JPH0512262Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、たとえば、放射性廃棄物のガラス固
化プラント等に用いられるガラス溶融炉に係り、
特に、溶融ガラス排出用の流下ノズルの閉塞によ
る溶融ガラスの排出不能を回避する技術に関する
ものである。

［従来の技術］ 一般に、上記ガラス固化プラントは、原子力発
電プラントの使用済燃料再処理施設で発生する高
レベル放射性廃液等の廃棄物をガラス固化処理し
て、取り扱い性を向上させるために設けられるも
のであつて、前記放射性廃液をガラス固化処理す
るには、この廃液をガラス溶融炉によつて溶融ガ
ラス中に混合した後、収納容器内に充填して徐
冷・固化している。

前記ガラス溶融炉としては、従来、第３図に示
すように、炉体１内部のガラス溶融槽２内に前記
廃棄物およびガラス素材が供給され、これらを、
電極３に通電して加熱溶融することにより混合し
て溶融ガラスとし、この溶融ガラスを、炉体１底
部に備えられ、周囲に外装された誘導コイルによ
つて加熱される流下ノズル４から、このノズル４
の下にセツトされるキヤニスター（収納容器）５
内に排出充填する形式のものが用いられている。
この炉の場合、前記誘導コイル６に間欠的に通電
して流下ノズル４の加熱を間欠的に行ない、流下
ノズル４内のガラスの溶融・固化を繰り返してこ
の流下ノズル４を開放・閉塞せしめることによ
り、流下ノズル４からの溶融ガラスの排出を制御
し、一定量の溶融ガラスをキヤニスター５内に充
填している。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、このようなガラス溶融炉を用いて前
記廃棄物を処理する場合、レンガくず等の流入に
より流下ノズル４が閉塞する可能性があるととも
に、溶融ガラスは、高融点の白金族元素の濃度が
高く、また、ガラス素材の比率が大きいために粘
度が高いので、誘導コイル６に通電しても流下ノ
ズル４内に固化しているガラスを溶融することが
できず、流下ノズル４が閉塞したままの状態とな
る可能性が高かつた。そしてこういう状態になる
と、流下ノズル４の補修が困難となり操業停止期
間が長期化することとなる。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであ
つて、流下ノズルが閉塞した状態となつても、ガ
ラス溶融槽内の溶融ガラスを炉外に排出できるよ
うなガラス溶融炉を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案は上記目的を達成するために、炉体の内
部にガラス溶融槽を有するとともに、炉体底部に
設けられガラス溶融槽内の溶融ガラスを炉体外部
に排出する流下ノズルを備えるガラス溶融炉にお
いて、前記炉体の内部に、前記ガラス溶融槽の底
部と炉体外部とを連通してガラス溶融槽内の溶融
ガラスが入り込む予備槽を形成し、この予備槽内
の溶融ガラスを炉体外部に排出させる予備流下ノ
ズルを設けたことを特徴としている。

［作用］ 流下ノズルが固化したガラスによつて閉塞して
も、予備流下ノズルによつて予備槽からガラス溶
融槽内の溶融ガラスを炉体外部に排出することが
できる。

［実施例］ 以下、第１図および第２図を参照して本考案の
一実施例を説明する。

これら図中符号１〜６は、第３図と同様の構成
要素であつて、それぞれ炉体、ガラス溶融槽、電
極、流下ノズル、キヤニスター、誘導コイルを示
している。

炉体１は、金属製のケーシング１ａ内に、複数
の断熱層１ｂが設けられた構成となつており、断
熱層１ｂ内に、ろうと状の前記ガラス溶融槽２が
形成されている。

炉体１の頂部には、前述した高レベル放射性廃
液等の廃棄物およびガラス素材をガラス溶融槽２
内に供給するための供給ノズル１１が設けられて
いる。

電極３は、炉体１の外部からガラス溶融槽２内
部に露出するよう挿入されたメイン電極３ａおよ
びこの下のサブ電極３ｂ、さらには、ガラス溶融
槽２の底部に配された底部電極３ｃの３種類から
なり、直接通電されることにより発生するジユー
ル熱によつてガラスを加熱溶融する。

炉体１底部の、ガラス溶融槽２底部と対応する
箇所には断熱層１ｂに達する凹所１２が形成され
ており、ここに前記流下ノズル４が配されてい
る。この流下ノズル４は、排出口を下に向けて断
熱層１ｂに固着されている。前記電極３の底部電
極３ｃおよび断熱層１ｂには、流下ノズル４に連
通する溶融ガラス流下通路１３が形成されてお
り、この流下通路１３および流下ノズル４を通つ
てガラス溶融槽２内の溶融ガラスは、キヤニスタ
ー５内に排出充填される。

前記炉体１の一側部には、ガラス溶融槽２と炉
体１外部とを連通する断面長方形状の予備槽１４
が形成されている。この予備槽１４は、ガラス溶
融槽２底部の側部から炉体１の側方やや上向きに
伸びる横槽１４ａと、この横槽１４ａから炉体１
の壁面に沿つて炉体１の頂部に延びる縦槽１４ｂ
とからなつている。

そして、この予備槽１４には、ガラス溶融槽２
内の溶融ガラスが横槽１４ａから溶融ガラスが入
り込み、ガラス溶融槽２と同レベルに溶融ガラス
が溜まるようになつている。前記縦槽１４ｂの側
壁下部には、予備槽１４内の溶融ガラスの固化を
防いで溶融状態を保つための上下一対の電極１５
が配置されているが、これら電極１５は、相互間
の通電と、底部電極３ｃ間との通電により予備槽
１４ａ，１４ｂ内のガラスの溶融を補助する役目
もある。

炉体１底部の、予備槽１４の縦槽１４ｂ底部に
対応する箇所には、断熱層１ｂに達する凹所１６
が形成されており、ここに、予備流下ノズル１７
（以下予備ノズルと略称する）が配されている。
この予備ノズル１７は、排出口を下に向けて断熱
層１ｂに固着されている。断熱層１ｂには、予備
ノズル１７に連通する溶融ガラス流下通路１８が
形成されており、この流下通路１８および予備ノ
ズル１７を通つて、予備槽１４内（詳しく言うと
予備槽１４の縦槽１４ｂ内）の溶融ガラスが炉体
１の外部に流下して排出されるようになつてい
る。

前記予備ノズル１７の周囲には、流下ノズル４
と同様に誘導コイル６が外装されており、この誘
導コイル６に通電することにより予備ノズル１７
は加熱され、この際、予備ノズル１７から溶融ガ
ラスが排出するようになつている。

なお、前記予備槽１４の炉体１外部への出口、
すなわち縦槽１４ｂの炉頂の開口部１９には、ガ
ラス溶融槽２内のオフガスを所定の処理工程に送
るオフガスラインに通じるパイプ（図示略）が配
管される。

次に、上記構成のガラス溶融炉の操業方法なら
びに作用等を説明する。

まず、高レベル放射性廃液等の廃棄物を、ガラ
ス素材とともに供給ノズル１１からガラス溶融槽
２内に供給する。電極３，３ａ，３ｃおよび電極
１５に通電し、前記廃棄物およびガラス素材を溶
融混合して溶融ガラスとする。このとき各誘導コ
イル６にはまだ通電せず、流下ノズル４および予
備ノズル１７は加熱しない。

ガラス溶融槽２内の溶融ガラスは、溶融にとも
なつて予備槽１４内に入り込み、両槽２，１４内
の溶融ガラスは同レベルとなる。

次いで、流下ノズル４側の誘導コイル６に対し
て、間欠的に通電して流下ノズル４の加熱を間欠
的に行ない、流下ノズル４内のガラスの溶融・固
化を繰り返してこの流下ノズル４を開放・閉塞せ
しめ、流下ノズル４からの溶融ガラスの排出を制
御する。これによつて、一定量の溶融ガラスをキ
ヤニスター５に充填する。

流下ノズル４によつて溶融ガラスをキヤニスタ
ー５内に充填している際に、流下ノズル４内で固
化したガラスを溶融することができなくなつて、
流下ノズル４が閉塞してしまつたら、予備ノズル
１７側の誘導コイル６に通電して予備ノズル１７
を加熱し、予備槽１４の縦槽１４ｂ内の溶融ガラ
スを予備ノズル１７から流下する。これにより、
溶融ガラスは縦槽１４ｂ底部より下のレベルの部
分を残してほとんど外部に排出される。なお、予
備ノズル１７から残留ガラスを流下させる際に
は、予備ノズル１７の下に所定の充填容器をセツ
トしておく。

以上のように、本実施例のガラス溶融炉では、
溶融ガラスをキヤニスター５に充填するための流
下ノズル４が閉塞しても、予備槽１４側に設けら
れた予備ノズル１７によつてガラス溶融槽２内の
溶融ガラスを炉外に排出できる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案のガラス溶融炉に
よれば、炉体の内部にガラス溶融槽を有するとと
もに、炉体底部に設けられガラス溶融槽内の溶融
ガラスを炉体外部に排出する流下ノズルを備える
ガラス溶融炉において、前記炉体の内部に、前記
ガラス溶融槽の底部と炉体外部とを連通してガラ
ス溶融槽内の溶融ガラスが入り込む予備槽を形成
し、この予備槽内の溶融ガラスを炉体外部に排出
させる予備流下ノズルを設けたから、流下ノズル
が固化したガラスによつて閉塞しても、予備流下
ノズルによつて予備槽からガラス溶融槽内の溶融
ガラスを炉体外部に排出することができる。した
がつて、流下ノズルの補修の簡便化および操業停
止の長期化防止を図ることができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示す
図であつて、第１図はその断面図、第２図は第１
図の−線に沿う断面図、第３図は従来のガラ
ス溶融炉の断面図である。 １……炉体、２……ガラス溶融槽、４……流下
ノズル、１４……予備槽、１７……予備流下ノズ
ル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉体の内部にガラス溶融槽を有するとともに、
   炉体底部に設けられガラス溶融槽内の溶融ガラス
   を炉体外部に排出する流下ノズルを備えるガラス
   溶融炉において、前記炉体の内部に、前記ガラス
   溶融槽の底部と炉体外部とを連通してガラス溶融
   槽内の溶融ガラスが入り込む予備槽が形成される
   とともに、この予備槽内の溶融ガラスを炉体外部
   に排出させる予備流下ノズルを備えることを特徴
   とするガラス溶融炉。