KR100423686B1 - 고체 물질 용융 장치 - Google Patents

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KR100423686B1
KR100423686B1 KR10-2000-7008310A KR20007008310A KR100423686B1 KR 100423686 B1 KR100423686 B1 KR 100423686B1 KR 20007008310 A KR20007008310 A KR 20007008310A KR 100423686 B1 KR100423686 B1 KR 100423686B1
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마쯔다마사미
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가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
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Abstract

소각 용융로는, 내부에 도전성 발열체(예를 들어 흑연)가 충전되는 노 본체, 및 노 본체의 주위에 배치된 유도 코일을 구비하고 있다. 연소용 공기 공급 관로가 노 본체 내의 도전성 발열체 충전 영역의 상단보다도 상방에 형성되는 공간에 연결된다. 노 본체는 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에, 하단부에 용융물을 배출하는 출탕구를 갖는다.
도전성 발열체는 유도 코일에 의한 유도 가열에 의해서 고온이 된다. 연소용 공기는 도전성 발열체 충전 영역 상단보다도 상방에 공급된다. 도전성 발열체와 접촉하는 방사성 가연물은 연소되고, 방사성 불연물은 용융된다. 발생하는 배기 가스 및 용융물은 도전성 발열체 충전 영역 내를 하방을 향해서 흐르고, 출탕구로부터 유출된다. 배기 가스에 포함되는 다이옥신 등의 유해 가스는 도전성 발열체 충전 영역의 고온부에서 열분해되어 무해화된다.

Description

고체 물질 용융 장치{SOLID MATERIAL MELTING APPARATUS}
원자력 발전소 등의 방사성 물질 취급 시설로부터 기름 걸레, 옷감류, 및 염화비닐 등의 플라스틱 등의 가연성의 방사성 고체 폐기물, 및 금속 폐재료, 보온재 등의 불연성의 방사성 고체 폐기물이 발생한다. 가연물과 불연물은 분별되며, 가연물에 대해서는 소각 처리, 그리고 불연물에 대해서는 압축 처리나, 폐기물을 고온으로 용융하여 체적을 감소시키는 용융 처리가 검토되고 있다. 또한, 가연물을 소각한 후의 잔류 찌꺼기나 소각재에 대해서는 용융 처리가 고려되어 있다.
가연성의 방사성 고체 폐기물을 처리하는 소각로는, 「방사성 폐기물 처리 처분에 관한 연구 개발」(산업 기술 출판, 페이지 175)에 기재되어 있는 장치가 일반적으로 사용되고 있다. 이 소각로는, 내화물을 안 쪽에 바른 노 본체의 내부에서, 가연성의 방사성 고체 폐기물을 가스 버너로 연소시키고, 노 본체 상부로부터 배기 가스를 배출한다. 배기 가스는 2단계의 세라믹스 필터와 고성능 필터로 분진이 제거된 후, 시스템 밖으로 방출된다. 또한, 노 본체의 바닥부에 축적된 잔류찌꺼기 및 소각재는 바닥부의 셔터를 개방함으로써 드럼통으로 배출되어 저장된다.
한편, 불연성의 고체 폐기물을 처리하는 용융로는, 가열 방식의 차이에 따라 플라즈마 가열형 용융로 및 유도 가열형 용융로의 두 종류가 있다. 유도 가열형 용융로는 용융조의 주위에 감은 유도 코일에 교류 전류를 흘려 보내어, 용융조 내에 수십 내지 수백 Hz의 고주파 유도 전자장을 발생시킨다. 그 고주파 유도 전자장의 작용에 의해서, 과전류가 용융조 내에 배치된 도전성 물질 내에 발생한다. 용융조 내의 고체 폐기물은 과전류의 줄(Joule)열로 가열되어 용융된다.
이와 같은 유도 가열형 용융로를 이용한 용융 처리의 일예로서, 일본 특허 공고 평6-64192호 공보에 기재되어 있는 것이 있다. 이 용융 처리는, 도전성의 세라믹스 용기를 전자 유도에 의해 가열하여, 세라믹스 용기 내에 공급되는 고체 폐기물을 용융한 후, 세라믹스 용기마다 기계 밖으로 취출하여, 고체 폐기물을 냉각하여 잉곳화하는 것이다.
유도 가열형 용융로를 이용한 다른 용융 처리로서는, 특허 제2503004호 공보에 기재되어 있는 것이 있다. 이 용융 처리는, 노 본체 내부에 충전된 카아본으로 만들어진 도전성 발열체를 고주파 자장으로 가열하고, 도전성 발열체의 충전층에 상부로부터 투입된 고체 물질을, 가열된 도전성 발열체에 의해서 가열하여 용융하는 것이다. 고체 물질의 용융물은, 도전성 발열체 사이에 형성된 간극을 흘러 내려, 노 본체의 바닥부로부터 배출된다.
상기의 종래 기술 중, 가연성 고체 폐기물 처리용의 소각로는 열원이 버너로서, 불연성 고체 폐기물의 용융 처리를 행하는 것은 곤란하다. 또한, 소각재의 처리는 비산 방지 등의 대책이 필요하다.
다음에, 일본 특허 공고 평6-64192호 공보에 기재된 용융 처리는, 탄소 재료를 기본으로 하는 도전성 용기를 사용하므로, 연소용의 공기를 공급하는 가연물의 소각 처리에는 적합하지 않다. 또한, 용융 처리는 배치 처리(일괄 처리)로 되므로, 고체 폐기물의 처리 속도에 한계가 있다.
특허 제2503004호에 기재되어 있는 용융 처리는 발열체의 탄소 재료를 추가 공급할 수 있으므로, 원리적으로는 가연성 고체 폐기물의 소각도 가능하다. 또한, 고체 물질의 용융물은 노 본체의 바닥부로부터 연속적으로 취출할 수 있으므로, 고체 물질의 처리 속도가 증대한다. 그러나, 배기 가스는 노 본체 상단부로부터 배출되므로, 그을음, 분진, 및 연소 가스 등이 그대로 배기 가스로서 배출된다. 이로 인해, 배기 가스 처리의 부하가 현저하게 증대한다. 또한, 도전성 발열체의 충전층 상에 고체 물질이 투입되므로, 고체 물질의 불완전 연소에 의해 다이옥신 및 다른 유해 가스가 발생하고, 이들이 분해되지 않은 채로 노 본체 상단부로부터 배기 가스와 함께 배출될 가능성이 있다. 또한, 배기 가스의 배출에 수반하여, 노 본체 바닥부의 출탕구로부터 저온 공기가 노 내부로 흡입되어, 출탕구의 온도를 저하시킬 가능성이 있다. 이에 따라, 출탕구에 용융물이 응고하여 폐색될 가능성이 있으므로, 보조 버너 등의 설치가 필요해진다.
본 발명의 목적은, 다이옥신 등의 유해 가스의 발생을 억제하고, 출탕구의 폐색이 발생하지 않는 고체 물질 용융 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명은, 고체 물질 용융 장치에 관한 것으로, 특히 원자력 발전소 등의 방사성 물질 취급 시설로부터 발생하는 방사성 고체 폐기물(가연물, 난연물 및 불연물을 포함함)을 소각, 용융하기에 적합한 고체 물질 용융 장치에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 적합한 일 실시예인 고체 물질 용융 장치의 구성도이다.
도2는 본 발명의 다른 실시예인 고체 물질 용융 장치의 구성도이다.
도3은 본 발명의 다른 실시예인 고체 물질 용융 장치의 구성도이다.
상기 목적을 달성하는 제1 발명의 특징은, 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고, 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고, 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서, 상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단과, 상기 노 본체의 하단부에 배치된 배기 가스의 배출구를 구비한 점에 있다.
연소용 공기 공급 수단이 노 본체의 상부에 접속되고, 배기 가스 배출구가 노 본체의 하단부에 배치되어 있으므로, 연소용 공기가 노 본체의 상부에 공급되고, 가연성의 고체 물질의 연소에 의해 발생한 배기 가스는 고온의 도전성 발열체 사이를 통과하여 하단부에 있는 배기 가스 배출구로부터 노 본체 밖으로 배출된다. 특히, 도전성 발열체 충전층의 상단부보다 하방은 고온으로 되어 있다. 이로 인해, 배기 가스에 포함되는 미연소 가스 및 유해 가스는, 배기 가스가 도전성 발열체 충전층의 고온 영역을 통과하는 사이에 열분해되어, 무해화가 촉진된다. 따라서, 배기 가스 배출구로부터 배출되는 배기 가스에 포함되는 다이옥신의 양이 현저하게 저감되고, 외부 환경에의 다이옥신의 배출량도 현저하게 저감된다.
또, 도전성 발열체로서는 고온에 견디고 비교적 전기 저항값이 작은 물질이 바람직하며, 구체적으로는 흑연, 코크스, 탄화 규소 및 탄화 티탄 등의 카아본계 재료, 탄탈, 몰리브덴 및 텅스텐 등의 고융점 금속, 붕화 지르코늄, 붕화 티탄, 붕화 니오브 및 붕화 몰리브덴 등의 붕화물 세라믹스, 몰리브덴 지르코니아, 및 규화몰리브덴 등을 사용하면 좋다.
상기 목적을 달성하는 제2 발명의 특징은, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있는 점에 있다.
용융물 배출구가 배기 가스 배출구를 겸하고 있으므로, 용융물 배출구가 배기 가스에 의해서 가열되어 고온이 된다. 이로 인해, 용융물 배출구가 냉각되어 용융물이 고화되어, 용융물 배출구가 폐색되는 사태를 회피할 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제3 발명의 특징은, 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물 및 상기 배기 가스를 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 용융물 배출로에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 흐르는 상기 용융물이 충전되는 용기가 반출입되는 기밀실과, 이 기밀실에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 통해서 상기 기밀실에 도입되는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비한 점에 있다.
용융물 배출로를 흐르는 용융물이 충전되는 용기가 반출입되는 기밀실과, 이 기밀실에 접속되고, 용융물 배출로를 통해서 기밀실에 도입되는 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비하고 있으므로, 용융물의 용기에의 주입이 용이해지고, 용융물 배출 통로 내를 흐르는 용융물과 배기 가스의 흐름으로부터의 배기 가스의 분리가 용이하며 배기 가스의 외부로의 배출이 용이해진다.
상기 목적을 달성하는 제4 발명의 특징은, 상기 연소용 공기 공급 수단이, 상기 노 본체 내의 가스의 역류를 저지하는 역지 밸브를 구비하고 있는 점에 있다.
역지 밸브를 구비하고 있으므로, 다량의 가연성 고체 물질의 노 본체 내로의 투입에 의해서 가연성 고체 물질의 연소가 촉진되어 노 본체 내의 압력이 급상승하더라도, 노 본체 내의 배기 가스가 연소용 공기 공급 수단을 역류하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배기 가스에 포함되는 열분해되지 않은 유해 가스가, 연소용 공기 공급 수단을 통해서 외부 환경에 배출되는 것을 방지할 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제5 발명의 특징은, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 상기 배기 가스 배출구로부터 배출된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 점에 있다.
노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를 배기 가스에 의해서 가열하므로, 노 본체 내에 공급하는 연소용 공기의 온도를 높일 수 있고, 고체 물질 특히 가연성 고체 물질의 연소를 촉진하여, 고체 물질 용융 장치의 소각 능력을 향상시킬 수 있다. 배기 가스가 갖고 있는 열을 연소용 공기의 가열에 이용하므로, 별도의 가열 수단을 설치할 필요가 없으며, 고체 물질 용융 장치의 열효율이 향상된다. 또한, 배기 가스의 온도를 저감할 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제6 발명의 특징은, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 배기 가스 배출 관로에 의해서 도입된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 점에 있다.
제6 발명의 특징은, 제3 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과에 부가하여, 제5 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과를 얻을 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제7 발명의 특징은, 상기 가열 수단으로부터 배출된 상기 배기 가스에 포함되는 고형분을 제거하는 필터를 구비한 점에 있다.
가열 수단의 하류측에 필터를 배치하고 있으므로, 필터에는 온도가 저하된배기 가스가 도입된다. 이에 따라, 필터의 수명이 길어진다.
상기 목적을 달성하는 제8 발명의 특징은, 상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단과, 냉각재가 충전되는 냉각재조를 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있고, 또 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물을 상기 냉각재조 내로 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 냉각재조의 수면보다 상방에서 상기 용융물 배출로에 접속되고, 상기 용융물 배출로 내를 흐르는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로와, 상기 냉각재조의 냉각재 중에서 응고한 상기 용융물을 취출하는 수단을 구비한 점에 있다.
제8 발명의 특징은, 용융물을 냉각재를 충전한 냉각재조 내에 공급하여 냉각재조 내부로부터 응고한 용융물을 취출하므로, 용융물의 처리가 쉽고, 용융물을 용이하게 취출할 수 있다. 또한, 냉각재조 내의 냉각재가, 액체 밀봉 기구로 되어 노 본체 내의 압력의 급격한 상승에 대하여 버퍼의 작용을 지니므로, 노 본체의 안전성이 향상된다. 또, 제8 발명의 특징은, 제1 발명 및 제2 발명의 각 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과를 얻을 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제9 발명의 특징은, 제8 발명에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 배기 가스 배출 관로에 의해서 도입된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 점에 있다.
제9 발명의 특징은, 제8 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과에 부가하여, 제5 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과를 얻을 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제10 발명의 특징은, 제8 발명에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단이, 상기 노 본체 내의 가스의 역류를 저지하는 역지 밸브를 구비하고 있는 점에 있다.
제10 발명의 특징은, 제8 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과에 부가하여, 제4 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과를 얻을 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제11 발명의 특징은, 상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단과, 가열 수단을 갖고 기밀성을 지닌 용융물 저장실을 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있고, 또 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물을 상기 용융물 저장실 내로 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 용융물 저장실에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 통해서 상기 용융물 저장실에 도입되는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비한 점에 있다.
가열 수단을 갖고 기밀성을 지닌 용융물 저장실을 구비하고 있으므로, 노 본체의 용융물 배출구로부터 배출된 용융물을 용융물 저장실에 축적할 수 있다. 이에 따라, 제3 발명에 있어서의 용기 내에 용융물을 주입하는 기밀실을 설치할 필요가 없으며, 제3 발명의 고체 물질 용융 장치의 구성을 단순화할 수 있다. 용융물 저장실에 축적된 용융물을 용기 내에 주입하면 되므로, 용융물의 주입 작업도 용이해진다.
상기 목적을 달성하는 제12 발명의 특징은, 제11 발명에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 배기 가스 배출 관로에 의해서 도입된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 점에 있다.
제12 발명의 특징은, 제11 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과에 부가하여, 제5 발명의 특징에 의해서 얻어지는 작용 효과를 얻을 수 있다.
상기 목적을 달성하는 제13 발명의 특징은, 개폐되는 방사성 고체 폐기물의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고, 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고, 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 방사성 고체 폐기물을 용융하는 방사성 고체 폐기물 용융 장치에 있어서, 상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단을 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있고, 또 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물 및 상기 배기 가스를 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 용융물 배출로에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 흐르는 상기 용융물이 충전되는 용기가 반출입되는 기밀실과, 이 기밀실에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 통해서 상기 기밀실에 도입되는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비한 점에 있다.
연소용 공기 공급 수단이 노 본체의 상부에 접속되고, 배기 가스 배출구가 노 본체의 하단부에 배치되어 있으므로, 연소용 공기가 노 본체의 상부에 공급되고, 가연성의 방사성 고체 폐기물의 연소에 의해 발생한 배기 가스는 고온의 도전성 발열체 사이를 통과하여 하단부에 있는 배기 가스 배출구로부터 노 본체 밖으로 배출된다. 이에 따라, 방사성 물질(예를 들어 세슘 등)은 배기 가스의 흐름을 타고 도전성 발열체 충전층의 상단보다도 하방으로 이동하므로, 도전성 발열체 충전층의 상단보다도 상방에서의 노 본체 내벽의 방사성 물질에 의한 오염의 정도가 낮아진다. 따라서, 도전성 발열체 충전층의 상단보다도 상방에서의 노 본체의 유지 보수를 용이하게 행할 수 있다.
<제1 실시예>
본 발명의 적합한 일 실시예인 고체 물질 용융 장치가 도1을 이용하여 이하에 설명된다.
본 실시예의 고체 물질 용융 장치는 소각 용융로(30), 기밀실(7), 가연 가스 연소실(10), 열교환기(14), 분진 제거 필터(15) 및 역지 밸브(12)를 구비한다. 소각 용융로(30)는 노 본체(1), 노 본체(1)의 주위를 에워싸도록 배치된 나선형의 유도 코일(2), 및 노 본체(1)의 상단부에 배치된 고체 물질 투입용의 호퍼(5)를 갖는다. 노 본체(1)는, 내화 물질로 구성되는 원통형의 측벽(31)과, 이 측벽의 하단에 부착되고 내화 물질로 구성되는 바닥부(32)를 갖는다. 출탕구(4)가 측벽(31)의 하단부에 형성된다. 노 본체(1)의 바닥부(32)는 용융물이 출탕구(4)를 향해서 흐르도록, 출탕구(4)를 향해 경사져 있다. 호퍼(5)에는 고체 물질 투입 장치(33), 및개폐 도어(6)가 설치되어 있다. 덩어리 형태의 흑연인 도전성 발열체(3)가 노 본체(1) 내에 적층되어 있다.
기밀실(7)은 출탕구(4)에 접속되는 관 형상의 용융물 배출로(34)에 접속되고, 노 본체(1) 내부와 연결된다. 배기 가스 배출 관로(35)가 기밀실(7)에 접속된다. 가연성 가스 연소실(10), 열교환기(14) 내의 전열관, 분진 제거 필터(15) 및 배기 장치(예를 들어 송풍기)(9)가, 이 순서로 배기 가스 배출 관로(35)에 설치된다. 노 본체(1)의 상단부에 연소용 공기 공급 관로(11)가 접속된다. 연소용 공기 공급 관로(11)는 열교환기(14)의 셸측에 접속된다. 열교환기(14)의 셸측으로부터 노 본체(1)를 향하여, 공기 압축기(13) 및 역지 밸브(12)가 연소용 공기 공급 관로(11)에 설치된다.
공기 도입구(36)가 열교환기(14)의 셸측에 접속된다.
유도 코일(2)에 교류 전류를 흘려 보냄으로써, 유도 코일(2) 내부에 고주파 자장이 형성된다. 이에 따라, 도전성 발열체(3)에는 과전류에 의해서 줄열이 발생하고, 도전성 발열체(3)는 방사성 고체 폐기물을 소각·용융하기에 충분한 온도까지 승온한다.
호퍼(5) 내에 투입된 고체 물질인 방사성 고체 폐기물은, 고체 물질 투입 장치(33)의 이동에 의해서 호퍼(5)의 출구로부터 노 본체(1) 내에 공급된다. 그 때, 방사성 고체 폐기물은 개폐 도어(6)를 내측으로 확장시켜 노 본체(1) 내에 공급된다. 방사성 고체 폐기물의 공급이 종료되었을 때, 개폐 도어(6)는 원래의 상태로 복귀하여 호퍼(5)의 출구를 밀봉한다. 개폐 도어(6)가 내측으로 확장되었을 때,호퍼(5)의 출구로부터 외기가 노 본체(1) 내로 유입된다. 그러나, 개폐 도어(6)가 폐쇄되었을 때, 노 본체(1) 내의 유해 가스가 호퍼(5)를 통해서 외부로 유출되는 일은 없다.
방사성 고체 폐기물로서는, 원자력 발전소 등의 방사성 물질 취급 시설로부터 발생하는 종이, 웨이스트, 옷감류, 플라스틱재 등의 가연성의 방사성 고체 폐기물, 및 금속 폐재료 및 보온재 등의 불연성의 방사성 고체 폐기물이 있다. 이들 방사성 폐기물이 단독 또는 복수 종류 혼재한 상태(전체가 혼재되는 경우도 포함함)로 노 본체(1) 내에 공급된다. 경우에 따라서는, 가연성의 방사성 고체 폐기물인 이온 교환 수지 및 폐슬러지도 노 본체(1) 내에 공급된다.
노 본체(1) 내에 공급된 방사성 고체 폐기물은 도전성 발열체(3)의 충전 영역 상에 머물러 있다. 공기 압축기(13)의 구동에 의해서, 공기 도입구(36)로부터 유입된 연소용 공기는 열교환기(14)의 셸측, 및 연소용 공기 공급 관로(11)에 의해, 노 본체(1) 내의 도전성 발열체(3)의 충전 영역보다도 상방의 공간에 공급된다. 도전성 발열체(3)의 충전 영역 상에 있는 방사성 고체 폐기물은, 줄열이 발생하고 있는 도전성 발열체(3)로부터의 복사열, 열전도로 전해지는 열에 의해 가열된다. 방사성 고체 폐기물 중, 가연성의 방사성 고체 폐기물(이하, 방사성 가연물이라고 함)은 연소용 공기의 존재하에서 연소하여 소각재로 된다. 이 소각재는 도전성 발열체(3)로부터의 열에 의해 더욱 용융되어, 도전성 발열체(3) 사이에 형성된 간극(37)을 흘러 내린다. 또한, 불연성의 방사성 고체 폐기물(이하, 방사성 불연물이라고 함)은, 소각은 한결같이 마찬가지로 용융되어, 간극(37)을 흘러 내린다.이들 용융물은 노 본체(1)의 출탕구(4)로부터 배출되어, 용융물 배출로(34)를 통해서 기밀실(7) 내에 복수 배치된 용기(8)에 순차적으로 주입된다. 이들 용기(8)는 기밀실(7) 내에 설치된 컨베이어 등의 이동 장치(도시 생략)에 의해서, 용융물 배출로(34)의 하방으로 이동된다.
소각 용융로(30)는 낮에 가동하여 방사성 고체 폐기물의 소각·용융을 행하고, 밤에는 소각·용융을 정지한다. 하루의 소각·용융에 의해 소각 용융로(30)로부터 배출되는 용융물은 여러개의 용기에 수납 가능하다. 이에 따라, 하루의 소각·용융이 종료한 후에 용융물로 채워진 용기(8)는 기밀실(7)의 기밀 도어(도시 생략)를 개방하여 기밀실(7)로부터 외부로 취출되며, 도시하지 않은 보관 장소로 옮겨진다. 용기(8) 내의 용융물은 자연 냉각되고, 용융물을 내장하는 용기(8)는 잉곳 고화체로 된다. 용융물로 채워진 용기(8)의 반출 후, 다음 날에 용융물을 주입하는 여러개의 용기(8)가 기밀 도어로부터 기밀실(7) 내로 반입되어, 상기의 이동 장치 상에 적재된다. 그리고, 기밀 도어가 폐쇄된다.
방사성 가연물의 연소에 의해 발생하는 배기 가스는 고온의 도전성 발열체(3) 사이의 간극(37)을 통과하여 출탕구(4) 및 용융물 배출로(34)를 거쳐서 기밀실(7)에 배출된다. 방사성 가연물의 연소에 의해서 유해 가스가 발생한다. 특히, 염화비닐 등의 플라스틱의 연소에 의해서 다이옥신 등의 유해 가스가 발생한다. 이 유해 가스가 배기 가스에 포함된다. 정상 상태에서, 도전성 발열체 충전 영역의 온도는 방사성 폐기물과 접촉하는 상단부에서 약 1550 ℃이고, 높이 방향에 있어서의 중앙부에서 약 1600 내지 1700 ℃, 및 하단부에서 약 1800 ℃이다. 도전성 발열체 충전 영역의 상단부보다도 하방의 고온 영역에서, 배기 가스가 간극(37)을 통과하는 동안에, 배기 가스에 포함된 다이옥신 등의 유해 가스는 열분해된다. 또한, 배기 가스에 포함되는, 방사성 가연물의 연소에 의해서 발생한 미연소 가스도, 도전성 발열체 충전 영역을 통과하는 동안에 열분해된다. 이와 같이, 유해 가스 및 미연소 가스는 열분해되어 무해화된다. 도전성 발열체 충전 영역의 상단부보다도 하방의 영역은 다이옥신 등의 유해 가스, 및 미연소 가스의 분해 영역이다.
도전성 발열체(3)로서 흑연 및 코크스와 같은 탄소 물질을 이용하는 경우는, 도전성 발열체(3)는 도전성 발열체(3) 자신의 연소에 의해 소모된다. 이에 따라, 호퍼(5)로부터 노 본체(1) 내에 수시로 도전성 발열체(3)를 보충한다.
기밀실(7)에 배출된 배기 가스는 배기 장치(9)의 구동에 의해서 배기 가스 배출 관로(35)에 유입된다. 이 배기 가스는 배기 가스 배출 관로(35)에 의해, 가연성 가스 연소실(10), 열교환기(14) 내의 전열관, 분진 제거 필터(15), 배기 장치(9) 및 활성탄 흡착탑(도시 생략)을 차례로 통과하고, 도시되지 않은 배기통으로부터 외부 환경에 배출된다. 기밀실(7)은 배기 장치(9)의 구동에 의해 항상 부압으로 유지되어 있다. 이에 의해, 용융물 배출로(34) 및 출탕구(4)로 기밀실(7)에 접속되어 있는 노 본체(1) 내부도 부압으로 유지된다. 따라서, 노 본체(1) 및 기밀실(7)로부터 외부에의 방사성 물질의 누설을 방지할 수 있다.
탄소 물질인 흑연을 도전성 발열체(3)로서 사용하고 있으므로, 도전성 발열체 충전 영역이 환원성의 분위기가 된다. 이에 따라, 그 환원성 분위기에서 일산화탄소 및 탄화수소가 발생한다. 이들 일부는 도전성 발열체 충전 영역에서 열분해되지 않은 채로, 배기 가스와 함께 노 본체(1)로부터 배출된다. 배기 가스에 포함된 일산화탄소 및 탄화수소는 가연성 가스 연소실(10) 내에서 보조 연소 버너(도시 생략)를 착화함으로써 연소된다. 이와 같이 배기 가스가 정화된다. 또한, 배기 가스에 포함되어 있는 다른 가연 가스도 여기서 연소된다. 외부 환경에 배출되는 배기 가스에는 일산화탄소, 탄화수소 및 다른 가연성 가스가 포함되어 있지 않다.
흑연 이외의 코크스와 같은 다른 탄소 물질을 도전성 발열체(3)로서 이용한 경우라도, 도전성 발열체 충전 영역의 환원성 분위기에서 일산화탄소 및 탄화수소가 발생하므로, 가연성 가스 연소실(10)을 설치할 필요가 있다.
가연성 가스 연소실(10)로부터 유출된 배기 가스는 열교환기(14)의 전열관 내에 도입된다. 열교환기(14)에 있어서, 배기 가스는 열교환기(14)의 셸측을 흐르는 연소용 공기를 가열한다. 가열되어 온도가 약 500 ℃로 상승한 연소용 공기가 노 본체(1) 내에 공급된다. 열교환기(14)의 전열관으로부터 배출된 배기 가스는 분진 제거 필터(15)에 도입된다. 열교환기(14)의 전열관으로부터 배출된 배기 가스는 온도가 저하되므로, 분진 제거 필터(15)의 수명이 증가하는 동시에, 배기 장치(9)의 열부하를 저감할 수 있다. 열교환기(14)로부터 배출되는 배기 가스 온도는 600 내지 700 ℃로 된다.
열교환기(14)로 가열된 연소용 공기를 노 본체(1)에 공급하므로, 노 본체(1)가 연소용 공기에 의해서 냉각되는 정도가 저감된다. 방사성 가연물의 연소를 촉진할 수 있고, 소각 용융로(30)의 소각 능력을 향상시킬 수 있으며, 소각용융로(30)의 열효율도 향상된다. 또한, 방사성 불연물도 연소용 공기로 가열되므로, 용융의 개시가 빨라진다. 이에 따라, 소각 용융로(30)의 용융 능력도 향상된다. 배기 가스가 갖고 있는 열을 연소용 공기의 가열에 이용하므로, 전기 히터 등의 별도의 가열 장치를 설치할 필요가 없으며, 고체 물질 용융 장치의 에너지 이용율이 향상된다.
분진 제거 필터(15)는 배기 가스에 포함되어 있는 분진을 제거한다. 당연한 일이지만, 방사성의 분진도 여기서 제거된다. 활성탄 흡착탑은 배기 가스에 포함되어 있는 방사성 가스를 흡착하여 제거한다.
본 실시예에 따르면, 연소용 공기가 노 본체(1) 상부의 공간, 즉 도전성 발열체 충전 영역보다도 상방의 공간에 공급되므로, 이 공간에서의 방사성 가연물의 연소가 가능해진다. 또한, 소각 잔류 찌꺼기 및 소각재는 도전성 발열체(3)와의 접촉에 의해 용융되어 간극(37)을 흘러 내리고, 출탕구(4)로부터 유출된다. 이에 따라, 소각재의 처리가 없어지고, 또한 소각재의 비산을 방지할 수 있다. 소각재의 비산, 그을음 및 분진도, 도전성 발열체(3)와 접촉하여 용융되어 제거된다. 배기 가스중의 분진량이 현저하게 저감되므로, 분진 제거 필터(15)에의 부하를 대폭 삭감할 수 있다. 분진 제거 용량이 작은 분진 제거 필터(15)의 사용이 가능해진다.
본 실시예에 따르면, 연소용 공기가 노 본체(1)의 상부에 공급되고, 배기 가스가 바닥부(32) 부근에 배치된 출탕구(4)로부터 배출되므로, 배기 가스가 도전성 발열체 충전 영역을 상부로부터 하방을 향해서 흐른다. 이에 따라, 배기 가스에포함되는 미연소 가스 및 유해 가스는, 배기 가스가 도전성 발열체 충전 영역의 고온 영역(상단부보다도 하방의 영역)을 통과하는 동안에 열분해되어, 무해화가 촉진된다. 따라서, 출탕구(4)로부터 배출되는 배기 가스에 포함되는 다이옥신의 양이 현저하게 저감되고, 외부 환경에의 다이옥신의 배출량이 현저하게 저감된다. 또한, 도전성 발열체(3)의 사이에 형성되는 간극(37)에 있어서의 용융물의 흐름과 배기 가스의 흐름이 병행하고 있으므로, 간극(37)에서의 용융물의 흐름을 촉진시킬 수 있다.
본 실시예에 따르면, 방사성 물질(예를 들어 세슘 등)은 배기 가스의 흐름을 타고 도전성 발열체 충전 영역의 상단보다도 하방으로 이동하므로, 도전성 발열체 충전 영역의 상단보다도 상방에서의 노 본체(1) 내벽의 방사성 물질에 의한 오염의 정도가 낮아진다. 따라서, 도전성 발열체 충전 영역의 상단보다도 상방에서의 노 본체(1)의 유지 보수를 용이하게 행할 수 있다.
본 실시예는 출탕구(4)가 배기 가스 배출구를 겸하고 있으므로, 출탕구(4)는 배기 가스에 의해서 가열되어 고온이 된다. 이에 따라, 출탕구(4)가 냉각되어 용융물이 고화되어 출탕구(4)가 폐색되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예는 기밀실(7)을 구비하고 있으므로, 용융물의 용기(8)에의 주입을, 배기 가스에 의해서 초래되는 방사성의 분진을 외부 환경에 흩뿌리지 않고 안전하게 행할 수 있다. 기밀실(7)에 배기 가스 배출 관로(35)를 접속하고 있으므로, 용융물 배출로(34)를 흐르는 용융물과 배기 가스의 흐름으로부터의 배기 가스의 분리가 용이하며 배기 가스의 외부로의 배출이 용이해진다.
본 실시예에 따르면, 역지 밸브(12)를 구비하고 있으므로, 다량의 방사성 가연물의 노 본체(1) 내로의 투입에 의해서 방사성 가연물의 연소가 촉진되어 노 본체(1) 내의 압력이 급상승한 경우에, 노 본체(1) 내의 배기 가스가 연소용 공기 공급 관로(11)를 역류하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배기 가스에 포함되는 열분해되지 않은 유해 가스가, 공기 도입구(36)로부터 외부 환경에 배출되는 것을 방지할 수 있다.
분진 제거 필터(15)가 열교환기(14)보다도 하류측에 설치되어 있으므로, 분진 제거 필터(15)에는 온도가 저하한 배기 가스가 도입된다. 이에 따라, 분진 제거 필터(15)의 수명이 길어진다.
본 실시예는 연속적으로 방사성 폐기물을 노 본체(1) 내에 투입하여 발생한 용융물을 연속해서 배출할 수 있으므로, 간헐적인 방사성 폐기물 투입 및 용융물의 배출을 행하는 배치 처리에 비해, 소각 용융로의 용적을 작게 할 수 있고, 방사성 폐기물의 처리 속도를 크게 할 수 있는 잇점이 있다.
본 실시예의 고체 물질 용융 장치는 방사성 폐기물 이외에, 주사 바늘 등의 금속 폐기물, 감염성 폐기물, 및 폐동물 등이 있는 의료 폐기물의 처리에도 적용 가능하다.
또, 도전성 발열체(3)로서 탄소계 재료 이외의 물질로 구성된 도전성 발열체를 이용한 경우는 도전성 발열체의 소모가 없으므로, 도전성 발열체의 노 본체(1) 내로의 보충이 불필요해진다.
<제2 실시예>
본 발명의 다른 실시예인 고체 물질 용융 장치를 도2를 이용하여 이하에 설명한다. 특히, 제1 실시예의 구성과 다른 부분에 대하여 설명한다.
본 실시예는 물을 충전한 수조(17)를 갖는다. 용융물 배출로(34)는 수조(17)의 수중에 삽입되어 있다. 컨베이어(18)가 수조(17) 내에 설치된다. 배기 가스 배출 관로(35)가 용융물 배출로(34)에 접속된다. 출탕구(4)로부터 배출된 배기 가스는 용융물 배출로(34)로부터 배기 가스 배출 관로(35)에 유입된다. 한편, 출탕구(4)로부터 배출된 용융물은 용융물 배출로(34)를 통해서 수조(17)의 수중에 배출된다. 용융물은 수조(17)의 수중에서 급속 냉각되어 입자 형태로 응고되어 입상물(19)이 된다. 입상물(19)은 구동하고 있는 컨베이어(18) 상으로 낙하되어, 수조(17) 밖으로 운반된다. 이 입상물(19)은 수조(17) 밖에 있는 용기(8) 내에 충전된다.
용융물 배출로(34)의 용융물 배출 단부는 수조(17)의 물에 의해서 수봉(水封)되어 있다. 수조(17)는 외부 공기의 배기 가스에의 유입을 방지하고, 노 본체(1) 내의 배기 가스를 효율 좋게 배기하는 기능을 갖는다.
본 실시예는 제1 실시예에서 발생하는 효과 중, 기밀실(7)의 설치에 의해서 얻어지는 효과를 제외한 다른 효과를 얻을 수 있다. 본 실시예는 용융물을 수조(17) 내에서 응고하여 입상물(19)로 하고, 이 입상물(19)을 수조(17) 내부로부터 컨베이어(18)로 취출하므로, 용융물의 처리가 쉽고, 노 본체(1)로부터 배출되는 용융물의 용기(8)에의 충전이 현저하게 용이해진다. 또한, 수조(17) 내의 물이, 수봉 기구로 되어 노 본체(1) 내의 압력의 급격한 상승에 대하여 버퍼의 작용을 지니므로, 노 본체(1)의 안전성이 향상된다.
또, 본 실시예는 용융물 배출로(34)에 배기 가스 배출 관로(35)를 접속하고 있으므로, 용융물 배출로(34)를 흐르는 용융물과 배기 가스의 흐름으로부터의 배기 가스의 분리가 용이하며 배기 가스의 외부로의 배출이 용이해진다.
<제3 실시예>
본 발명의 다른 실시예인 고체 물질 용융 장치를 도3을 이용하여 이하에 설명한다. 특히, 제1 실시예의 구성과 다른 부분에 대하여 설명한다.
본 실시예는 제1 실시예의 기밀실(7) 대신에 용융물 저장실(20)을 설치하고 있다. 유도 코일(38)이 용융물 저장실(20)의 주위를 에워싸도록 배치된다. 용융물 저장실(20)의 바닥부에는 용융물 유출구가 배치되고, 여기에 개폐 장치(예를 들어 개폐 밸브)(21)가 설치된다. 배기 가스 배출 관로(35)가 용융물 저장실(20)에 접속된다.
노 본체(1)로부터 출탕구(4)에 배출된 배기 가스 및 용융물은 용융물 배출로(34)를 통해서 용융물 저장실(20)에 도입된다. 배기 가스는 배기 가스 배출 관로(35)를 거쳐서 정화된 후, 배기통(도시 생략)으로부터 외부 환경에 배기된다. 용융물은 유도 코일(38)에 의한 유도 가열에 의해 용융물 저장실(20) 내에서 액체로 유지된다. 개폐 장치(21)가 개방되면, 용융물은 개폐 장치(21)의 하방에 위치하는 용기(8) 내에 주입된다. 용융물 저장실(20) 내의 용융물은 유도 코일(38)에 의해서 가열됨으로써, 용기(8) 내에 주입될 때까지 용융물 저장실(20) 내에 일시적으로 저장되는 동안에 액체 상태로 유지된다.
용융물 저장실(20) 내에 축적되어 있는 용융물은 개폐 장치(21)가 개방되어 있을 때, 용융물 저장실(20) 바닥부의 용융물 유출구로부터 외부의 공기가 용융물 저장실(20) 내로 유입되는 것을 저지하는 밀봉 작용을 한다. 이에 따라, 용융물의 용기(8)에의 주입 작업을 개방 공간에서 행하는 것이 가능해진다. 용기(8), 및 용융물이 고화된 잉곳 고화체의 처리 조작이 용이해진다. 또한, 용융물을 개폐 장치(21)로부터 배출하므로, 용융물의 주입 속도 및 주입의 온/오프의 제어가 용이해진다. 제1 실시예와 같이 용기(8) 내에 용융물을 주입하는 기밀실(7)을 설치할 필요가 없어, 고체 물질 용융 장치의 구성을 단순화할 수 있다.
용융물 저장실(20)에 축적된 용융물이 외부 공기의 배기 가스에의 유입을 방지하고, 노 본체(1) 내의 배기 가스를 효율좋게 배기하기 위해서는, 용융물 유출구는 용융물 저장실(20) 바닥부에 배치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 고체 물질 용융 장치는, 특히 원자력 발전소 등의 방사성 물질 취급 시설로부터 발생하는 방사성 고체 폐기물을 소각, 용융하는 데 적합하게 이용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서,
    상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단과, 상기 노 본체의 하단부에 배치된 배기 가스의 배출구를 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  2. 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서,
    내부에 형성되는 상기 용융물이 흘러 내리는 영역에, 생성된 유해 가스의 분해 영역이 형성되는 상기 노 본체를 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  3. 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서,
    내부에 형성되는 상기 용융물이 흘러 내리는 영역에, 응축에 의해 점성이 큰 물질로 되는 분자량이 큰 탄화수소를 분해하는 영역을 형성하는 상기 노 본체를 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  4. 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서,
    상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단을 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물 및 상기 배기 가스를 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 용융물 배출로에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 흐르는 상기 용융물이 충전되는 용기가 반출입되는 기밀실과, 이 기밀실에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 통해서 상기 기밀실에 도입되는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  6. 제1항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단이 상기 노 본체 내의 가스의 역류를 저지하는 역지 밸브를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  7. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 상기 배기 가스 배출구로부터 배출된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 배기 가스 배출 관로에 의해서 도입된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 가열 수단으로부터 배출된 상기 배기 가스에 포함되는 고형분을 제거하는 필터를 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  10. 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서,
    상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단과, 냉각재가 충전되는 냉각재조를 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있고, 또 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물을 상기 냉각재조 내로 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 냉각재조의 액면보다 상방에서 상기 용융물 배출로에 접속되고, 상기 용융물 배출로 내를 흐르는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로와, 상기 냉각재조의 냉각재 중에서 응고한 상기 용융물을 취출하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 배기 가스 배출 관로에 의해서 도입된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단이 상기 노 본체 내의 가스의 역류를 저지하는 역지 밸브를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  13. 개폐되는 고체 물질의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 고체 물질을 용융하는 고체 물질 용융 장치에 있어서,
    상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단과, 가열 수단을 갖고 기밀성을 지닌 용융물 저장실을 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있고, 또 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물을 상기 용융물 저장실 내로 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 용융물 저장실에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 통해서 상기 용융물 저장실에 도입되는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비한 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 연소용 공기 공급 수단에 의해서 상기 노 본체 내에 공급되는 연소용 공기를, 배기 가스 배출 관로에 의해서 도입된 상기 배기 가스에 의해서 가열하는 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 물질 용융 장치.
  15. 개폐되는 방사성 고체 폐기물의 투입구를 갖는 동시에 하단부에 용융물의 배출구를 갖고 내부에 도전성 발열체가 충전되는 노 본체와, 상기 노 본체의 주위에 배치되고 상기 도전성 발열체를 유도 가열하는 유도 코일을 구비하고, 상기 노 본체 내에 공급된 상기 방사성 고체 폐기물을 용융하는 방사성 고체 폐기물 용융 장치에 있어서,
    상기 노 본체의 상부에 접속된 연소용 공기 공급 수단을 구비하고, 상기 용융물 배출구가 배기 가스의 배출구를 겸하고 있고, 또 상기 용융물 배출구에 접속되고, 상기 용융물 및 상기 배기 가스를 도입하는 기밀성을 지닌 상기 용융물 배출로와, 상기 용융물 배출로에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 흐르는 상기 용융물이 충전되는 용기가 반출입되는 기밀실과, 이 기밀실에 접속되고, 상기 용융물 배출로를 통해서 상기 기밀실에 도입되는 상기 배기 가스를 배출하는 배기 가스 배출 관로를 구비한 것을 특징으로 하는 방사성 고체 폐기물 용융 장치.
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