JPS63255697A - 永久磁石によるクラツドの捕集方法 - 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］ 本発明は、圧力管型原子炉において圧力管の管壁から剥
離したクラッドを重力を利用して沈降させ、永久磁石に
より磁気吸着させ捕集する方法に関するものである。

［従来の技術］ 圧力管型原子炉では、長期間にわたる使用によって圧力
管の内壁にクラッド（腐食生成物）が発生ずる。このク
ラッドを除去しないと、圧力管モニタリング時に超音波
探傷や寸法計測あるいは内表面目視検査等を実施するこ
とができない。

そこで圧力管の内壁に付着しているクラッドを定期的に
除去する必要がある。従来技術ではクラッドをワイパー
等により機械的に剥離させることは可能であった。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが剥離したクラッドを効果的に捕集する方法に関
しては、技術的に未だ解決されていない。

例えば冷却材浄化系を運転しながら系統内のどこかでフ
ィルタ等により捕集しようとすると、冷却材再循環系や
冷却材浄化系の配管あるいは熱交換器の伝熱管等にクラ
ッドがかなり多量に付着することになり、定期検査時の
被曝上影響が大きい。

また系統の運転を一時停止しクラッドを燃料交換機内に
堆積させることも考えられるが、そのような方法では燃
料交換機の線量が飛躍的に増大すると共に燃料交換機の
機械的な故障の原因になりかねない。

更に圧力管モニタリング時にクラッド除去と同時にモニ
タリングしようとしても、モニタリング装置の隙間等に
クラッドが入り込み、装置が正常に動作しなくなる虞れ
もあり実施が困難である。

しかも第４図に示すように、圧力管１０の下部の燃料交
換機１２の近傍には足場もな（高所作業が要求されるた
め設備的にもかなりの制約を受け、適切な方法が見当た
らなかった。

本発明の目的は、上記のような従来技術がかかえている
課題を解決し、圧力管内のクラッドを不必要に拡散させ
ることなく能率よく捕集でき、そのため除去後の各種作
業での被曝増大を防止でき、しかも設備的にも簡単で且
つ従来の装置を利用して安価に対応できるような圧力管
内のクラッドの捕集方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、永
久磁石を具備し中心部に縦貫した空間を有する構造の捕
集部材を燃料交換機の先端部に装着して所望の圧力管の
下端に移動し、重力で沈降してくるクランドを磁力によ
り強制的に吸着させ、吸着作業が完了した後、燃料交換
機の先端部から前記捕集部材を取り外すクラッドの捕集
方法である。

圧力管の内壁からのクラッドの剥離は、例えば管内でワ
イパー等を摺動させること等により機械的に行えばよい
。

［作用］ 圧力管内壁に付着していたクラッドは、ワイパー等の摺
動作業によって管内壁から剥離する。

系統の運転を一時的に停止しておけば、剥離したクラッ
ドは重力により沈降する。圧力管の下端には永久磁石を
有する捕集部材が設置されており、クラッドは鉄の酸化
物であるから比較的容易に永久磁石に磁気吸着し捕集さ
れる。このためクラッドが不必要に系統内部に拡散する
虞れは少ない。

捕集部材に磁気吸着したクランドは、捕集部材ごと取り
外し、そのまま、もしくは永久磁石を取り外すことによ
りクラッドを分離して、廃棄物貯蔵所へ移送し貯蔵する
。

設備的には、現在使用している燃料交換機の先端部を捕
集部材を取り付けることができるように多少改造する程
度で簡単に対応できる。

Ｆ実施例コ 第１同は本発明に係るクラッド捕集方法の一実施例を示
す工程説明図である。

まず同図Ａに示すように、クレーン等（図示せず）によ
り捕集部材１４を吊り上げ、燃料交換機１２の１スナウ
ト部」と呼ばれる先端部１６に取り付ける（同図Ｂ参照
）。先端部１６の内面に段差１６ａを設けておくと捕集
部材１４の装着は容易に行なえる。

燃料交換機１２は、第４図に示すように多数規則正しく
配列された圧力管１０の下方に位置し、水平面内で自由
に移動できるように構成されている。この燃料交換機１
２は、燃料交換を行う他、圧力管モニタリング時には圧
力管モニタリング装置を所定の圧力管内に挿入し該モニ
タリング装置単独で各種検査を実施できるようになって
いる。本発明ではこのような燃料交換機１２をクラッド
の捕集にも利用している。

さて本発明で用いる捕集部材１４は、永久磁石を具備し
、中心部に縦貫した空間を有し、クラッド除去用ワイパ
ーのシャフト等が自由に挿通できるような構造である。

これは永久磁石単独でもよいし、永久磁石と充填材等と
組み合わせた磁石アセンブリ等でもよい。

第１図Ｃに示すように、捕集部材１４を装着した燃料交
換機１２を、水平面内の移動機構によってクラッドを除
去すべき所定の圧力管１０の下端に移動させる。そして
クラッド除去用ワイパー１８をそのシャフト２０で上下
摺動させ、圧力管１０の内壁に付着しているクラッド２
２を機械的に剥離する。

この時、系統の運転は一時的に停止されているから、剥
離したクラッド２２は重力により沈降する。捕集部材１
４は永久磁石を備えており、クラッドが鉄の酸化物であ
るため比較的容易に磁気吸着される（第１図り参照）。

このような操作をクラッドの除去が必要な圧力管につい
て行う。吸着作業が完了したならば、第１図Ｅに示すよ
うに再びクレーン等により燃料交換機１２の先端部１６
から捕集部材１４を取り外す。するとクラッド２２も該
捕集部材１４に付着したままの状態で取り出される。

この捕集部材１４はそのまま廃棄物貯蔵所に移送し貯蔵
してもよいが、クラッドが永久磁石に直接接触しないよ
うな構造とし永久磁石をケース等から取り外すことでク
ラッドを離脱させクラッドのみを廃棄物貯蔵所へ移送し
貯蔵することもできる。この方が廃棄物処理量が少なく
なり好ましい。

本発明において使用する捕集部材の構造は、永久磁石を
備え、中心部に縦貫した空間を有しクラッド除去用ワイ
パーのシャフト等が自由に挿通できるような構造であれ
ばよく、特に構造的な制限を有するものではない。しか
し一旦磁気吸着させたクラッドが使用中に極力散逸し難
い構造が望ましい。例えば第２図に示すように、永久磁
石２４をケース２５内に多段に積み重ね内面に凹凸を設
けてクラッドを付着保持し易くした磁石アセンブリ２６
や、第３図に示すように永久磁石２８と充填材３０とを
交互に重ねケース３２に収納した構造等が好ましい。充
填材３０としては、例えばステンレス製細線（１０〜１
００μｍ程度のファイバー）、金網、穴あき板を多層に
重ねたもの等が使用できる。また充填材３０の等細線径
を細くすると高勾配磁気分離効果およびフィルタ効果も
期待でき、且つクラッドを保持する空隙率も大きくでき
、好ましい結果が得られる。その他、棒状の永久磁石を
環状に配列したり螺旋状の永久磁石を用いることもでき
る。

［発明の効果］ 本発明は上記のように燃料交換機の先端部に捕集部材を
装着し、重力落下してくるクラッドを永久磁石の磁力に
より強制的に吸着させ分離する方法だから、剥離したク
ラッドが不必要に系統内部に拡散することなく能率よく
発生場所近傍で集中的に捕集でき、被曝拡大を防止する
ことができる効果を有する。

また本発明では重力を利用して沈降してくるクラッドを
捕集するため、現状の設備を大幅に変更する必要がなく
、捕集部材を取り付は得るように燃料交換機の先端部に
僅かな改造を施す程度で簡単に対応できコスト的な面で
も極めて有利である。

更に本発明ではクラッドを高密度で捕集でき、且つ永久
磁石を取り外せばクラッドのみを分離できるから廃棄物
発生量を最小限に抑えることもでき、永久磁石も再使用
可能となり廃棄物の処理費用も安く済む。

その上、電磁石を使用するのと異なり、電源ケーブル等
を接続する必要がないし、電気的絶縁も不要となり、作
業し易くなる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るクラッド捕集方法の一実施例を示
す工程説明図、第２図は本発明で用いるに好適な捕集部
材の一例を示す断面図、第３図は捕集部材の他の例を示
す断面図、第４図は圧力管と燃料交換機の位置関係を示
す説明図である。 １０・・・圧力管、１２・・・燃料交換機、１４・・・
捕集部材、１６・・・先端部、１８・・・クラッド除去
用ワイパー、２’２・・・クラッド。 特許出願人　動力炉・核燃料開発事業間代　　理　　人
　　　　　茂　　見　　　　　穣Ａ　　　　　　　　Ｂ 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、永久磁石を具備し中心部に縦貫した空間を有する構
   造の捕集部材を、燃料交換機の先端部に装着して圧力管
   の下端に移動し、重力で沈降してくるクラッドを磁力に
   より強制的に吸着させ、吸着作業が終了した後、燃料交
   換機の先端部から前記捕集部材を取り外すことを特徴と
   する永久磁石によるクラッドの捕集方法。