JPS62203097A

JPS62203097A - 廃炉解体用円筒水槽

Info

Publication number: JPS62203097A
Application number: JP4416486A
Authority: JP
Inventors: 岩元　清貴; 武佐々木; 佐古田　光太郎; 滝本　義範; 邦緒吉田; 浜本　昇
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1986-03-03
Filing date: 1986-03-03
Publication date: 1987-09-07
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: JPH0636075B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は原子炉の圧力容器の水張り装置に係り、特に廃
炉の解体を行うのに効果的な水張り装置に関する。

〔従来の技術〕

我が国は多数の原子力発電所が設置され、そのうちの初
期のものは近い将来その耐用年限を迎えることになる。

特に我が国の場合、種々の条件により原子力発電所の設
置場所は制限されているため、新たな設置場所を確保す
るのは非常に困難になっており、廃炉となった原子炉を
解体撤去し、その場所に新たな原子炉を設置することが
望まれている。このため早急に廃炉の解体技術を確立す
る必要がある。廃炉は高濃度の放射能を帯びているため
、その解体においては細心の注意が必要であり、高濃度
の汚染物質を周囲に飛散するのを防止するため、この廃
炉を水に浸漬し、解体作業を水中で行う方法が提案され
ている。。

第９図及び第１０図は従来の廃炉解体技術を示す。同図
に示す圧力容器（ＲＰ　Ｖ）は１．１００ＭＷ級のもの
を示す。図中符号１は原子炉シールド（Ｒ５Ｗ）　、２
は圧力容器、３は圧力容器２及び原子炉シールド１の周
囲に形成した原子炉格納容器（ＰＣＶ）である。第９図
中斜線を施した部分は水没部を示す。水没に際しては圧
力容器２に接続していた配管類を全て撤去し、この配管
接続部の原子炉シールド貫通部を全て水シール体２３で
目張りする。２４は原子炉格納容器３と原子炉シールド
ｌとの間に配置した水シール壁、２５は圧力容器支持ス
カート、２６は別の水シール体である。

この構成においては、注水を行うと、その水が直接原子
炉シールド１に接触するため、この原子炉シールド１の
内面は金属（鋼）によりライニングする必要がある。こ
れは原子炉シールド１自体はコンクリート製であるため
、直接水が接触すると、高濃度放射能に汚染された水が
コンクリートに滲み込み、この原子炉シールド自体が放
射能汚染物となって以後の解体処理を著しく困難にする
からである。このため従来から原子炉シールド１と汚染
水が直接接触するのを防止する手段がとられている。

即ち、第１０に示すように原子炉シールド１にライニン
グが施されていない場合においては同図（Ａ）の如く、
オペレーションフロア９からワイヤ２８を介して図示し
ない天井走行うレーンにより吊り下げられた鋼製円筒２
７ａを圧力容器２に挿通し、圧力容器２の胴フランジ部
２ａに仮固定する。この後、ＣＢ）に於いて２段目の円
筒２７ｂを第１段目の円筒２７ａの上部に配置し、この
第１段目の円筒２７ａと第２段目の円筒２７ｂとを溶接
することにより接続し、溶接が完了したならば仮固定材
２９を取り外し、２段目の円筒２７ｂを圧力容器２の胴
フランジ部２ａに改めて仮固定する。この作業を順次繰
り返すことより連接した円筒状物を圧力容器２に沿って
下降させ、第１段の円筒２７ａを支持スカート２５に溶
接固定し、最終的にはこれら分割円筒により構成された
円筒状物の内部に圧力容器２を収納した状態とする。

このようにすれば、原子炉シールド１の内面にライニン
グを施していなくても汚染水が直接原子炉シールド１に
接触するのを防止することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上の従来技術は比較的良好な結果を得ることができる
反面、次のような問題点も指摘されており、その解決が
望まれている。

先ず、各円筒の溶接作業は圧力容器２の上部の狭い空間
において行わねばならず、作業性が悪い。

また円筒の連接個数が増加するに従って連接を完了した
円筒の重量が増加し、仮止め部に対する荷重も数十トン
にもなり仮止め部材の強度をがなり高くしておく等の手
段をとる必要が生る。このため取り扱いが大掛かりにな
る。

更に最下段の円筒とスカート部とを溶接する際には極め
て狭い場所での作業となるので分割円筒相互の溶接の場
合よりも更に作業環境は悪（、溶接に長時間を要するこ
とになる。因みに、１１００ＭＷ級の圧力容器に使用す
る場合、一つの円筒の直径は約７ｍ、その高さが約３ｍ
となり、肉厚３酊の鋼板でもその重量は約３トンにもな
る。圧力容器を収納する円筒水槽の全量りは約３０ｍも
あるので、円筒体の全重量は４５トン程度にもなり、そ
の取り扱いは大掛かりなものとなる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述した問題点に濫み構成したものであり、分
割した円筒体を圧力容器の下側から積み上げることによ
り円筒水槽を構成するようにした水張り装置である。

〔作用〕

本発明は以上のように分割した円筒体を圧力容器の下側
から積み上げることにより円筒水槽を構成するようにし
たので、作業性を大幅に向上させることができる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する
。

先ず本発明に係る水張り装置の組み立て手順の概略を第
１図を用いて説明し、次に各部材の構成に付いて具体的
に説明する。

第１図（Ａ）において、オペレーションフロア９には円
筒水槽を構成する素材たる分割鋼製円筒４を搬入し、図
示しない天井走行うレーンにより吊り装置５を介してこ
の鋼製円筒４ａを吊り上げ、圧力容器２の上部から下降
させて圧力容器２の基礎コンクリート５０上にセットす
る。この円筒の上部端縁部対しては保合用の溝が形成し
てあり、この円筒の上部に配置した他の円筒の下部端縁
と密着係合するように構成しである。なおこの溝部に対
しては予め樹脂を注入しておき、円筒相互の接続が水密
状態となるようにしておく。つぎに（Ｂ）において、最
下段の円筒４ａの上部に対して円筒４ｂを下降配置し、
最下段の円筒４ａの上部端縁に形成した溝に対して円筒
４ｂの下部端縁を嵌挿配置し、溝内に予め注入しておい
た樹脂により両円筒４ａ、４ｂを液密に接続する。（Ｃ
）において相互に接続した二つの円筒４ａ、４ｂのうち
、最下段の円筒４ａと圧力容器２の間空間部に対しては
樹脂注入装置６により樹脂注入ホース７を介して樹脂を
注入する。この樹脂の注入により水張りした際の水シー
ルと、組み立て後に圧力容器２を収納した状態となる円
筒水槽の固定を行うことができる。また円筒の組み立て
途中で樹脂注入を行うのは、組み立てが完了した円筒は
３０メ一トル程度もあり、樹脂注入の状態を確認するの
が困難になるからである。以後第３段目以降の分割円筒
を順次組み立て、ＣＤ）に示すよな円筒水槽を圧力容器
２の周囲に形成する。なお最上段の円筒の上部端縁に対
しては溝部は形成せずにその端縁に沿ってフランジ状に
プレートを取りつけておき、原子炉格納容器３側のバル
クヘッドプレートと溶接し、水封を確実にする。

以下、各部の構成をより詳細に説明する。

第２図は鋼製円筒４の接続部の構成を示す。鋼製円筒４
の上部端縁に対しては溝１０が形成してあり、この溝１
０内には樹脂１２が注入しである。

このようにして構成した各円筒を順次下側から積み上げ
て行くわけであるが、溝１０内に注入しである樹脂は上
段の円筒の荷重により上段の円筒の下部端縁の両側に押
し退けられ、これにより上下の円筒の接続部をシールす
る状態となる。なお符号１１は円筒４を吊り下げるラグ
である。

第３図は最上段の円筒の構成を示す。最上段の円筒４の
上部端縁に対してはフランジ１４が形成しであるが、こ
のフランジ１４に対しては予めリング状の当て板１５を
溶接しておき、この最上段の円筒をセットした際に際上
段円筒と原子炉格納容器３と間に形成される環状の空間
を閉塞するよう構成する。なお液密性を完全にするため
、当て板１５と原子炉格納容器３のバルクへ・ノド１３
相互も溶接する。

第４図は最下段の構成円筒の下部構造を示す。

原子炉シールド１の内周面に沿うように最下段円筒４“
ａが配置してあり、この最下段円筒４ａの下部と圧力容
器２の間の環状空間部には樹脂１２の層が形成される。

この樹脂層の厚さく深さ）は圧力容器基礎コンクリート
５０上に数十センチメートル程度形成すれば充分と考え
られる。

シール用の樹脂はエポキシ系樹脂が適当である。

この樹脂の場合、配合剤を調節することにより樹脂の硬
化時間、粘度を調節することが可能である。

硬化時間としては１日から数日が考えられるが、原子炉
の解体作業全体の作業予定期間は通常半年程度が予定さ
れるので、この程度の硬化時間は作業の進捗上問題とな
ることはない。

また水のシールは樹脂に限定する必要はなく、水密セメ
ントや塗装材等もシール材として考えられる。

第５図（Ａ）、（Ｂ）は鋼製円筒を吊り下げる°装置の
構成を示す。

１６はリング状の吊り下げ装置本体、１９はこの本体１
６の直径方向に配置した支持ビーム、１７はこのビーム
１９により装置本体１６のほぼ中心に位置する駆動装置
、１８はワイヤ巻き取り装置、８はワイヤである。この
装置により、各鋼製円筒４はその外壁に形成した吊りラ
グ１１を介してワイヤ８により吊り下げられる。この場
合、ワイヤ８に対しては各々巻き取り装置１８設けであ
るので、この装置を用いて各ワイヤを巻き取り若しくは
繰り出すことにより吊り下げた鋼製円筒のバランスを保
つ。このワイヤ巻き取り装置１８はこの他、バランスを
保ちながらワイヤ８を繰り出すことより、本体は１６は
下降せずに吊り下げた鋼製円筒だけを所定の場所に下降
させるのに使用する。

第６図は本発明の第２の実施例を示す。

図中符号２０は鋼製円筒４の上部の端縁部においてこの
円筒の内部壁面側に対して平面環状に突設した受け皿部
であり、円筒本体に対する取りつけ角度αは９０６以下
とし、この受け皿部２ｏの円周方向に向かって下降する
よう全体が略漏斗状になるよう形成する。一方円筒の下
部端縁はこのように形成した他の円筒の受け皿部２０に
対応する受け皿部対応リング２１が形成しである。この
受け皿部対応リング２１は下部に位置する他の円筒４の
受け皿部２０に接触することにより自己の荷重を支持す
るので、この受け皿部２０に密着するよう側壁部との成
す角がやはりαとなるよう略漏斗状に形成しである。こ
のように構成した各円筒４の受け皿部２０に対しては樹
脂１２を塗布しておき、受け皿部２０と受け皿部対応リ
ング２１とが接触した際、両円筒接続部が液密と成るよ
にしている。なお、受け皿部２０と受け皿部対応リング
２１とを漏斗状にテーパーさせたのは上下の円筒の保合
を良好にするためであるが、円筒の製作を簡略化し、前
記角度αをほぼ９０’としても上記漏斗型の構成には及
ばないもののほぼ目的を達成することが可能である。な
お、分割円筒に対してこのような受け皿及び受け皿係合
用リングを形成することにより、これら受け皿及び受け
皿保合用リングが各分割円筒の支持梁として作用するの
で、分割円筒の強度を向上させることができる。

この為従来よりも薄肉の分割円筒を構成することも可能
となり、分割円筒の軽量化、取り扱いの簡易化を図るこ
とが可能となる。

第７図は第３の実施例を示す。この実施例では最上段の
円筒の上部側壁の一部を金属ベロー２２により構成し、
多数の円筒の積み上げ公差により、円筒水槽上部の高さ
と、原子炉格納容器３の上端部に位置するバルクヘッド
プレート１３の上端部との高さが相違した場き、このベ
ロー２２により際上端の円筒の上端部の高さをバルクヘ
ッドプレート１３の上端部に一致させる。この場合、ベ
ロー２２を有するのは円筒水槽の上端部であるため、こ
の部分には余り高い水圧は加わっておらず、ベロー２２
の強度が問題になることはない。

第８図は第４の実施例を示す。この図は鋼製円筒４の最
下段の構成を示している。最下段の鋼製円筒４ａの下部
端縁に対しては鋸状の切り込み２３が形成してあり、こ
の切り込み２３が圧力容器２の基礎コンクリートに接触
するようにしている。

圧力容器２の基礎コンクリート上にはこの圧力容器に接
続した配管類を切断する際に発生した切り屑や圧力容器
の外壁に取り付けてあった保温材（原子炉圧力容器２に
は断熱のため保温材に包まれた状態となっている）を取
り外す際に落下した屑が残っている可能性がある。この
場合最下段の円筒の下部端縁を平坦に形成しておくとこ
の落下層により円筒の座りが悪くなり、却って液密性を
損ねる虞れがあるが、切り込み２２を形成しておけばこ
のような問題を回避することができる。また切り込み２
３は予め注入しておいた樹脂１２に食い込む状態となる
ので、切り込み２３を形成したことにより液密性に問題
が生じる虞れはない。

出願人は上記構成の円筒・水槽の組み立てに要する時間
を試算したところ、本発明によれば従来構成の円筒水槽
の組み立てに比較して約６週間の工期短縮が可能である
ことが確認できた。

〔効果〕

本発明は上述の如く、分割した円筒体を圧力容器の下側
から積み上げることにより円筒水槽を構成するようにし
たので、円筒水槽の構成が容易となり従来構成に比較し
、円筒水槽組み立てに要する工期を大幅に短縮すること
が可能となった。

圧力容器、原子炉格納容器および円筒水槽の断面図であ
り、同図（Ａ）〜（Ｄ）は組み立ての進行状況を各々示
す、第２図は上下に位置する円筒の保合状態を示す円筒
の斜視部分図、第３図は最上段の円筒と原子炉格納容器
上端との保合状態を示す断面図、第４図は最下段の円筒
の配置状態を示す原子炉シールドの一部破断斜視図、第
５図（Ａ）は円筒吊り下げ装置の平面図、同（Ｂ）は同
（Ａ）の側面図、第６図は第３の実施例を示し、上下に
位置する円筒の保合状態を示す円筒の斜視部分図、第７
図は第４の実施例を示し、最上段の円筒と原子炉格納容
器上端との保合状態を示す断面図、第８図は第５の実施
例を示す最下段の円筒の配置状態を示す原子炉シールド
の一部破断斜視図、第９図は従来の円筒水槽におけろ水
シール状態を示す圧力容器、原子炉格納容器および円筒
水槽の断面図、第１０図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は第９
図に示した従来構成における円筒水槽の組み立て状態を
示す圧力容器、原子炉格納容器および円筒水槽の断面図
である。

１・・・原子炉シールド　　２・・・原子炉圧力容器　
　３・・・原子炉格納容器４．４ａ、４ｂ・・・分割円筒　　１０・・・溝１２・
・・樹脂　　２０・・・受け皿部２１・・・受け皿保合
リング２２・・・ベロー　　２３・・・鋸状部第１図第３図第５図（Ａ）第７図第９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）解体すべき原子炉圧力容器と、この圧力容器の周
囲に形成した原子炉格納容器との間に円筒水槽を配置し
、圧力容器解体時にこの円筒水槽内に水張りするように
した構成において、円筒水槽を複数の円筒に分割し、各
分割円筒は他の分割円筒と水密に係合するよう構成し、
圧力容器の下部から各分割円筒を積み上げることにより
圧力容器を収納する円筒水槽を構成するようにしたこと
を特徴とする廃炉解体用円筒水槽。
（２）各分割円筒の上部端縁に対して溝を形成し、この
溝に対しては液密手段として樹脂を注入しておき、上段
の分割円筒の下部端縁をこの溝に嵌挿するよう構成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の廃炉
解体用円筒水槽。
（３）各分割円筒の上部端縁に対して環状の受け皿部を
分割円筒の内側に突設し、かつ下部端縁に対しては、そ
の下段に位置する他の分割円筒の環状の受け皿部と係合
する受け皿部対応リングをやはり分割円筒の内側に突設
するよう構成したことを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項記載の廃炉解体用円筒水槽。
（４）前記受け皿部及びこれに係合する受け皿部対応リ
ングを、分割リングの下部に向かって傾斜するよう略漏
斗状に形成したことを特徴とする特許請求の範囲第（３
）項記載の廃炉解体用円筒水槽。
（５）最上段の分割円筒の側壁の少なくとも一部をベロ
ーとし、このベローにより円筒水槽の上端部を原子炉格
納容器の上端部の高さに対応させるようしたことを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の廃炉解体用円筒
水槽。
（６）最下段の分割円筒の下部端縁を鋸状に形成したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の廃炉解
体用円筒水槽。