JPH0333698A - 中性子計測管切断処理システム - 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、原子炉から取出された中性子計測管を効率よ
く切断、保管、運搬、貯蔵する処理システムに関する。

〔従来の技術〕

従来、原子炉発電プラントでは、その運転に伴い、高放
射性廃棄物が発生し、その処理方法について検討をかさ
ね、それに伴い、それぞれの減容機器が開発されてきた
。

しかし、高放射性廃棄物の−っである中性子計測管の切
断処理システム、それに必要な機器の開発がされておら
ず、炉内から取出された使用済中性子計測管は、使用済
燃料貯蔵プール内に百本程度が仮置され、さらに、今後
増加し、通常定検作業に支障をきたしている。

また、切断機でも、切断刃の特性により寿命が− 短かいため、信頼性の確保２作業の高効率化、及び、被
ばく低減が、近年、強く望まれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、中性子計測管の切断処理方法を確立さ
せ、それぞれの作業工程において、信頼性の確保９作業
の高効率化、及び、被ばく低減を目的した切断処理方法
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、以下に示す本発明の特徴を生じた切断処理
方法により、遠戚される。

本発明の第一の特徴は、中性子計測管の高線量部分と低
線量部分をまったく別の手段、装置、及び、システムに
分けて処理することである。

本発明の第二の特徴は、（ａ）使用済中性子計測管を切
断するための切断装置、（ｂ）この切断装置を使用済燃
料貯蔵プールの側面に固定するための固定台、（Ｑ　）
使用済中性子計測管を水中遠隔で掴み可能な掴み具、（
ｄ）切断した使用済燃料貯蔵プール内で仮保管すること
ができ、かつ、サイトバンカ設備での最終保管にも兼用
可能な中４ 性子計測管切断片バスケット、（ｅ）バスケットを水中
遠隔で取扱える吊り具、（ｆ）使用済中性子計測管の低
線量部分を空気中で細断する低線量部切断装置により構
成される中性子計測管切断処理システムである。

本発明の第三の特徴は、使用済中性子計測管を切断する
ための切断装置には、中性子計測管を切断する切断部と
、その切断部に推力をあたえる水圧シリンダ部と推力に
耐える本体、切断時に中性子計測管を掴み固定可能な掴
み部から成ることを特徴とする。

切断部は、固定刃と移動刃とから成り、どちらも楔形を
しており、移動刃を水圧シリンダで動作させ、固定刃と
の間で中性子計測管をはさんで押しつぶしながら切断す
る。

一方、掴み部は、空気圧シリンダ、又は、水圧シリンダ
の推力で中性子計測管を保持するもので切断部で切断さ
れ中性子計測管の下側部が落下しないように掴む構造を
している。

本発明の第四の特徴として、切断装置を使用済燃料貯蔵
プールの側面に固定するための固定台は、水中切断位置
を定める長尺のフレームと、切断装置設置用ベースから
戒る。

長尺のフレームは、分解２組立を容易にするため位置決
めピン及びボルトが設けられている。

また、フレームには、中性子計測管の切断長さを目視確
認可能なように、マーキングされている。

切断装置設置用ベースは、切断装置を遠隔で取付、取外
が可能なように、溝形サポートが設けられている。

本発明の第五の特徴は、使用済中性子計測管を水中遠隔
で掴み可能な掴み具は、エアシリンダ部と掴み部とから
成り、中性子計測管を掴む際に常に推力がエアシリンダ
部の中心にかかるように掴み部に角すい形を採用したこ
とを特徴とする。

これにより、中性子計測管に曲がり等の変形があっても
、掴みを可能にする。

本発明の第六の特徴は、中性子計測管の切断片バスケッ
トは、切断された中性子計測管のうち高線量部を収納す
るバスケットにある。

側面に扉をもった長方形容器であり、使用済燃料貯蔵プ
ールに設置され、中性子計測管の切断片を収納する際に
は、上方の開口部より挿入する。

また、本バスケットは、サイトバンカ固体廃棄物移送容
器に収納、運搬が可能で、サイトバンカ設備での貯蔵に
も使用する。

本発明の第七の特徴は、バスケット用吊り具は。

ワイヤロープとその先端に設けたフック及び、そのフッ
クに外し防止機構を設け、水中遠隔で取扱えることにあ
る。

〔作用〕

第一の特徴の作用は、中性子計測管の高線量部分と低線
量部分をまったく別の手段、装置、及び、システムに分
けて処理するため、サイトバンカ設備への運ｌｌＩ量、
及び、サイトバンカ設備での貯蔵物量の低減が図れる。

使用済中性子計測管は約１３ｍの長尺で、その内サイト
バンカ設備で貯蔵が必要とされる高線量部分は全体の２
７３であり、残りの１／３は、サイトバンカ設備での貯
蔵を必要としない６また、低線量部分は、空気中（燃料
交換床上）に引きあげても、問題がないことから、低線
量部分は、空気中切断が可能であり、作業性も水中に比
べ効率が良い。

第二の特徴の作用は、従来技術では、中性子計測管を切
断処理の作業フローが、定められておらず、そのため、
必要とする機器、設備が不充分であった。

これを、作業フローを明確にし、それぞれの作業を高効
率に進められることのできる、機器、設備を考案した。

その構成として、（ａ）使用済中性子計測管を切断する
ための切断装置、（ｂ）この切断装置を使用済燃料貯蔵
プールの側面に固定するための固定台、（ｃ）使用済中
性子計測管を水中遠隔にて掴み可能な掴み具、（ｄ）切
断した使用済燃料貯蔵プール内で仮保管でき、かつ、サ
イトバンカ設備での最終保管にも兼用可能な中性子計測
管保管バスケット、（ｅ）バスケットを水中遠隔で取扱
える吊り具、（ｆ）使用済中性子計測管の低線量部分を
空気中で細断する低線量部切断装置。

第三の特徴の作用は、使用済中性子計測管を切断するた
めの切断装置で、中性子計測管を切断する切断部と、そ
の切断部に推力をあたえる水圧シリンダで動作させ、固
定刃と移動刃から戒り、どちらも楔形をしており、移動
刃を水圧シリンダで動作させ、固定刃との間で中性計測
管をはさんで押しつぶしながら切断する。これにより、
刃の寿命を大幅に向上させることができる。

一方、掴み部は、空気圧シリンダ、又、水圧シリンダの
推力で中性子計測管を保持するもので切断部で切断され
中性子計測管の下側部が落下しないように掴む構造をな
す。

第四の特徴の作用は、切断装置を使用済燃料貯蔵プール
の側面に固定するための固定台で、水中切断位置を定め
る長尺のフレームと、切断装置設置用ベースからなる。

長尺のフレームには、分解９組立を容易にするため、位
置決めビン及びボルトが設けられている。

また、フレームには、中性子計測管の切断長さを目視確
認可能なように、マーキングされている。

切断装置設置用ベースには、切断装置を遠隔で取付、取
外しが可能なように、溝形サポートが設けられている。

第五の特徴の作用は、使用済中性子計測管を水中遠隔で
掴み可能な掴み具で、エアシリンダ部と掴み部とから成
り、中性子計測管を掴む際に、常に、推力がエアシリン
ダ部の中心にかかるように掴み部に角すい形を採用した
。これにより、中性子計測管に曲がり等の変形があって
も、掴みを可能とする。

第六の特徴の作用は、中性子計測管保管バスケットで、
切断された中性子計測管のうち高線量部を収納するバス
ケットである。

側面に扉をもった長方形容器であり、使用済燃料貯蔵プ
ールに設置され、中性子計測管切断片を収納する際には
、上方の開口部より挿入する。

また、本バスケットは、サイトバンカ固体廃棄物移送容
器に収納、運搬が可能で、サイトバンカ設備での貯蔵に
も使用することができる。

第七の特徴の作用は、バスケット用吊り具で、ワイヤロ
ープとその先端に設けたフック、及び、そのフックに外
し防止機構を設け、水中遠隔で取扱えることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を説明する。

第１図に本発明の使用済中性子計測管の切断処理フロー
チャートを示し、第１Ｏ図に本発明の作業要領、第２図
に従来の使用済中性子計測管切断処理フローチャートを
示す。第３図に使用済中性子計測管の側面図を示す。

第２図において、従来は、切断された中性子計測管をキ
ャスク用汎用バスケットに一本ずつ収納させて、汎用バ
スケットが許容量になったら、汎用バスケットごとサイ
トバンカキャスクに入れ原子炉建屋（Ｒ／Ｂ）からサイ
トバンカ建屋（Ｓ／Ｂ）へ構入輸送し、サイトバンカ建
屋（Ｓ／Ｂ）で、汎用バスケット内の中性子計測管を一
本ずつ取り出し、貯蔵エリアへ貯蔵させる計画であった
。

第３図に使用済の中性子計測管の側面図を示す１１− ように、中性子計測管は全長約１３ｍの細いパイプ状に
なっており、炉心領域に位置していた高線量部と炉心領
域に位置されていなかった低線量部に分けることができ
る。高線量部は全長の約２／３に当り、残りは低線量部
となり、サイトバンカ建屋への移送、及び、貯蔵が不必
要な部分である。

これに基づいて、切断処理フロー見直したものが、第１
図である。

これによると、第３図の中性子計測管の■、■二ケ所を
切断し、高線量部と低線量部を別のフローで処理する方
法である。

高線量部は、使用済中性子計測管切断片バスケットに収
納させ許容量になったら切断片バスケットをサイトバン
カキャスクに装荷させ、原子炉建屋（Ｒ／Ｂ）からサイ
トバンカ建屋（Ｓ／Ｂ）へ搬入輸送し、サイトバンカ建
屋（Ｓ／Ｂ）で、切断片バスケットを取出し、貯蔵エリ
アへバスケットごと保管するか、又は、バスケットの扉
をひらいて、中性子計測管切断片のみ保管することがで
きる。

１２ 本発明によれば、中性子計測管の切断片専用のバスケッ
トであるため、切断作業は、工程に関係な〈実施できる
。また、サイトバンカ建屋での作業が従来に比べて大幅
に短縮できる効果がある。

低線量部は、ドラム缶に収納可能な寸法約５００ｍに細
切断するため、気中（燃料交換床）に引き上げて切断し
、ドラム缶に収納して、運搬、保管の手順で、作業を実
施する。これにより、サイトバンカ建屋（貯蔵プール）
での貯蔵がなくなり、貯蔵エリアを有効に使用すること
が可能となる。

また、気中切断であるため、水中切断作業に比べ作業効
率がよく、作業者への精神的負担が解消できる。

第４図に本発明の使用済中性子計測管の切断処理システ
ムを示す。

切断装置用固定台２は使用済燃料貯蔵プールｌの側面に
押しボルト３により固定させる。

切断装置４は、専用吊り具５と天井クレーン６で吊り上
げられ、使用済燃料貯蔵プールエ内に設置されている固
定台２のベース７に遠隔で設置される。また、基本的に
は固定台２に切断装置４を設置させるが、中性子計測管
の切断本数が少ない時などは、天井クレーン６を介して
吊り具５で切断装置４を吊り上げながらの切断も可能で
ある。

また、燃料交換床上８には、切断装置４に水及び空気を
供給する水圧ポンプ兼エア操作箱９が設置される。

使用済燃料貯蔵プール■内には、切断された中性子計測
管切断片を収納する切断片バスケット１０を水中へ設置
させる。

中性子計測管を取扱う掴み具１１は燃料交換台車の補助
ホイスト１２で吊り下げられる。

低線量部切断器１３は電動油圧ポンプ１４といっしょに
、燃料交換床上８に設置される。

先述の水圧ポンプ兼エア操作箱９は手押しタイプ、低線
量部は電動油圧ポンプを採用している。

これは、水中切断の場合、万一の場合を考慮し油圧を使
用せず、水圧で電動は、装置外形が大型となることから
、作業スペースの少ない燃料交換床上８には、適さない
ためである。

第５図に本発明の使用済中性子計測管切断装置の正面図
、第６図に本発明の切断原理図、第７図に第５図の平面
図、第８図、第９図に従来の切断具を示す。

従来の切断機第８図、第９図において、従来は切断刃の
形状をテーパ状にしており、水圧シャー切断方式により
中性子計測管１８を切断するものであった。

これに対し、本発明の使用済中性子計測管切断装置は、
切断刃の形状を移動刃１９、及び、固定刃２０ともに楔
形状にして、押しつぶしながら中性子計測管１８を切断
するものである。

駆動源は、水で水圧シリンダ２１に水圧ポンプ９により
供給し、移動刃１９を移動させて推力により切断する。

また、大きな推力に耐える本体２２は、中性子計測管１
８のセツティング時に容易であることを考慮し、コの字
形をしている。さらに、本体２２の両端には、固定台２
のベース７に水中遠隔で取付け、取外しが容易なように
、バー２３を備えており、ベース７の溝形部にはまり５
− 合うようになっている。

また、切断部の下部には、掴み部が取付座２３を介して
設けられている。これは、切断時、切断刃に不可抗力が
発生しないよう、中性子計測管１８の下部を掴み固定し
ておいて切断する。

掴み部は、シリンダ２４に水、又は、空気を浜給するこ
とによりシリンダ２４内部のビス１−ン２７が前進しシ
リンダロッド２５、及びその先に設けたリテイナ２６が
前進され、中性子計測管１８に食い込ませるように掴む
。切断時には、ピストン２７を押しもどそうとする力が
働くため、リテイナ２６はテーパ状にしてシリンダ２４
の推力をできるだけシリンダロッド２５の中心にかかる
ように考慮する。また、リテイナ２６の先端は、のこぎ
り状にしておき、中性子計測管１８を落下させないよう
にしている。

本発明の中性子計測管の切断装置により、刃の寿命が大
幅に向上し、刃の交換作業が減少することから、被ばく
低減、及び、作業工数削減に大きな効果がある。

６− また、刃の形状を楔形、切断方式を絢し切りにしたこと
で、中性子計測管の切断口が、押しつぶされ、閉鎖する
ことから、内部からの異物が放出せず、使用済燃料貯蔵
プール内を汚染させる等の問題も回避でき、信頼性の高
い作業を行なうことが可能となった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、原子炉発電プラントにおいてその運転
に伴い高放射性廃棄物としての使用済中性子計測管が多
数発生し、使用済燃料貯蔵プールに保管されており、経
年の運転による保管量の増大は、保管スペース面から問
題があったが、切断処理システムを確立でき、切断機器
、及び、設備が充実したことで、信頼性の確保２作業の
高効率化、及び、被ばくの低減に大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の使用済中性子計測管切断処理のフロー
チャート、第２図は従来の使用済中性子計測管切断処理
のフローチャート、第３図は使用済中性子計測管の側面
図、第４図は本発明の使用済中性子計測管切断処理シス
テムの斜視図、第５図は本発明の使用済中性子計測管切
断装置の正面図、第６図は本発明の切断原理図、第７図
は第５図の平面図、第８図は従来の切断具の説明図、第
９図は従来の切断原理図、第ｉｏ図は本発明の作業要領
図である。 １・・・使用済燃料貯蔵プール、２・・・切断装置用固
定台、３・・・押えボルト、４・・・切断装置、５・・
・切断装置吊り具、６・天井クレーン、７・・・固定台
ベース、８・・・燃料交換床、９・・・水圧ポンプ兼操
作箱、１゜７５７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）使用済中性子計測管を切断するための切断装
   置、（ｂ）前記切断装置を使用済燃料貯蔵プール側面に
   固定するための固定台、（ｃ）前記使用済中性子計測管
   を水中遠隔で掴み可能な掴み具、（ｄ）切断した使用済
   中性子計測管片を使用済燃料貯蔵プール内で仮保管でき
   、かつ、サイトバンカ設備での最終保管にも兼用可能な
   中性子計測管切断片バスケット、（ｅ）前記バスケット
   を水中遠隔で取扱える吊り具、（ｆ）前記使用済中性子
   計測管の低線量部分を空気中で細断する低線量部切断装
   置より構成されたことを特徴とする中性子計測管切断処
   理システム。 ２、請求項１の使用済中性子計測管を切断するための切
   断装置には、中性子計測管を切断する切断部と、その切
   断部に推力をあたえる水圧シリンダ部と推力に耐ええる
   本体、切断時に中性子計測管を掴み固定可能な掴み具か
   ら成ることを特徴とする中性子計測管切断処理システム
   。 ３、請求項１の前記切断装置を使用済燃料貯蔵プールの
   側面に固定するための固定台は、水中切断位置を定める
   長尺のフレームと、切断装置設置用ベースから成る中性
   子計測管切断処理システム。 ４、請求項１の使用済中性子計測管を水中遠隔で掴み可
   能な掴み具は、エアシリンダ部と掴み部とから成り、中
   性子計測管を掴む際に常に推力がエアシリンダ部中心に
   かかるように掴み部に角すい形を採用したことを特徴と
   する中性子計測管切断処理システム。 ５、請求項１の切断片バスケットは、切断された中性子
   計測管のうち高線量部を収納するバスケットであること
   を特徴とする中性子計測管切断処理システム。 ６、請求項１の該バスケツト用吊り具は、ワイヤロープ
   とその先端に設けたフック及びそのフックに外し防止機
   構を設け、水中遠隔で取扱えることを特徴とする中性子
   計測管切断処理システム。