JPS60112000A - 放射性粒状廃棄物のカプセル化貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子炉からの放射性廃棄物、特に−次冷却材
系統及び蒸気発生器のブローダウンスラッジからの放射
性廃棄物の永久廃棄処分に関するものである。

原子力発電所の運転に当り、−次冷却材中及び蒸気発生
器のブローダウンの間に生ずるスラッジ中に、粒状の放
射性廃棄物が発生する。後者の場合、蒸気発生器の一次
側から二次側への漏れについては、ブローダウンスラッ
ジを放射性廃棄物として取扱うことが必要になる。

原子炉からの全ての放射性廃棄物は、作業員の放射被曝
量全最小にする仕方で処分するように処理されねばなら
ない０原子力発電所の補助系統に用いられる従来のフィ
ルターカートリッジは、取扱いが難かしく、保守要員に
大きな放射線被曝の危険をもたらすことがわかっている
。

この危険を多少とも少くするために、逆洗（バツクフラ
ツＳノング）可能なフィルターを、従来の着脱自在なカ
ートリッジフィルターの代りに使用することが提案され
た。しかし逆洗Ｆｉｆ能なフィルターは、便利ｅあって
も、一時的な果状及び保持装置として役立つにすぎない
。粒状の放射性廃棄物、いわゆる「クラッド」の最終的
な除去のためには、これらのフィルターの逆洗によりパ
ッケージ化及び地中埋置のための適切な処分プラントに
廃棄物を運ぶことが要求される。

本発明の主な目的は、作業員に対する放射線被曝量を最
小にする仕方で、即ち、放射線の存在する領域から作業
員を安全に隔離することを可能にする十分な遠隔操作の
可能な系統によって、恒久的な廃棄処分しつるよう放射
性廃棄物を調整することにある。

本発明は、この目的を達成するために、粒状の放射性廃
棄物をカートリッジ内に貯蔵しカプセル化する装置であ
って、該カートリッジが、廃棄物貯蔵領域を囲む液体不
透過性のハウジングと、該カー）　ＩＪツジ内に配置さ
れて該廃棄物貯蔵領域の少くとも主要な部分を占有する
強磁性廃棄物貯蔵マトリックスと、該カートリッジから
突出し該廃棄物貯蔵領域と連通ずる１つの入口管路及び
少くとも１つの排出管路とを有するものにおいて、該強
磁性廃棄物貯蔵マトリックス内に磁界を発生させる磁界
発生手段と、該カー）　ＩＪツジ内に貯蔵すべき放射性
廃棄物を含有した液体源、カプセル化物質源、及び洗浄
水を受ける受器を含む流体取扱い手段と、該カートリッ
ジに組合された前記管路に取外し可能に連結し得る複数
の管路を含むカートリッジ充満手段と、該流体取扱い手
段と該カートリッジ充満手段との間に連結された遠隔制
御可能な俵数の弁を含む流体流制御手段と、を有し、該
流体流制御手段は、該排出管路を該受器に連通させる間
に、放射性廃棄物を含有した液体をその該液体源から該
入口管路に供給して該マ）　ＩＪラックス放射性廃棄物
を充填する第１作動状態と、該カートリッジ内の空気を
該排出管路を経て放出する間に、カプセル化物質をその
該カプセル化物質源から該入口管路に供給して該カート
リッジにカプセル化物質を満たす第２作動状態とをもつ
ことを特徴とするものである。

カートリッジが磁界内にある間にも行なわれるカプセル
化操作の間、カートリッジに以前にトラップされた空気
を第１排出管路を経て排出し、第１排出管路は遮断した
状態で入口管路を経てカプセル化物質を射出する。カー
トリッジの内部が完全に充填されるまでカプセル化物質
の注入を続ける。

カプセル化物質によるカートリッジの充填をモニターす
るために、カプセル化物質が第２排出管路に入る時にそ
れによって及ぼされる圧力の下に閉弁されるように作動
方向を定めた逆止弁を、第２排出管路に配設する。この
逆上弁が閉弁すると、やはり第２排出管路内に配設され
たマイクロスイッチが動作し、カプセル化物質の充填終
了を示す信号が送出される。

カートリッジから突出している管路の先端は、全てその
上端から突出し、好ましくは、連結要素を形成するため
の円錐状のテーパー面を備えている。円錐状のテーパー
面は、好ましくは、雄型連結要素を画定する外面である
が、雌型連結要素を画定する管路内面により形成されて
もよい。

好ましくは、底蓋は、その下面に整合溝を備えており、
この整合溝は、関係するコンベヤ上のラグと共働して、
カートリッジがその充填系統の管路と正確に整合される
ことを確実にする。

これらの管路の下端は、カー１−　ＩＪッジの管路の連
結要素と嵌め合わされる形状の連結要素を有するように
形成されている。

磁界発生手段は、好すしくは、カー１−　ＩＪッジの挿
入を許容する寸法の軸方向通路を備えた環状ソレノイド
とする。強磁性貯蔵媒体に電磁場を印加するためにソレ
ノイドを用いた構成は、従来から知られている。

カートリッジ充填手段は、好才しくは、種々の管路を備
えたターレットを備えている。ターレットは支柱によっ
て支持され、この支柱は、閉鎖上端と開放下端とを備え
た円筒状ハウジングを有する装填ヘッド内に支持されて
いる。このハウジングは、カートリッジの上端との封止
された連結部を下端が形成し得る４９（造になっている
。支柱は、カートリッジ充填手段に組合された管路がカ
ートリッジの管路か７６離れた時の引上げないしは後退
位置とカートリッジ充填手段の１組の管路が封止状にカ
ートリッジの管路に連結される引下げないしは連結位置
との間にターレットを移動させるように、装填ヘッドに
対し垂直に移動することがで有る。

次に本発明の好ましい実施例を示す添付図面を参照して
説明する。

第１図に示すように、カートリッジは、円筒状側部壁ｌ
と底蓋コと上蓋３とによって画定された円筒容器の形状
を有し、底蓋λと上蓋３とは、円筒状側部壁ｌの軸方向
の両端に恒久的に固定され、閉鎖されたスペースを形成
している。

上蓋３は、板状部分りと、直立部分Ｓとを有し、直立部
分Ｓは、内方に指向した環状フランジ６を備えている。

板状部分Ｖに固定されこれを通り抜けている３つの管路
ｇ、ｑ、ｉｏは、環状フランジ６を経て上方に突出し、
上端部は、雄型ノズル又は連結器として成形されている
。管路ｇは、カートリッジの軸線上に心合わせされ、円
筒容器により囲まれたスペースの底部領域まで下方に延
畏している。このスペースは、廃棄物貯蔵領域を形成し
ている。管路？、／θは、板状部分りの下面に終端して
いるため、囲い込すれたスペース”の上部領域に開口し
ている。

円筒容器により画定されたスペース円には２つの穿孔さ
れた環状の保持−分配板ｌコ、／３があり、これらの保
持−分配板は各々管路ｔを囲み、それに固定されている
。上方の保持−分配板ｌコは、上蓋３に固定され、その
間に環状スペースｉｓを画定している。同様に下方の保
持−分配板１３は、底蓋コに固定され、その間に円形ス
ペーストロを形成している。

前記の全要素は、ガラス繊維又は他の適当なプラスチッ
クからできており、例えばセメンティングによって互い
に強く接着されることにより、単一の剛性ユニットを形
成している。

保持−分配板／２．／３の間に画定された環状スペース
は、繊維材料／１で満たされ、この繊維材料は、好まし
くは、普通の鋼線から形成され、強磁性のフィルターマ
トリックスを形成している。

電磁フィルターのマトリックスとして鋼線を用いること
は、当該技術において周知、であり５酸化銅のような弱
常磁性体の粒子を冷却材流から沢過するために必要な磁
界の急峻な勾配を得るうえに非常に有効なことがわかっ
ている。磁気飽和されるニッケルフェライト（俗にクラ
ッドと呼ばれる）は、同一の粒径の酸化銅よりも３桁大
きい程度まで、所定の磁気的勾配及び磁界強贋によって
吸引される。蒸気発生器のスラッジの大部分は、ニッケ
ルフェライトと磁気的に同様のマグネタイトであり、そ
のほかに磁性の鉄及び銅の酸化物を含んでいる。

本発明による収容−カプセル封じ装置に適切なマトリッ
クスを選択する際の主要な配慮要因は粒径である。Ｊ、
Ａ、　０ｂｅｒｔｅｕｆｆｅｒの論説（Ｍａｇｎｅｔｉ
ｃ　５ｅｐａｒａｔｉｏｎ　：　Ａ　Ｒｅｖｉｅｗ　ｏ
ｆ　Ｐｒ１ｎｃｉｐ−１ｅｓ　、　Ｄｅｖｉｃｅｓ　ａ
ｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　、工ＫｉｔｉＥＴｒ
ａｎｓ、　ｏｎ　Ｍａｇ、、　Ｖｏｌｕｍｅ　Ｍａｇ−
／θ、　１９７１７年６月）に開示されているように、
マトリックス要素の最適な直径は、トラップすべき粒子
の粒径の約３倍である。従って、微細な鋼線は、粗目の
スクリーンマトリックスよりも、極微小な粒子に対して
良好な結果を与えるであろう。

通常の電磁フィルターの場合には、階層状のスクリーン
マトリックスが使用される。それは、フィルターは、磁
束を加える場合には有効なフィルターであると共に、磁
束を除いた際は、容易にバックフラッシングされるよう
に、不良なフィルクーであるべきことによる。本発明に
よれば、フィルター自身についてバックフラッシングの
必要はないので、階層状スクリーンは必要ではない。

第１図に示した実施例の底蓋コは、関係した充填部所に
カートリッジを搬送するコンベヤのラグと嵌め合わされ
る形状の溝を備えている。

この溝は、充填部所においてカートリッジの、従ってそ
の管路ｇ、９．１０の正確な方向法めを確実にする。

上蓋３については、直立部分Ｓと環状フランジ６とは、
こぼれた液体を集めるためのリザーバーを形成するよう
に共働し、この液体は、恒久的な貯蔵ドラムにカートリ
ッジを収納し封入する前に、該リザーバーから除去する
ことができる。フランジ６は、もち上げ用ラグ及び掴み
リングとしても使用され、カートリッジは、後述するよ
うに、このフランジを介して、充填部所において、充填
位置までもち上げることができる。

廃棄物の装填作業と樹脂充填作業とが異なった要求をも
つことにより、λつの排出管路が用いられている。樹脂
充填作業ィルターするための管路ｌθ内の弁は、廃棄物
装填の間流体の流れを妨害する。

粒状廃棄物をカートリッジに装填するだめの廃棄処分装
置は、装填ヘッド−ターレットアセンブリーを有し、こ
のアセンブリーは、必要す流体流の連結部を与えるよう
に管路ｇ、’ｙ、ｉ。

とはめ合わされるようにした管路を備えているＯＷｘ図
に、装填ヘッド−クーレットアセンブリーの好ましい実
施例を底面図によって示し、このアセンブリーは、上端
が閉止され下端が開放された円筒状ハウジングコｌと、
Ｓつの管路２グ、、２ｊ、コロ、コア、２ｇを有するタ
ーレットコ３とから基本的に構成されている。ターレッ
ト２３は、以下に詳述するように、管路２’ｌの軸線の
回りに回動するように、ハウジング２１内に取付けられ
ている。各々の管路コグ〜２ｇの下端部は、第１図の管
路ｇ、？、１０のそれぞれの上端の連結部との解除可能
な封止された連結部を形成するようにした雌型の連結部
の形状を備えている。

円筒状ハウジングコｌの下端部には、カートリッジの上
蓋３の上面とハウジング２１の下部縁との間の封止され
た連結部を形成するための環状ガスケット３０が配設さ
れている。

ハウジング２１は、管間隔−に配設されたロック−もち
上げカム３コを有し、これらのカムは。

フランジ６の下面に尚接してフランジ６をガスケット３
０に押付ける実線で示したロック位置と、装填ヘッド−
ターレットアセンブリーがカートリッジから離れるよう
にもち上げられることを許容する解除ないし離脱位置（
１つのカム３．２について破線により示す）との間にお
いて回動することができる。

ターレットλ３は、管路２’ｌの軸線を中心として、２
つの作動位置の間に回動することができる。管路２’ｌ
は、これらのどの作動位置においても、カー）　ＩＪツ
ジの管路ｉｏに連結されるように配置される。粒状廃棄
物をカートリッジ内に導入することに関係した第１作動
位置においては、装填へラド−ターレットアセンブリー
は、管路コロが管路ｇにはめ合わされ、管路コ５が管路
デとはめ合わされるような位置になる。カートリッジに
樹脂を埋め戻しするために用いられる第２作動位置にお
いては、管路２ｇは管路ざとはめ合わされ、管路、２？
は管路９とはめ合わされる。

ターレット、２３は、上蓋３の環状フランジ６及び直立
部分５によって形成されたりザーバー内に集積すること
のある液体をサイフオン作用によって除くためのサイフ
オン管３３も備えている。

第３図は、管路１０，２’ｌを連結位置において示す詳
細図であり、これは、廃棄処分用カートリッジが装填ヘ
ッド−ターレットアセンブリーに固定され、ターレット
２３が下降位置にある時の位置である。

管路λダの内部は、下方に開放する円錐状の壁を下端部
に有し、この円（［Ｆ、状の壁部中には、ネオプレン又
は他の適当な材料からできているガスケット３Ｓが着ル
している。ガスケット３Ｓは、管路２’ｌの下端部と管
路１０の上端部との間を封止状に連結する寸法を備えて
いる。

管路１０は、第１図についての説明において述べたよう
に、逆止弁を有し、この逆止弁ば、管路１０の内側壁に
固定された弁案内−着座ｌ′１１り３ｇと、弁棒−弁本
体３７とから成っている。

保持ディスク３９は、弁棒に固定してあり、弁案内−着
座部３ｇの上部縁上に通常載置されている。保持ディス
ク３デは、弁案内−着座部３ｇの上部縁上に載置され、
逆止弁が開放位置にある時にそれを通る空気流を許容す
るような形状を備えている。

逆止弁は、弱いはねａＯによって開放位置に（１勢され
５このばねの上端は、管路、２ＩＩ内に固定され、その
下端は、ディスク３９の上面に当接している。弁棒−弁
本体３７の上端に組合されたマイクロスイッチＦＪは、
管路１０内の埋込み用樹脂によって及ぼされる上向きの
圧力によって逆止弁が閉弁された時に動作される。それ
以外の場合については、逆止弁は、開放位置にある。

第４図には、第１図に示したカートリッジの上端に固定
した第２図の装填ヘッド−ターレットアセンブリーの好
ましい実施例が、一部断面によって表イつした立面図に
より図示されている。

図示を簡略にするために、カートリッジの直立部分５の
一部と環状フランジ６のみが第Ｆ図に図示されている。

即ちこのカートリッジの一部を形成する通路の図示は割
愛されている。更にハウジングコｌの円筒状側部壁は、
断面により図示されている。

ターレット２３は、管路２グ〜２ｇの下端部が管路１１
−１０の上端部から隔たてられる引上げた位置ないしは
後退位置において図示されている０ ターレットコ３は、管路コ弘の軸線の回りに支柱弘ｌに
より回動運動するように支持されており、支柱グアは、
ハウジング２１の頂部に形成した適当な開口を経て、ハ
ウジングコ／の上端を経て上方に延長しており、適当な
シールを備えていてもよい。支柱ＦＦは上端付近に軸受
カラーｔｉ−ｓを有し、このカラーは支柱ダクに固定し
てあり、支持板ｔ／６上に載置されている。

従って支持板ｔｙ−ｂは、支持カラーｑｓ４−介して、
支柱ダクとターレット、２３とを支持している〇支柱ｐ
ｐとカラーｌＩＳとは、管路、２ＩＩの軸線の回りに支
持板グ乙に対し相対回動自在とする。

カラーグ５は、その目的のために、適宜の転り軸受又は
滑り軸受を有し、これらの軸受を介して支持板ｔＩ６上
に載置されてもよい。

支持板ダ６は、複数のピストンーシリンダーアセンブリ
ーグ７により支持されている。典型的には３個のそうし
たアセンブリーｔＩ７を用いてもよく、第１図にはその
うち２つのみが図示されている。アセンブリーグアのシ
リンダ一部分は、ハウジング２１の頂部上に支持され、
そのピストンロッドは、支持板Ｇ’６を支持している。

アセンブリーグアは空圧型としてもよい。

別のピストン−シリンダーアセンブリー’７９は、支持
板４ｔＡの下面から支持され、アセンブリー’％９のピ
ストンは、支柱ｔＩｔＩにより支持されたラグＳＯに連
接されている。アセンブリーグア（空圧型としてよい）
は、ターレット２３の一つの作動位置の間に支柱グアを
回動させるためにラグ５０上に作用するように操作され
る。

案内カラー５２も、ハウジング２１の上端に数句けてあ
り、この案内カラーは、ハウジング、２／の上端に固着
してあり、支柱ｐｐの運動の案内を助ける働きをする。

カラー＆、２は、２つのキー溝！３を有し、どちらのキ
ー溝も、管路コグ〜２ｔのうちの適切なものを管路Ｅ−
７０と連結するために支柱ｐｐとターレットコ３とを下
行させた時にターレットλＪを所望の作動位置に保持す
るために、支柱９ｔｌＩに固定されたキー５４！と共働
することができる。

支持板り６は、支持アーム５６を介して、回り継手５り
も支持している。そのため、支柱ＦＦがピストン−シリ
ンダーアセンブリー弘９の作用下に回動する際に、回り
継手Ｓ７の回動が阻止される。回り継手５７は、機械的
に作動される普通の弁を有し、この弁は、回り継手Ｓ７
に対する支柱グクの４目対的な回動によって。

開弁位置と開弁位置との間に可動である。管路、２Ｆｆ
こ組合された流体通路は、支柱４ｔＦの全長に亘って上
方に延長し、前述した弁により形成された流路と連通ず
る。

管路２！；、２１．．２ｇ内の流路は、クーレット２３
の頂部において、可撓性ホース！２に連結され、これら
のホースは、ハウジング２１から引出され、廃棄処分装
置の適宜の弁（以下に説明する）に連結されている０回
り継手Ｓｔの弁は、処分装置の残り部分に可撓性ホース
６０により同様に連結されている。

ハウジングλｌは、３個のロック−もち上げ・カムも備
えており、第Ｖ図には、他の要素の図示をより明瞭にす
るために、１個のみのロック−もち上げカムが図示され
ている。各々のカム３２は、ハウジング２１の頂部を通
って上方に延びる支持ロッド６２によって支持され、こ
の支持ロッドの上端は５円形の肩部６３に終端している
。支持ロッド６２が通っている開口には、所望により適
当なシールを配設してもよい０支持ロツド６λは、カム
溝６６を備えた案内ブロック６Ｓも通っている。支持ロ
ッド６２は、カム溝６６と共働するように形成したころ
の形とし得るカム従節６７を備えている。ロック−もち
上げカム３２は、肩部６３と案内ブロック６Ｓとの間に
保持した適当な圧縮ばね６ｇによって、第Ｖ図に図示し
たロック位置に向かって偏向されている。

廃棄処分装−は、カートリッジがハウジング−ｌに適切
にロックされなかったり管路間の適切な整合がなされな
かったりした場合にターレット２３の管路が管路ｇ、９
，１０と係合しないようにするために、ピストン−シリ
ンダーアセンブリー７０．ｌＩ９に特に組み合わされた
適切な連動装置を更に備えていてもよい。

この別のピストン−シリンダーアセンブリー？（１）（
空圧式）は、各々のカム３２をその離脱位置に向かって
移動させるために、ハウジング２１の頂部に固定した支
持アーム７／に配設されている。アセンブリー７０のピ
ストンロッドは１Ｍ１部６３の頂部に当接している。加
圧された空気がアセンブリー７０に供給されると、その
ピストンは、下方に押され、カム従節６７をカム溝６６
に従イつせる。そのため、カム３コは。

カム溝６６の形状により、ひと先ず下向きに運動した後
、第２図に破線で示した離脱位置に向かって回動される
。このように、各々のカム３コの運動を制御する機第１
りは、圧縮空気供給源に故障が起こるとはね６ｇがカム
３コを確実にそのロック位置にもってゆくか又は保持す
る形式、即ち「フェイルセイフ」形式のものになる。

３個のカムＪ、２がロック位置になると、ガスケット３
０は、フランジ乙の上面とハウジング２１の下部縁との
間に、これらにより囲まれる領域を封止するように圧縮
される。

管路２ｑ〜２ｇのうち選択されたものを管路ざ〜１０と
連通ずるように下降させると、サイフオン管３３の下端
部は、カー）　ＩＪツジの板状部分ダの上面から数分の
／　ｉｎ　以内のところに位置されるので、板状部分亭
の上方においてリザーバー内にこぼれ直立部分Ｓとフラ
ンジ６とにより封じ込められていることのある液体を取
出すために、サイフオン管３３を使用することができる
。サイフオン管３３の上端は、やはり第φ図に示すよう
に、可撓管に連結されており。

サイフオン管３３により取出された液体はその可撓管に
より適当な貯槽に導くことができる。

１′ＢＳ図には１粒状の廃楽物をカートリッジに装填す
るための本発明による逆流（バックフラッシュ）廃棄処
分装置の好ましい実施例が概略的に図示されている。

この廃棄処分装置は、適当な従来の形式のものとし得る
コンベヤ７ケを有し、このコンベヤ７ケ上に、第１図に
示した形式のカートリッジ７Ｓ及び廃棄処分ドラム７乙
が次々に矢印７７の方向に搬送される。コンベヤ７ケは
、カートリッジ７！ｉの正確な方向法めを確保するよう
に、底蓋ユ内の溝とはめ合わされる適当なラグを’ｌＩ
！ｆ？えている。カートリッジ７ｓは、ドラム作用部所
に到達すると、環状ソレノイド７ｇの下方の位置にくる
。環状ンレノイＩ−”７　ｇは、装填・＼ソドークーレ
ットアセンフ゛り一及びカートリッジ７！ｉをその内部
に尋くことのできる円形の垂直な案内路を備えている。

装填ヘンドーターレジドアセンブリ−１より特定的には
ハウジンク、２　ｌは、その外周領域に隣接した直径上
に向かい合った個）シｔにおいてハウジンクユｌの上部
に固着されたローダ−アームｇ／により水圧ラムｇｏか
ら垂下されている。

流体管路ｇ、ｙ　、　ｇり、ｇ、！；、ｇＡ、ｇ７は、
ターレット、２３のサイフオン管３３及び管路、２１Ｉ
、　２Ａ；　。

２ｔ、Ｉｇに組み合わされたそれぞれの可撓性ポースか
ら延長している。第Ｓ図に示した実施例において、管路
ｇ３はサイフオン管３３に連結され、管路ｇｔｉは、可
ｒ３通性ホース６０に連結されるか又はその延長部分を
形成し、管路ｇｓ。

ｇ乙、ｇ７は、′１゛？路−ｇ、λ乙、２Ｓにそれぞれ
連結された可撓性ポース！ｉｑに連結されるか又はその
延長部分を形成している。ターレットλ３の管路λ７は
、樹脂充填過程の間利用され、以下に詳述するように、
この過程の間管路９を封止するように恒久的に閉寒され
ている。

各々の管路ｇ３〜ｇ７は、装填ヘッド−ターレットアセ
ンブリーの所要の岳直運動を許容するようにノ゛へ定さ
れた長さを有する可お１性ホースの形状である。これら
のホースは、廃棄処分装置の他の部分と同様に、搬送す
べき流体に適合した材料からできているか、又は、その
ような材料製のライニングを備えている。

管路ｇ３は、処分用カートリッジの上端に配設されたり
ザーバー内に集積されることのあるスラリー又は水を除
去するために廃棄物充填過程の開操作されるポンプｇ９
に連結されている。

管路ｇグ、ｇ３．Ｊｆｌ、、ｇ７は、適当な形式のもの
とし得る弁９０、．９／　、９．２．９．７　に各々連
結されている。弁９０〜９３は、処分過程中の適切な時
期に電気的に作動さぜることができる。これらの弁は、
廃棄処分装置内の他の弁と同様に、処理中の物質との馴
染みをもつようなイ１す造又はそのようなライニングを
備えている。弁り０は、回り継手Ｓりに配設された弁の
機１ｊヒと重複した機能をもつため、割愛してもよい。

弁ヲ０は、制御された通気孔（適宜の従来の構造とする
ことができる）に至る管路に連結されている。弁９１は
、廃棄物が、ｊｊ〜たされ脱水がなされた後のカートリ
ッジ内に圧送されるべき適切な樹脂−触媒混合物の供給
諒に、管路９Ｉ−を介し連結されている。

弁９．２に連結された管路９７は、カートリッジに供給
されるべき廃棄物の混合物を供給するためのボンブタざ
と、清浄な洗浄水を供給するための弁９ンと、加圧され
た空気を供給するための弁１００とに連結されている。

弁９３は、洗浄水の貯槽１０３の入口と連通ずる管路１
０２に連結されている。貯４ｆｉ　ｔ　ｏ　、？は、洗
浄水を供給するためのポンプ１０５に連結される排出管
、路をイエし、洗浄水はこのポンプによって装置／　ｕ
　Ｏ、（例えば、廃棄物をそれから除去するべき７個以
上のバックフラッシュフィルター）に供給される。

廃棄処分装置は、そのほかに、収容すべき廃棄物を受け
いれる装置／２０に連結された入口管路７０ｇと弁１０
９を介しポンプ９ｇの人口に連結された排出管路とを備
えた受け槽１０７を有し、この受け槽は、電動１１ＪＩ
１０によって駆画される攪拌装置を備えることができる
。制御される通気孔に至る管路／ｌλは、槽１０３，１
０７の１部の上部領域と連通している。

次に第Ｓ図に示した廃葉処分装置の作用について説明す
る。

処分用カートリッジ７Ｓと貯留ドラム７乙とは、コンベ
ヤ７グ上に前後して配設され、コンベヤ７弘は、実線で
示した位置にツノートす゛ノジクＳをもち来たすために
、矢印７７によって示す方向に駆動される。カートリッ
ジ７Ｓは、底蓋ユ内の溝とコンベヤ’７　／Ｉのそれに
糸ｌ↓み合わされたラグとの共働によって、前述したよ
うに正確に方向法めされる。ラムｇｏは次に、フランジ
乙の上面にハウジングコ／が載置されるまで。

装填へラド−クーレットアセンブリーと共に−ｒ−ムざ
ｌを下降させるように操作される。この時にターレット
、２３は、第グ図に示した上方位置にあり、ピストン−
シリンダーアセンブリー７θは、カム３．２がその離脱
位置となるようをこ操作されている。ターレット、２３
は、管路２３　。

ユ６がそれぞれ管路９．ｇに也直に整列された作動位置
に回動されるか、又は既に回動されている。

ピストン−シリンダーアセンブリー７　ｏ　ｌｉ次に、
カム３２をひと先ず回動させた後、上方に。

そのロック位置（第９図にカム３２？こつ（７）で図示
した位置）に移動させる。このｌｌｉ？こカート１ノツ
ジ７５はハウジングコ／にシール状に連結される。

ピストン−シリンダーアセンブリー１ｌｑ４ま次に、軸
受カラーグ５、支柱ｌＩダ及びターレ゛ントλ３と共に
支持板り乙を下降させるようにＩ制御されるので、管路
コ５．．２／、、、２１１は管路りｊｇｌＩＯにそれぞ
れシール状に連結される。

処分すべき粒状廃棄物を含有したスラ９　１は、前述し
た操作と同時にか又はその以前るこ、憤２路１０ｇを経
て受け槽１０７に送給される。ｆｌｕえばスラリーをバ
ックフラッシュフイルターカ）ら受けいれる場合には、
これは、ポンプｔ　０５？こよって貯槽１０Ｊからフィ
ルターに水を圧送−づ−ることにより、管路１０ｇを経
て受け４′ｌ、１１０７にスラリーを給送して行なう。

次にソレノイド７ｇを励磁し、カート１ノ゛ンジのマｌ
−ＩＪラックス繊維材料／ｇ）を横切って磁界を発生さ
せる。ソレノイド７ｇは、典型的には、カートリッジ７
Ｓがソレノイド通路内になかった場合に、Ｓｋガウス程
度の実質的に一様な電磁誘導による磁束密度を、カート
リッジ７５のある中央通路内に発生させるようになって
いる。カートリッジ７Ｓが力ｉ？　ｊ図に破線で示した
位置にある場合に、鋼線のマトリ゛ンクス（繊維材料／
ｇ）は、磁界に勾配を生じさせる。

７Ｓの底部の円形スペース／４に受けイｉｌＪ　ｔ　０
７かう管路＆６．Ｊ乙２ｇを＾）Ｃてスラリーを圧送す
るように作動される。スラリーは次に、保持−分配板／
３の穿孔を通って上方に、ｊ１’ｉ　Ｋｉｔ材料材料７
屹内ＩＩ、入し、粒状ＩＪ６　ｎｆｉ物はそこで繊維材
料１ｇ中に、そこに存在する磁界の作用下に保留される
。保持−分配板１２の穿孔を通って上方に円形スペース
１５にｖＩＣ人する残Ｗ（（Ｊ’液は、管路９．スＳ、
ｇ’７，１０ユ及び弁９３を経て流れる。

繊維材料１ｇ中に粒状廃棄物の十分大きな負荷を生ずる
に足る量のスラリーをカートリッジクＳ内に圧送する。

次に弁１０９を閉弁し、ポンプ９ｇをオフにし、弁９９
を開弁し、管路ｇを経て清浄な洗浄水をカートリッジに
送入する。この洗浄水は、管路９．−３．ｇり、／θコ
を経て貯槽１０３にも導かれる。通常はユ系統の容積の
洗浄水が各々のカートリッジの負荷過程の間に使用され
る。貯槽／θ３内に保持されたいくらかの洗浄水は、追
加される清浄な洗浄水の見返りとして、プラントの廃棄
物処分装置ζζ向かつて排出される。

次に脱水のために圧縮空気をカートリッジ７Ｓを経て吹
込むために、弁９９を閉弁、弁ｉｏｏを開弁にする。こ
の操作の間、ソレノイドｔｇは、繊維材料７ｇ内に粒状
廃棄物を保留するように、励磁状態に保たれている。脱
水用空気は貯槽１０３にも導かれ、そこから管路／７．
２を経て排出することができる。

前記の種々の工程中に、ポンプざ９は、力一トリツジ７
Ｓの板状部分グの上方のリザーバー内に集められること
のある液体をサイフオン管３３及び管路ｇ３を経て取除
くように作動させることができる。ポンプｇ９はこの液
体を貯槽１０３に導くように連結してもよい。

次に全部の弁を閉弁し、ピストンーシリンダーアセンブ
ＩＪ　−ｐ　７を作動させ、ターレット＝２３と共に支
持板ｌＩＡをもち上げることかできる。次にピストン−
シリンダーアセンブリー１Ｉ−９を作動させ、ターレッ
ト２３を管路、２１１の軸線の回りに、その第一作動位
置（管路λ７゜２ｇがそれぞれ管路９．ｇと垂直に整合
され、管路コグは管路１０と垂直に整合された位置）に
向かって回動させる。次に、ピストンーシリンダーアセ
ンブリーグ７を再び作動させて支持板り６をターレット
、２３と共に下降させ、管路、２７．２ｇ、、２’ｌと
管路フ、ｇ、１０との間に、封止連結をそれぞれ成立さ
せる。次に升９０，９／を開弁にする。他の全部の弁は
閉弁に保持する。

管路λ７は、前述したように、管路９の封止部を形成す
るようになされている。

ソレノイド７ｇを励磁に保って１選定されたカプセル化
物質例えば樹脂−触媒混合物を管路９乙、弁ワｌ、管路
ｇｓ　、、２ｇ　、　ｇ　を経て内部に圧送し、樹脂−
触媒混合物によって押しのけられるカートリッジ７Ｓ内
の空気は、管路ｉｏ。

−り２ｇグ、９５及び弁９０を経て排出させる（管路９
Ｓはプラントの制御された通気系に連続されている）。

カプセル化物質のカートリッジ７Ｓ内のレベルが、管路
１０内の弁、３７，３１１のレベルに到達すると、カプ
セル化物質は、マイクロスイッチグーが動作してカプセ
ル化物質の射出を停止させる制御信号を発生させるまで
。

弁棒−弁本体３７をばねｙｏのばね力に抗して上方に伺
勢する。この時にはカートリッジ７Ｓの内部には、カプ
セル化物質が完全に満たされる。

次に弁９０．９／を閉弁、ソレノイド７ｇを消磁とし、
コンベヤ７１Ｉを作動させ、カートリッジ７Ｓの直下に
ドラム７乙をもち来たす。ドラム７６は、カー）　ＩＪ
ツジ７Ｓが第Ｓ図に示す破線位置に上昇した後にいつで
もカートリッジ７Ｓの下部にもち来たすことができる。

次にラムｇｏを操作し、ドラＡ　７　Ａのところまでカ
ートリッジ７Ｓを下降させる。

次にピストン−シリンダーアセンブリーフＯを作動させ
て、カム３．２を下方に移動させ１次にカム３コをその
離脱位置に回動させた後、ラムｇｏを操作し、ローダ−
アームｇ／を、装Ｊｊ＋２ヘンドーターレットアセンブ
リーと共にもち上げる。

ピストン−シリンダーアセンブリー１．ｔ７は。

管路２グ、コア、−ｇを管路ｇ、９，１０からもち上げ
るために、カプセル化後いつでも操作することができる
。

最後に、ドラム７Ａの開放端を、その後の処理部所にお
いてシールし、最終処分のためにドラムを除去する。

カートリッジ７３にカプセル化物ＩｊＱが充填され終り
、カートリッジ７Ｓがドラム７６内に配置されたら、カ
プセル化物質を供給した管路を水で洗浄し、残留するカ
プセル化物質で廃棄処分装置が塞がれないようにする。

この物質は放射性ではないため、コンベヤ７１／、によ
りハウジングユ／の下方の位置にもち来たされた別のド
ラム内に、関係する配管及び管路２ｇから水を流すこと
ができる。ラムｇｏを下降させ、支持板グ６を次に下降
させ、前記別のドラムの縁部の下方に管路ｕ＋〜２ｇの
排出端をもち来たし、次に、以前にカプセル化物質を導
いた配管及び管路２ｇに適切な溶剤及びそれを運ぶ空気
を導くことにより、配管を洗浄することができる。

次にハウジングＵ／を下降させ、前記別のドラムをシー
ルし、非放射性廃棄物として処分するために、コンベヤ
７りによって途去する。必・要ならば、放射性廃棄物を
収容したドラムと共に前記別のドラムを処理してもよい
。

前述した廃棄処分装置には、カーｈ　ＩＪッジの除染率
を測定するために、装填ヘッド−ターレットアセンブリ
ーの入口側及び出口側の管路に。

インラインの放射線検出器が取付けられている。

バックフラッシング（逆洗浄）スラリー中の放射線強度
は、それに含まれる不溶性の腐食生成物に第−量的に起
因する。カートリッジ７Ｓ内の繊維材料／ｇがその保持
容量に近付くと、υ１出側のモニターは、放射線強度の
対応する増大を指示し、カー１−、　ＩＪツジ７Ｓが負
荷されたことを示す信号を送出する。次にスラリー供給
３＃１　’１７Ｗを自動的にか又は操作者によって中断
し、　４ｍｌ脂充填過程を開始することができる。使用
する泪装を、必要に応じて、放射線強度の絶対値でなく
その差動値を指示するように目盛定めしてもよい。

ドラムの上端のシールは１通常は、第Ｓ図に示した部所
から遠隔の場所で行なう。即ちドラムはコンベヤ７りに
よって封止部所に搬送し。

そこで慣用される方法により自動的にシールを行なうよ
うにする。

カプセル化物質には、当業者に周知の公認された各種の
材料を使用することができる。

管路、２１１は、樹脂充填操作の間に空気を抜きＫＵる
ようにするためにのみ使用されるので、マイクロス・ｒ
フチｌ１２は１時に腐食性であり得る液生成物と接触し
ない。

板状部分グの上方のりサーバーに液が集積される可能性
は、屍棄物の負荷、洗浄及び脱水の各工程後に、クーレ
ット２３が上昇し、管路２！；、２７．、、ｉｌｌとイ
ｊＥｊ’　Ａ％　’　＋　ｇ＋　”との間の連結がそれ
ぞれＥ？たれる時点で、最も高くなる。そのため、この
時点で、そしてカプセル化物質の射出ｕＩＪ始［１１工
に、ターレット２３が管路２７，２ｇ。

コクを管路９．ｇ、１０　にそれぞれ連結するために得
ひ下降され終るまで、ポンプｆｆ９を作動状態にしてお
くことが特に望ましい。この射出操作が開始されたらポ
ンプｇ９をオフにすることができる。

本発明は前述した実施例のほかにも種々変更して実施で
き、前述した特定の構成は単なる例に過ぎず１本発明を
限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ζこよるカートリッジの好ましい実施態
様を示す側断面図、第一図は本発明による装填ヘッド−
ターレットアセンブリーの底面図、第３図は第一図の装
填ヘッド−クーレットアセンブリーを第７図のカートリ
ッジに連結した状態を示す詳細な側断面図、第９図は第
２図の装填へラド−クーレットアセンブリーを１７７図
のカートリッジに連結した状態を、一部分のみ断面で表
わした側面図、第Ｓ図は本発明による装力”＋４系統を
示す略配列図である。 ／・・側部壁（ハウジンク）。　ざ、り、１０゜、２／
７−２ｆｆ　、　ｇ’１−ｇ７・・管路。　７ｇ・・繊
維相）ｌＩ＝Ｆ（強磁性廃棄物収容マトリックス）。７
Ｓ・・カートリッジ。７ｇ・・ソレノイド（磁界発生手
段）。ｇ９，９ｇ、１０！；・・ポンプ。　９０゜ワｌ
、フー、９３，９９，１００，１０９　・　ゆ弁。　／
θ３・・貯十凸。　／θ７・・受は槽。 第１図 死２図 ２ 琵３図 死４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粒状の放射性廃棄物をカートリッジ内に貯蔵しカプセル
   化する装置であって、該カートリッジが、廃棄物貯蔵領
   域を囲む液体不透過性のハウジングと、該カートリッジ
   内に配置面されて該廃棄物貯蔵領域の少くとも主要な部
   分を占有する強磁性廃棄物貯蔵マトリックスと、該カー
   トリッジから突出し該廃棄物貯蔵領域と連通ずる１つの
   入口管路及び少くとも１つの排出管路とを有するものに
   おいて、該強磁性廃棄物貯蔵マトリックス内に磁界を発
   生させる磁界発生手段と、該カートリッジ内に貯蔵すべ
   き放射性廃棄物を含有した液体源、カプセル化物質源、
   及び洗浄水を受ける受器を含む流体取扱い手段と、該カ
   ートリッジに組合された前記管路に取外し可能に連結し
   得る複数の管路を含むカー）　ＩＪツジ充満手段と、該
   流体取扱い手段と該カートリッジ充満手段との間に連結
   された遠隔制御可能な複数の弁を含む流体流制御手段と
   、を有し、該流体流制御手段は、該排出管路を該受器に
   連通させる間に、放射性廃棄物を含有した液体をその該
   液体源から該入口管路に供給して該マトリックスに放射
   性廃棄物を充填する第１作動状態と、該カートリッジ内
   の空気を該排出管路を経て放出する間に、カプセル化物
   質をその該カプセル化物質源から該入口管路に供給して
   該カートリッジにカプセル化物質を満たす第２作動状態
   とをもつことを特徴とする放射性廃棄物の収容−カプセ
   ル封、じ装置。