JPS621255Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、原子力施設で使用した金属配管の内
外面の放射性汚染を除去（以下除染という。）す
る方法として電解研磨法を応用した電解研磨用電
解槽に関するものである。原子力施設で放射性液
体と接していた金属配管の交換を行つた時などに
おいて、使用済の配管の内外面を除染する場合に
は、使用されていた状態に応じて配管の金属表面
に放射性物質が付着、浸透しているので、金属配
管の表面を研削する除染法を用いることが有効で
ある。

金属配管の内外面を研削する技術としては、従
来から機械研磨法とともに、電解研磨によつて電
気化学的に研削する除染法が行われているが、細
かな部分まで研削できる点から電解研磨法が有利
とされている。しかし、従来の電解研磨用電解槽
では被研磨管を陽極に接続する操作、被研磨管の
中へ挿入する内面用陰極の位置調整と接続操作、
および被研磨管内への電解液噴出口の調整などの
いろいろな操作を必要とする欠点があつた。

本考案は、このような従来の欠点を解決するた
めになされたもので、簡単な被研磨管脱着操作に
よつて被研磨管への通電と電解液の循環ループが
確実に形成されることを特長としたものである。

以下、本考案を図示の実施例について詳細に説
明する。第１図および第２図に示すように、電解
槽の中心に棒状の内面用陰極２があり、その基部
に円錐形陽極３が内面用陰極２とは絶縁物６によ
つて電気的に絶縁されて取付けられ、その外側に
外面用陰極１がある。外面用陰極１は特に設け
ず、外槽７を陰極とすることも可能であるが、円
筒形の陰極を設けたほうが被研磨管の外面電流分
布を均一にすることができる。

電解研磨を行う場合、内面用陰極２へ被研磨管
４を挿入し、さらにその上から円錐形重り５を乗
せて行うが、この時重りによつて被研磨管４が円
錐形陽極３に押しつけられ、被研磨管４へ通電さ
れる。

また、被研磨管４は円錐形陽極３と重り５の円
錐部分によつて、被研磨管４の中心に内面用陰極
２がくるように自然に位置する。円錐形重り５は
中心に内面用陰極２が通る穴があり、内部には鉛
玉のような重りが入つており、外表面は電気絶縁
材料でできている。この円錐形重り５の円錐形の
部分８は三角形の板でできており、被研磨管４の
上に乗つた時、管口を閉じることなく、管内の電
解液が通れる構造になつている。

電解液は被研磨管４の内外面を流動することが
必要であるが、その循環は次により行われる。被
研磨管の内面については、第１流入口９から電解
槽内へ入つた電解液が、円錐形陽極３の頂部にあ
るノズル１０によつて被研磨管４の内側に向けて
噴出し、電解によつて被研磨管の内面に生成した
ガス等の反応生成物の排出と新しい電解液の供給
を行い、円錐形重り５の三角板８によつてできた
隙間を通つて流れる。被研磨管４の外面について
は、第２流入口１１から外面用陰極１の流入口１
２を経て外面用陰極１の内側へ入つた電解液が、
被研磨管の外表面を流れてオーバーフロー口１３
から電解槽の外部循環系統へ流れる。オーバーフ
ロー口１３はオーバーフロー水位を可変すること
ができ、被研磨管の長さに応じて調節することが
できる。外面用陰極１には通水口１４が多数あ
り、電解液の排出を容易にしている。

電解によつて生成したガスが電解液面から放出
するので、放出ガス中の水素ガス濃度が爆発限界
以下になるように、換気ガス入口１５から空気を
電解液面へ吹きつけて放出ガスの希釈を行い、廃
棄口１６から排ガス処理装置へ排出する。

つぎに、第３図に電解槽外部の系統を示す。電
解液はオーバーフロー口１３から循環槽２０へ入
り、ここから循環ポンプ２１、流量調整弁２２、
流量計２３を経て第１、第２流入口９，１１へ送
られる循環系統となつている。排気ガスは、ブロ
ワー２４によつて放出ガス希釈用空気を電解槽内
７に吹込まれ、排気管１６を経て排出ガス処理装
置２５へ送られることにより、ここで電解液ミス
トなどの有害物質を除去した後放出されるガス処
理系統となつている。電解電源は、外面用陰極１
と内面用陰極２へ流す電流をそれぞれ別々にコン
トロールできるような電源２６，２７としてい
る。これは、被研磨管の内外面の汚染が異るため
に、内外面で研削量を変えることができるように
したものである。各電極の接続端子部分１７，１
８，１９は、高電流を流す場合には端子部分の電
気抵抗によつて発熱するので、冷却することが必
要であれば、ボルトの中心に貫通孔２８，２９を
設け、この中を電解液を通して冷却する。この
時、陽極端子１７のように、電解槽から循環路２
０へ戻す方向に電解液を通すか、あるいは、内面
用陰極２の端子１８のように循環ポンプ２１から
の圧力のある電解液を接続して電解槽内へ向けて
通液するいずれの方法も使用できる。

また、外面用陰極接続端子１９のように換気ガ
ス入口１５からの空気によつて冷却する方法も使
用できる。

また、被研磨管が直管でなくエルボ部分を含む
場合でも第４図のように使用することができる。
内面用陰極２の頂部から電気絶縁性のキヤツプ３
０とコイル３１から成るスペーサーを挿入し、そ
の上から被研磨管３３を挿入する。この時、被研
磨管はエルボと接続した直管部分の最も長い部分
を残してエルボの近傍で切断し、残つた直管部分
は、下端が円錐形陽極に接触する長さで切断して
おく。

なお、直管部分が短く、円錐形陽極にまで達し
ない場合は、内面用陰極２の中間継手３４の部分
を取り外して内面用陰極２の長さを短くして被研
磨管の長さに合せるか、あるいは、第４図のよう
に陽極フツク３２によつて被研磨管上部を吊下げ
て通電する。内面用陰極２を短くしてもスペーサ
ーはコイル３１であるために陰極長さに応じて任
意に伸縮することができる。エルボを含む場合に
は、円錐形重り５は使用しない。

なお、Ｔ継手の場合には、枝管の部分で切断
し、中間にＴ継手がある直管として取り扱うこと
ができる。

以上のように本考案によれば、被研磨管を内面
用陰極に挿入し、重りを乗せるだけの簡単な操作
で、被研磨管の位置調整と電解電源の接続および
被研磨管内への循環電解液の接続が自動的に行わ
れ、被研磨管の脱着が容易な電解槽を提供するこ
とができる。

また、電解液自身で大電流通電時の端子部分の
冷却が可能であり、特に冷却水を必要とせず、エ
ルボやＴ継手のある配管にも使用できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の一実施例を示すものであつて、
第１図は電解槽の一部断面斜視図、第２図は電解
槽断面図、第３図は電解槽を含む全体の系統図、
第４図は被研磨管にエルボがある場合の装着方法
を示す一部断面斜視図である。 図中、１……外面用陰極、２……内面用陰極、
３……円錐形陽極、４……被研磨管、５……重
り、６……電気絶縁材料、７……外槽、８……三
角板、９……第１流入口、１０……電解液噴出
口、１１……第２流入口、１２……電解液入口、
１３……オーバーフロー口、１４……穴、１５…
…空気入口、１６……排気口、１７，１８，１９
……接続端子、２０……循環槽、２１……循環ポ
ンプ、２２……流量調整弁、２３……流量計、２
４……ブロワー、２５……排ガス処理装置、２
６，２７……電解用直流電源、２８，２９……接
続端子冷却水流通口、３０……絶縁キヤツプ、３
１……絶縁コイル、３２……陽極通電用フツク、
３３……被研磨管、３４……内面用陰極中間継
手。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 円筒または角槽を外面用陰極とし、その中心
   に棒状の内面用陰極を有し、内面用陰極の基部
   にこれと電気的に絶縁した円錐形陽極を備え、
   被研磨管を内面用陰極に挿入した時、内面用陰
   極上部から挿入して被研磨管を固定する円錐形
   重りを備え、円錐形陽極の上部と被研磨管の外
   周部分から電解液が流入し、円錐形重りと被研
   磨管との間隙を通る流路と被研磨管の外側を通
   る流路によつて電解液を循環する構造の電解研
   磨用電解槽。 (2) 各電極の通電端子取付ボルトに貫通孔を設け
   て電解液を通じ、大電流通電時の端子部分の発
   熱を冷却する構造であることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲(1)記載の電解槽。 (3) エルボのある被研磨管では内面用陰極の頂部
   から電気絶縁性のキヤツプとコイルから成るス
   ペーサーを挿入したのち被研磨管を挿入し、被
   研磨管が円錐形陽極に達しない場合には内面用
   陰極の長さを短くするか、あるいはフツク状の
   陽極に吊下げて通電することができることを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲(1)記載の電解
   槽。