JPS62899A - 放射性廃液ガラス固化プラントのオフガス処理装置 - 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】 「産業上の利用分野」 フガス処理装置に係り、特に、高レベル放射性廃液とガ
ラス素材とをガラス溶融炉に投入し、た場合に発生する
オフガスを、エアカーテンによって導くようにしたオフ
ガス処理装置に関するものである。

「従来の技術とその問題点Ｊ 一般に、原子力発電施設等で発生する高レベル放射性廃
液をガラス固化処理するいわゆるガラス固化プラントに
おいては、第２図に示す従来例のように、セルｌの気密
室２に収容されているガラス溶融炉３の中に、放射性廃
液及びガラス素材を送り込んで・溶融させるとともに、
これらの溶融混合物を他に用意した容器内に充填して徐
冷固化させ、さらに、漏洩検査のためにヘリウムガスを
封入する等の一連のガラス固化処理を実施するようにし
ている。そして、廃液及びガラス素材を投入した際に、
ガラス溶融炉３の中に生じたオフガスは、オフガス排出
管４とブロア等を利用したオフガス吸引排出系５とによ
って、吸引排出されるよらになっていＡ−すが、オフガ
ス排出管４の部分には、二重管構造のエアカーテン６が
設けられ、該エアカーテン６は、セルｌの外方の圧縮空
気供給系１３からセル貫通部１４を経由して圧縮空気を
送り込むことにより作動するようになっている。

つまり、圧縮空気を二重管の内管に明けた多数の小孔か
らオフガス流に噴出させることにより、オフガス中に混
入している粉塵が管壁に付着堆積することを防止するよ
うにしているものである。

さらに、エアカーテン６の下流には、ガラス溶融炉３の
内圧、言い替えるとオフガス流の圧力を調整して、常時
一定の負圧雰囲気とするためのエアーインテーク８が設
けられ、該エアーインテーク８の下流には、水によりオ
フガスを洗浄することによって、オフガス中の放射性固
体粒子等を除去するためのスクラバ１０と、オフガス中
の揮発分や不純物を除去するための吸着塔１１とが連設
されている。

このような構造のオフガス処理装置において、ガラス溶
融炉３のオフガス発生量をＱ１１カーテン用吸気系７の
空気流量をＱｔ、エアーインテーク８の吸気量をＱｚ、
オフガス吸引排気系５の処理量をＱ４とすると、これら
の間に、 Ｑｔ　＋Ｑ＊　＋Ｑｓ　＝Ｑ４・・・・・・（ｉ）の関
係が成立するとともに、加圧空気をエアカーテン６に送
り込むことによって、エアカーテン６を作動するように
しているから、カーテン用吸気系７゛の空気流量Ｑ、を
加味した圧力をＱ、で調整するのとセル換気を行なうた
めには、 Ｑｌ＋Ｑ＊　４Ｑｓ・・・・・・（ｉｉ）の関係式で表
される空気量をセルＩの中から吸引する必要性がある。

したがって、これらの流量を単純化して、負圧調整＝セ
ル換気＝１とすると、Ｑｔ：Ｑｔ：Ｑｓ　＝　１　　：
１　　：２と仮定すれば、Ｑａ＝４ＸＱｔ　ということ
になり、本来処理しなければならないオフガス量Ｑ、の
４倍のガス量について、放射線管理等を行なわなければ
ならないという問題点を生じる。

「本発明の目的とその達成手段」 本発明は、このような従来技術の問題点を有効に解決し
て、オフガス処理量の低減を図るとともに、設備の簡略
化を図ることを目的としているものである。

これらの目的を達成するために、本発明は、セル内のガ
ラス溶融炉とセル外のオフガス吸引排出系とを接続する
オフガス排出管を配設するとともに、該オフガス排出管
におけるガラス溶融炉との接続部近傍に、前記セル内空
気との差圧により作動してオフガス流を管壁から隔離す
るエアカーテンを設け、該エアカーテンの先端部付近に
、セル内の空気を取り入れてオフガスの圧力を調整する
エアーインテークを連設し、オフガスラインを負圧とし
ていることを利用して、セル内の空気をオフガス排出管
に取り入れてエアカーテンを作動させるとともに、エア
カーテンによってセル内の空気を吸引することにより、
エアーインテーク部分の圧力安定機能の一部をエアカー
テンに分担させて、セルから吸引排出されるガス流量を
少なくするものである。

「実施例」 円τ　＋ｂａ０＾−＃ｉｆ酵琳虞徳Ｘニリ田ルー二１７
【のオフガス処理装置の一実施例を第１図に基づいて説
明する。

第１図において、符号ｌはセル、符号２はセル１の気密
室、符号３は気密室２の中に収容されるガラス溶融炉で
ある。該ガラス溶融炉３は、高レベル放射性廃液とガラ
ス素材とを溶融して、ガラス固化体とするためのもので
ある。そして、ガラス溶融炉３のオフガス排出管４とセ
ル夏の外方のオフガス吸引排気系５とが連通状態とされ
るとともに、オフガス排出管４におけるガラス溶融炉３
との接続部近傍に、前記気密室２の空気との差圧により
作動して、オフガス流を管壁から隔離するエアカーテン
６が設けられる。該エアカーテン６には、気密室２の空
気を吸引して、二重管構造の内管からエアを噴出するた
めのカーテン用吸気系７が接続される。また、エアカー
テン６の先端部付近には、気密室２の空気を取り入れて
オフガスの圧力（負圧）を調整し、はぼ一定に保持する
ためのエアーインテーク８が設けられる。さらに、該エ
アーインテーク８には、ガラス溶融炉３の内部圧力を検
出して、バルブの開閉等により吸引空気量を調節するた
めの圧力制御系９が連設されている。エアーインテーク
８の下流には、水によりオフガスを洗浄することによっ
て、オフガス中の放射性固体粒子等を除去するためのス
クラバ１０と、オフガス中の揮発分や不純物を除去する
ための吸着塔１１とが連設される。なお、符号１２はセ
ル吸気系で、セル１の中に外部の新鮮な空気を取り入れ
るために設けられる。

このように構成されているオフガス処理装置では、ガラ
ス溶融炉３が運転状態となっているときに、オフガス吸
引排気系５を作動させると、ガラス溶融炉３の中が負圧
となり、発生したオフガスは、矢印で示すようにオフガ
ス排気管４によって吸引されて、オフガス吸引排気系５
へと導かれ、また、その途中において、エアカーテン６
の作動とともに、オフガス流が管壁から隔離されてほと
んど接触することなく導かれ、エアーインテーク８の部
分でさらにセル！の中の空気を吸引することにより、こ
れらの合流したガスがオフガス吸引排気系５によってセ
ル１の外部に吸引排気されて処理されることになる。

この場合における各ガス量を検討すると、ガラス溶融炉
３のオフガス発生ＩＱ、と、カーテン用吸気系７の空気
流量Ｑ、と、エアーインテーク８の吸気量Ｑ３と、オフ
ガス吸引排気系５の処理量Ｑ４との間で、前記（ｉ）式
の関係が成立する点は同じであるが、エアカーテン６を
負圧で作動させているために、エアカーテン６の作動分
でガラス溶融炉３の中の負圧を調整することもなし得る
。

このとき、Ｑ、がガラス溶融炉３を十分に負圧とし得る
範囲であれば、Ｑ３はセル換気のみに使用され、Ｑ３＋
１．０となる。しかしながら、Ｑ。

＝Ｑ　ｔのときも考慮して、これらの流量を設定すると
、Ｑ４は、 Ｑ　＊　＜　Ｑ　４　＜　３　Ｘ　Ｑ　１・・・・・・
（ｉｉｉ）の関係が成立する範囲ということになる。

このように、オフガス吸引排気系５の処理量は、エアカ
ーテン６を作動させるために、セル１の外部から空気を
吸引している場合と比較して半分以下となり、オフガス
処理量を著しく低減することができることになる。

なお、第１図例に却けるＱｔ＋Ｑｓは、セル吸気系■２
の吸気量となるとともに、セル１における換気量となる
。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明の放射性廃液ガラス固化プ
ラントのオフガス処理装置によれば、次のような優れた
効果を奏することが１きる。

■エアカーテンをオフガスの負圧を利用して作動させる
ことにより、エアカーテン作動のためのセル外からの空
気吸引を必要とせず、オフガス処理−量の著しい低減を
図ることができる。

■オフガスの処理排出ラインが全部負圧ラインとなって
いるため、オフガス流を負圧雰囲気に保持する効果が高
い。

■セル内の換気を２箇所からの吸引により行なうので、
従来技術と比較して、換気を促進することができる。

■エアカーテンを作動させるためのセル外加圧空気供給
系−を省略できるため、その設備及びセル貫通部がなく
なり、設備及び構造の単純化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の放射性廃液ガラス固化プラントのオフ
ガス処理装置の一実施例を示す正断面図、第２図はオフ
ガスの処理装置の従来例を示す正断面図である。 ト・・・・・セル、２・・・・・・気密室、３・・・・
・・ガラス溶融炉、４・・・・・・オフガス排出管、５
・・・・・・オフガス吸引排気系、６・・・・・・エア
カーテン、７・・・・・・カーテン用吸気系、８・・・
・・・エアインテーク、９・・・・・・圧力制御系、ｌ
Ｏ・・・・・・スクラバ、１１・・・・・・吸着塔、！
２・・・・・・セル吸気系。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セル内のガラス溶融炉とセル外のオフガス吸引排出系と
   を接続するオフガス排出管を配設するとともに、該オフ
   ガス排出管におけるガラス溶融炉との接続部近傍に、前
   記セル内空気との差圧により作動してオフガス流を管壁
   から隔離するエアカーテンを設け、該エアカーテンの先
   端部付近に、セル内の空気を取り入れてオフガスの圧力
   を調整するエアーインテークを連設したことを特徴とす
   る放射性廃液ガラス固化プラントのオフガス処理装置。