JPS6042440B2

JPS6042440B2 - 汚染除去装置

Info

Publication number: JPS6042440B2
Application number: JP55104942A
Authority: JP
Inventors: ジオフリ−・クリフオ−ド・ア−サ−
Original assignee: Abrasive Developments Ltd
Current assignee: Abrasive Developments Ltd
Priority date: 1980-07-29
Filing date: 1980-07-29
Publication date: 1985-09-21
Also published as: JPS5733400A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、原子力発電所等の放射線区域で使用して来
た機器等の構成部品の表面やその割れ目などに深く入り
込んで付着した放射性汚染物質を除去するための汚染除
去装置に関する。

上述のような構成部品の汚染除去に際しては、汚染除
去後に構成部品を引き続き使用した場合に危険を生じさ
せよるような表面変化をもたらすことなく汚染除去をし
なくてはならない。

特に、構成部品に小さな表面割れ目がある場合は、この
ような割れ目をかくしたりみえにくくしたりすることな
く、その割れ目の内部まで清浄にしなくてはならない。
更に、除去した汚染物質を最も危険の可能性がないよう
に処理しなくてはならない。本発明の目的は、上述の諸
点を達成することができるようにした汚染除去装置を提
供することにある。このため本発明の汚染除去装置は、
全体的に密閉され、且つ生物学的に遮蔽された処理容器
と、水に研摩材粒子を懸濁させた研摩材スラリーを上記
処理容器内に据え付けた汚染除去対象構成部品の表面に
向けて噴射すべく上記処理容器内に設けられたノズルと
、上記ノズルまたは上記構成部品を操作するための遠隔
操作装置と、上記ノズルから上記構成部品に向けて噴射
され汚染された研摩材スラリーを集めて貯留する貯留部
と、同貯留部内の研摩材スラリーを上記ノズルに再循環
させるためのポンプとをそなえ、上記ノズルから噴射さ
れる上記研摩材スラリーの霧化と付加的加速とを行なう
べく上記ノズルへ圧縮空気を供給する圧縮空気供給ライ
ンが設けられるとともに、上記圧縮空気の吹き込みによ
る上記処理容器内の圧力上昇を防止すべく同処理容器に
フィルタ付き通気ユニットが付設されたことを特徴とし
ている。

上記貯留部は、処理容器内に設置してもよいし、または
処理容器と別置してもよい。

この汚染除去装置は、ノズルから噴射するスラリーを霧
化するために、ノズルに圧縮空気を供給する圧縮空気供
給ラインを設けることを特色としている。

上記スラリーは、上記圧縮空気供給ラインの圧力で供給
するようにしてもよい。

本装置では、上記処理容器内の圧力が、加圧空気の供給
によつて徐々に上昇するのを防止するために、フィルタ
付き通気ユニットが設けられる。

この装置から研摩材粒子を選択除去するために、サイク
ロンあるいはこれと同様の研摩材粒子除去装置を設けて
もよい。また、汚染除去対象としての構成部品または処
理容器を洗浄するための清水供給入口部を設けてもよい
。

本発明の汚染除去装置による汚染除去作業は、次の処置
により行なわれる。

すなわち、全体的に密閉され、しかも生物学的に遮蔽さ
れた処理容器内に、汚染除去対象としての構成部品を据
え付ける処置と、ノズルから上記構成部品の表面に向け
て、水に研摩材粒子を懸濁させた研摩材スラリーを圧縮
空気と共に激しく噴射する処置と、遠隔操作によつて構
成部品あるいはノズルを操作する処置と、研摩材粒子を
除去するために機器要素を清水で洗浄する処置とで、汚
染の除去が行なわれる。

この作業には、研摩材スラリーを回収して、ノズルへ再
循環させる処置を含ませるようにしてもよい。

更に、この作業では、研摩材スラリーを圧縮空気で霧化
する処置が含まれ、その際、圧縮空気供給ラインの高圧
で研摩材スラリーを供給するようにしてもよい。

更に、この作業では、上記処理容器内の過剰空気をフィ
ルタ付き通気ユニットを経て排出する処置が含まれる。

また、この作業において、ノズルおよび貯留部を介して
研摩材スラリーを再循環させる前に、サイクロンなどの
研摩材粒子除去手段を経て研摩材スラリーを他に移して
ゆき、研摩材粒子を実質的に完全に研摩材粒子除去手段
で除去し終わつた時に、残つた水を排水バルブから他へ
排出するようにした運転停止処置を含ませるようにして
もよい。研摩材粒子としては、構成部品表面の浄化や、
こすり浄化をする湿式プラスティングに使用されるガラ
ス玉、あるいは機械部品等を研摩したり機械加工したり
するために使用されるアルミナやシリコン・カーバイド
等を用いてもよい。

以下、本発明の実施例について説明すると、添付図は本
発明の汚染除去装置の概略を示すもので、この装置は、
放射線区域内で使用された機器の構成部品の表面や表面
の割れ目内から、油、グリスなどと混じつた物質や、酸
化物と共に放射性ノ汚染物や表面腐食部を除去できるよ
うに構成されている。

すなわち、全体的に密閉され、且つ生物学的に遮蔽され
た処理容器１０の内部に、図示しない汚染除去対象構成
部品が据え付けられるようになつており、上記構成部品
に向けられるようにノズル１１が処理容器１０内に設け
られている。

そして、水に研摩材粒子を懸濁させた研摩材スラリーが
、ノズル１１から上記構成部品の表面に向けて噴射され
る。

また、ノズル１１や上記構成部品を操作するための遠隔
操作装置（図示せず）が設けられるほか、ノズル１１か
ら上記構成部品へ向けて噴射され汚染され研摩材スラリ
ーを集めて貯留する貯留部１２と、同貯留部１２内の研
摩材スラリーをノズル１１に再循環させるためのポンプ
１３とが設けられている。

さらに、本装置には、ノズル１１から噴射される研摩材
スラリーを霧化させることができるように、ノズル１１
へ圧縮空気を供給する圧縮空気供給ライン１７が設けら
れると共に、上記圧縮空気の吹き込みによる処理容器１
０内の圧力上昇を防止できるように、処理容器１０にフ
ィルタ付き通気ユニット１９が付設されている。

本発明の汚染除去装置は、上述のように構成されている
ので、この装置を用いて行なわれる汚染除去作業では、
基本的には水に研摩材の固体粒子を懸濁させたスラリー
を、圧縮空気と共に、１本又は複数本のノズルから汚染
機器構成部品の表面へ向けて激しく噴射する、いわゆる
湿式とガス流一式との相乗効果をもたらすプラスティン
グが行なわれ、この汚染除去に引き続き、脱イオン水で
機器構成部品の洗浄が行なわれる。

汚染除去対象としての図示しない機器構成部品は、完全
に密閉され生物学的防護遮蔽を施された．処理容器１０
内に据え付けられる。

そして、１本又は複数本のノズル１１から、研摩材スラ
リーが機器構成部品に向けて噴射される。この間、この
機器構成部品およびノズル１１のいずれか一方または両
方が、機器構成部品の表面全体を処理でき．るように遠
隔操作される。ノズル１１から噴射され機器構成部品表
面に作用した研摩材スラリーは、貯留部１２の内部に落
下する。

この図の例では、貯留部１２は処理容器１０の底部に設
けられているが、この貯留部を処・理容器と別置し、例
えは重力て配管を通じて貯留部に流すように構成しても
よい。この場合、使用した研摩材スラリーには処理中の
構成部品の表面から放射性汚染物質が混入するから、貯
留部と配管にも生物学的防護遮蔽を施さなくてはならな
い。ここで、放射性環境での、水を担体とした研摩材に
よる湿式プラスティングの有利性について説明すると、
第１に、除去された汚染物質は水の中に含まれているた
め、問題になる程の量の放射性粉塵飛散が発生せず、第
２に、水性の研摩材スラリーはある程度まで汚染物質か
らの放射線を抑止する傾向がある。

ポンプ１３は、スラリーを貯留部１２の底から吸い上げ
、バルブ１４，１５を通じて、ノズル１１に連結された
主供給ライン１６に圧送する。

このようにして、スラリーは、この経路で循環使用され
る。ある場合には、スラリーの水の比率を大きくし、ポ
ンプ１３の圧送圧力を高くし、この高い圧力を主圧力と
してノズル１１に負荷するようにする。

また、他の場合には、スラリーの水の比率を低くし、ポ
ンプ１３は、単にスラリーを主供給ライン１６に吸い上
げる低圧循環ポンプとして、ノズルからのスラリー噴射
には圧縮空気を利用する。

図示の例では、ポンプ１３は高圧ポンプで、ノズル１１
に、主噴射圧を負荷するように構成されている。そして
、別に圧縮空気供給ライン１７が設けられ、このライン
から供給する空気でスラリーを付加的に加速し霧化する
ように構成されている。

すなわち、本発明の装置ではノズル１１へ圧縮空気を供
給する圧縮空気供給ライン１７が設けられているので、
スラリーが上記圧縮空気により十分に霧化されるのみな
らず、同スラリーの噴流の加速ももたらされるのであつ
て、これによりきわめて効率のよい汚染除去作用が行な
われるのである。スラリーの噴流の加速が圧縮空気を用
いないで直接行なわれる場合は、大容量のポンプを必要
とし、配管やバルブ類も大がかりなものが必要になるほ
か、研摩材に対する対摩耗性のための材質上の配慮も必
要になつて、設備コストの大幅な上昇を招くことになる
が、本発明の装置では圧縮空気供給ライン１７がノズル
１１に付設されることにより、ポンプ容量の増大や、そ
の他の配慮を必要とせずに、十分な汚染除去効果を確保
することができる。

また、本装置では、攪拌流供給ライン１８が、スラリー
の一部を主供給ライン１６から分流して直接貯留部１２
に還流させ、これにより研摩材粒子を貯留部１２内で沈
澱しないように攪拌して、ポンプによるスラリーの吸い
上げの円滑化をはかるようになつている。

圧縮空気が圧縮空気供給ライン１７を通じて処理容器１
内に送入されるので、処理容器１０内の過剰空気を排出
する通気手段が必要となるが、本装置では処理容器１０
にフィルタ付き通気ユニット１９が設けられているので
、これにより上記過剰空気を排出して、排出空気中の汚
染物質粉塵あるいは粗粒が除去される。

このようにして、本発明の装置では、処理容器１０にフ
ィルタ付き通気ユニット１９が設けられることにより、
処理容器１０内への圧縮空気を伴つたスラリーの噴入が
、処理容器１０の損傷等の支障を生じることなく連続的
に行なえるようになるのである。

フィルタ付き通気ユニット１９から排出された空気は、
原子力施設で使用されている浄化排出装置にダクトを通
じて送られる。

研摩材は繰り返し使用できるものであるから、研摩材ス
ラリーの再循環使用は、この処理の高能率化および経済
的利用に効果的である。

しかし、汚染除去処理後、機器構成部品を洗浄する必要
があり、また多くの場合、処理容器１０の内部も洗浄す
る必要がある。このため、処理容器１０の上壁部には、
清水供給入口部が設けられている。

また、処理容器１０からスラリーが溢れ出るのを防止す
るために、オーバーフロー管２１が取りつけられ、この
ようにして貯留部１２内のスラリー液面が一定に保たれ
るように構成されている。

このオーバーフロー管２１からは、研摩材を含まない水
、あるいは少量の研摩材を含む水が流出し、この流出水
は配管２２を経て排水バルブに至り、安全に処理される
。この装置をある程度の時間使用したのち、研摩材スラ
リーが劣化したり、使用する研摩材の種類を変更する必
要が生じたりした場合、あるいは処理容器１０内の清掃
のために、研摩材スラリーを全部排出する必要が生じた
りした場合には、以下に説明する手順で運転を停止する
。

まず、ポンプ１３でスラリーを循環させた状態で、バル
ブ１５を閉じ、バルブ２３，２４を開く。ついでスラリ
ーを、排出ライン２５を通じて研摩材除去手段としての
サイクロン２６に送入する。

そしてサイクロン２６で研摩材を連続回収し、排出ホッ
パ２７に送り安全に処理する。実質的に全研摩材を回収
した後、バルブ１４を閉じ、排出バルブ２８を開き、汚
染水を処理容器１０から排出し、安全に処理する。必要
ある場合は、清水供給入口部２０から供給される清水で
処理容器１０内を洗浄する。この運転停止手順で、水と
固定物とを急速に分離し、バルブ１４，１５，２３，２
４，２８を遠隔操作して、水と固定物の両方を比較的高
速で排出することができる。

また、目的に応じて研摩材の種類を変えることが望まし
く、処理容器１０内に置いた機器構成部品の表面を浄化
あるいはこすり磨きする場合はガラス玉が用いられ、重
研摩あるいは表面研削程度に処理する場合は、アルミナ
またはシリコン・カーバイドが使用される。こすり磨き
や研摩の強さの程度は、スラリーの流量、ノズル１１か
らの噴出量などの調整で行なわれるが、本発明の装置で
は、特に圧縮空気供給ライン１７からノズルへの圧縮空
気の供給量の調整などで効率よく制御される。

水を担体とする研摩材スラリーと圧縮空気とをノ併用す
ることで、処理条件の選択範囲は広くなり、汚染除去対
象機器構成部品の表面に微細な割れ目がある場合には、
乾式処理の場合にありがちな微細割ね目の閉塞や隠ぺい
などを起こさず、また単なる湿式処理の場合のような研
摩作用の低下７を招くことなく、完全な清掃効果を得る
ことができる。

従つて、原子力発電所などで使用される機器構成部品の
表面を基準通りの状態に維持するのに、本発明の汚染除
去装置は極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例としての汚染除去装置の系統図で
ある。１０・・・・・・処理容器、１１・・・・・・ノズル、
１２・・・貯留部、１３・・・・・・ポンプ、１４，１
５・・・・・・バルブ、１６・・・・・・主供給ライン
、１７・・・・・・圧縮空気供給ライン、１８・・・・
・攪拌流供給ライン、１９・・・フィルタ付き通気ユニ
ット、２０・・・・・・清水供給入口部、２１・・・・
・・オーバーフロー管、２２・・・・・・配管、２３，
２４・・・・・バルブ、２５・・・排出ライン、２６
・・・・・研摩材粒子除去手段としてのサイクロン、２
７１１◆排出ホッパ、２８１●●◆◆バルブ。

Claims

【特許請求の範囲】１全体的に密閉され、且つ生物学的に遮蔽された処理
容器１０と、水に研摩材粒子を懸濁させた研摩材スラリ
ーを上記処理容器１０内に据え付けた汚染除去対象構成
部品の表面に向けて噴射すべく上記処理容器１０内に設
けられたノズル１１と、上記ノズル１１または上記構成
部品を操作するための遠隔操作装置と、上記ノズル１１
から上記構成部品に向けて噴射され汚染された研摩材ス
ラリーを集めて貯留する貯留部１２と、同貯留部１２内
の研摩材スラリーを上記ノズル１１に再循環させるため
めのポンプ１３とをそなえ、上記ノズル１１から噴射さ
れる上記研摩材スラリーの霧化と付加的加速とを行なう
べく上記ノズル１１へ圧縮空気を供給する圧縮空気供給
ライン１７が設けられるとともに、上記圧縮空気の吹き
込みによる上記処理容器１０内の圧力上昇を防止すべく
同処理容器１０にフィルタ付き通気ユニット１９が付設
されたことを特徴とする、汚染除去装置。２上記貯留部１２が上記処理容器１０の内部に設けら
れたことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
汚染除去装置。３上記貯留部１２を上記処理容器１０から離隔させて
そなえたことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
載の汚染除去装置。４上記研摩材スラリーを、上記圧縮空気供給ライン１
７から得られる高圧を利用して供給するように構成され
た特許請求の範囲第１項に記載の汚染除去装置。５この装置から研摩材粒子を選別除去するためにサイ
クロン２６のごとき研摩材粒子除去手段をそなえたこと
を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の汚染除去
装置。６上記汚染除去対象としての構成部品または上記処理
容器１０の内部を洗浄するための清水供給入口部２０を
そなえたことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
載の汚染除去装置。