JPH0658435B2 - 配管の洗浄方法 - Google Patents
配管の洗浄方法Info
- Publication number
- JPH0658435B2 JPH0658435B2 JP58175213A JP17521383A JPH0658435B2 JP H0658435 B2 JPH0658435 B2 JP H0658435B2 JP 58175213 A JP58175213 A JP 58175213A JP 17521383 A JP17521383 A JP 17521383A JP H0658435 B2 JPH0658435 B2 JP H0658435B2
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- cleaning
- pipe
- liquid
- air
- flow
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は原子力発電所，核燃料再処理工場等で使用され
ている放射性流体が流れる配管の洗浄方法に関する。
ている放射性流体が流れる配管の洗浄方法に関する。
原子力発電所や核燃料再処理工場では放射性流体を扱つ
ているので、これらの施設で使用している配管には、放
射性物質が付着し、線量が高くなつている。そこで配管
を定期的に洗浄して放射能を除去することが行なわれて
いる。
ているので、これらの施設で使用している配管には、放
射性物質が付着し、線量が高くなつている。そこで配管
を定期的に洗浄して放射能を除去することが行なわれて
いる。
これら配管の洗浄方法としては従来いろいろな方法が試
みられているが、大別して化学的除染法と機械的除染法
がある。化学的除染法は化学薬剤を用いて放射性物質を
溶解して除染する方法であり、機械的除染法は超音波，
ブラシ，ピグ等を用いる方法、空気気泡混入流動洗浄、
ジエツト洗浄、サンドブラスト洗浄などである。
みられているが、大別して化学的除染法と機械的除染法
がある。化学的除染法は化学薬剤を用いて放射性物質を
溶解して除染する方法であり、機械的除染法は超音波，
ブラシ，ピグ等を用いる方法、空気気泡混入流動洗浄、
ジエツト洗浄、サンドブラスト洗浄などである。
いま、配管に付着する放射性物質の形態について述べる
と、次のようなものがある。
と、次のようなものがある。
配管表面の耐食性酸化皮膜（ステンレス管，炭素鋼
管）の組成の中に入り込んで皮膜と一体化している場
合。この場合は放射性物質の存在は皮膜の厚さだけであ
り、物質量としては少ない。
管）の組成の中に入り込んで皮膜と一体化している場
合。この場合は放射性物質の存在は皮膜の厚さだけであ
り、物質量としては少ない。
配管の粗面の谷部に放射性物質粒子がはまり込んで
いる場合。
いる場合。
配管表面にスケールないしは付着（静電引力フアン
デルワールス力，粘着力により）している場合。
デルワールス力，粘着力により）している場合。
配管の錆の槽の中にはまり込んでいる場合。
配管の底の部分に堆積している場合。
配管の隙間に入り込んでいる場合。
化学的除染法では上記のおよびの場合に効果がある
が、その他の場合には廃棄物量が多くなるか、あるいは
溶解せずに残留するので、適さない。一方、機械的除染
法では、放射性物質が堆積，付着している場合、錆の層
の中に入つている場合などには効果があるが、酸化皮膜
の中にとり込まれているものは除去できない。また油よ
ごれや硬いスケールとなつて付着しているもの、粗面の
谷や隙間に入つたものあるいは再付着しやすいものは機
械的除染法のみでは成功せず、化学除染剤と併用した方
が成功する場合が多い。
が、その他の場合には廃棄物量が多くなるか、あるいは
溶解せずに残留するので、適さない。一方、機械的除染
法では、放射性物質が堆積，付着している場合、錆の層
の中に入つている場合などには効果があるが、酸化皮膜
の中にとり込まれているものは除去できない。また油よ
ごれや硬いスケールとなつて付着しているもの、粗面の
谷や隙間に入つたものあるいは再付着しやすいものは機
械的除染法のみでは成功せず、化学除染剤と併用した方
が成功する場合が多い。
また機械的除染法は一般に放射能汚染を拡げることが多
く、さらに、装置が大きくなること、遠隔操作しにくい
ため放射線被曝を受けやすいこと、配管の構造等に制約
を受けやすいこと等の不利な点が多い。これらのことか
ら機械的除染法は一般化せず、化学的除染法と併用して
両者の長所をとり入れることが望まれる。
く、さらに、装置が大きくなること、遠隔操作しにくい
ため放射線被曝を受けやすいこと、配管の構造等に制約
を受けやすいこと等の不利な点が多い。これらのことか
ら機械的除染法は一般化せず、化学的除染法と併用して
両者の長所をとり入れることが望まれる。
機械的除染法の中では、ウオーターフラツシング法が化
学的除染法と併用しやすい。ウオーターフラツシング法
とは、水と空気とを混合機でよく撹拌し、気液混相流と
して配管中を流す方法であつて、その乱流効果により堆
積物およびソフト付着物（スラツジ，スライムおよびソ
フトスケール）を除去するものである。液として薬液を
使用すれば化学的除染法の長所をとり入れることができ
る。
学的除染法と併用しやすい。ウオーターフラツシング法
とは、水と空気とを混合機でよく撹拌し、気液混相流と
して配管中を流す方法であつて、その乱流効果により堆
積物およびソフト付着物（スラツジ，スライムおよびソ
フトスケール）を除去するものである。液として薬液を
使用すれば化学的除染法の長所をとり入れることができ
る。
本発明の目的は、放射性流体の流れる配管の洗浄方法に
おいて、従来のウオーターフラツシング法を改良し、よ
り効果的に配管の洗浄を行なうことである。
おいて、従来のウオーターフラツシング法を改良し、よ
り効果的に配管の洗浄を行なうことである。
従来のウオーターフラツシング法による配管の洗浄を詳
細に調べてみると、空気と水とを予め混合して管内に送
入しても、数ｍも流れると気泡が分離して、流速が不十
分であると気泡が上方にたまり、そのまま流れることが
わかつた。すなわち気液混相流は安定して流れているわ
けではない。さらにテストしてみると、スラツジ，スラ
イムをまい上げる効果は、気相と水相の境界面が通過す
る際に大きく、細かい気泡が入つている流れよりも、大
きな気泡が管内の径いつぱいになつているような流れの
方が効果が大きいこともわかつた。つまり気柱の後に液
プラグが通過する際に、液プラグが配管内の付着物に直
接衝突し、しかも断続的に衝突を繰り返すことにより、
付着物を剥離する効果が大きい。また、気液混相の混合
状態についてさらに詳細に調べると、水平管の場合はプ
ラグ流およびスラグ流が効果が大きく、垂直管の場合は
スラグ流、およびフロス流がよいことがわかつた。そし
て気体および液体のプラグ流，スラグ流，フロス流にお
いて、気体のホールドアツプ量が多い場合は、圧力損失
が小さいので、ウオータープラグの流速を大きくするこ
とができ、スラツジ等の搬送能力を大きくすることがで
きるという利点も判明した。
細に調べてみると、空気と水とを予め混合して管内に送
入しても、数ｍも流れると気泡が分離して、流速が不十
分であると気泡が上方にたまり、そのまま流れることが
わかつた。すなわち気液混相流は安定して流れているわ
けではない。さらにテストしてみると、スラツジ，スラ
イムをまい上げる効果は、気相と水相の境界面が通過す
る際に大きく、細かい気泡が入つている流れよりも、大
きな気泡が管内の径いつぱいになつているような流れの
方が効果が大きいこともわかつた。つまり気柱の後に液
プラグが通過する際に、液プラグが配管内の付着物に直
接衝突し、しかも断続的に衝突を繰り返すことにより、
付着物を剥離する効果が大きい。また、気液混相の混合
状態についてさらに詳細に調べると、水平管の場合はプ
ラグ流およびスラグ流が効果が大きく、垂直管の場合は
スラグ流、およびフロス流がよいことがわかつた。そし
て気体および液体のプラグ流，スラグ流，フロス流にお
いて、気体のホールドアツプ量が多い場合は、圧力損失
が小さいので、ウオータープラグの流速を大きくするこ
とができ、スラツジ等の搬送能力を大きくすることがで
きるという利点も判明した。
これらの調査結果から判断して、従来のように気，液を
管内送入前に予め撹拌混合することは不要であり、むし
ろ気，液を交互に任意の間隔で配管内へ高圧高速で送入
した方が種々の点で効果的であることがわかつた。
管内送入前に予め撹拌混合することは不要であり、むし
ろ気，液を交互に任意の間隔で配管内へ高圧高速で送入
した方が種々の点で効果的であることがわかつた。
すなわち、本発明は、洗浄薬液と空気とを交互に任意の
間隔で配管柱へ圧入して液プラグと気柱が交互に通過す
るようにしたことを特徴とする放射性流体用配管の洗浄
方法に関する。
間隔で配管柱へ圧入して液プラグと気柱が交互に通過す
るようにしたことを特徴とする放射性流体用配管の洗浄
方法に関する。
上記において洗浄薬液と空気の送入間隔は、ウオーター
プラグの長さが管径の10倍以上、気柱の長さが管径の10
倍以上になるようにすると効果的である。
プラグの長さが管径の10倍以上、気柱の長さが管径の10
倍以上になるようにすると効果的である。
また、洗浄薬液は水でもよいし、従来洗浄薬液として使
用されていた硫酸，修酸，クエン酸，スルフアミン酸
等、洗浄効果が期待されるものであればいかなるもので
もよい。ただし発泡性のものは好ましくない。
用されていた硫酸，修酸，クエン酸，スルフアミン酸
等、洗浄効果が期待されるものであればいかなるもので
もよい。ただし発泡性のものは好ましくない。
図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の洗浄方法の一例を示すフローシートで
ある。薬液タンク１と圧縮空気タンク２とを別々に用意
し、洗浄すべき配管５へ薬液を液送ポンプ３によりチエ
ツク弁４を経て一定流速で送入する。薬液が配管５内に
一定流速で流れることにより、スケールおよびスラツヂ
類の溶解，軟化，分散が或程度生ずる。ここで高圧圧縮
空気を配管に圧入してウオータープラグとかなり長い気
柱とを形成させる。空気量と空気送入時間は弁で調節
し、一方薬液はこの空気流が流れることにより自動的に
チエツク弁によりストツプする。
ある。薬液タンク１と圧縮空気タンク２とを別々に用意
し、洗浄すべき配管５へ薬液を液送ポンプ３によりチエ
ツク弁４を経て一定流速で送入する。薬液が配管５内に
一定流速で流れることにより、スケールおよびスラツヂ
類の溶解，軟化，分散が或程度生ずる。ここで高圧圧縮
空気を配管に圧入してウオータープラグとかなり長い気
柱とを形成させる。空気量と空気送入時間は弁で調節
し、一方薬液はこの空気流が流れることにより自動的に
チエツク弁によりストツプする。
次に第２図を用いて、本発明による液プラグ洗浄と従来
の洗浄方法とを比較した実験結果について説明する。実
験した従来の洗浄方法は、液体だけで振動洗浄する液流
動洗浄および気液混相状態で洗浄する気泡混合洗浄であ
る。実験は、配管内部にマグネタイト粉およびヘマタイ
ト粉を付着させた後、上記３種類の洗浄方法により配管
内を洗浄して行った。第２図において、縦軸は液流動洗
浄による洗浄効果に対する各洗浄方法の効果比を表わ
す。また、ａはマグネタイト粉に対する効果、ｂはヘマ
タイト粉に対する効果である。この図から明らかなよう
に、本発明の液プラグ洗浄の効果は、従来の液流動洗浄
の効果および気泡混合洗浄の効果と比較すると 1.5倍以
上も大きいことがわかった。
の洗浄方法とを比較した実験結果について説明する。実
験した従来の洗浄方法は、液体だけで振動洗浄する液流
動洗浄および気液混相状態で洗浄する気泡混合洗浄であ
る。実験は、配管内部にマグネタイト粉およびヘマタイ
ト粉を付着させた後、上記３種類の洗浄方法により配管
内を洗浄して行った。第２図において、縦軸は液流動洗
浄による洗浄効果に対する各洗浄方法の効果比を表わ
す。また、ａはマグネタイト粉に対する効果、ｂはヘマ
タイト粉に対する効果である。この図から明らかなよう
に、本発明の液プラグ洗浄の効果は、従来の液流動洗浄
の効果および気泡混合洗浄の効果と比較すると 1.5倍以
上も大きいことがわかった。
このようにして薬液と空気流とを交互に適当な間隔をお
いて配管中を流すことにより、スラツジ類をまい上げ、
高速で搬送する。
いて配管中を流すことにより、スラツジ類をまい上げ、
高速で搬送する。
配管より出た薬液，空気，スラツジ類はサイクロン６に
入り、ここで薬液とスラツジ類が気流から分離される。
次にハイドロクロン７によりスラツジ類が薬液と分離さ
れ、スラツジタンク８に貯蔵される。薬液はサージタン
ク９を経て返送ポンプ10により薬液タンク１へ戻され、
再使用される。サイクロン６で分離された気流はサイレ
ンサー11を介して排気系に接続し、必要があればさらに
高性能のフイルターないしサイクロンを通して排気系に
接続される。
入り、ここで薬液とスラツジ類が気流から分離される。
次にハイドロクロン７によりスラツジ類が薬液と分離さ
れ、スラツジタンク８に貯蔵される。薬液はサージタン
ク９を経て返送ポンプ10により薬液タンク１へ戻され、
再使用される。サイクロン６で分離された気流はサイレ
ンサー11を介して排気系に接続し、必要があればさらに
高性能のフイルターないしサイクロンを通して排気系に
接続される。
本発明の洗浄法によれば、配管に堆積，付着しているス
ラツジ，スライム，ソフトスケールの剥離を効果的に行
なうことができ、また、ウオータープラグの間隔を大き
くとることにより気柱を長くし、それにより圧力損失を
小さくすることができる。そのため同一圧での流速が大
きくなり、剥離したスラツジ等の搬送能力が大きくな
る。
ラツジ，スライム，ソフトスケールの剥離を効果的に行
なうことができ、また、ウオータープラグの間隔を大き
くとることにより気柱を長くし、それにより圧力損失を
小さくすることができる。そのため同一圧での流速が大
きくなり、剥離したスラツジ等の搬送能力が大きくな
る。
また、放射性物質がスラツジ，クラツド等の状態で除去
されるので薬液の消費量が少なくしたがつて二次廃棄物
量の発生も少なくてすむ。
されるので薬液の消費量が少なくしたがつて二次廃棄物
量の発生も少なくてすむ。
さらに、本発明の方法は気，液を予め撹拌混合する必要
がないので、装置が簡単である。気体，流体の量，間隔
等はすべて弁の調節のみで簡単に行なうことができる。
そして、いかなる構造の配管にも適用することができ
る。
がないので、装置が簡単である。気体，流体の量，間隔
等はすべて弁の調節のみで簡単に行なうことができる。
そして、いかなる構造の配管にも適用することができ
る。
さらに従来のウオーターフラツシング法と異なつて気液
混相流ではないので、界面活性剤等による泡立ちが少な
く、そのためスラツジ類を分離することが容易である。
混相流ではないので、界面活性剤等による泡立ちが少な
く、そのためスラツジ類を分離することが容易である。
さらに、遠隔操作が容易なので、放射能被曝のおそれが
ない。
ない。
第１図は本発明の一実施例を示すフローシートであり、
第２図は本発明の洗浄方法の効果を従来の洗浄方法の効
果と比較した実験結果を示す図である。 １……薬液タンク、２……圧縮空気タンク ３……液送ポンプ、４……チエツク弁 ５……配管、６……サイクロン ７……ハイドロクロン、８……スラツジタンク ９……サージタンク、10……返送ポンプ 11……サイレンサー
第２図は本発明の洗浄方法の効果を従来の洗浄方法の効
果と比較した実験結果を示す図である。 １……薬液タンク、２……圧縮空気タンク ３……液送ポンプ、４……チエツク弁 ５……配管、６……サイクロン ７……ハイドロクロン、８……スラツジタンク ９……サージタンク、10……返送ポンプ 11……サイレンサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 潤 神奈川県川崎市川崎区浮島町４番１号 日 本原子力事業株式会社研究所内 (72)発明者 関 秀司 神奈川県川崎市川崎区浮島町４番１号 日 本原子力事業株式会社研究所内 (72)発明者 菊地 章 東京都千代田区内幸町１の１の６ 東京芝 浦電気株式会社東京事務所内 (56)参考文献 特開 昭57−117379（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】洗浄液と空気とを交互に、任意の間隔で配
管中へ圧入して液プラグと気柱が交互に通過するように
したことを特徴とする放射性流体用配管の洗浄方法。 - 【請求項２】洗浄液と空気との送入間隔は、液プラグの
長さが管径の10倍以上、気柱の長さが管径の10倍以上と
なるような間隔である特許請求の範囲第１項記載の放射
性流体用配管の洗浄方法。 - 【請求項３】洗浄液が水である特許請求の範囲第１項記
載の放射性流体用配管の洗浄方法。 - 【請求項４】洗浄液が化学洗浄薬液である特許請求の範
囲第１項記載の放射性流体用配管の洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58175213A JPH0658435B2 (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 配管の洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58175213A JPH0658435B2 (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 配管の洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067896A JPS6067896A (ja) | 1985-04-18 |
| JPH0658435B2 true JPH0658435B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=15992269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58175213A Expired - Lifetime JPH0658435B2 (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 配管の洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658435B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63149290U (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-30 | ||
| US20040007255A1 (en) * | 1997-06-20 | 2004-01-15 | Labib Mohamed Emam | Apparatus and method for cleaning pipelines, tubing and membranes using two-phase flow |
| US6484736B1 (en) | 2000-07-24 | 2002-11-26 | Seiwa Pro Co., Ltd. | Method and apparatus for cleaning drainpipes in movable equipment |
| US8114221B2 (en) | 2008-09-30 | 2012-02-14 | Princeton Trade & Technology, Inc. | Method and composition for cleaning tubular systems employing moving three-phase contact lines |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP58175213A patent/JPH0658435B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6067896A (ja) | 1985-04-18 |
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