JP5736658B2

JP5736658B2 - 内部が放射性物質により汚染された装置又は設備の解体方法、及び装置

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Publication number: JP5736658B2
Application number: JP2010078302A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　立; 立佐藤
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: JP2011209157A

Description

本発明は、内部が放射性物質により汚染された装置又は設備を解体する方法、及び装置に関する。

有害有機物収納容器を包み込こんで密閉することができ、外部からの手作業用のグローブが設けられたグローブバッグが知られている（例えば、特許文献１参照）。当該グローブバッグは、柔軟性シートにより形成されており、外部からの押圧力により変形するので、かかるグローブバッグを用いることで、有害有機物を外部に露出させることなく、当該有害有機物を手作業で処理することができる。

特開２００３―２００１４８号公報

ところで、放射性汚染物を処理する場合に用いられるグローブボックスが知られている。このような放射性汚染物の処理用のグローブボックスは内部が放射性物質で汚染されているため、当該グローブボックスを解体する際には放射性物質の漏洩を防ぐ収容体に収容する必要がある。ここで、収容体として特許文献１に記載されるようなグローブバッグを用いることで、作業者は、収容体の外部からグローブボックスを解体できる。

この場合、収容体であるグローブバッグの内部は、グローブボックスの解体時に放射性物質により汚染されるため、グローブボックスの解体後にはグローブバック自体を放射性廃棄物、即ち二次廃棄物として処理することが必要となり、二次廃棄物の容量が増大する。しかしながら、特許文献１では、グローブバッグ自体を処理することついては何ら考慮されていない。

本発明は、上記事情に鑑み、例えば放射性汚染物質処理用のグローブボックスのように、内部が放射性物質により汚染された装置又は設備を、放射性物質の漏洩を防ぐ収容体に収容した状態で解体する際に、収容体の外部から作業をすることができると共に、二次廃棄物を減容できる解体方法及び装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る解体方法は、内部が放射性物質で汚染された装置又は設備を、放射性物質の漏洩を防ぐ収容体に収容した状態で解体する解体方法であって、前記収容体として水平な所定方向に縮小可能なものを用い、前記収容体の底部を構成する収容体底部の上に前記装置又は設備を載置する工程と、前記収容体を前記所定方向への縮小を案内するように支持できる支持体を設置する工程と、前記収容体の上部を構成し前記収容体内での作業を前記収容体外からするためのグローブが設けられた収容体上部を、前記収容体底部の上に設置すると共に、前記収容体上部を前記支持体に前記所定方向への縮小が案内されるように取り付ける工程と、前記収容体上部と前記収容体底部とを接合して前記収容体を形成する工程と、前記装置又は設備と前記支持体との間に、前記装置又は設備を支えるダンパーを設置する工程と、廃棄物収納容器を前記収容体の内部に気密状態で連通するように接続する工程と、前記装置又は設備を、前記グローブを用いて解体し、前記廃棄物収納容器に収納する工程と、前記収容体を前記所定方向に縮小させる工程と、前記所定方向に縮小した前記収容体を前記廃棄物収納容器に収納する工程と、を備える。

上記解体方法において、前記収容体として前記所定方向に縮小可能な蛇腹を用いてもよい。また、上記解体方法は、前記収容体底部を、防振機能を有する床の上に設置する工程を備えてもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る解体装置は、内部が放射性物質で汚染された装置又は設備を放射性物質の漏洩を防いだ状態で収容する収容体を備える解体装置であって、前記収容体は、水平な所定方向に縮小可能に形成され、前記収容体の底部を構成し、上面に前記装置又は設備が載置される収容体底部と、前記収容体の上部を構成し前記収容体内での作業を前記収容体外からするためのグローブが設けられ廃棄物収容容器が気密状態で連通するように接続された収容体上部とが接合されており、前記収容体を、前記所定方向への縮小を案内するように支持する支持体と、前記装置又は設備と前記支持体との間に設置され、前記装置又は設備を支えるダンパーと、を更に備える

上記解体方法、及び装置によれば、内部が放射性物質で汚染された装置又は設備を、放射性物質の漏洩を防ぐ収容体に収容した状態で解体する際に、収容体の外部から作業をすることができると共に、二次廃棄物を減容できる。

グローブボックス解体装置を示す斜視図である。テントを横方向に縮小させた状態を示す斜視図である。畳んだテントをドラム缶に収納した状態を示す斜視図である。グローブボックス解体方法を説明するための正面図である。グローブボックス解体方法を説明するための正面図である。グローブボックス解体方法を説明するための正面図である。グローブボックス解体方法を説明するための正面図である。グローブボックス解体方法を説明するための正面図である。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るグローブボックス解体装置１０を示す斜視図である。この図に示すように、グローブボックス解体装置１０は、防振床２０と、防振床２０上に設置される支持体としての支持フレーム３０と、支持フレーム３０に支持されると共に解体対象のグローブボックス１２を収容する収容体としてのテント４０と、テント４０に収容された、内部が放射性物質により汚染された装置又は設備としてのグローブボックス１２の解体に用いられる解体装置５０とを備えている。

なお、グローブボックス１２は、水平な所定方向としての図中Ｘで示す横方向（以下、Ｘ方向という）の寸法が、図中Ｙで示す奥行き方向（以下、Ｙ方向という）の寸法、及び図中Ｚで示す高さ方向（以下、Ｚ方向という）の寸法より大きく、Ｚ方向の寸法が、Ｙ方向の寸法より大きい。また、グローブボックス１２は、不図示の柱により結合された床板１６と天板１８とを備える箱体１４（図５、図６参照）内に設置されている。

防振床２０は、鋼製で矩形状の床部２２と、床部２２を支持する４個の防振ゴム２４とを備えている。床部２２の長手方向は、Ｘ方向と一致する。また、各防振ゴム２２は、床部２２の４箇所の角部の各々に対応して設けられており、地面から床部２２に伝わる振動を低減する。

支持フレーム３０は、４本の支柱部３２と、防振床２０の長手方向に延びる２本の梁部３４と、２本の梁部３４の長手方向中央部を連結する連結梁部３６とを備えている。各支柱部３２は、床部２２の４箇所の角部の各々に対応して配されており、床部２２にボルトで締結されている。また、２本の梁部３４は、Ｙ方向に並べて配されており、各梁部３４は、防振床２０の長手方向に並んだ２本の支柱部３２の上端部を連結している。梁部３４の長手方向端部と支柱部３２の上端部とはボルトで締結されている。また、梁部３４の長手方向中央部と連結梁部３６の長手方向端部とはボルトで締結されている。

テント４０は、略直方体状の中空体であり、防振床２０の長手方向（Ｘ方向）に伸縮可能な蛇腹構造を有している。テント４０は、Ｘ方向の寸法が、Ｙ方向の寸法、及びＺ方向の寸法より大きい。また、テント４０は、Ｚ方向の寸法が、Ｙ方向の寸法より大きい。即ち、テント４０の長手方向とグローブボックス１２の長手方向とが一致している。

ここで、テント４０は、床部２２上に敷設される収容体底部としてのテント底部４２と、グローブボックス１２の前後左右の側面及び上面を覆う収容体上部としてのテント上部４４とを接合して形成されている。テント上部４４は、底面が開口した矩形体状に形成されており、テント上部４４の底側の開口縁部とテント底部４２の周縁部とが溶着されている。

また、テント上部４４は、それぞれが上面、前後左右の側面を構成する矩形状のシートを接合することにより構成されている。このため、テント上部４４の角部には接合しろが設けられている。

テント上部４４の上端且つＸ方向両端に存する接合しろには、Ｘ方向に所定間隔で複数の貫通穴４４Ａが形成されている。この貫通穴４４Ａには、Ｓ字状のハンガー４６の一端側が引っ掛けられている。このハンガー４６の他端側は支持フレーム３０の梁部３４に引っ掛けられている。これにより、テント上部４４は、ハンガー４６により梁部３４に吊下げた状態で支持されている。

また、テント上部４４の側部には、複数のグローブ４８が、テント上部４４のＺ方向及びＸ方向に所定間隔おきに配されている。各グローブ４８は、テント上部４４の側部と一体に形成されテント４０内部に延びる筒状部材であり、該筒状部材の先端は手を模した形状をしている。作業者は、グローブ４８に腕を挿入してテント４０内での作業を行うことができる。なお、グローブ４８を配置する上記所定間隔は、テント４０内に作業者が作業できない空間が存在しないように設定されている。

解体装置５０は、ニブラーやソー等のグローブボックス１２を解体するための工具５２と、工具５２を支持する工具支持部５４とを備えている。工具支持部５４は床板１６上に設置されている。

ここで、図示するように、一対の解体装置５０が、Ｘ方向に並べて設置されている。これにより、グローブボックス１２の解体を、グローブボックス１２のＸ方向両側から同時に行うことができる。

また、グローブボックス解体装置１０は、連結梁部３６と天板１８（図５参照）との間に設置された２個のダンパー６０と、テント４０の内圧を調整する気圧調整装置６２と、テント４０の内部と、廃棄物収納容器としてのドラム缶１９とを気密状態で接続する解体物排出用の配管６４とを備えている。

各ダンパー６０の一端部は、連結梁部３６の長手方向一端部と他端部とにそれぞれ取り付けられており、各ダンパー６０の他端部は、テント上部４４を挟んだ状態で天板１８の上面に当接している。ここで、各ダンパー６０は、天板１８を下方へ付勢している。これにより、箱体１４及びグローブボックス１２は、２個のダンパー６０の付勢力により防振床２０に押圧される。即ち、箱体１６及びグローブボックス１２は、ダンパー６０により上方から支えられ、転倒を防止される。

気圧調整装置６２は、テント上部４４の図中Ｙ方向手前側の面におけるＸ方向中央部に配されている。この気圧調整装置６２は、配管６３によりテント４０に気密状態で接続された排気ファン及び給気ファンを備えており、テント４０の内圧を負圧に調整している。

配管６４の一端部は、テント上部４４の図中Ｙ方向手前側の面におけるＸ方向中央部に気密状態で接続されている。また、配管６４の他端部は、ドラム缶１９に気密状態で接続されている。この配管６４の内径は、グローブボックス１２の解体物を通すために十分な大きさに設定されている。なお、配管６４は、管の中間部で切断すると共に切断部を溶着することにより、管の中間部で分割すると共に切断部を密封することができる素材で形成されている。

図２は、テント４０をＸ方向に縮小させた状態を示す斜視図である。この図に示すように、グローブボックス１２を解体してテント４０から排出した後には、蛇腹構造のテント４０は、支持フレーム３０の梁部３４に沿ってグローブボックス１２が解体された分だけＸ方向に縮小することが可能となる。従って、図示するように、テント４０をＸ方向に縮小させて畳むことができる。

図３は、畳んだテント４０をドラム缶１９に収納した状態を示す斜視図である。この図に示すように、テント４０は、ドラム缶１９に収納できる程度にまで小さく畳むことができる。

図４から図８までは、グローブボックス１２の解体方法を説明するための正面図である。図４に示すように、まず、本解体方法では、防振床２０を製作する工程を実施する。該工程では、床部２２の４箇所の角部に防振ゴム２４を取り付けることにより防振床２０を製作する。

次に、テント底部４２の上に、グローブボックス１２を載置する工程を実施する。該工程では、テント底部４２を床部２２の上に敷設する。次に、図５に示すように、グローブボックス１２を収容した箱体１４を懸架装置により吊り上げる。また、箱体１４を吊り上げる前又は後に、箱体１４の床板１６に取り付けられているアンカーを撤去する。次に、箱体１４を吊り上げた状態で、テント底部４２が敷設された防振床２０を箱体１４の下に挿入する。そして、箱体１４がテント底部４２が敷設された範囲内に収まるように箱体１４を防振床２０上に降下させる。

次に、図６に示すように、支持フレーム３０を設置する工程を実施する。該工程では、支柱３２を防振床２０の床部２２にボルトで締結し、支柱３２と梁部３４と連結梁部３６とをボルトで締結する。

次に、テント上部４４をテント底部４２の上に設置すると共に、一対の解体装置５０をテント４０内に設置し、且つ、テント４０を支持フレーム３０に取り付ける工程を実施する。該工程では、まず、一対の解体装置５０をテント底部４２のＸ方向両端部に設置する。次に、テント上部４４を、箱体１４及びグローブボックス１２の上面及び前後左右の側面を覆うように、テント底部４２の上に設置する。そして、複数のハンガー４６を用いてテント４０を支持フレーム３０の梁部３４から吊り下げる。この際、ハンガー４６の一端側をテント上部４４の貫通穴４４Ａに引っ掛け、ハンガー４６の他端側を梁部３４に引っ掛ける。

次に、テント上部４４とテント底部４２とを接合してテント４０を形成する工程を実施する。該工程では、テント上部４４の底側の開口縁部とテント底部４２の周縁部とを、熱圧着等により溶着させる。

なお、該工程を実施する前に、気圧調整装置６２をテント４０に接続する配管６３と、ドラム缶６４をテント４０に接続する配管６４とを、テント４０上部４４に溶着することにより気密状態で接合しておく。

次に、一対のダンパー６０を、連結梁部３６と天板１８との間に設置する工程を実施する。該工程では、各ダンパー６０の一端部を、連結梁部３６の長手方向一端部と他端部とにそれぞれ取り付け、各ダンパー６０の他端部を、テント上部４４を挟んだ状態で天板１８の上面に当てる。

次に、ドラム缶１９をテント４０に接続する工程を実施する。該工程では、テント上部４４に接合された配管６４をドラム缶１９に気密状態で接合することにより、ドラム缶１９をテント４０に気密状態で接続する。

次に、図７に示すように、グローブボックス１２を解体し、ドラム缶１９に収納する工程を実施する。該工程では、グローブボックス１２の解体作業を、グローブボックス１２のＸ方向の両側から開始して中央側へ進行させる。該解体作業では、作業者が、グローブ４８に腕を入れた状態で工具５２を操作して、グローブボックス１２を切断又は圧搾すること等により解体する。そして、解体物は、配管６４を通してドラム缶１９に排出する。

そして、テント４０をグローブボックス１２のＸ方向に縮小させる工程を実施する。該工程では、グローブボックス１２の解体作業が進行してグローブボックス１２のＸ方向長さが縮小するのに合わせて、蛇腹構造のテント４０をグローブボックス１２のＸ方向に縮小させる。なお、該工程は、グローブボックス１２の解体作業が進行してグローブボックス１２のＸ方向長さが所定長さ縮小する毎に繰り返し実施してもよく、あるいは、グローブボックス１２の解体作業が終了してから実施してもよい。また、解体装置５０もグローブボックス１２の解体作業が終了した後に解体する。

そして、図８に示すように、グローブボックス１２の解体終了後、テント４０をドラム缶１９に収納する工程を実施する。該工程では、テント４０をＸ方向に最大限縮小させて畳んだ状態で、該テント４０をドラム缶１９に収納する。ここで、畳んだ状態のテント４０の高さが、ドラム缶１９の高さよりも高い場合には、テント４０を上下に折り畳んでテント４０の全体をドラム缶１９に収納する。

以上説明したように、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０によれば、作業者は、テント４０に設けられたグローブ４８を介した状態で工具５２を操作してグローブボックス１２を解体できる。即ち、作業者は、テント４０の外側からテント４０に収容されたグローブボックス１２を解体できる。従って、作業者は、被爆防護服を着用することなくテント４０に収容されたグローブボックス１２の解体作業を実施できる。

ここで、被爆防護服の重量が大きいこと、また、放射性物質で汚染される室内での作業は短時間に抑えるべきであること等を理由として、作業者がテント４０内で作業する場合には、作業時間を短時間に抑える必要がある。これに対して、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０によれば、作業者は、テント４０の外側で作業できるため、作業時間の制約を緩和できる。

また、テント４０内に作業員が入り作業する場合には、作業者が被爆防護服を着脱する入退室用の放射性物質漏洩防止用の設備を、テント４０の外に別途設置する必要があり、設備が大型化する。しかし、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０によれば、作業者は、テント４０の外側で作業できるため、入退室用の放射性物質漏洩防止用の設備を不要にでき、設備の大型化を抑制できる。

また、解体されるグローブボックス１２を収容する収容体は、放射性物質に汚染されることから、二次廃棄物として処理することが必要となる。テント４０内で作業する場合には、作業者が入るスペースを確保すること等を理由として、テント４０が大型化する。これにより、二次廃棄物が増容する。しかし、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０によれば、作業者は、テント４０の外側で作業できるため、テント４０内における作業者が入るスペースを不要にでき、設備の大型化を抑制できる。これにより、二次廃棄物を減容できる。

また、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０によれば、テント４０をＸ方向に縮小させて畳むことができる。これにより、二次廃棄物をより一層減容できる。

また、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０では、テント４０をＸ方向に縮小可能な蛇腹構造体としたことにより、テント４０をＸ方向に容易に縮小させることができる。従って、テント４０の取り扱いを容易化できる。

また、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０では、テント４０のＸ方向への移動及び伸縮が、支持フレーム３０により案内される。これにより、テント４０をＸ方向により一層容易に縮小させることができる。従って、テント４０の取り扱いをより一層容易化できる。

また、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０では、グローブボックス１２を、防振機能を有する防振床２０上に設置している。これにより、グローブボックス１２の解体作業を実施している際の耐震性を向上できる。

また、本実施形態に係るグローブボックス１２の解体方法及び装置１０では、グローブボックス１２と支持フレーム３０との間に、グローブボックス１２を支えるダンパー６０を設置している。これにより、グローブボックス１２の解体作業を実施している際の耐震性をより一層向上できる。また、グローブボックス１２の姿勢の安定性を向上できる。

ここで、ダンパー６０をグローブボックス１２の長手方向の中央部に配し、グローブボックス１２に対する下方への荷重の作用点を、グローブボックス１２の長手方向中央部に設定している。これにより、少ないダンパー６０により、荷重分布を偏らせることなく、グローブボックス１２を支えることができる。従って、グローブボックス１２の解体作業を実施している際の耐震性をより一層向上できる。また、グローブボックス１２の姿勢の安定性をより一層向上できる。

なお、本実施形態では、グローブボックス１２の解体作業を、グローブボックス１２のＸ方向両側から開始して中央側へ進行させた。これにより、グローブボックス１２のＸ方向中央部に配されたダンパー６０を、解体作業が終了する直前まで残存させることができ、解体作業が終了する直前までグローブボックス１２の転倒の抑制を図ることができる。また、ダンパー６０によるグローブボックス１２に対する下方への荷重作用点を、解体作業中継続して、グローブボックス１２の長手方向中央部に配置できる。ただし、該作業は、グローブボックス１２のＸ方向一端側から開始して他端側まで進行させてもよい。

また、本実施形態では、テント４０を、水平な一方向にのみ縮小するように構成した。しかし、テント４０を、水平な一方向のみならず、高さ方向にも縮小できるように構成してもよい。これにより、テント４０をより一層小さく畳むことができ、二次廃棄物をより一層減容できる。

さらに、本実施形態では、グローブボックスを解体する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、グローブボックス以外の、内部が放射性物質により汚染された他の装置又は設備を解体する場合にも適用できる。

１０グローブボックス解体装置、１２グローブボックス、１４箱体、１６床板、１８天板、１９ドラム缶、２０防振床、２２床部、２４防振ゴム、３０支持フレーム、３２支柱部、３４梁部、３６連結梁部、４０テント、４２テント底部、４４テント上部、４４Ａ貫通穴、４６ハンガー、４８グローブ、５０解体装置、５２工具、５４工具支持部、６０ダンパー、６２気圧調整装置、６３配管、６４配管

Claims

内部が放射性物質で汚染された装置又は設備を、放射性物質の漏洩を防ぐ収容体に収容した状態で解体する解体方法であって、
前記収容体として水平な所定方向に縮小可能なものを用い、
前記収容体の底部を構成する収容体底部の上に前記装置又は設備を載置する工程と、
前記収容体を前記所定方向への縮小を案内するように支持できる支持体を設置する工程と、
前記収容体の上部を構成し前記収容体内での作業を前記収容体外からするためのグローブが設けられた収容体上部を、前記収容体底部の上に設置すると共に、前記収容体上部を前記支持体に前記所定方向への縮小が案内されるように取り付ける工程と、
前記収容体上部と前記収容体底部とを接合して前記収容体を形成する工程と、
前記装置又は設備と前記支持体との間に、前記装置又は設備を支えるダンパーを設置する工程と、
廃棄物収納容器を前記収容体の内部に気密状態で連通するように接続する工程と、
前記装置又は設備を、前記グローブを用いて解体し、前記廃棄物収納容器に収納する工程と、
前記収容体を前記所定方向に縮小させる工程と、
前記所定方向に縮小した前記収容体を前記廃棄物収納容器に収納する工程と、
を備える解体方法。
前記収容体として前記所定方向に縮小可能な蛇腹を用いる請求項１に記載の解体方法。
前記収容体底部を、防振機能を有する床の上に設置する工程を備える請求項１又は請求項２に記載の解体方法。
内部が放射性物質で汚染された装置又は設備を放射性物質の漏洩を防いだ状態で収容する収容体を備える解体装置であって、
前記収容体は、水平な所定方向に縮小可能に形成され、前記収容体の底部を構成し、上面に前記装置又は設備が載置される収容体底部と、前記収容体の上部を構成し前記収容体内での作業を前記収容体外からするためのグローブが設けられ廃棄物収容容器が気密状態で連通するように接続された収容体上部とが接合されており、
前記収容体を、前記所定方向への縮小を案内するように支持する支持体と、
前記装置又は設備と前記支持体との間に設置され、前記装置又は設備を支えるダンパーと、を更に備える解体装置。