JPH08285996A - Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste - Google Patents

Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste

Info

Publication number
JPH08285996A
JPH08285996A JP7123775A JP12377595A JPH08285996A JP H08285996 A JPH08285996 A JP H08285996A JP 7123775 A JP7123775 A JP 7123775A JP 12377595 A JP12377595 A JP 12377595A JP H08285996 A JPH08285996 A JP H08285996A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting
cut
water
solid waste
highly radioactive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7123775A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3029186B2 (en
Inventor
Hiroyoshi Nagai
裕善 永井
Kiwa Ikemoto
喜和 池本
Masamichi Yamaguchi
正道 山口
Hirotsuna Kuchiki
宏綱 朽木
Shinichi Usui
伸一 臼井
Takahiro Yuhara
貴浩 湯原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP7123775A priority Critical patent/JP3029186B2/en
Publication of JPH08285996A publication Critical patent/JPH08285996A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3029186B2 publication Critical patent/JP3029186B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水槽の水深を浅くすることができ、水槽内の
空間を効率的に使用することができ、作業効率の良好な
高放射性固体廃棄物の水中切断装置を提供する。 【構成】 使用済制御棒12は、切断物保持装置15に
よって保持された状態で、アブレイシブウォータジェッ
トを噴射して切断される。上下に間隔をあけて配置され
る切断ノズル13,14は、上下に移動しながら、軸線
に沿って切断する。下方には水平移動可能な切断ノズル
28が設けられ、速度リミッタを切り離すことができ
る。ジャバラ状に下方に移動させて開放状態とすること
も可能な隔離膜30によって、架台11の周囲の領域
は、水槽10内の他の領域から隔離することができる。
(57) [Summary] [Purpose] To provide a submerged cutting device for highly radioactive solid waste, which can make the water depth of the water tank shallow, can efficiently use the space in the water tank, and has good working efficiency. . [Structure] The used control rod 12 is cut by ejecting an abrasive water jet while being held by a cut object holding device 15. The cutting nozzles 13 and 14 arranged at intervals in the vertical direction cut along the axis while moving in the vertical direction. A cutting nozzle 28 that can move horizontally is provided below the speed limiter. The area around the gantry 11 can be isolated from other areas in the water tank 10 by the isolation film 30 that can be moved downward in a bellows shape to be opened.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、沸騰水型(BWR)原
子力発電所等から発生する使用済制御棒や使用済燃料チ
ャンネルボックスなどの高放射性固体廃棄物の水中切断
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste such as spent control rods and spent fuel channel boxes generated from boiling water type (BWR) nuclear power plants.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、使用済制御棒や使用済燃料チ
ャンネルボックスなどの高放射性固体廃棄物は、一旦原
型のまま水中に貯蔵される。高放射性固体廃棄物は、た
とえばステンレス鋼をベースとしており、切断は困難で
ある。これらの断面形状は、十字状や筒状で、そのまま
貯蔵すると空間が多くなり、貯蔵に大きな空間を必要と
して、巨大なプールや水槽を用意しなければならなくな
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, highly radioactive solid wastes such as used control rods and used fuel channel boxes are once stored in the original form in water. Highly radioactive solid waste is based on, for example, stainless steel and is difficult to cut. These cross-sectional shapes are cross-shaped or tubular, and if they are stored as they are, there will be more space, and a large space will be required for storage, and a huge pool or aquarium will have to be prepared.

【0003】高放射性固体廃棄物の水中切断装置につい
ての典型的な先行技術は、たとえば特公平3−4908
0号公報(特開昭59−187298)に開示されてい
る。この先行技術では、図12に示すように、矩形断面
を有する使用済燃料チャンネルボックス1と、十字状断
面を有する使用済制御棒2とを被切断物として、軸線1
a,2aに沿う方向に切断可能である。
A typical prior art of an underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste is, for example, Japanese Patent Publication No. 3-4908.
No. 0 (Japanese Patent Laid-Open No. 59-187298). In this prior art, as shown in FIG. 12, a spent fuel channel box 1 having a rectangular cross section and a spent control rod 2 having a cross-shaped cross section are used as cut objects, and an axis line 1 is used.
It can be cut in the direction along a and 2a.

【0004】矩形断面の使用済燃料チャンネルボックス
1は、対角線上に対向して配置されるトーチ3,4によ
って、一角5aおよびその対角5bがそれぞれ切断さ
れ、鉤形で「く」の字状の切断片6a,6bが得られ
る。十字状断面の使用済制御棒2は、トーチ3によって
中心部7が切断され、鉤形で「く」の字状の切断片8
a,8bが得られる。これらの切断片6a,6b;8
a,8bは、ほぼ同一形状となり、重ねて収納可能で貯
蔵空間の利用効率が向上する。
In the spent fuel channel box 1 having a rectangular cross section, one corner 5a and its diagonal 5b are respectively cut by the torches 3 and 4 which are diagonally opposed to each other, and the hook shape is a V-shape. The cut pieces 6a and 6b are obtained. In the used control rod 2 having a cross-shaped cross section, the central portion 7 is cut by the torch 3, and the hook-shaped cutting piece 8 is formed.
a and 8b are obtained. These cut pieces 6a, 6b; 8
The a and 8b have substantially the same shape, and can be stored in a stack so that the utilization efficiency of the storage space is improved.

【0005】トーチ3,4は、固定して配置され、被切
断物側を上下動させながら、溶極式ウォータジェット切
断法によって切断を行う。この方法では、ワイヤ電極の
先端からプラズマアークを発生させ、その発熱で被切断
物を局部的に溶融させて切断する。ウォータジェット
は、切断の際に発生するドロスやフィッションプロダク
トを除去するために使用される。トーチ3,4は、アー
ク放電を利用するので、先端と被切断物との間の距離を
一定に保つ必要がある。
The torches 3 and 4 are fixedly arranged, and cut by the hot-water electrode jet cutting method while moving the object side up and down. In this method, a plasma arc is generated from the tip of the wire electrode, and the generated heat locally melts and cuts the object to be cut. Water jets are used to remove dross and fission products generated during cutting. Since the torches 3 and 4 utilize arc discharge, it is necessary to keep the distance between the tip and the object to be cut constant.

【0006】使用済制御棒2には、軸線方向の一端側
に、速度リミッタと呼ばれる円盤状の部材が固定されて
いる。固定されたトーチ3,4によって速度リミッタの
部分を切離すため、使用済制御棒2を水平方向に移動さ
せ、軸線と垂直な切断を行う。このときの水平方向の移
動用装置と、前述の上下動用装置とは、交換して使用さ
れる。
A disk-shaped member called a speed limiter is fixed to one end of the used control rod 2 in the axial direction. In order to separate the speed limiter portion by the fixed torches 3 and 4, the used control rod 2 is moved in the horizontal direction and cutting is performed perpendicular to the axis. At this time, the device for moving in the horizontal direction and the device for moving up and down described above are exchanged for use.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】前述の先行技術では、
切断用のトーチ3,4側を固定し、被切断物側を上下に
移動させて軸線方向に沿う切断を行う。このため、水の
深さとして、少なくとも被切断物の軸線方向の長さの2
倍以上を必要とし、水槽などの製造が困難となり、設備
工事費用が高騰する。また多量の放射性の水を管理しな
ければならないので、ランニングコストも大きくなる。
SUMMARY OF THE INVENTION In the above-mentioned prior art,
The torches 3 and 4 for cutting are fixed, and the side of the object to be cut is moved up and down to perform cutting along the axial direction. Therefore, the depth of water is at least 2 times the axial length of the object to be cut.
It requires more than double the time, making it difficult to manufacture water tanks, etc., and equipment construction costs rise. In addition, since a large amount of radioactive water must be managed, running costs also increase.

【0008】さらに、同一のトーチ3で、使用済燃料チ
ャンネルボックス1および使用済制御棒2をともに切断
可能とするため、使用済燃料チャンネルボックス1の一
角5aと使用済制御棒2の中央部7とを同一の縦軸位置
になるように保持するので、保持のために必要な空間あ
るいはプール水深が大きくなり、切断装置が大形化する
おそれがある。また、浅い水深のプールには対応できな
い。また水平方向の切断と上下方向の切断の際に治具の
交換が必要となり、効率が悪い。
Further, in order to make it possible to cut both the spent fuel channel box 1 and the spent control rod 2 with the same torch 3, one corner 5a of the spent fuel channel box 1 and the central portion 7 of the spent control rod 2 are cut. Since and are held at the same vertical axis position, the space or pool water depth required for holding becomes large, and the cutting device may become large. In addition, it cannot be applied to shallow water pools. In addition, the jig needs to be replaced when cutting in the horizontal direction and in the vertical direction, which is inefficient.

【0009】本発明の目的は、水槽の水深を浅くするこ
とができ、水槽内の空間を効率的に使用することがで
き、作業効率の良好な高放射性固体廃棄物の水中切断装
置を提供することである。
An object of the present invention is to provide an underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste, which can make the water depth of a water tank shallow, can efficiently use the space in the water tank, and has good working efficiency. That is.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、使用済制御棒
および使用済燃料チャンネルボックス等の長尺の高放射
性固体廃棄物を被切断物として水中で切断する装置であ
って、被切断物の長さ以上でその2倍未満の水深を有す
る水槽と、水槽中に設けられ、被切断物を、その軸線方
向がほぼ鉛直となるように、水中で保持する保持手段
と、保持手段によって保持された被切断物の周囲の領域
を、水槽内の他の領域から隔離する状態と開放する状態
とが切換可能な隔離手段と、被切断物に向けて、局部的
な高エネルギ状態を発生させるための切断手段と、切断
手段を被切断物の軸線方向に沿って、隔離手段内の水中
で移動させる移動手段と、切断手段からの局部的な高エ
ネルギ状態の発生、および移動手段による切断手段の移
動を制御して、被切断物の切断を行う制御手段とを含む
ことを特徴とする高放射性固体廃棄物の水中切断装置で
ある。また本発明は、前記保持手段によって保持される
被切断物の下端側に、その軸線に垂直な方向の両側に設
けられ、水平面内で角変位可能な案内レール上を往復移
動可能で、被切断物を水平方向に切断する一対の水平切
断手段を備えることを特徴とする。また本発明は、十字
状断面を有する使用済制御棒および矩形断面を有する使
用済燃料チャンネルボックスからなる高放射性固体廃棄
物を被切断物として水中で切断する装置であって、被切
断物を、断面の中心軸線が同一縦軸上に位置し、使用済
制御棒の場合は十字状断面の中央の結合部、使用済燃料
チャンネルボックスの場合は矩形断面の一角部がそれぞ
れ同一方向を向くように、水中で保持する保持手段と、
保持手段によって保持された被切断物の周囲の領域を、
水槽内の他の領域から隔離する状態と開放する状態とが
切換可能な隔離手段と、被切断物の前記中央部または前
記一角部に向けて、局部的な高エネルギ状態を発生させ
るための切断手段と、切断手段の先端と被切断物との間
隔を調整する調整手段と、切断手段を被切断物の軸線方
向に沿って、隔離手段内の水中で移動させる移動手段
と、切断手段からの局部的な高エネルギ状態の発生、お
よび移動手段による切断手段の移動を制御して、被切断
物の切断を行う制御手段とを含むことを特徴とする高放
射性固体廃棄物の水中切断装置である。また本発明は、
使用済制御棒および使用済燃料チャンネルボックス等の
長尺の高放射性固体廃棄物を被切断物として水中で切断
する装置であって、被切断物を、その軸線方向がほぼ鉛
直となるように、水中で保持する保持手段と、保持手段
によって保持された被切断物の周囲の領域を、水槽内の
他の領域から隔離する状態と開放する状態とが切換可能
な隔離手段と、被切断物に向けて、局部的な高エネルギ
状態を発生させるための第1切断手段と、第1切断手段
に対向する方向で、鉛直方向に間隔をあけて設けられ、
被切断物に向けて、局部的な高エネルギ状態を発生させ
るための第2切断手段と、第1および第2切断手段を被
切断物の軸線方向に沿って、隔離手段内の水中で移動さ
せる移動手段と、各切断手段からの局部的な高エネルギ
状態の発生、および移動手段による各切断手段の移動を
制御して、被切断物の切断を行う制御手段とを含むこと
を特徴とする高放射性固体廃棄物の水中切断装置であ
る。また本発明は、前記隔離手段内には、切断前の被切
断物および切断後の切断片を一時的に保管可能であるこ
とを特徴とする。また本発明は、前記切断手段、前記水
平切断手段、または前記第1および第2切断手段は、研
磨材を混入したウォータジェットを噴射するためのノズ
ルであることを特徴とする。また本発明は、前記ノズル
から噴射された研磨材を、前記隔離手段内から回収し、
ノズルに循環させる回収手段を備えることを特徴とす
る。また本発明は、前記切断手段、前記水平切断手段、
または前記第1および第2切断手段は、プラズマアーク
を照射するためのトーチであることを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is an apparatus for cutting long highly radioactive solid waste such as a spent control rod and a spent fuel channel box in water as an article to be cut. And a holding means for holding the object to be cut in water such that its axial direction is substantially vertical, and a holding means provided in the water tank and having a water depth equal to or greater than the length and less than twice that depth. The region around the cut object to be cut can be switched between a state in which it is isolated from the other region in the water tank and a state in which it is open, and a local high energy state is generated toward the cut object. Means for moving, a moving means for moving the cutting means in water in the separating means along the axial direction of the object to be cut, a local generation of a high energy state from the cutting means, and a cutting means by the moving means Control the movement of the In-water cutting device high-level radioactive solid wastes, characterized in that it comprises a control means for cutting the object. Also, the present invention is capable of reciprocating on guide rails, which are provided on the lower end side of the cut object held by the holding means in a direction perpendicular to its axis, and which can be angularly displaced in a horizontal plane, and cut the cut object. It is characterized by comprising a pair of horizontal cutting means for horizontally cutting an object. Further, the present invention is a device for cutting a highly radioactive solid waste consisting of a spent control rod having a cross-shaped cross section and a spent fuel channel box having a rectangular cross section in water as a cut object, wherein the cut object is The central axis of the cross section should be located on the same vertical axis.In the case of a spent control rod, the joint part at the center of the cross-shaped cross section, and in the case of a spent fuel channel box, one corner of the rectangular cross section should face the same direction. , Holding means for holding in water,
The area around the object to be cut held by the holding means,
Isolation means that can switch between a state in which it is isolated from other regions in the water tank and a state in which it is open, and a cutting for generating a local high energy state toward the central portion or the one corner of the cut object. Means, adjusting means for adjusting the distance between the tip of the cutting means and the object to be cut, moving means for moving the cutting means in water in the separating means along the axial direction of the object to be cut, and An underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste, comprising: a control means for cutting a material to be cut by controlling generation of a locally high energy state and movement of the cutting means by a moving means. . The present invention also provides
A device for cutting long highly radioactive solid waste such as a spent control rod and a spent fuel channel box in water as an object to be cut, so that the object to be cut has its axis direction substantially vertical, The holding means for holding in water, the isolation means capable of switching the area around the object to be cut held by the holding means from the other area in the water tank and the open state, and the object to be cut Toward the first cutting means for generating a locally high energy state, and in the direction facing the first cutting means, provided with a space in the vertical direction,
A second cutting means for generating a local high energy state toward the object to be cut, and the first and second cutting means are moved in the water in the separating means along the axial direction of the object to be cut. A moving means and a controlling means for controlling the generation of a locally high energy state from each cutting means, and the movement of each cutting means by the moving means to cut an object to be cut. Underwater cutting device for radioactive solid waste. Further, the present invention is characterized in that an object to be cut and a cut piece after cutting can be temporarily stored in the isolation means. Further, the invention is characterized in that the cutting means, the horizontal cutting means, or the first and second cutting means are nozzles for injecting a water jet mixed with an abrasive. Further, the present invention collects the abrasive sprayed from the nozzle from the inside of the separating means,
It is characterized in that it is provided with a collecting means for circulating it to the nozzle. The present invention also provides the cutting means, the horizontal cutting means,
Alternatively, the first and second cutting means are torches for irradiating a plasma arc.

【0011】[0011]

【作用】本発明に従えば、使用済制御棒および使用済燃
料チャンネルボックス等の長尺の高放射性固体廃棄物を
被切断物として、被切断物の長さ以上でその2倍未満の
水深を有する水槽内で軸線に沿って切断し、重ねて貯蔵
することが可能な形状の切断片を得ることができる。水
槽中には、被切断物を、その軸線方向がほぼ鉛直となる
ように、水中で保持する保持手段と、被切断物の周囲の
領域を、水槽内の他の領域から隔離する状態と開放する
状態とが切換可能な隔離手段とが設けられる。切断は、
制御手段による制御下、被切断物の軸線方向に沿って隔
離手段内の水中で移動可能で、被切断物に向けて局部的
な高エネルギ状態を発生させる切断手段によって行われ
る。被切断物の局部的に高エネルギ状態下におかれた部
分は除去され、切断手段の移動に従って除去部分が連続
して線状の切断が行われる。
According to the present invention, a long highly radioactive solid waste such as a spent control rod and a spent fuel channel box is used as an object to be cut, and a water depth equal to or longer than the length of the object to be cut and less than twice that depth is cut. It is possible to obtain a cut piece having a shape that can be cut along the axis in the water tank that it has and that can be stored in piles. In the water tank, a holding means for holding the object to be cut in water so that its axial direction is substantially vertical, and a state in which the area around the object to be cut is isolated from other areas in the water tank. Isolation means is provided that can switch between the operating state and the operating state. Disconnection
Under the control of the control means, the cutting means is movable in the water in the separating means along the axial direction of the object to be cut and generates a high energy state locally toward the object to be cut. The part of the object to be cut that is locally placed under a high energy state is removed, and the removed part is continuously cut linearly as the cutting means moves.

【0012】また本発明に従えば、一対の水平切断手段
が前記保持手段によって保持される被切断物の下端側
に、その軸線に垂直な方向の両側に備えられる。水平切
断手段は、水平面内で角変位可能な案内レール上を往復
移動可能で、被切断物を水平方向に切断する。これによ
って、使用済制御棒の一端側に固定される速度リミッタ
を、保持手段によって使用済制御棒を保持した状態で、
治具類の段取り替えをすることなく効率的に切り離すこ
とができる。
According to the invention, a pair of horizontal cutting means are provided on the lower end side of the object to be cut held by the holding means, on both sides in the direction perpendicular to the axis thereof. The horizontal cutting means is capable of reciprocating on a guide rail that can be angularly displaced in a horizontal plane, and cuts an object to be cut in a horizontal direction. By this, the speed limiter fixed to one end side of the used control rod, while holding the used control rod by the holding means,
The jigs can be efficiently separated without changing the setup.

【0013】さらに本発明に従えば、十字状断面を有す
る使用済制御棒および矩形断面を有する使用済燃料チャ
ンネルボックスからなる高放射性固体廃棄物を切断す
る。保持手段は、断面の中心軸線が同一縦軸上に位置
し、使用済制御棒の場合は十字状断面の中央の結合部、
使用済燃料チャンネルボックスの場合は矩形断面の一角
部がそれぞれ同一方向を向くように、被切断物を保持す
る。隔離手段は、被切断物の周囲の領域を、水槽内の他
の領域から隔離する。切断は、制御手段によって、切断
手段から被切断物の前記中央部または前記一角部に向け
ての局部的な高エネルギ状態の発生と、切断手段の被切
断物の軸線方向への移動とを、制御して行われる。調整
手段は、切断手段の先端と被切断物との間隔を調整す
る。使用済制御棒および使用済燃料チャンネルボックス
の中心軸が同一縦軸上に位置するので、中心軸をずらす
場合に比較して、被切断物の保持のための空間が小さく
てもよくなり、空間の利用効率が向上する。
Further in accordance with the present invention, a highly radioactive solid waste consisting of a spent control rod having a cruciform cross section and a spent fuel channel box having a rectangular cross section is cut. The holding means is such that the central axis of the cross section is located on the same vertical axis, and in the case of a used control rod, the connecting portion at the center of the cross section,
In the case of the spent fuel channel box, the object to be cut is held so that one corner portion of the rectangular cross section faces the same direction. The isolation means isolates the area around the cut object from other areas in the water tank. Cutting, by the control means, the generation of a local high energy state from the cutting means toward the central portion or the one corner of the object to be cut, and the movement of the cutting means in the axial direction of the object to be cut, Controlled. The adjusting means adjusts the distance between the tip of the cutting means and the object to be cut. Since the central axes of the spent control rod and the spent fuel channel box are located on the same vertical axis, the space for holding the cut object may be small compared to the case where the central axes are displaced. The utilization efficiency of is improved.

【0014】さらに本発明に従えば、保持手段は、使用
済制御棒および使用済燃料チャンネルボックス等の長尺
の高放射性固体廃棄物を被切断物として、その軸線方向
がほぼ鉛直となるように、水中で保持する。被切断物の
周囲の領域は、隔離手段によって、水槽内の他の領域か
ら開閉可能である。制御手段は、第1および第2切断手
段からの被切断物に向けた局部的な高エネルギ状態の発
生と、第1および第2切断手段の被切断物の軸線に沿う
移動とを、制御して切断を行う。第2切断手段は、第1
切断手段に対向する方向で、鉛直方向に間隔をあけて設
けられるので、両切断手段間で干渉が生ずるおそれな
く、被切断物に向けて両側から同時に切断を行うことが
でき、迅速で効率的な切断を行うことができる。
Further, according to the present invention, the holding means is such that a long highly radioactive solid waste such as a spent control rod and a spent fuel channel box is used as an object to be cut, and its axial direction is substantially vertical. , Keep in water. The area around the object to be cut can be opened and closed from other areas in the water tank by the isolation means. The control means controls the generation of a localized high energy state toward the object to be cut from the first and second cutting means and the movement of the first and second cutting means along the axis of the object to be cut. To disconnect. The second cutting means is the first
Since it is provided in the direction opposite to the cutting means with a space in the vertical direction, there is no risk of interference between both cutting means, and it is possible to perform simultaneous cutting from both sides toward the object to be cut, which is quick and efficient. Can be cut easily.

【0015】さらにまた本発明に従えば、隔離手段内に
は、切断前の被切断物および切断後の切断片を一時的に
保管可能であるので、隔離手段の開閉回数を減らして、
効率的な切断を実行することができる。
Further, according to the present invention, since the object to be cut and the cut pieces after cutting can be temporarily stored in the separating means, the number of times of opening and closing the separating means can be reduced,
Efficient cutting can be performed.

【0016】さらに本発明に従えば、切断手段、水平切
断手段、または第1および第2切断手段は、研磨材を混
入したウォータジェットをノズルから噴射する。ウォー
タジェットとともに高速度で被切断物に衝突する研磨材
は、高い運動エネルギによって熱や変形をほとんど伴わ
ずに、被切断物の部分的な除去を行う。
Further in accordance with the present invention, the cutting means, the horizontal cutting means, or the first and second cutting means jet a water jet mixed with an abrasive from a nozzle. The abrasive, which collides with the object to be cut at a high speed together with the water jet, partially removes the object to be cut with almost no heat or deformation due to high kinetic energy.

【0017】さらに本発明に従えば、ノズルから噴射さ
れた研磨材は、回収手段によって隔離手段内から回収さ
れ、経済的な切断が可能である。
Furthermore, according to the present invention, the abrasive material sprayed from the nozzle is recovered from the inside of the separating means by the recovering means, and can be economically cut.

【0018】さらに本発明に従えば、切断手段、水平切
断手段、または第1および第2切断手段は、プラズマア
ークをトーチから照射する。被切断物は、プラズマアー
クの高い熱エネルギによって部分的に溶解し、除去され
る。
Further according to the invention, the cutting means, the horizontal cutting means, or the first and second cutting means irradiate the plasma arc from the torch. The material to be cut is partially melted and removed by the high thermal energy of the plasma arc.

【0019】[0019]

【実施例】図1は、本発明の一実施例の側方から見た概
要を示す。水槽10内には、架台11が設けられ、高放
射性固体廃棄物である使用済制御棒12がほぼ鉛直に立
った状態で保持される。被切断物である使用済制御棒1
2の両側には、第1および第2切断手段である切断トー
チ13,14が配置される。被切断物が保持手段である
切断物保持装置15によって保持されている状態で、切
断トーチ13,14はトーチ昇降ガイド16,17に沿
って昇降移動可能である。切断トーチ13,14は、移
動手段であるスライダ18に装着され、無端チェーン1
9によって、昇降動が駆動される。一方の切断トーチ1
3と他方の切断トーチ14とは、上下方向に間隔をあけ
て対向するように配置される。無端チェーン19は、上
下のスプロケット20,21間に張り渡され、モータに
よって駆動される。使用済制御棒12は長尺であるけれ
ども、切断トーチ13,14の方を上下動させるので、
水槽の水深は使用済制御棒12の長さ以上あればよい。
その長さの2倍未満でも好適に本発明を実施することが
できる。
1 is a side view of an embodiment of the present invention. A pedestal 11 is provided in the water tank 10, and a used control rod 12 which is a highly radioactive solid waste is held in a substantially vertical state. Used control rod 1 which is an object to be cut
Cutting torches 13 and 14 which are first and second cutting means are arranged on both sides of 2, respectively. The cutting torches 13 and 14 can be moved up and down along the torch lift guides 16 and 17 in a state where the cut object is held by the cut object holding device 15 which is a holding means. The cutting torches 13 and 14 are attached to a slider 18 which is a moving means, and the endless chain 1
The lifting movement is driven by 9. One cutting torch 1
3 and the other cutting torch 14 are arranged so as to face each other with a gap in the vertical direction. The endless chain 19 is stretched between the upper and lower sprockets 20 and 21 and driven by a motor. Although the used control rod 12 is long, since the cutting torches 13 and 14 are moved up and down,
The water depth of the aquarium may be at least the length of the used control rod 12.
Even if the length is less than twice the length, the present invention can be suitably implemented.

【0020】切断トーチ13,14には、ポンプユニッ
ト22から、高圧配管23を介して数千kgf/cm2
の高圧力の水が供給される。切断トーチ13,14で
は、高圧水に研磨材であるアブレイシブを混入させ、被
切断物に向けて高速のウォータジェットとして噴射す
る。高運動エネルギで被切断物を局部的に除去する作用
に使用されたアブレイシブは、ホッパ24上に堆積し、
アブレイシブ供給装置25に、アブレイシブ返送管26
を介して返送される。返送のための加圧は、アブレイシ
ブ返送ポンプ27によって行われ、アブレイシブは回収
して循環使用される。図1では、一方の切断トーチ13
にアブレイシブを循環させているけれども、他方の切断
トーチでも同様である。
Thousands of kgf / cm 2 from the pump unit 22 to the cutting torches 13 and 14 via the high-pressure pipe 23.
High pressure water is supplied. In the cutting torches 13 and 14, abrasive, which is an abrasive, is mixed in high-pressure water and jetted as a high-speed water jet toward the object to be cut. The abrasive used to locally remove the cut object with high kinetic energy is deposited on the hopper 24,
The abrasive return pipe 26 is attached to the abrasive supply device 25.
Will be returned via. Pressurization for returning is performed by the abrasive return pump 27, and the abrasive is collected and circulated for use. In FIG. 1, one of the cutting torches 13
Although the abrasive is circulated in the same way, the other cutting torch does the same.

【0021】使用済制御棒12の下端側には、水平切断
手段である切断トーチ28が設置される。切断トーチ2
8は、切断トーチ13,14と同様に研磨材を混入した
ウォータジェットを噴射し、使用済制御棒12を中心に
して対向するように配置され、速度リミッタと呼ばれる
部分を切り離すために用いられる。切断トーチ13,1
4;28の噴射および移動や、切断物保持装置15の開
閉は、制御手段である制御装置29によって、シーケン
ス制御として行われる。架台11の外周は、隔離手段で
ある柔軟な隔離膜30によって包囲される。隔離膜30
は、架台11周辺の領域を、水槽10内の他の領域から
隔離し、切断の影響が他の領域に及ばないように、水中
を仕切る。隔離膜30は、上縁部を吊り下げて、ジャバ
ラ状に下方に移動させることによって、開放状態にする
ことができる。硬質の隔壁を設けて、扉で開閉するよう
にしてもよい。
On the lower end side of the used control rod 12, a cutting torch 28 which is a horizontal cutting means is installed. Cutting torch 2
Similarly to the cutting torches 13 and 14, the reference numeral 8 is used to inject a water jet mixed with an abrasive and to be opposed to each other around the used control rod 12, and is used to separate a portion called a speed limiter. Cutting torch 13,1
The injection and movement of 4; 28 and the opening / closing of the cut object holding device 15 are performed as a sequence control by the control device 29 which is a control means. The outer periphery of the gantry 11 is surrounded by a flexible isolation film 30 which is an isolation means. Isolation film 30
Separates the area around the gantry 11 from other areas in the water tank 10 and partitions the water so that the influence of cutting does not affect other areas. The isolation membrane 30 can be brought into an open state by suspending the upper edge portion and moving it downward in a bellows shape. A hard partition wall may be provided so that the door can be opened and closed.

【0022】図2は、図1の実施例を上方から見た構成
を示す。隔離膜30に包囲される架台11には、切断待
ち保管場所31および切断後保管場所32が設けられ、
一回の隔離膜30の開閉で、複数の被切断物をまとめて
移動させることができる。各切断トーチ13,14に
は、図1のアブレイシブ供給装置25を構成するアブレ
イシブ貯蔵タンク33,34から研磨材が供給される。
図1の切断物保持装置15を構成するクランプ機構35
は、使用済制御棒12の側方を軽く把持し、軸線がほぼ
鉛直方向となるように支える。切断トーチ13,14
は、図1のトーチ昇降ガイド16,17を構成するトー
チ移動用レール36,37に沿って昇降移動し、ホルダ
38によって保持されるアブレイシブ貯蔵タンク33,
34から供給される研磨材を混入したウォータジェット
を噴射して、被切断物を軸線に沿って切断する。被切断
物としては、十字状断面を有し、一端に板状の速度リミ
ッタ39を有する使用済制御棒12の他に、矩形断面を
有する使用済燃料チャンネルボックス40も対象とな
る。
FIG. 2 shows the configuration of the embodiment of FIG. 1 viewed from above. The stand 11 surrounded by the isolation film 30 is provided with a cutting waiting storage place 31 and a post-cutting storage place 32,
By opening and closing the isolation film 30 once, a plurality of objects to be cut can be moved together. Abrasives are supplied to the cutting torches 13 and 14 from the abrasive storage tanks 33 and 34 that form the abrasive supply device 25 of FIG.
Clamping mechanism 35 constituting the cut object holding device 15 of FIG.
Holds the side of the used control rod 12 lightly and supports it so that the axis line is substantially vertical. Cutting torch 13,14
Is moved up and down along the torch moving rails 36 and 37 constituting the torch lift guides 16 and 17 of FIG. 1, and is held by the holder 38 in the abrasive storage tank 33,
A water jet mixed with abrasive supplied from 34 is jetted to cut the object to be cut along the axis. In addition to the spent control rod 12 having a cross-shaped cross section and a plate-shaped velocity limiter 39 at one end, the cut object includes a spent fuel channel box 40 having a rectangular cross section.

【0023】図1の切断トーチ28は、使用済制御棒1
2を挟んで対をなす切断トーチ28a,28bとして、
切断トーチ13,14よりも下方に配置される。各切断
トーチ28a,28bは、トーチ移動台41a,41b
上をそれぞれ水平移動可能である。各トーチ移動台41
a,41bは、中央部を中心に水平面内で回転可能であ
り、切断トーチ28a,28bの向きを変えることがで
きる。各切断トーチ28a,28bへは、アブレイシブ
貯蔵タンク42a,42bから研磨材が供給される。ア
ブレイシブの回収および循環については、切断トーチ1
3,14と同様である。
The cutting torch 28 shown in FIG.
As a pair of cutting torches 28a, 28b sandwiching 2,
It is arranged below the cutting torches 13 and 14. The respective cutting torches 28a, 28b are torch moving bases 41a, 41b.
Each of them can be moved horizontally. Each torch moving base 41
The a and 41b are rotatable in the horizontal plane about the central portion, and the orientations of the cutting torches 28a and 28b can be changed. Abrasive is supplied to the cutting torches 28a, 28b from the abrasive storage tanks 42a, 42b. Cutting Abrasive Torch 1 for abrasive recovery and circulation
The same as 3,14.

【0024】図3は、使用済制御棒12の切断状態を示
す。使用済制御棒12は、4枚の板状のブレード43が
中心部44で接合されているような形状であり、速度リ
ミッタ39を切り離し、中心部44を軸線に沿って切断
することによって、切断片として、鉤形に組み合わされ
た2枚ずつのブレード43に分離される。図2の切断ト
ーチ28a,28bは、使用済制御棒12の軸線に垂
直、すなわちほぼ水平方向に切断し、切断トーチ13,
14は、ほぼ鉛直方向に切断する。
FIG. 3 shows a cut state of the used control rod 12. The used control rod 12 has a shape in which four plate-shaped blades 43 are joined at a central portion 44, and the speed limiter 39 is cut off, and the central portion 44 is cut along the axis line to cut the blade. As a piece, it is separated into two blades 43 combined in a hook shape. The cutting torches 28a and 28b shown in FIG. 2 cut perpendicularly to the axis of the used control rod 12, that is, in a substantially horizontal direction.
14 is cut in a substantially vertical direction.

【0025】図4は、使用済燃料チャンネルボックス4
0の切断状態を示す。矩形断面の一角401と、その対
角402とを軸線方向に切り離すことによって、鉤形に
折れ曲がった切断片をうることができる。
FIG. 4 shows a spent fuel channel box 4
0 indicates a disconnected state. By cutting one corner 401 of the rectangular cross section and its diagonal 402 in the axial direction, a cut piece bent into a hook shape can be obtained.

【0026】図5、図6および図7は、図1の実施例の
装置を斜め上方から見た状態を示す。図5は下部、図6
は中央部、図7は上部をそれぞれ示す。隔離膜30、ス
ライダ18などは、駆動用電動機45,46によって駆
動される。切断物保持装置15は、クランプ操作装置4
7,48によって開閉操作される。駆動用電動機45,
46およびクランプ操作装置47,48は、水槽10の
コーナ部に設けられるベース49上に設置される。ベー
ス49には、手すり50が設けられる。図1のポンプユ
ニット22は、地上の安定した基礎の上に設置される。
FIGS. 5, 6 and 7 show the state of the apparatus of the embodiment shown in FIG. 1 when viewed obliquely from above. 5 is the lower part, FIG.
Shows the central part and FIG. 7 shows the upper part. The isolation film 30, the slider 18 and the like are driven by driving electric motors 45 and 46. The cut object holding device 15 is the clamp operating device 4
It is opened and closed by 7,48. Drive motor 45,
46 and the clamp operating devices 47, 48 are installed on a base 49 provided at a corner portion of the water tank 10. A handrail 50 is provided on the base 49. The pump unit 22 of FIG. 1 is installed on a stable foundation on the ground.

【0027】図8は、使用済制御棒12から速度リミッ
タ39を切り離す状態を示す。図1の切断物保持装置1
5によって、使用済制御棒12を保持しながら、切断ト
ーチ28a,28bをトーチ移動台41a,41b上で
水平移動させて1枚ずつのブレード43a,43bを切
断し、さらにトーチ移動台41a,41bの向きを変え
てもう1枚ずつのブレード43c,43dを切断する。
このようにして、治具類の段取り替えをすることなく効
率的に速度リミッタ39の切り離しを実行することがで
きる。
FIG. 8 shows a state in which the speed limiter 39 is separated from the used control rod 12. Cut object holding device 1 of FIG.
5, while holding the used control rod 12, the cutting torches 28a and 28b are horizontally moved on the torch moving bases 41a and 41b to cut the blades 43a and 43b one by one, and the torch moving bases 41a and 41b are further cut. The blades 43c and 43d are cut one by one by changing the direction of.
In this way, the speed limiter 39 can be efficiently disconnected without changing the jigs.

【0028】図9は、各切断トーチ13,14;28
a,28bに用いられるアブレイシブノズルヘッド51
の内部構成を示す。混合室52には、図1のポンプユニ
ット22からの高圧水53がウォータノズル54を介し
てウォータジェット55の状態で供給される。混合室5
2では、ウォータジェット55に研磨材56が混入さ
れ、アブレイシブノズル57からアブレイシブウォータ
ジェット58として噴射される。ウォータノズル54の
径は小さいので、アブレイシブウォータジェット58の
圧力が高くても、噴射反力は数kgf程度となり、比較
的小さい。このようなアブレイシブウォータジェット5
8による切断は、アブレイシブノズル57の先端と被切
断物との距離であるワーキングディスタンスの許容範囲
が、溶極式プラズマアーク切断トーチ等に比較すれば大
きい。むしろ、切断トーチ同士を同一軸線上に対向配置
すると、被切断物を貫通させた後で、アブレイシブウォ
ータジェット58が相手側を直撃し、損傷させてしまう
おそれがある。このため図1の実施例では、切断トーチ
13,14間に上下方向に間隔をあけて干渉を避けられ
るようにしている。
FIG. 9 shows each cutting torch 13, 14; 28.
Abrasive nozzle head 51 used for a and 28b
The internal structure of is shown. High-pressure water 53 from the pump unit 22 of FIG. 1 is supplied to the mixing chamber 52 in the state of a water jet 55 via a water nozzle 54. Mixing chamber 5
In No. 2, the abrasive 56 is mixed in the water jet 55 and ejected from the abrasive nozzle 57 as an abrasive water jet 58. Since the diameter of the water nozzle 54 is small, even if the pressure of the abrasive water jet 58 is high, the injection reaction force is about several kgf, which is relatively small. Such an abrasive water jet 5
The cutting by 8 has a larger allowable working distance, which is the distance between the tip of the abrasive nozzle 57 and the object to be cut, as compared with a welding electrode type plasma arc cutting torch or the like. Rather, if the cutting torches are arranged so as to face each other on the same axis, the abrasive water jet 58 may directly hit and damage the opponent after the object to be cut is penetrated. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 1, the cutting torches 13 and 14 are vertically spaced from each other to avoid interference.

【0029】図10は、切断トーチ13,14を被切断
物に倣わせる倣い装置60の構成を示す。図10(a)
には、外面61を十字状断面の使用済制御棒12のブレ
ード43a,43b間に当椄させ、ワーキングディスタ
ンスdwを調整し、一定に保つ状態を示す。図10
(b)には、内面62を矩形断面の使用済燃料チャンネ
ルボックス40の外周面に当椄させ、ワーキングディス
タンスdwを保つ状態を示す。
FIG. 10 shows the construction of a copying apparatus 60 for making the cutting torches 13 and 14 imitate the object to be cut. Figure 10 (a)
8 shows a state in which the outer surface 61 is struck between the blades 43a and 43b of the used control rod 12 having a cross-shaped cross section to adjust the working distance dw and keep it constant. Figure 10
(B) shows a state in which the inner surface 62 is pressed against the outer peripheral surface of the spent fuel channel box 40 having a rectangular cross section to maintain the working distance dw.

【0030】図11は、図1の実施例による使用済制御
棒12と使用済燃料チャンネルボックス40の保持位置
を示す。本実施例では、それぞれの中心軸線12a,4
0aが同一縦軸上に位置し、図12に示す先行技術に比
較し、必要な面積を減少させることができる。
FIG. 11 shows the holding positions of the spent control rod 12 and the spent fuel channel box 40 according to the embodiment of FIG. In this embodiment, the respective central axes 12a, 4a
Since 0a is located on the same vertical axis, the required area can be reduced as compared with the prior art shown in FIG.

【0031】以上説明した実施例では、切断トーチ1
3,14の移動を無端チェーン19を用いて行うように
しているけれども、ボールねじ等、他の機構を用いるこ
ともできる。また、アブレイシブの回収と循環使用の際
に、分級して、良質のアブレイシブと、摩耗アブレイシ
ブおよび切断金属粉とを分離することが好ましい。
In the embodiment described above, the cutting torch 1
Although the endless chain 19 is used to move the shafts 3 and 14, other mechanisms such as a ball screw can be used. Further, it is preferable to classify the abrasives of high quality from the abrasives of wear and the cut metal powders during the collection and recycling of the abrasives.

【0032】なお、切断トーチ13,14;28は、研
磨材を混入したウォータジェットを噴射して被切断物を
切断しているけれども、プラズマアークを照射して高い
熱エネルギで切断することもできる。特公平3−490
80号公報の先行技術のように、溶極式でプラズマアー
クを発生し、ウォータジェットを併用して切断時に生成
されるドロスなどの除去を図ることもできる。さらに、
レーザや超音波などによる局部的な高エネルギ状態を利
用して切断するようにしてもよい。さらにまた、電解加
工を応用して高い電気エネルギで切断するようにしても
よい。
Although the cutting torches 13, 14; 28 cut the object to be cut by jetting a water jet mixed with an abrasive, it can also be cut by high thermal energy by irradiating a plasma arc. . Japanese Patent Fair 3-490
As in the prior art of Japanese Patent Publication No. 80, it is also possible to generate a plasma arc by a fusion electrode method and use a water jet together to remove dross generated at the time of cutting. further,
You may make it cut | disconnect using a local high energy state by a laser, an ultrasonic wave, etc. Furthermore, electrolytic processing may be applied to cut with high electric energy.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、長尺の高
放射性固体廃棄物を被切断物として、被切断物の長さ以
上でその2倍未満の深さを有する水槽中で軸線に沿って
切断し、重ねて貯蔵することが可能な形状の切断片を得
ることができる。水槽中の水深を浅くすることができる
ので、水槽の小型化を図り、貯蔵の効率化を図ることが
できる。
As described above, according to the present invention, a long highly radioactive solid waste is used as an object to be cut, and the axis line is set in a water tank having a length equal to or more than the length of the object to be cut and less than twice that depth. It is possible to obtain a cut piece having a shape that can be cut along with and stored in layers. Since the water depth in the water tank can be made shallow, the water tank can be downsized and the storage efficiency can be improved.

【0034】また本発明によれば、一対の水平切断手段
によって、保持手段によって保持される使用済制御棒の
下端側から、速度リミッタの部分を治具類の段取り替え
をすることなく効率的に切り離すことができる。
Further, according to the present invention, the pair of horizontal cutting means allows the speed limiter portion to be efficiently transferred from the lower end side of the used control rod held by the holding means without changing the jigs. Can be separated.

【0035】さらに本発明によれば、十字状断面を有す
る使用済制御棒および矩形断面を有する使用済燃料チャ
ンネルボックスを、保持手段によって、断面の中心軸線
が同一縦軸上に位置し、十字状断面の中央の結合部およ
び矩形断面の一角部がそれぞれ同一方向を向くように保
持する。使用済制御棒および使用済燃料チャンネルボッ
クスの中心軸が同一縦軸上に位置するので、中心軸をず
らす場合に比較して、被切断物の保持のための空間が小
さくてもよくなり、空間の利用効率が向上する。
Further, according to the present invention, a spent control rod having a cross section and a spent fuel channel box having a rectangular cross section are provided with holding means such that the central axes of the cross sections are located on the same vertical axis and the cross shape is cross-shaped. The joint portion at the center of the cross section and one corner portion of the rectangular cross section are held so as to face the same direction. Since the central axes of the spent control rod and the spent fuel channel box are located on the same vertical axis, the space for holding the cut object may be small compared to the case where the central axes are displaced. The utilization efficiency of is improved.

【0036】さらに本発明によれば、保持手段は、長尺
の高放射性固体廃棄物を被切断物として、その軸線方向
がほぼ鉛直となるように、水中で保持する。制御手段
は、第1および第2切断手段から被切断物に向けた局部
的な高エネルギ状態の発生と、第1および第2切断手段
の被切断物の軸線に沿う移動とを、制御して切断を行
う。第2切断手段は、第1切断手段に対向する方向で、
鉛直方向に間隔をあけて設けられるので、両切断手段間
で干渉が発生するおそれなく、被切断物に向けて両側か
ら同時に切断を行うことができ、迅速で効率的な切断を
行うことができる。
Further, according to the present invention, the holding means holds the long, highly radioactive solid waste as an object to be cut in water so that its axial direction is substantially vertical. The control means controls the generation of a localized high energy state from the first and second cutting means toward the object to be cut, and the movement of the first and second cutting means along the axis of the object to be cut. Make a cut. The second cutting means is in a direction facing the first cutting means,
Since they are provided at intervals in the vertical direction, there is no risk of interference between both cutting means, and it is possible to perform cutting simultaneously from both sides toward the object to be cut, enabling quick and efficient cutting. .

【0037】さらにまた本発明によれば、隔離手段内に
は、切断前の被切断物および切断後の切断片を一時的に
保管可能である。保管可能な数量の被切断物を一旦隔離
手段内に移動させれば、隔離手段の開閉回数を減らし
て、効率的な切断を実行することができる。
Furthermore, according to the present invention, the object to be cut and the cut pieces after cutting can be temporarily stored in the separating means. Once the storable number of objects to be cut is moved into the isolation means, the number of times of opening and closing of the isolation means can be reduced and efficient cutting can be performed.

【0038】さらに本発明によれば、研磨材を混入した
ウォータジェットの高い運動エネルギによって被切断物
を切断するので、熱や圧力による変質や変形を生じるこ
となく、効率的に切断することができる。
Further, according to the present invention, the object to be cut is cut by the high kinetic energy of the water jet mixed with the abrasive, so that the cutting can be performed efficiently without being altered or deformed by heat or pressure. .

【0039】さらに本発明によれば、研磨材を循環使用
するので、経済的に切断を行うことができる。
Further, according to the present invention, since the abrasive material is circulated and used, the cutting can be performed economically.

【0040】さらに本発明によれば、プラズマアークの
高い熱エネルギによって被切断物を切断するので、充分
に確立された技術による安定な切断を行うことができ
る。
Further, according to the present invention, since the object to be cut is cut by the high thermal energy of the plasma arc, it is possible to carry out stable cutting by a well-established technique.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の簡略化した側面図である。FIG. 1 is a simplified side view of an embodiment of the present invention.

【図2】図1の実施例の平面図である。2 is a plan view of the embodiment of FIG. 1. FIG.

【図3】図1の実施例で使用済制御棒を切断する動作を
示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an operation of cutting a used control rod in the embodiment of FIG.

【図4】図1の実施例で使用済燃料チャンネルボックス
を切断する動作を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing an operation of cutting the spent fuel channel box in the embodiment of FIG.

【図5】図1の実施例による水中切断装置の下部の斜視
図である。
5 is a perspective view of a lower portion of the underwater cutting device according to the embodiment of FIG. 1. FIG.

【図6】図1の実施例による水中切断装置の中間部の斜
視図である。
FIG. 6 is a perspective view of an intermediate portion of the underwater cutting apparatus according to the embodiment of FIG.

【図7】図1の実施例による水中切断装置の上部の斜視
図である。
FIG. 7 is a perspective view of an upper portion of the underwater cutting apparatus according to the embodiment of FIG.

【図8】図1の実施例で使用済制御棒の速度リミッタを
切断する動作を示す簡略化した平面図である。
8 is a simplified plan view showing the operation of cutting the speed limiter of the used control rod in the embodiment of FIG.

【図9】図1の実施例に用いるアブレイシブノズルヘッ
ドの断面図である。
9 is a sectional view of an abrasive nozzle head used in the embodiment of FIG.

【図10】図1の実施例で、被切断物の表面に対して切
断トーチを倣わせるための構成を示す簡略化した平面図
である。
FIG. 10 is a simplified plan view showing a configuration for making the cutting torch follow the surface of the object to be cut in the embodiment of FIG.

【図11】図1の実施例で、使用済制御棒および使用済
燃料チャンネルボックスの中心軸を同一縦軸上に位置さ
せる状態を示す簡略化した平面図である。
FIG. 11 is a simplified plan view showing a state in which the central axes of the spent control rod and the spent fuel channel box are located on the same vertical axis in the embodiment of FIG.

【図12】先行技術で、使用済制御棒の中心軸と、使用
済燃料チャンネルボックスの一角とを同一縦軸上に位置
させる状態を示す簡略化した平面図である。
FIG. 12 is a simplified plan view showing a state in which a central axis of a spent control rod and one corner of a spent fuel channel box are located on the same vertical axis in the prior art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 水槽 11 架台 12 使用済制御棒 13,14;28,28a,28b 切断トーチ 15 切断物保持装置 18 スライダ 25 アブレイシブ供給装置 29 制御装置 30 隔離膜 39 速度リミッタ 40 使用済燃料チャンネルボックス 51 アブレイシブノズルヘッド 58 アブレイシブウォータジェット 60 倣い装置 10 Water Tank 11 Frame 12 Used Control Rod 13, 14; 28, 28a, 28b Cutting Torch 15 Cutting Material Holding Device 18 Slider 25 Abrasive Supply Device 29 Control Device 30 Separation Membrane 39 Velocity Limiter 40 Spent Fuel Channel Box 51 Abrasive Nozzle head 58 Abrasive water jet 60 Copying device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 正道 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番1 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者 朽木 宏綱 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番1 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者 臼井 伸一 東京都江東区南砂2丁目6番5号 川崎重 工業株式会社東京設計事務所内 (72)発明者 湯原 貴浩 東京都江東区南砂2丁目6番5号 川崎重 工業株式会社東京設計事務所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Masamichi Yamaguchi Inventor Masamichi Yamaguchi 3-1-1 Higashikawasaki-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo Kawasaki Heavy Industries Ltd. Kobe factory (72) Hirotsuna Kuchiki Higashikawasaki, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo Machi 3-1-1 Kawasaki Heavy Industries Ltd. Kobe factory (72) Inventor Shinichi Usui 2-6-5 Minamisuna, Koto-ku, Tokyo Kawasaki Heavy Industries Ltd. Tokyo Design Office (72) Inventor Takahiro Yubara Tokyo 2-6-5 Minamisuna, Koto-ku Kawasaki Heavy Industries Tokyo Design Office

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 使用済制御棒および使用済燃料チャンネ
ルボックス等の長尺の高放射性固体廃棄物を被切断物と
して水中で切断する装置であって、 被切断物の長さ以上でその2倍未満の水深を有する水槽
と、 水槽中に設けられ、被切断物を、その軸線方向がほぼ鉛
直となるように、水中で保持する保持手段と、 保持手段によって保持された被切断物の周囲の領域を、
水槽内の他の領域から隔離する状態と開放する状態とが
切換可能な隔離手段と、 被切断物に向けて、局部的な高エネルギ状態を発生させ
るための切断手段と、切断手段を被切断物の軸線方向に
沿って、隔離手段内の水中で移動させる移動手段と、 切断手段からの局部的な高エネルギ状態の発生、および
移動手段による切断手段の移動を制御して、被切断物の
切断を行う制御手段とを含むことを特徴とする高放射性
固体廃棄物の水中切断装置。
1. A device for cutting long highly radioactive solid wastes such as a spent control rod and a spent fuel channel box in water as an object to be cut, which is twice or more the length of the object to be cut. A water tank having a water depth of less than, holding means for holding the object to be cut in water so that the axial direction of the object is almost vertical, and the surroundings of the object to be cut held by the holding means. Area
Isolation means that can switch between a state in which it is isolated from other areas in the water tank and a state in which it is opened, cutting means for generating a localized high-energy state toward the object to be cut, and the cutting means to be cut The moving means for moving in water in the separating means along the axial direction of the object, the generation of a locally high energy state from the cutting means, and the movement of the cutting means by the moving means are controlled to control the object to be cut. An underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste, comprising: a control means for cutting.
【請求項2】 前記保持手段によって保持される被切断
物の下端側に、その軸線に垂直な方向の両側に設けら
れ、水平面内で角変位可能な案内レール上を往復移動可
能で、被切断物を水平方向に切断する一対の水平切断手
段を備えることを特徴とする請求項1記載の高放射性固
体廃棄物の水中切断装置。
2. The cutting object held by the holding means is provided on both sides of a lower end of the object to be cut in a direction perpendicular to an axis of the object, and is reciprocally movable on a guide rail which is angularly displaceable in a horizontal plane. The underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste according to claim 1, further comprising a pair of horizontal cutting means for cutting the object in a horizontal direction.
【請求項3】 十字状断面を有する使用済制御棒および
矩形断面を有する使用済燃料チャンネルボックスからな
る高放射性固体廃棄物を被切断物として水中で切断する
装置であって、 被切断物を、断面の中心軸線が同一縦軸上に位置し、使
用済制御棒の場合は十字状断面の中央の結合部、使用済
燃料チャンネルボックスの場合は矩形断面の一角部がそ
れぞれ同一方向を向くように、水中で保持する保持手段
と、 保持手段によって保持された被切断物の周囲の領域を、
水槽内の他の領域から隔離する状態と開放する状態とが
切換可能な隔離手段と、 被切断物の前記中央部または前記一角部に向けて、局部
的な高エネルギ状態を発生させるための切断手段と、 切断手段の先端と被切断物との間隔を調整する調整手段
と、 切断手段を被切断物の軸線方向に沿って、隔離手段内の
水中で移動させる移動手段と、 切断手段からの局部的な高エネルギ状態の発生、および
移動手段による切断手段の移動を制御して、被切断物の
切断を行う制御手段とを含むことを特徴とする高放射性
固体廃棄物の水中切断装置。
3. An apparatus for cutting in water a highly radioactive solid waste consisting of a spent control rod having a cruciform cross section and a spent fuel channel box having a rectangular cross section, the article being cut The central axis of the cross section should be located on the same vertical axis.In the case of a spent control rod, the joint part at the center of the cross-shaped cross section, and in the case of a spent fuel channel box, one corner of the rectangular cross section should face the same direction. , Holding means for holding in water, and the area around the object to be cut held by the holding means,
Isolation means that can switch between a state in which it is isolated from other areas in the water tank and a state in which it is open, and a cutting for generating a local high energy state toward the central portion or the corner portion of the cut object. Means, adjusting means for adjusting the distance between the tip of the cutting means and the object to be cut, moving means for moving the cutting means in the water in the separating means along the axial direction of the object to be cut, and An underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste, comprising: a control means for cutting a material to be cut by controlling a local generation of a high energy state and a movement of the cutting means by a moving means.
【請求項4】 使用済制御棒および使用済燃料チャンネ
ルボックス等の長尺の高放射性固体廃棄物を被切断物と
して水中で切断する装置であって、 被切断物を、その軸線方向がほぼ鉛直となるように、水
中で保持する保持手段と、 保持手段によって保持された被切断物の周囲の領域を、
水槽内の他の領域から隔離する状態と開放する状態とが
切換可能な隔離手段と、 被切断物に向けて、局部的な高エネルギ状態を発生させ
るための第1切断手段と、 第1切断手段に対向する方向で、鉛直方向に間隔をあけ
て設けられ、被切断物に向けて、局部的な高エネルギ状
態を発生させるための第2切断手段と、 第1および第2切断手段を被切断物の軸線方向に沿っ
て、隔離手段内の水中で移動させる移動手段と、 各切断手段からの局部的な高エネルギ状態の発生、およ
び移動手段による各切断手段の移動を制御して、被切断
物の切断を行う制御手段とを含むことを特徴とする高放
射性固体廃棄物の水中切断装置。
4. A device for cutting long highly radioactive solid waste such as a spent control rod and a spent fuel channel box in water as an object to be cut, the object being cut having a substantially vertical axis direction. So that the holding means for holding in water and the area around the object to be cut held by the holding means,
Isolation means capable of switching between a state of being isolated from other areas in the water tank and a state of being opened, first cutting means for generating a locally high energy state toward an object to be cut, and first cutting A second cutting means, which is provided at a distance in the vertical direction in the direction opposite to the means and is for generating a local high energy state toward the object to be cut, and the first and second cutting means. Along with the axial direction of the cut object, the moving means for moving in water in the separating means, the generation of a local high energy state from each cutting means, and the movement of each cutting means by the moving means are controlled to control the object to be cut. An underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste, comprising: a control means for cutting the cut object.
【請求項5】 前記隔離手段内には、切断前の被切断物
および切断後の切断片を一時的に保管可能であることを
特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の高放射性固
体廃棄物の水中切断装置。
5. The highly radioactive material according to claim 1, wherein an object to be cut and a cut piece after cutting can be temporarily stored in the isolation means. Underwater cutting device for solid waste.
【請求項6】 前記切断手段、前記水平切断手段、また
は前記第1および第2切断手段は、研磨材を混入したウ
ォータジェットを噴射するためのノズルであることを特
徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の高放射性固体
廃棄物の水中切断装置。
6. The cutting means, the horizontal cutting means, or the first and second cutting means are nozzles for ejecting a water jet mixed with an abrasive. An underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste according to any one of 1.
【請求項7】 前記ノズルから噴射された研磨材を、前
記隔離手段内から回収し、ノズルに循環させる回収手段
を備えることを特徴とする請求項6記載の高放射性固体
廃棄物の水中切断装置。
7. The underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste according to claim 6, further comprising: a collecting unit that collects the abrasive material sprayed from the nozzle from the inside of the separating unit and circulates it through the nozzle. .
【請求項8】 前記切断手段、前記水平切断手段、また
は前記第1および第2切断手段は、プラズマアークを照
射するためのトーチであることを特徴とする請求項1〜
5のいずれかに記載の高放射性固体廃棄物の水中切断装
置。
8. The cutting means, the horizontal cutting means, or the first and second cutting means is a torch for irradiating a plasma arc.
The underwater cutting apparatus for highly radioactive solid waste according to any one of 5 above.
JP7123775A 1995-02-14 1995-05-23 Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste Expired - Lifetime JP3029186B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7123775A JP3029186B2 (en) 1995-02-14 1995-05-23 Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2572895 1995-02-14
JP7-25728 1995-02-14
JP7123775A JP3029186B2 (en) 1995-02-14 1995-05-23 Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08285996A true JPH08285996A (en) 1996-11-01
JP3029186B2 JP3029186B2 (en) 2000-04-04

Family

ID=26363399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7123775A Expired - Lifetime JP3029186B2 (en) 1995-02-14 1995-05-23 Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3029186B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10264033A (en) * 1997-03-19 1998-10-06 Sugino Mach Ltd Abrasive cutting device for underwater cutting
JP2009122075A (en) * 2007-11-19 2009-06-04 Kobe Steel Ltd Radioactive waste cutting apparatus and radioactive waste cutting method
JP2010122076A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Decontamination method and device of heat exchanger
JP2010223923A (en) * 2009-03-25 2010-10-07 Kawasaki Plant Systems Ltd Underwater volume reduction system for spent control rod
CN115415599A (en) * 2022-08-09 2022-12-02 中国原子能科学研究院 Radioactive metal pore underwater stripping device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59187298A (en) * 1983-04-08 1984-10-24 株式会社日立製作所 Highly radioactive solid waste cutting equipment
JPS62174696A (en) * 1986-01-29 1987-07-31 株式会社日立製作所 Radioactive solid waste cutting equipment
JPH02311799A (en) * 1989-05-29 1990-12-27 Science & Tech Agency Method and device for dismantlement of concrete structure of nuclear reactor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59187298A (en) * 1983-04-08 1984-10-24 株式会社日立製作所 Highly radioactive solid waste cutting equipment
JPS62174696A (en) * 1986-01-29 1987-07-31 株式会社日立製作所 Radioactive solid waste cutting equipment
JPH02311799A (en) * 1989-05-29 1990-12-27 Science & Tech Agency Method and device for dismantlement of concrete structure of nuclear reactor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10264033A (en) * 1997-03-19 1998-10-06 Sugino Mach Ltd Abrasive cutting device for underwater cutting
JP2009122075A (en) * 2007-11-19 2009-06-04 Kobe Steel Ltd Radioactive waste cutting apparatus and radioactive waste cutting method
JP2010122076A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Decontamination method and device of heat exchanger
JP2010223923A (en) * 2009-03-25 2010-10-07 Kawasaki Plant Systems Ltd Underwater volume reduction system for spent control rod
CN115415599A (en) * 2022-08-09 2022-12-02 中国原子能科学研究院 Radioactive metal pore underwater stripping device
CN115415599B (en) * 2022-08-09 2025-03-14 中国原子能科学研究院 A radioactive metal channel underwater stripping device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3029186B2 (en) 2000-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4643845A (en) Method of cutting high-activity solid waste
CN113146078B (en) Bubble observation and elimination device and method for laser underwater processing
CN109261650A (en) A kind of laser cleaning system and its cleaning method of nuclear reactor tank body fused salt
CN112756628A (en) Selective laser melting and laser shock peening composite additive manufacturing device and method
JPH08285996A (en) Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste
CN111151896A (en) Cutting method and cutting equipment for solar cell
US6339205B1 (en) Grid support welding apparatus
Blackburn et al. Producing surface features with a 200 W Yb-fibre laser and the Surfi-Sculpt® process
JP2001239462A (en) Ultra high pressure polishing water jet cutting equipment
EP0293831A1 (en) Wave making apparatus
CN112975213A (en) Automatic welding device for efficiently replacing welding rods
US6365870B1 (en) Method and device for treating work pieces with laser radiation
US8404996B2 (en) System for producing thin-layer solar cell modules
JP6815017B2 (en) Plasma-linked cutting method and its cutting device
CN210489581U (en) Chip cleaning device
CN108465943A (en) A kind of the laser disassembled equipment and its application method of kalamein shell
JP2870721B2 (en) Underwater cutting equipment for highly radioactive solid waste
JPH08126998A (en) Deburring device
Doyen et al. Deep Gouging Technique for Fuel Debris Retrieval in Fukushima Daiichi
JPH03257399A (en) Volume reduction and cutting device for radioactive waste body
CN222985991U (en) Small-size laser cutting machine of independent frock around can
CN223833658U (en) Laser cutting head device for laser grooving and cutting integrated processing equipment
JPS6083774A (en) Arc discharge cutting device
CN224101380U (en) Bearing ring belt cleaning device is used in bearing production
CN217122139U (en) Laser cutting machine

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090204

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090204

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100204

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100204

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110204

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120204

Year of fee payment: 12

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120204

Year of fee payment: 12

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120204

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130204

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130204

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140204

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140204

Year of fee payment: 14

EXPY Cancellation because of completion of term