KR100542393B1 - A Moving Type of Electrolysis Radioactivity Removing Apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방사성 금속폐기물을 제염하는 장치에 있어서, 금속폐기물이 위치한 곳으로 이동하여 현장에서 제염처리할 수 있게 구성된 이동형 전해제염장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a mobile electrolytic decontamination device configured to decontaminate radioactive metal waste in a field where the metal waste is located.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 방사성 금속폐기물(1)을 제염하는 제염장치에 있어서, 저면이 개방된 케이스(111)와, 케이스(111)의 내측에 고정되어 케이스(111)의 내부를 상부 공간(112H)과 하부 공간(112L)으로 구분하며 하나 이상의 관통공(121)이 형성된 음극판(120)과, 상부 공간(112H)에 채워지는 제염액(115) 및, 하부 공간(112L)에 채워지며 음극판(120)의 관통공(121)을 통해 흘러내린 제염액(115)을 흡수하여 머금고 있는 흡수체(130)를 포함하며, 흡수체(130)가 금속폐기물(1)과 접하여 이동하는 것을 기술적 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a decontamination apparatus for decontaminating radioactive metal waste (1), the bottom surface is open and the case 111 is fixed to the inside of the case 111 inside the case 111 Is divided into an upper space 112H and a lower space 112L, the negative plate 120 having one or more through-holes 121 formed therein, a decontamination solution 115 filled in the upper space 112H, and a lower space 112L. And an absorbent body 130 absorbing the decontamination liquid 115 flowing down through the through hole 121 of the negative electrode plate 120, and the absorber body 130 moves in contact with the metal waste 1. It is a technical feature.

이와 같이 구성된 본 발명의 이동형 전해제염장치는 방사성 금속폐기물을 현장에서 제염할 수 있어 방사성 금속폐기물을 이송함에 따라 발생할 수 있는 피폭 등의 위험을 방지할 수 있다.The mobile electrolytic decontamination apparatus of the present invention configured as described above can decontaminate radioactive metal waste in the field, thereby preventing a risk such as exposure that may occur when the radioactive metal waste is transferred.

방사성 금속폐기물, 음극판, 전해제염, 제염액, 제염헤드 Radioactive Metal Waste, Cathode Plate, Electrolytic Salt, Decontamination Liquid, Decontamination Head

Description

이동형 전해제염장치{A Moving Type of Electrolysis Radioactivity Removing Apparatus}A Moving Type of Electrolysis Radioactivity Removing Apparatus}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 이동형 전해제염장치의 사시도이고,1 is a perspective view of a mobile electrolyte decontamination apparatus according to an embodiment of the present invention,

도 2는 도 1에 도시된 제염헤드를 나타낸 단면도이고,2 is a cross-sectional view showing the decontamination head shown in FIG.

도 3은 도 2에 도시된 다공판의 평면도이고,3 is a plan view of the porous plate illustrated in FIG. 2,

도 4a는 도 1에 도시된 이동형 전해제염장치의 제염헤드를 변형한 예를 나타낸 사시도이며,FIG. 4A is a perspective view illustrating an example in which the decontamination head of the mobile electrolyte decontamination apparatus shown in FIG. 1 is modified.

도 4b는 도 1에 도시된 이동형 전해제염장치의 제염헤드를 변형한 다른 예를 나타낸 사시도이다.FIG. 4B is a perspective view illustrating another example in which the decontamination head of the mobile electrolytic decontamination apparatus shown in FIG. 1 is modified.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *   Explanation of symbols on main parts of drawing

1 : 금속폐기물 100 : 이동형 전해제염장치1: metal waste 100: mobile electrolytic salt control device

110 : 제염헤드 111 : 케이스110: decontamination head 111 case

115 : 제염액 120 : 음극판115: decontamination liquid 120: negative electrode plate

121 : 관통공 130 : 스펀지 121: through hole 130: sponge

140 : 바퀴 150 : 바퀴140: wheels 150: wheels

155 : 흡입회수관 160 : 전원공급부155: suction recovery pipe 160: power supply

161, 162 : 케이블161, 162 cable

본 발명은 방사성 금속폐기물을 제염하는 장치에 관한 것으로, 특히, 금속폐기물이 위치한 곳으로 이동하여 현장에서 제염처리할 수 있게 구성된 것이다.The present invention relates to a device for decontaminating radioactive metal waste, and in particular, to move to the place where the metal waste is located is configured to be able to decontamination on site.

원자력 시설에서 발생된 방사성 금속폐기물을 제염하는 제염방법으로는 물리적, 화학적, 전기화학적 방식에 따른 제염방법이 있는데, 본 발명은 전기화학적 방식을 이용한 전해제염에 관한 것이다.As a decontamination method for decontaminating radioactive metal waste generated in a nuclear power plant, there is a decontamination method according to physical, chemical, and electrochemical methods, and the present invention relates to electrolytic decontamination using an electrochemical method.

전해제염은 오염된 금속을 제염액에 침지하고, 금속에 전류를 통전하면 전류의 극성에 따라 금속표면 혹은 금속산화물이 용해되며, 이와 함께 방사성 물질이 제거되는 방법으로 제염액의 종류로 인산, 황산, 질산 및 중성염 등이 사용된다.Electrolyte salt is immersed contaminated metal in decontamination solution, and when current is passed through metal, metal surface or metal oxide is dissolved according to the polarity of current, and radioactive material is removed. Nitric acid and neutral salts are used.

하지만, 종래의 제염처리장치는 특정 장소에 설치되어 방사성 금속폐기물을 제염처리장치가 설치된 장소로 이동시켜 제염한다. 따라서 방사성 금속폐기물을 이송함에 따른 작업자의 피폭위험이 뒤따를 수 있다는 문제점이 있다.However, the conventional decontamination apparatus is installed at a specific place to decontaminate the radioactive metal waste by moving to the place where the decontamination apparatus is installed. Therefore, there is a problem that the exposure risk of the worker may be followed by transporting the radioactive metal waste.

또한, 이런 종래의 제염처리장치는 제염조에 금속폐기물을 침지한 후에 제염하기 때문에 금속폐기물이 제염조보다 클 경우에는 금속폐기물을 절단하여 제염하여야 하는 작업상에 어려움이 있다.In addition, since the conventional decontamination apparatus is decontaminated after immersing the metal waste in the decontamination tank, when the metal waste is larger than the decontamination tank, it is difficult to work to cut and decontaminate the metal waste.

본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 방사성 금속폐기물을 현장에서 제염할 수 있도록 이동이 가능한 이 동형 전해제염장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a mobile electrolytic decontamination apparatus that is movable to decontaminate radioactive metal waste in the field.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 방사성 금속폐기물을 제염하는 제염장치에 있어서, 저면이 개방된 케이스와, 상기 케이스의 내측에 고정되어 상기 케이스의 내부를 상부 공간과 하부 공간으로 구분하며 하나 이상의 관통공이 형성된 음극판과, 상기 상부 공간에 채워지는 제염액 및, 상기 하부 공간에 채워지며 상기 음극판의 관통공을 통해 흘러내린 제염액을 흡수하여 머금고 있는 흡수체를 포함하며, 상기 흡수체가 상기 금속폐기물과 접하여 이동하는 것을 기술적 특징으로 한다.In the decontamination apparatus for decontaminating radioactive metal waste, the present invention for achieving the above object, the bottom surface is fixed to the inside of the case, and the inside of the case is divided into an upper space and a lower space one A negative electrode plate having a through hole formed therein, a decontamination solution filled in the upper space, and an absorber filled in the lower space and absorbing the decontamination solution flowing through the through hole of the negative electrode plate, wherein the absorber is the metal. It is characterized by moving in contact with the waste.

또한, 본 발명의 상기 케이스의 상부에는 제염액공급라인이 연결되어 상기 상부 공간에 제염액을 공급한다.In addition, a decontamination solution supply line is connected to the upper portion of the case of the present invention to supply the decontamination solution to the upper space.

또한, 본 발명의 상기 케이스의 외측에는 상기 금속폐기물과 접하는 바퀴가 장착된다.In addition, the outer side of the case of the present invention is mounted to the wheel in contact with the metal waste.

또한, 본 발명의 상기 금속폐기물의 둘레에는 상기 흡수체에서 배출된 제염액이 퍼지는 것을 차단하기 위해 가이드가 설치되며, 상기 가이드 안에는 제염액을 흡수하는 흡입회수관이 위치한다.In addition, a guide is installed around the metal waste of the present invention to block spreading of the decontamination solution discharged from the absorbent body, and a suction recovery tube for absorbing the decontamination solution is located in the guide.

또한, 본 발명의 상기 흡수체는 스펀지로서 직물에 감싸여 있다.The absorbent body of the present invention is also wrapped in a fabric as a sponge.

아래에서, 본 발명에 따른 이동형 전해제염장치의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of a mobile electrolytic salt control device according to the present invention will be described in detail.

도면에서, 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 이동형 전해제염장치의 사시 도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제염헤드를 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 다공판의 평면도이고, 도 4a는 도 1에 도시된 이동형 전해제염장치의 제염헤드를 변형한 예를 나타낸 사시도이며, 도 4b는 도 1에 도시된 이동형 전해제염장치의 제염헤드를 변형한 다른 예를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view of a mobile electrolytic decontamination apparatus according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the decontamination head shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view of the porous plate shown in FIG. 2. 4A is a perspective view showing a modified example of the decontamination head of the mobile electrolytic decontamination apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 4B is a perspective view showing another example of a deforming head decontamination apparatus of the mobile electrolytic decontamination apparatus shown in FIG. .

도 1에 도시된 바와 같이, 이동형 전해제염장치(100)는 제염액(115)을 수용하며 방사성 금속폐기물(1)의 외측면과 접하여 이동하는 제염헤드(110)와, 방사성 금속폐기물(1)의 둘레에 설치되어 제염헤드(110)로부터 흘러내린 제염액(115)이 퍼지는 것을 차단하는 가이드(150) 및, 가이드(150) 내에 채워진 제염액(115)을 흡입하여 회수하는 흡입회수관(155)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the mobile electrolytic decontamination apparatus 100 receives the decontamination solution 115 and moves in contact with the outer surface of the radioactive metal waste 1 and the decontamination head 110 and the radioactive metal waste 1. A guide 150 for preventing the decontamination solution 115 flowing down from the decontamination head 110 from spreading and a suction recovery pipe 155 for suctioning and recovering the decontamination solution 115 filled in the guide 150. ).

아래에서는 도 2를 참조하여 제염헤드에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the decontamination head will be described in more detail with reference to FIG. 2.

도 2에 도시된 바와 같이 제염헤드(110)는, 그 저면이 개방되고 내부가 비어진 육면체 구조의 절연체인 케이스(111)와, 케이스(111)의 내부 측면에 고정되어 케이스(111) 내부를 상부 공간(112H)과 하부 공간(112L)으로 구분하며 도 3에 보이듯이 전(全)면에 관통공(121)이 형성된 음극판(120)과, 음극판(120)과 케이스(111)의 하부 공간(112L)에 채워진 제염액 흡수체인 스펀지(130)를 포함하며, 케이스(111)의 외측 상면에는 케이스(111) 측부로 절곡된 프레임(141)이 착탈 가능하게 장착되고, 이런 프레임(141)의 단부에는 바퀴(140)가 장착된다.As shown in FIG. 2, the decontamination head 110 has a case 111, which is an insulator having a hexahedral structure whose bottom surface is opened, and the inside thereof is empty, and is fixed to an inner side surface of the case 111 so that the inside of the case 111 is fixed. As shown in FIG. 3, the upper space 112H and the lower space 112L are divided into a negative electrode plate 120 having a through hole 121 formed on the entire surface, and a lower space of the negative electrode plate 120 and the case 111. And a sponge 130 which is a decontamination liquid absorber filled in (112L), and a frame 141 that is bent to the side of the case 111 is detachably mounted on an outer upper surface of the case 111. At the end, the wheel 140 is mounted.

한편, 음극판(120)과 케이스(111)의 내측 상면 사이에는 상부 공간(112H)이 형성되며, 케이스(111)의 상면에 연결된 제염액공급라인(114)을 통해 제염액(115)이 케이스(111)의 상부 공간(112H)에 채워진다. 따라서 제염액(115)은 음극판(120)의 관통공(121)을 통해 하부로 흘러 내려 음극판(120)의 하부에 위치한 스펀지(130)에 흡수된다. 스펀지(130)는 제염액(115)을 충분히 머금은 상태로 유지된다.Meanwhile, an upper space 112H is formed between the negative electrode plate 120 and the inner upper surface of the case 111, and the decontamination liquid 115 is connected to the case through the decontamination solution supply line 114 connected to the upper surface of the case 111. It is filled in the upper space 112H of 111. Therefore, the decontamination solution 115 flows downward through the through-hole 121 of the negative electrode plate 120 and is absorbed by the sponge 130 positioned under the negative electrode plate 120. The sponge 130 is maintained in a state sufficiently containing the decontamination solution 115.

이와 같은 제염헤드(110)는 금속폐기물(1)의 상면에 안착되는데, 금속폐기물(1)의 상면에 안착된 제염헤드(110)는 그 내부의 스펀지(130)가 금속폐기물(1)에 접한 상태로, 바퀴(140)도 금속폐기물(1)에 안착되어 바퀴(140)의 회전에 따라 제염헤드(110)가 이동한다. 이와 같이 제염헤드(110)의 스펀지(130)는 금속폐기물(1)과 접한 상태로 이동 가능하다.The decontamination head 110 is seated on the upper surface of the metal waste 1, the decontamination head 110 seated on the upper surface of the metal waste 1 is a sponge 130 inside the contact with the metal waste (1) In a state, the wheel 140 is also seated on the metal waste 1 and the decontamination head 110 moves in accordance with the rotation of the wheel 140. As such, the sponge 130 of the decontamination head 110 is movable in contact with the metal waste 1.

한편, 음극판(120)에는 전원공급부(160)에서 연장된 음극케이블(161)이 접속되고, 금속폐기물(1)에는 양극케이블(162)이 접속되는데, 음극케이블(161)은 케이스(111)의 상면 중심에 고정된 파이프(113)를 관통해 케이스(111)의 내부에 위치한 음극판(120)에 접속된다.Meanwhile, a negative electrode cable 161 extending from the power supply unit 160 is connected to the negative electrode plate 120, and a positive electrode cable 162 is connected to the metal waste 1, and the negative electrode cable 161 is connected to the case 111. The pipe 113 is fixed to the center of the upper surface and is connected to the negative electrode plate 120 located inside the case 111.

또한 보다 바람직하게는 스펀지(130)는 면재질의 직물에 감싸여져 케이스(111)의 하부 공간(112L)에 위치하는 것이 바람직하다.In addition, more preferably, the sponge 130 is wrapped in a cotton fabric and positioned in the lower space 112L of the case 111.

아래에서는 이와 같은 이동형 전해제염장치의 작동관계에 대해 보다 상세히 설명한다.Hereinafter will be described in more detail the operating relationship of such a mobile electrolytic decontamination apparatus.

도 1에 보이듯이 금속폐기물(1)의 둘레에 가이드(150)를 설치하고, 가이드(150) 내에 흡입회수관(155)을 위치한 후에, 금속폐기물(1)에 양극케이블(162)을 접속하고 음극판(120)에 음극케이블(161)을 접속한다.As shown in FIG. 1, after the guide 150 is installed around the metal waste 1, the suction return pipe 155 is positioned in the guide 150, the anode cable 162 is connected to the metal waste 1. The negative electrode cable 161 is connected to the negative electrode plate 120.

또한, 제염액공급라인(114)을 통해 케이스(111)의 내부로 제염액(115)을 공 급하여 케이스(111)의 상부 공간(112H)에 제염액(115)을 채운다. 이와 같이 제염액(115)이 채워지면 제염액(115)은 음극판(120)의 관통공(121)을 통해 하부 공간(112L)의 스펀지(130)로 흘러내리고, 스펀지(130)에 제염액(115)이 흡수되면서 제염액(115)은 금속폐기물(1)까지 흘러내린다. In addition, the decontamination solution 115 is supplied into the case 111 through the decontamination solution supply line 114 to fill the decontamination solution 115 in the upper space 112H of the case 111. When the decontamination solution 115 is filled in this way, the decontamination solution 115 flows down into the sponge 130 of the lower space 112L through the through hole 121 of the negative electrode plate 120, and the decontamination solution (the As the 115 is absorbed, the decontamination solution 115 flows down to the metal waste 1.

이와 같이 제염액(115)이 금속폐기물(1)과 접하게 되면, 양극케이블(162)과 음극케이블(161)을 통해 전원을 공급한다. 그러면 전류는 음극판(120)과 금속폐기물(1) 사이의 제염액(115)을 통해 통전되면서 전해제염이 시작된다.When the decontamination solution 115 is in contact with the metal waste 1 as described above, power is supplied through the positive electrode cable 162 and the negative electrode cable 161. Then, the current flows through the decontamination solution 115 between the negative electrode plate 120 and the metal waste 1 to start the electrolytic decontamination.

제염에 필요한 충분한 시간이 경과하여 제염헤드(110)가 위치한 지점이 제염되면, 제염헤드(110)를 이동하여 다른 지점을 제염하는 방식으로 금속폐기물(1)의 외측면 전체를 전해제염한다. 제염헤드(110)를 이송할 때에 바퀴(140)가 회전하여 제염헤드(110)를 용이하게 이송할 수 있다.When sufficient time for decontamination passes and the point where the decontamination head 110 is located is decontaminated, the decontamination head 110 is moved to decontaminate another point to electrolytically decontaminate the entire outer surface of the metal waste 1. When the decontamination head 110 is transferred, the wheel 140 may rotate to easily transport the decontamination head 110.

한편, 제염헤드(110)와 금속폐기물(1)의 사이로 제염액(115)이 흘러내릴 수 있다. 이와 같이 금속폐기물(1)의 외측으로 흘러내린 제염액(115)은 가이드(150)에 의해 멀리 퍼지지 못하고 가이드(150)의 안쪽에 모이게 되는데, 이와 같이 모여진 제염액(115)은 흡입회수관(155)을 통해 흡입회수한다.Meanwhile, the decontamination liquid 115 may flow between the decontamination head 110 and the metal waste 1. As such, the decontamination solution 115 flowing down to the outside of the metal waste 1 is not spread far by the guide 150 but is collected in the inside of the guide 150. The decontamination solution 115 thus collected is a suction recovery pipe ( Suction recovery through 155).

한편, 앞에서 설명한 제염헤드는 정육면체 형상으로 도면에 도시되었으나, 이런 형상은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 원형 또는 직육면체의 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 바퀴를 고정하는 프레임이 케이스에 탈착되는데, 바퀴가 없더라도 케이스를 밀어 이송할 수 있다.Meanwhile, the decontamination head described above is shown in the figure in the shape of a cube, but such a shape may be formed to have a circular or cuboid shape as shown in FIGS. 4A and 4B. In addition, the frame for fixing the wheel is detached to the case, even without the wheel can push the case transfer.

앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 이동형 전해제염장치는 방사성 금속폐기물을 현장에서 제염할 수 있어 방사성 금속폐기물을 이송함에 따라 발생할 수 있는 피폭 등의 위험을 방지할 수 있다. As described in detail above, the mobile electrolytic decontamination apparatus of the present invention can decontaminate radioactive metal waste in the field, thereby preventing a risk such as exposure that may occur when the radioactive metal waste is transferred.

또한, 본 발명의 이동형 전해제염장치는 방사성 금속폐기물을 제염헤드가 이동하면서 제염하기 때문에 금속폐기물의 크기에 따른 제한을 덜 받는다는 장점이 있다.In addition, the mobile electrolytic decontamination apparatus of the present invention has an advantage of being less restricted according to the size of the metal waste because the decontamination head of the radioactive metal waste is decontaminated while moving.

이상에서 본 발명의 이동형 전해제염장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Although the technical idea of the mobile electrolytic decontamination apparatus of the present invention has been described above with the accompanying drawings, this is illustrative of the best embodiment of the present invention and is not intended to limit the present invention.

Claims (5)

방사성 금속폐기물을 제염하는 제염장치에 있어서,In the decontamination apparatus for decontaminating radioactive metal waste, 저면이 개방된 케이스와,Case with open bottom, 상기 케이스의 내측에 고정되어 상기 케이스의 내부를 상부 공간과 하부 공간으로 구분하며 하나 이상의 관통공이 형성된 음극판과, A negative electrode plate fixed to the inside of the case to divide the inside of the case into an upper space and a lower space and having at least one through hole formed therein; 상기 상부 공간에 채워지는 제염액 및,Decontamination liquid filled in the upper space, 상기 하부 공간에 채워지며 상기 음극판의 관통공을 통해 흘러내린 제염액을 흡수하여 머금고 있는 흡수체를 포함하며,And an absorber filled in the lower space and absorbing the decontamination liquid flowing down through the through hole of the negative electrode plate. 상기 흡수체가 상기 금속폐기물과 접하여 이동하는 것을 특징으로 하는 이동형 전해제염장치.Mobile absorber salt apparatus, characterized in that the absorber moves in contact with the metal waste. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 케이스의 상부에는 제염액공급라인이 연결되어 상기 상부 공간에 제염액을 공급하는 것을 특징으로 하는 이동형 전해제염장치.The decontamination solution supply line is connected to the upper portion of the case, the mobile electrolytic decontamination apparatus, characterized in that to supply the decontamination solution to the upper space. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 케이스의 외측에는 상기 금속폐기물과 접하는 바퀴가 장착된 것을 특징으로 하는 이동형 전해제염장치.A mobile electrolyte decontamination apparatus, characterized in that the outer side of the case is equipped with a wheel in contact with the metal waste. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속폐기물의 둘레에는 상기 흡수체에서 배출된 제염액이 퍼지는 것을 차단하기 위해 가이드가 설치되며, 상기 가이드 안에는 제염액을 흡수하는 흡입회수관이 위치하는 것을 특징으로 하는 이동형 전해제염장치.A guide is installed around the metal waste to prevent the decontamination solution discharged from the absorber, and a suction return pipe for absorbing the decontamination solution is located in the guide. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 흡수체는 스펀지로서 직물에 감싸여 있는 것을 특징으로 하는 이동형 전해제염장치.The absorber is a mobile electrolytic desalination device, characterized in that wrapped in a fabric as a sponge.
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