JPH0637360Y2 - ガラス固化プラントのオフガス処理装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、放射性廃棄物のガラス固化プラント等におけ
る、ガラス溶融炉内で生じるオフガスを処理するオフガ
ス処理装置に係わり、特に、オフガス移送管のガラス溶
融炉側端部内面にミスト等付着防止用のエアカーテンを
形成すべく、オフガス移送管の内部にエアを供給するオ
フガス処理装置に関するものである。

「従来の技術」 一般に、ガラス固化プラントは、原子力発電プラントの
使用済燃料再処理関連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る。

該ガラス固化プラントでは、第３図にその概略を示すよ
うに、セル１の気密室２に収容されているガラス溶融炉
３の中に、放射性廃液等の廃棄物及びガラス素材を送り
込んで溶融させるとともに、これらの溶融混合物を他に
用意した容器内に充填して徐冷固化させ、さらに、漏洩
検査のための空気汚染モニタリング等の一連のガラス固
化処理を実施するようにしている。

上記廃棄物及びガラス素材を投入した際にガラス溶融炉
３の中に生じるオフガスは、オフガス移送管４によって
ガラス溶融炉側処理系（オフガス処理系）５に導かれ
る。ここでは、スクラバ６、ベンチュリスクラバ７、吸
収塔８、ルテニウム吸収塔９、ヘパフイルタ10等の機器
が順に配されており、これらの機器を通過することによ
って該オフガスから、揮発物質、エアロゾル等の成分が
取り除かれる。その後、処理ガスは、ファン11が介装さ
れた移送管12を介して冷却器13に導かれる。冷却器13に
は、前記ガラス溶融炉側処理系５からのガスの他、貯槽
側処理系14で処理されたガスも、フアン11が介装された
移送管15を介して導かれるようになっており、それらの
ガスはここで適宜温度まで冷却された後、後段のヨウ素
処理系14に導かれる。ヨウ素処理系14では、ヨウ素およ
びその他の有害な成分が取り除かれ、その後処理された
ガスは排気塔17から大気へ放出される。

ところで、前記ガラス溶融炉１では、廃棄物及びガラス
素材の投入時等のガラス溶融液面状態の変化によって、
ガラス溶融物が飛沫となってオフガス中に混入した状態
で移送される現象や、揮発物がミスト状となって移送さ
れる現象が生じ、それらがオフガス移送管４のガラス溶
融炉側端部や中間部に付着して堆積し、移送路を次第に
狭めてしまう現象が生じ易く、特に、それはオフガス移
送管４のガラス溶融炉側端部において顕著に現れる。

このような問題に有効に対処する一手段として、オフガ
ス移送管４のガラス溶融炉側端部外周4aにエアチャンバ
を設け、ここに供給する圧縮空気を、オフガス移送管４
に設けたスリットから管内に噴射させて、管内面に沿っ
てエアカーテンを設け、これにより、オフガスが直接管
に接触するのを防止するとともにオフガスの冷却を促進
し、オフガス中に含有されている固形分等が管内面に付
着するのを防止することが実施されている。

「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、上述したオフガス処理装置では、オフガ
ス移送管内面にエアカーテンを設けるため、該移送管の
端部外周のエアチャンバに圧縮空気を供給しているが、
この圧縮空気の消費量が多く、これをできるだけ少なく
することが要望されていた。また、オフガスに圧縮空気
を混入させるため、後段の処理系（例えばヨウ素処理系
16）において処理するガス量が増える傾向にあり、この
ヨウ素処理系で処理するガス量をできるだけ少なくする
ことも要望されていた。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、オフ
ガスに混入させる新たに供給する圧縮空気の量を減じる
ことができ、かつ後段の処理設備で処理するガス量も減
じることができるオフガス処理装置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」 本考案のオフガス処理装置は、ガラス溶融炉で発生した
オフガスをオフガス処理系まで移送するオフガス移送管
の内周面に気体を噴射させるエアーカーテンを設けると
ともに、該エアーカーテンとオフガス処理系の後段との
間に処理されたオフガスの一部をリサイクル供給するリ
サイクル管を設けたことを特徴としている。

「作用」 本考案のオフガス処理系では、リサイクル管によって、
オフガス処理系で処理されたガスの一部を戻し、エアカ
ーテン用として利用することができる。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を第１図および第２図に基づい
て説明する。なお、この実施例において、従来例と共通
する部分には同一符号を付して説明を簡略化する。

ここで示すオフガス処理装置が従来の処理装置と異なる
ところは、ガラス溶融炉側処理系（オフガス処理系）５
および貯槽側処理系14で処理されたガスをヨウ素処理系
16に導く移送管20と、前記オフガス移送管４のガラス溶
融炉側端部4aとを、リサイクル管21でつないで点であ
る。

すなわち、ガラス溶融炉処理系５および貯槽側処理系14
で処理されたガスの一部を、このリサイクル管21を通じ
てオフガス移送管４のガラス溶融炉側端部に設けたエア
チャンバ22まで戻し、該ガスをエアカーテン形成用とし
て利用しようとするものである。なお、第１図に示すよ
うに、リサイクル管21にはファン23が介装しているが、
必要に応じリサイクル管21に風量調整用ダンパを介装さ
せても良い。

オフガス移送管４のガラス溶融炉側端部の構造につい
て、第２図を参照しながら詳しく説明すると、オフガス
移送管４の端部は、外管25と内管26からなる二重管構造
となっていて、外管25と内管26との間には前述した円筒
状のエアチャンバ22が形成されている。このエアチャン
バ22には、外管25の上部一側に設けられた接続口27から
圧縮空気が供給されるようになっている。また、外管25
の他側には接続口28、29が上下にずらして設けられ、そ
れらの接続口には前記リサイクル管21から分岐された枝
管30、31が接続されている。

内管26の下端は長さ方向に複数に分割されていて、それ
らリング状の各分割片26aは、周方向90度毎に設けられ
た支持板33に溶接されることにより、分割片26a同士の
間にスリット34を形成した状態で保持されている。ま
た、外管25の内側には、外管25に対し同心上に配された
円筒状の仕切板35が設けられ、この仕切板35によって前
記エアチャンバ22は、接続口27、28につながる内側の空
間22aと、接続口29につながる外側の空間22aに仕切られ
ている。

外側の空間22bは、上部を外管25と仕切板35との間に介
装された蓋部材36によって閉塞されていて、ここに供給
される圧縮空気は、下側の下部プレート37と内側底板38
との間に形成されるスリット39から内管26内に噴射され
るようになっている。

なお、図中符号40は内管26の上部外周に設けられた管接
続用のフランジ、41は外管25の外周に設けられたガラス
溶融炉３への接続用フランジをそれぞれ示す。

上記構造のオフガス移送管４では、エアチャンバ22内に
送り込まれる、圧縮空気あるいは処理系５、14によって
処理された後のガスが、図中矢印で示すようにスリット
34から管内に噴射され、内管26の内面に沿ってエアチャ
ンバ22を形成する。

このように管内面にエアチャンバ22が形成されることに
よって、オフガスが移送管４に直接接触するのを防止で
きる。また、スリット34から流れ込む圧縮空気等によっ
て、オフガス自体を冷却することができ、オフガス中に
含まれる液化状態の固形成分を早期に固化させて、該固
形成分をオフガスの流れに沿って浮遊状態で後段の処理
系５まで移送することができる。

以上のことから、オフガス中に含有される固形成分が移
送管４の内面に付着するのを防止できるのである。

また、上記構成のオフガス処理装置によれば、処理系
５、14で処理したガスの一部を、リサイクル管21を通じ
て接続口28、29に導き、オフガス移送管４の端部内面に
エアカーテンを形成するためのガスとして利用すること
ができる。このため、従来のオフガス処理装置に比べ、
エアカーテン形成用として新たに供給する圧縮空気の量
は、処理ガスをリサイクルさせた分だけ減少させること
ができる。また、これと同時に、ヨウ素処理系16へ導か
れるガスも、リサイクルさせた分だけ減少することとな
り、該ヨウ素処理系16での処理効率も高まり、しかも処
理後大気に放出するガス量も減少する。

なお、上記実施例においては、リサイクル管21を通じて
エアチャンバ22に戻す処理ガスを、内側の空間22aと外
側の空間22bとに分けて供給しているが、それら空間22
a、22bに供給するガス量を調整するため枝管30、31にそ
れぞれダンパを設ける構成にしてもよい。

「考案の効果」 以上説明したように本考案によれば、以下の優れた効果
を奏する。

オフガス処理系によって処理されたガスの一部を、エ
アーカーテン用としてリサイクルさせているため、この
ように処理ガスをリサイクルさせる分だけ、エアカーテ
ン形成用として新たに供給する圧縮空気量を減少させる
ことができる。

前記のように処理ガスをリサイクルさせていることか
ら、オフガス処理系の後段につながるヨウ素処理系等へ
送り込むガスの量を減少させることができ、後段におけ
る処理設備の負担を少なくすることができる。

処理後、大気へ放出するガス量も減少することとな
り、大気汚染防止に寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るガラス固化プラントのオフガス処
理装置の一実施例を示す構成図、第２図は第１図におけ
る鎖線II部分の拡大図、第３図はガラス固化プラントの
概略構成図である。 ３……ガラス溶融炉、４……オフガス移送管、５……ガ
ラス溶融炉側処理系（オフガス処理系）、14……貯槽側
処理系、13……冷却器、16……ヨウ素処理系、21……リ
サイクル管、22……エアチャンバ、25、……外管、26…
…内管、34……スリット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 高野 季夫 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜第一工場内 (56)参考文献 特開 昭62−899（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス溶融炉で発生したオフガスをオフガ
   ス処理系まで移送するオフガス移送管の内周面に気体を
   噴射させるエアーカーテンを設けるとともに、該エアー
   カーテンとオフガス処理系の後段との間に処理されたオ
   フガスの一部をリサイクル供給するリサイクル管を設け
   たことを特徴とするガラス固化プラントのオフガス処理
   装置。