吐出するための圧送手段としての加圧ポンプ１８
と、吸込み口が管１７に連通接続されて洗浄流体を吸引
して回収するための吸引ポンプ１９と、回収した洗浄流
体を濾過するフィルター２１と、回収した洗浄流体を一
時的に溜める容器２０を基本構成とし、さらに各ポンプ
１８，１９の操作・制御盤２２から構成されている。

【００２３】このうち洗浄ノズル１４と、洗浄流体を移
送する管１５と、洗浄流体を回収するための回収口１６
と、回収した洗浄流体を移送する管１７は、洗浄対象弁
に取り付けられたスペーサ１３の軸方向に長いスリット
状の挿入穴３０から、弁箱１０内やスペーサ１３内の洗
浄作業エリア内へ挿入して洗浄作業を実施する。

【００２４】図３は本発明の実施例に係る入口弁８の通
常運用状態を示す断面図である。

【００２５】図３では、弁箱１０と弁蓋１２とはフラン
ジボルト３１とそのナットによる締結手段で互いに組み
付けられている。弁体１１は洗浄流体の閉止状態から開
放状態へ移る際に弁蓋１２に組み付けられている弁棒と
共に上方へ移動してＰＬＲ配管１内の流体を流すことが
可能となる。

【００２６】図４はスペーサ１３の側面に位置する洗浄
ノズル１４の挿入穴において、洗浄流体が洗浄スペース
外部へ出ない構造としたことを示すものである。縦長の
形をした挿入穴３０の縁口周囲にゴム板等の弾性体２３
を取り付け、洗浄ノズル１４や管１５の挿入穴３０沿い
での移動を可能としながら出来るだけ洗浄液がスペーサ
１３内から外部へ流出しないことを可能にしている。

【００２７】本発明を適用する際は、図３において、洗
浄対象弁の弁箱１０に取り付けられた弁蓋１２と弁体１
１をフランジボルト３１を外して共に持ち上げる。

【００２８】そして図２に示すように弁箱１０と弁蓋１
２の間に縦割り分割構造のスペーサ１３を取り付けて図
２では一点鎖線で省略表示したフランジボルト３１で弁
蓋１２とスペーサ１３の上部とを、及びスペーサ１３の
下部と弁箱１０とを他のフランジボルト３２で締結す
る。

【００２９】スペーサ１３の縦長形の挿入穴３０より管
１５の洗浄ノズル１４及び管１７の回収口１６を入れ、
加圧ポンプ１８により洗浄ノズル１４に容器２０内の洗
浄流体を圧送することで、洗浄ノズル１４から洗浄流体
が多方向に噴出する機構となっており、この洗浄ノズル
１４を管１５を持って挿入穴３０沿いに手動により両矢
印で示した両矢印の方向へ移動させて噴出した洗浄流体
を弁蓋１２内壁面や弁体１１や弁棒３３の母材に当て、
放射性付着物が洗浄流体に運ばれることで洗浄作業を行
う。

【００３０】また、図２の左側の洗浄ノズル１４は管１
５がスペーサ１３内で下方に延長されて弁箱１０内の上
部から下部の間を洗浄できるように両矢印方向に手動で
移動させることが出来る。

【００３１】弁箱１０内の下部に図２の左側の洗浄ノズ
ル１４が接近できるように弁体１１は図２のように上方
へ移動させられており、左側の洗浄ノズル１４からの洗
浄流体が強く弁箱１０内の下部に当てられる。

【００３２】右側の洗浄ノズル１４からの洗浄流体が弁
体１１の全周囲に当てられるように弁棒を回転させるこ
とで図２の水平円弧状の矢印で示す方向に回転させる。

【００３３】しかも、洗浄ノズル１４は図２中の垂直円
弧状の矢印で示す方向に自ら回転する機構を備えるタイ
プのノズルであり、その回転により洗浄ノズル１４から
噴射洗浄流体の噴射方向が連続的に変化して噴射方向に
死角が多く発生しないようにしてある。

【００３４】このようにして洗浄残しが無いように配慮
する。

【００３５】この際、図４に示す様にスペーサ１３側面
の挿入穴３０に取り付けられた弾性体２３により洗浄液
が洗浄スペースより外部へ流出しない構造としているた
め、外部の作業エリア及び作業者の放射能汚染や放射線
被曝を防ぐことを可能にしている。

【００３６】洗浄作業によって弁箱１０内に溜まった洗
浄流体は吸引ポンプ１９を駆動して回収口１６から管１
７内に吸込んでスペーサ１３や弁の外部へ回収し、回収
された洗浄流体は、フィルター２１を通過することで共
に運ばれた放射性物質が取り除かれ、貯蔵容器２０に入
る。

【００３７】貯蔵容器２０に溜まった洗浄流体は加圧ポ
ンプ１８にて吸引され、加圧ポンプ１８で圧送されて管
１５を通って再び洗浄ノズル１４より吐出する。

【００３８】以上を繰り返すことで、洗浄流体を再び使
用でき、洗浄作業後はフィルター２１にて濾過された放
射性物質のみを廃棄処分すればよくなるために廃棄物処
理作業が最小限となる。

【００３９】本発明の実施例による弁の洗浄装置および
これを用いた弁の洗浄方法を用いることにより、洗浄作
業が簡略化されてプラント定検時のメンテナンス作業の
大幅な放射線被曝の低減につながる。

【００４０】弁の内部構造物が洗浄された後には、洗浄
ノズル１４や管１５，１７を挿入穴３０から抜き去っ
て、さらには図２のフランジボルト３１，３２を外して
スペーサ１３を撤去し、しかる後に、弁蓋１２を弁箱１
０にフランジボルト３１で締結して図３のように弁とし
て使用できる状態に組み戻し、洗浄作業に用いた装備が
洗浄後の弁に一切残存しない状況とする。

【００４１】本発明の実施例は、以上に説明したように
構成されているので以下に記載するような効果を奏する
ことが可能となる。

【００４２】（１）化学薬液を用いないために、母材損
傷を抑制するための薬液調整が、不要となる。

【００４３】（２）洗浄対象弁内部にて、広範囲な洗浄
領域が容易に得られる。

【００４４】（３）放射性物質を含んだ廃液処理が不要
となる。

【００４５】（４）洗浄対象弁の配管系からの取外し作
業が不要となる。

【００４６】（５）放射性物質の外部放出が無く、作業
エリアの雰囲気線量及び作業員の被爆線量が抑制され
る。

【００４７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、洗浄作業員の
放射線被曝線量の増加を極力抑制した上で、弁の内部構
成を確実に洗浄でき、弁の通常使用時には、弁に新たな
付帯構成を残存させずに済む弁の洗浄方法を提供でき
る。

【００４８】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
による効果に加えて、少ない洗浄ノズルで洗浄範囲を拡
大して洗浄し残しが無いように出来る。

【００４９】請求項３の発明によれば、請求項１または
請求項２の発明による効果に加えて、弁に洗浄液体の排
出穴が無くとも一旦使用された洗浄液体を弁内から外部
へ排出して洗浄を継続して行える。

【００５０】請求項４の発明によれば、洗浄作業員の放
射線被曝線量の増加を極力抑制した上で、弁の内部構成
を確実に洗浄でき、弁の通常使用時には、弁に新たな付
帯構成を残存させずに済む弁の洗浄装置を提供できる。

【００５１】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
による効果に加えて、洗浄ノズルの位置を変化させて少
ない洗浄ノズルで洗浄範囲を拡大出来るから、少ない洗
浄ノズルでも洗浄し残しが無いように出来る。

【００５２】請求項６の発明によれば、請求項４または
請求項５の発明による効果に加えて、洗浄液体を濾過し
て繰り返し洗浄に使用することが出来、廃液も少なくな
るので、効率の良い洗浄作業が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】原子力プラントに本発明を適用した実施例のＰ
ＬＲ配管周りの全体斜視図である。

【図２】図１に示した弁の洗浄作業状況を示した弁の縦
断面図である。

【図３】従来の弁の通常運用時の状況を示す断面図であ
る。

【図４】本発明の実施例におけるスペーサの側面の挿入
穴に洗浄ノズルを挿入した状態を示す挿入穴近傍の斜視
図である。

【符号の説明】

１０…弁箱、１１…弁体、１２…弁蓋、１３…スペー
サ、１４…洗浄ノズル、１５，１７…管、１６…回収
口、１８…加圧ポンプ、１９…吸引ポンプ、２０…容
器、２１…フイルター、３０…挿入穴、３１，３２…フ
ランジボルト。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弁の内部に洗浄ノズルから噴出させた洗浄
   流体を当てて前記弁の内部を洗浄する方法において、前
   記弁の弁蓋と弁箱の間に中空形状のスペーサを装備し、
   前記スペーサの内側に望ませた前記洗浄ノズルから前記
   洗浄流体を噴出させて前記弁の内部を洗浄し、洗浄後に
   前記スペーサと前記洗浄ノズルとを前記弁から撤去し、
   前記弁蓋を前記弁箱に組み付け戻すことを特徴とする弁
   の洗浄方法。
2. 【請求項２】請求項１において、スペーサ内に弁の弁体
   を位置させて、洗浄ノズルを少なくとも前記スペーサの
   軸方向に移動させて洗浄範囲を拡大することを特徴とす
   る弁の洗浄方法。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２において、洗浄ノ
   ズルから噴出した洗浄流体を弁の弁箱内からスペーサの
   側壁を通して前記弁の外部へ排出することを特徴とする
   弁の洗浄方法。
4. 【請求項４】弁の弁箱と弁蓋との間に着脱自在に装着さ
   れた中空形状のスペーサと、前記スペーサ内に配備され
   た洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルへ前記スペーサを通し
   て連通接続された洗浄流体の流路と、前記流路に連通接
   続された前記洗浄流体の圧送手段とを備えた弁の洗浄装
   置。
5. 【請求項５】請求項４において、スペーサの側壁に洗浄
   ノズルを少なくとも前記スペーサの軸方向に移動可能と
   する構成を装備してあることを特徴とする弁の洗浄装
   置。
6. 【請求項６】請求項４または請求項５において、弁の弁
   箱に洗浄流体の回収口を配備し、前記回収口で回収され
   た前記洗浄流体を濾過する濾過手段と、前記濾過手段で
   濾過された前記洗浄流体を洗浄ノズルへの圧送手段に供
   給する流路とを備えていることを特徴とする弁の洗浄装
   置。