JPS60640B2

JPS60640B2 - 放射性金属発棄物の水中切断装置

Info

Publication number: JPS60640B2
Application number: JP9942980A
Authority: JP
Inventors: 修橋本; 孝井出; 誠三藤田; 知仁黄田
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1985-01-09
Also published as: JPS5724898A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、放射性金属廃棄物の水中切断装置、詳しくは
、原子炉内で使用されたチャンネルボックス、制御棒を
減容するための水中切断装置に関するものである。

原子炉内で使用されたチャンネルボックス、制御棒は定
期的に取り替える必要があり使用済のものは廃棄される
が、かかる部村は放射能を帯びているため、一般的には
、被爆の問題から水深１３肌にも及ぶ燃料プールへ格納
保管されている現状にある。

ところで、このチャンネルボックスＡは、第Ｉ図ａに示
すように角形筒状体の一端にガゼットー及びスベーサー
２が設けられたものであり、また制御榛Ｂは第１図ｂに
示すように、十字形ブレード３の一端に４個のガイドロ
ーラー５を有する特異形状のスピードリミッター４が連
結されたものである。

したがって、かかる都村をそのまま燃料プールへ格納保
管するとその保管スペースは大となる。近年、この種廃
棄部材の増大により保管スべ−スの確保は、斯界の重要
な問題となっている。

この問題解決の一手段として、これらチャンネルボック
スＡや制御榛Ｂを切断して滅客することが考えられ、従
来特にチャンネルボックスＡの滅客手段としてプレス、
シアリング、パンチングの単独あるいはこれらの組合わ
せる所謂機械的な手段が講じられていた。しかしながら
、かかる手段においては、装置が大型であり、かつ部品
数が多く複雑であるため、保守頻度が増し、また運転準
備等の時間が増すため、滅客作業の迅速性が欠けかつ作
業員の被爆量が増加する危険があった。

更に、かかる装置の少なくとも切断部は水中に設置する
必要があるため、切断槽の大型化と併せて設置場所の基
礎を強固なものとしなければならない等の多くの問題点
があった。一方、制御樟Ｂについては、形状が複雑であ
ること及び処理時に中性子吸収棒を脱落させてはならな
いこと等機械的な手段に対して不利な点があり、いまだ
に城客手段は講じられていない。

かかることから、本特許出願人は、先に水中に設けられ
た容器内にチャンネルボックスＡまたは制御榛Ｂの如き
被溶断金属の少なくとも切断部と、熔断トーチを収納し
、該被溶断金属と溶断トーチの相対位置を移動させて、
該被溶断金属を溶断するようにした水中切断装置を提案
した。本発明は、この水中切断装置の改良に関するもの
であって、燃料プール内に収容される竪型容器を、着脱
自在な切断ヘッドと、収納部及び下部傾斜部とで構成し
、前記切断ヘッドを溶断トーチを夫々酉己設したスピー
ドリッタ港断槽とプレード溶断槽とに分割して構成し、
前記切断ヘッドに流入口を設けると共に収納部下部に流
出口を設け、前記流入口と流出口とをフィルター及びポ
ンプを有するラインにより連結して汚染水の浄化循環ラ
インを形成し、前記流入口の上部に、吸引口と閉口スリ
ットを備えたフードを設け、前記吸引口に吸引ファンを
備えた吸引ラインを接続したもので、その目的とすると
ころは、切断装置の簡易化、小型化、放射能の汚染防止
と併せて安価に製作出来るようにした点にある。以下、
本発明による水中切断装置の一実施例を第２図〜第６図
により説明する。

第２図は全体構成を示す図であって、１１は水位ＷＬを
有する燃料プールであって、該燃料プール１１内には竪
型容器１２が配設されている。

この竪型容器１２は切断ヘッドａ、収納部ｂ、及び下部
傾斜部ｃとにより構成され、前記切断ヘッドａと中央部
ｂとはフランジー３により取外し可能な如く一体構成さ
れ、水を内在させるようになっている。そして、切断ヘ
ッドａには、プラズマアーク制御装置１４により制御さ
れる港断トーチ１５，１６と、後述する循環ラインに連
なる水の流入ロー７が設けられると共に、その上部は、
吸引ロー８を有しかつ中央部に開ロスリット１９を有す
るフード２０１こより覆われている。このフード２０１
こ設けられた吸引ロー８には、吸引ファン２１を有する
吸引ラインＬが接続されている。なお、２２はダンパー
、２３はフィルターである。次に「切断ヘッドａについ
て詳述すれば、第３図及び第４図に示すように、上下に
間隔を置いてガイド３１，３２が設けられ、その間が溶
断槽３３として形成される。この熔断槽３３内には、水
平移動可能な溶断トーチ３４と、チャンネルボックスＡ
の角部に先端を接近させた固定溶断トーチ３５が設けら
れている。この溶断トーチ３５は対応角へも設けるとよ
い。ガイド３１及び３２は、少なくとも切断ヘッドａ内
の相対する二角に設けられ、その上面は、角８をもって
内方に向って傾斜している。即ち、上方より図示しない
クレーン等によりチャンネルボックスＡが吊り降された
場合、芯合せが容易なように考慮されている。３６は溶
断トーチ３４を移動させるための例えば水圧シリンダー
の如き駆動装置である。

第５図及び第６図は、制御榛Ｂを切断する場合に適する
切断ヘッドａ′の詳細を示すものである。

この場合切断ヘッドａ′は、スピードリミッタ溶断槽３
７と、プレーード溶断槽３８とに分割される。スピード
リミッタ溶断槽３７には、水圧シリンダの如き駆動装置
３９によって水平方向に移動される溶断トーチ４０が設
けられると共に、その下部には、ガイド４１が少なくと
も２ケ所設けられている。このガイド４１は上部に傾斜
部４１′と下部には受部４１″が形成されている。また
下部は閉口して、後述するブレード総断槽３８の下部と
連結している。ブレード溶断槽３８の上部には、四囲か
ら内方に向って傾斜するガイド４２が設けられており、
各ガイド４２の接合内角にブレードの先端緑が当接し、
かつ上下方向に摺動可能な如く構成されている。また、
該ブレード港断槽３８内には、岡定溶断トーチ４３がそ
の火口がブレード交叉部に近接するよう配置されている
。竪型容器１２を構成する収納部ｂの長さ１はチャンネ
ルボックスＡの長さより短かくされ、その下部には流出
口２４が設けられ、該流出口２４と前記流入口１７とは
、フィルター２５、ポンプ２６を有するライン−で連結
し、循環ラインを形成している。ラインＬ３はフィルタ
ー２５の目詰りを検知するために設けられたものであり
途中に差圧計２７ａを有する。竪型容器１２を構成する
傾斜部ｃの上部には、開閉蓋２７がピン２８により矢印
ｄ方向に開閉可能な如く設けられている。

２９は橋集トレーである。

かかる構成において、先ずチャンネルボックスＡを溶断
する場合について説明する。

原子炉内から取り出されたチャンネルボックスＡは、図
示しないクレーン等により運ばれ、竪型容器１２内へ降
される。

このときガゼツトー及びスベーサー２を有する端部を上
方にして吊り降される。そしてその上部が熔断槽３３内
に達すると、溶断トーチ３４を作動させると共に駆動装
置３６により該トーチ３４を水平移動させることにより
スベーサー２及びガゼットーを含む上端部Ａ′は切断さ
れる。（第１図点線部）このとき、チャンネルボックス
Ａは僅かに下降するが、その下端が下部傾斜部ｃの上部
に当接して停止する。切断された上端部Ａ′は、溶断槽
３３より上方に吊り上げられ水中を所定の位置まで運ば
れるが、このとき図示しないクレーン等の吊り下げ装置
は閉口スリット１９内を通過するため、フード２０がそ
の移送を防げることはない。収納部ｂ内に存在するチャ
ンネルボックスＡは、再度吊り上げられ溶断トーチ３５
を作動させてから日頃次上方に移動させると、その角度
で切断分割され断面Ｌ形の部材となって減客される。

なお、かかる操作においてチャンネルボックスＡは、切
断しない二角部分を握持して吊り卸されるためガイド３
１が支障を来すことはない。制御榛Ｂを切断する場合は
、切断ヘッドａ′内に設けられているスピードリミツタ
溶断槽３７内に吊り卸され、制御榛Ｂのスピードリミツ
タ４に設けられたローラー５がガイド４１に当接すると
、溶断トーチ４０を作動させ、駆動装置３９によりこれ
を移動させると十字形をなすブレードの１枚は切断され
る。その後、溶断トーチ４０を所定の位置に返えし、制
御榛Ｂを９０ｏ回転させてから前前溶断トーチ４０を作
動させる。このようにしてスピードリミッ夕４の切断が
完了すると、スピードリミッタ４をスピードリミッタ熔
断槽３７内に残したままブレード３を隣接して設けられ
たプレード溶断槽３８内に移し、前記チャンネルボック
スＡの溝断と同様に一旦降されたブレード３は、順次上
方に移動させることにより固定溶断トーチ４３により上
端部から下端部に向って日頃次熔断される。この濠合溶
断トーチ４３の火口は、ブレードの交叉部に近接して配
置されているため、十字形のブレード３は断面Ｌ字形に
切断分割される。ところで、かかる水中切断を行なうと
、竪型容器１２内にドロスまたは浮遊固形物などの放射
性二次廃棄物が発生することとなる。これら廃棄物が燃
料プール１１内に拡散し、プールの水中放射能濃度を高
めることになり作業者の被爆問題が発生する。したがっ
て、本発明では、竪型容器１２を形成する収納部ｂ下部
に設けられた流出口２４からポンプ２６により、該容器
１２内の水を吸引すると、この汚染水はフィルター２５
で炉適され、流入口１７より該容器１２内へ返えされる
。

本発明者等の知見によれば、フィルター２５をポリプロ
ピレン等の合成繊維性物質で構成し、かつ炉過精度３仏
肌程度とすることにより実用上問題ないことが確認され
た。一方、水中溶断により発生する粉塵を含んだガスは
フード２０内に達するが、このフード２０内は吸引ブロ
ヮー２１により作動中は常時負圧に保持されているため
、その開ロスリツト１９を通って外部に洩れる恐れはな
い。

即ち、この粉塵は放射性物性であり、したがって、かか
る含塵を吸引ファン２１の作用により吸引処理すること
により作業者の被爆は解消される。以上説明の如く「本
発明によれば、１竪型容器１２内で水中切断するようにしたため装置
が簡略化できる。

２竪型容器１２内に発生する汚染水はフィルター２５
で炉遇されて循環使用されるので少量の水で済み、しか
も被爆の恐れもなくなる。

３溶断中に発生する粉塵を含むガスは、吸引ラインに
より除去されるので、大気へ放出されて被爆の原因にな
る恐れはない。

４竪型容器１２の保守点検等を必要とする切断ヘッド
ａをフランジにより中央部ｂに取外し可能に取付けてい
るため、保守点検作業は極めて容易となる。

５チャンネルボックスＡ等の厚みはせし、ぜし、２肌
程度であり、平板に切断すると剛性が失なわれ取扱いや
特に立てて格納保管する場合不利となるが、本例では断
面Ｌ字形に切断減客されるため、剛性はそれほど失なわ
れることはない。

６また本発明は「切断ヘッドをスピードリミツタ溶断
槽３７と、プレード溶断槽３８とを分割して構成したた
め、制御榛Ｂを個別に切断して減客することが出釆る効
果がある。

等の幾多の利′点を有するものである。

勿論本発明は、ここに示される実施例に限定されるもの
ではない。

本発明の重要な点は、アーク熱を利用して水中溶断し減
客を計り、この際生ずる汚染水及び汚染粉塵含有ガスを
有効に処理して、装置の簡略化、４・型化と併せて被爆
防止を計るという技術思想にある。

したがって、かかる思想を逸脱しない範囲で種々変更出
来ることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａはチャンネルボックス、ｂは制御榛の斜視図、
第２図〜第６図は、本発明による放射能汚染金属の水中
切断装置の一実施例を示すものであって、第２図は、全
体説明図、第３図は、切断ヘッドａの一例を示す平面図
、第４図は第３図のＤ−Ｄ断面図、第５図は切断ヘッド
ａの他の実施例を示す平面図「第６図は第５図のＥ−Ｅ
断面図を示すものである。１……ガゼツト、２……スベーサー、３……フレード「
４・…・０スピードリミツタ、１１・・・・・・燃料
プール、１２・・…・竪型容器、１３・・・・・・フラ
ンジ、１４・・・・・・プラズマアーク制御装置、１５
，１６・・・・・・溶断トーチト１７…・・・流入口、
１８……ガス吸引口、１９……関口スリット、２０……
フード、２１……吸引ファン、２２……ダンパー、２３
，２５・・・・・・フィルター、２４…・・・流出口、
２６……ポンプ、２７…・・・開閉蓋、２８・・・…ピ
ン、２９…・・・捕集トレー、３１，３２，４２…・・
・ガイド、３３……溶断槽、３４，４０・・・…移動溶
断トーチ、３５，４３……固定溶断トーチ、３６，３９
・…．・駆動装置、３７……スピードリミッタ溶断槽、
３８…・・・プレード溶断槽、４１・・・・・・ガイド
。第２図第１図第３図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

１燃料プール内に収容される竪型容器と、着脱自在な
切断ヘツドと、収納部及び下部傾斜部とで構成し、前記
切断ヘツドを溶断トーチを夫々配設したスピードリツタ
溶断槽とプレード溶断槽とに分割して構成し、前記切断
ヘツドに流入口を設けると共に収納部下部に流出口を設
け、前記流入口と流出口とをフイルター及びポンプを有
するラインにより連結して汚染水の浄化循環ラインを形
成し、前記流入口の上部に、吸引口と開口スリツトを備
えたフードを設け、前記吸引口に吸引フアンを備えた吸
引ラインを接続したことを特徴とする放射性金属破棄物
の水中切断装置。