JP7527262B2

JP7527262B2 - 機器導入装置および機器導入方法

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Publication number: JP7527262B2
Application number: JP2021159519A
Authority: JP
Inventors: 裕之水磨; 崇赤羽; 雄樹橋川
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2021-09-29
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2024-08-02
Anticipated expiration: 2041-09-29
Also published as: JP2023049649A

Description

本開示は、一方の区域から他方の区域に機器を導入する機器導入装置および機器導入方法に関するものである。

例えば、原子力施設では、放射線の管理が必要な管理区域と、管理を要さない一般区域とが隔壁により区画されている。隔壁は、配管が貫通し、配管は、例えば、開閉部材により封止される。このような技術として、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

特開平１０－０４８３８０号公報

一般区域から管理区域へカメラや計測器などの機器を導入するとき、開閉部材による封止を解除し、配管を通して機器を導入した後、配管の端部を封止する。ところで、一般区域から管理区域へ複数の機器を導入したいという要望がある。この場合、すでに配管に機器が配置されている状態で、配管の端部の封止状態を維持しながら、別の機器を導入することは困難である。

本開示は、上述した課題を解決するものであり、２つの区域の封止状態を維持しながら複数の機器を導入することができる機器導入装置および機器導入方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本開示の機器導入装置は、開口部を閉止するように装着可能な蓋部材と、一端部が前記蓋部材を貫通する複数の機器導入管と、一端部が前記機器導入管の中途部に連通する封止部材挿入管と、前記封止部材挿入管の他端部から前記機器導入管の内部に挿入可能であると共に前記機器導入管の内面に接触して封止可能な封止部材と、を備える。

また、本開示の機器導入方法は、機器導入管の一端部が貫通された蓋部材により開口部を閉止する工程と、前記機器導入管の中途部に連結された封止部材挿入管から封止部材を挿入して前記機器導入管の内部に移動させる工程と、前記封止部材を前記機器導入管の内面に接触させて封止する工程と、前記機器導入管の他端部から機器を挿入した後に前記機器導入管の他端部を封止する工程と、前記封止部材による前記機器導入管の封止を解除する工程と、前記機器導入管の他端部の封止を維持したままで前記機器を前記開口部から導入する工程と、を有する。

本開示の機器導入装置および機器導入方法によれば、２つの区域の封止状態を維持しながら、複数の機器を導入することができる。

図１は、本実施形態の機器導入装置を表す概略図である。図２は、図１のII－II断面図である。図３は、機器導入管および封止部材挿入管を表す断面図である。図４は、封止部材挿入管の他端部を表す断面図である。図５は、封止部材を表す断面図である。図６は、封止部材による機器導入管の封止状態を表す断面図である。図７は、機器導入方法を表すフローチャートである。図８は、機器導入方法を説明するための概略図である。図９は、機器導入方法を説明するための概略図である。図１０は、機器導入方法を説明するための概略図である。図１１は、機器導入方法を説明するための概略図である。図１２は、機器導入方法を説明するための概略図である。図１３は、機器導入方法を説明するための概略図である。

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

＜機器導入装置＞
図１は、本実施形態の機器導入装置を表す概略図、図２は、図１のII－II断面図である。

本実施形態において、図１に示すように、原子力発電所などの原子力施設にて、放射線の管理が必要な管理区域１０１Ａと、管理を要さない一般区域１０１Ｂとが隔壁（図示略）により区画される。つまり、管理区域１０１Ａとは、有害物質としての放射性物質が存在する区域であり、一般区域１０１Ｂとは、有害物質としての放射性物質が人体に悪影響を及ぼす量以上に存在しない区域である。既設配管１０２は、円筒形状をなし、軸方向の一端部が管理区域１０１Ａに連通する。既設配管１０２は、軸方向の他端部に連結配管１０３の一端部が、例えば、溶接により連結される。連結配管１０３は、開閉装置１０４が設けられる。開閉装置１０４は、連結配管１０３の内部を仕切るシャッター１０５を有する。なお、開閉装置１０４は、ボール弁であってもよい。

開閉装置１０４は、シャッターを開放位置と閉止位置とに移動可能である。開閉装置１０４は、シャッター１０５を移動することで、連結配管１０３の内部を仕切ることができる。すなわち、シャッター１０５が閉止位置に移動することで、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの間が封止され、シャッター１０５が開放位置に移動することで、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの間の封止状態が解除され、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとが連通する。シャッター１０５は、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの境界（バウンダリ）として機能する。

連結配管１０３は、固定装置１０６が設けられる。固定装置１０６は、油圧ジャッキ１０７とフック１０８を有する。油圧ジャッキ１０７は、連結配管１０３の外周部に周方向に間隔を空けて複数配置される。油圧ジャッキ１０７は、フック１０８を連結配管１０３の軸方法に移動可能である。固定装置１０６は、油圧ジャッキ１０７によりフック１０８を移動することで、機器導入装置１０を連結配管１０３の他端部に固定することができる。

図１および図２に示すように、機器導入装置１０は、蓋部材１１と、複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄと、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄと、封止部材１４とを備える。機器導入装置１０は、連結配管１０３の他端部に固定可能である。

連結配管１０３は、他端部に開口部１０９が設けられると共に、外周部にフランジ部１１０が設けられる。蓋部材１１は、連結配管１０３の開口部１０９を閉止するように装着可能である。蓋部材１１は、平板部２１と、円筒部２２とを有する。平板部２１は、円板形状をなし、外径が開口部１０９の内径より大きく、フランジ部１１０の外径とほぼ同じである。平板部２１は、連結配管１０３のフランジ部１１０に密着可能である。円筒部２２は、平板部２１の一方の平面部に一体に固定される。円筒部２２は、連結配管１０３の開口部１０９に嵌合可能である。円筒部２２は、外径が開口部１０９より若干小さい。円筒部２２は、外周部にリング形状をなすシール部材（例えば、Ｏリング）２３，２４が装着される。

蓋部材１１は、円筒部２２が連結配管１０３の開口部１０９に嵌合し、平板部２１が連結配管１０３のフランジ部１１０に当接する、このとき、円筒部２２のシール部材２３，２４が連結配管１０３の内周面に接触する。連結配管１０３の固定装置１０６は、油圧ジャッキ１０７を収縮駆動させ、フック１０８を蓋部材１１の平板部２１に係止させると共に、連結配管１０３側に引き寄せることで、蓋部材１１を連結配管１０３に固定する。ここで、連結配管１０３の内部（管理区域１０１Ａ）と、外部（一般区域１０１Ｂ）との間が封止される。

複数（本実施形態では、４本）の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、一端部が蓋部材１１を貫通する。複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、連結配管１０３の中心から径方向の外方へずれた位置に、連結配管１０３の軸方向に沿って配置される。複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、連結配管１０３の周方向に間隔を空けて配置される。複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、それぞれ機器のサイズに応じた外径および内径を有する。複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、一端部が蓋部材１１の平板部２１に形成された貫通孔２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに嵌合し、例えば、溶接により固定される。複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、一端部が平板部２１を貫通し、微小長さだけ連結配管１０３内に突出する。

ここで、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、各種の機器を管理区域１０１Ａに導入および回収するためのものである。例えば、機器導入管１２Ａは、管理区域１０１Ａを撮影するカメラを導入するためのものである。機器導入管１２Ｂは、洗浄水を噴射して清掃するスプレイを導入するためのものである。機器導入管１２Ｃは、管理区域１０１Ａの環境を計測する温度計や水位計などを導入するものである。機器導入管１２Ｄは、カメラで管理区域１０１Ａをモニタするときに必要な照明設備を導入するものである。なお、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの本数や導入する機器は、上述したものに限定されない。

複数（本実施形態では、４本）の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、一端部が機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの中途部から内部に連通する。複数の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの外側に配置される。複数の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、連結配管１０３の周方向に間隔を空けて配置される。複数の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、それぞれ外径および内径が同じとしているが、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに合わせた大きさでもよい。複数の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに対して機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部側に傾斜して連結される。すなわち、複数の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、一端部が機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの一端部側に向くように、傾斜角度θで配置され、一端部が機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの中途部に連通するように、例えば、溶接により連結される。傾斜角度θは、９０度未満であって、小さい角度であることが好ましい。

封止部材１４は、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの他端部から機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内部に挿入可能であると共に、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内面に接触して封止可能である。封止部材１４は、バルーン３１と、バルーン３１の内部に気体を供給可能な気体供給管３２とを有する。封止部材１４は、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂ（いずれも図１参照）との境界（バウンダリ）として機能する。

＜開閉部材およびシール部材＞
図３は、機器導入管および封止部材挿入管を表す断面図、図４は、封止部材挿入管の他端部を表す断面図である。

図１に示すように、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、開閉部材４１および第１シール部材４２が設けられる。また、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは、第２シール部材４３が設けられる。開閉部材４１と第１シール部材４２と第２シール部材４３は、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂ（いずれも図１参照）との境界（バウンダリ）として機能する。ここで、複数の封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄに設けられる開閉部材４１および第１シール部材４２は、同様の構成である。また、複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに設けられる第２シール部材４３は、同様の構成である。

図３に示すように、開閉部材４１は、封止部材挿入管１３Ａ（１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ）の中途部に設けられる。開閉部材４１は、例えば、ボール弁である。ボール弁は、ボール形状をなし、貫通孔を有する弁体が内部に収容されて構成される。そして、ボール弁は、操作レバーにより弁体を回動することで、貫通孔の方向を９０度変更し、通路の開放と閉止を行う。開閉部材４１は、封止部材挿入管１３Ａの内部通路を閉止する閉止状態と、封止部材１４としてのバルーン３１を挿通可能な開放状態とに切替可能である。なお、開閉部材４１は、ボール弁に限らず、例えば、シャッターなどであってもよい。

図３および図４に示すように、第１シール部材４２は、封止部材挿入管１３Ａ（１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ）の他端部に設けられる。すなわち、第１シール部材４２は、封止部材挿入管１３Ａにおける開閉部材４１より他端部側に配置される。第１シール部材４２は、２個のＯリング５１，５２が取付部材５３および複数の取付ねじ５４により封止部材挿入管１３Ａに固定される。取付部材５３は、円柱形状をなし、中心部に封止部材１４の気体供給管３２が挿通可能な貫通孔５３ａが形成される。また、取付部材５３は、貫通孔５３ａの外側にリング形状をなす取付溝５３ｂが形成される。そして、取付部材５３は、貫通孔５３ａの内周部にＯリング５１が装着される。

封止部材挿入管１３Ａは、他端部の内周部にＯリング５２が装着される。取付部材５３は、取付溝５３ｂが封止部材挿入管１３Ａの他端部に嵌合する。このとき、封止部材挿入管１３ＡのＯリング５２が取付部材５３の取付溝５３ｂの内周面に密着する。取付部材５３は、封止部材挿入管１３Ａの他端部に嵌合された状態で、複数の取付ねじ５４により封止部材挿入管１３Ａの他端部に固定される。第１シール部材４２は、貫通孔５３ａに封止部材１４の気体供給管３２が挿通可能である。このとき、Ｏリング５１が気体供給管３２の外周面に接触することで封止可能である。

図３に示すように、第２シール部材４３は、機器導入管１２Ａ（１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ）の他端部に設けられる。すなわち、第２シール部材４３は、機器導入管１２Ａにおける封止部材挿入管１３Ａの連結部より他端部側に配置される。第２シール部材４３は、２個のＯリング５５，５６を有する。Ｏリング５５，５６は、機器導入管１２Ａの他端部の内周部に軸方向に間隔を空けて装着される。機器導入管１２Ａは、施栓部材７１が挿通可能であると共に、機器導入治具７２が挿通されて移動可能である。第２シール部材４３は、機器導入管１２Ａに施栓部材７１や機器導入治具７２が挿通されたとき、施栓部材７１や機器導入治具７２の外周面に接触して封止可能である。

＜封止部材＞
図５は、封止部材を表す断面図、図６は、封止部材による機器導入管の封止状態を表す断面図である。

図３および図５に示すように、封止部材１４は、封止部材挿入管１３Ａ（１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ）の他端部から機器導入管１２Ａ（１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ）の内部に挿入可能である。封止部材１４は、バルーン３１と、気体供給管３２とを有する。バルーン３１は、例えば、伸縮性を有する弾性部材（例えば、ゴムなど）により構成される。バルーン３１は、開口部３１ａが設けられる。バルーン３１は、気体が排出された収縮時に棒形状をなし、気体が供給された展張時に球形状、または、円筒（円柱）形状をなす。バルーン３１に供給される気体は、例えば、空気や不活性ガス（例えば、窒素など）などが好ましい。

気体供給管３２は、可撓性を有する管状樹脂部材（例えば、ナイロン管、テフロン（登録商標）管、ウレタン管など）により構成される。気体供給管３２は、先端部がバルーン３１の開口部３１ａに挿通され、且つ、バルーン３１における開口部３１ａとは反対側の内壁面まで延出される。つまり、気体供給管３２の先端部とバルーン３１の反対側の内壁面との間に微小隙間が形成される。そのため、バルーン３１は、気体供給管３２の先端部側がバルーン３１の内部に位置することで、収縮時であっても、気体供給管３２の先端部側に支持され、棒形状に維持される。なお、バルーン３１の柔らかさや、こしなどの性状によっては、気体供給管３２のバルーン３１における開口部３１ａからの延出長さの程度は、この限りではない。

封止部材１４は、バルーン３１の基端部に気体供給管３２の一端部が連結され、先端部にガイド部材３３が装着される。ガイド部材３３は、バルーン３１より小径の球体形状をなし、例えば、気体供給管３２と同様に、樹脂材料により構成される。ガイド部材３３は、バルーン３１が封止部材挿入管１３Ａから機器導入管１２Ａに挿入されたとき、先に機器導入管１２Ａの内周面に接触することで、機器導入管１２Ａの内周面への接触によるバルーン３１の損傷を抑制しながら、バルーン３１の移動方向をガイドする。

なお、封止部材１４の構成は、上述したものに限定されるものではない。例えば、気体供給管３２の先端部をバルーン３１の反対側の内壁面やガイド部材３３に接続し、バルーン３１の内部に位置する気体供給管３２の先端部側に多数の貫通孔を形成してもよい。

図３に示すように、バルーン３１は、封止部材挿入管１３Ａの他端部に挿入される。この場合、バルーン３１は、封止部材挿入管１３Ａの他端部から第１シール部材４２が取外された状態で、封止部材挿入管１３Ａの他端部に挿入される。その後、気体供給管３２の他端部に第１シール部材４２における取付部材５３の貫通孔５３ａを嵌合する。そして、第１シール部材４２を気体供給管３２に沿って移動し、封止部材挿入管１３Ａの他端部に固定する。

バルーン３１が封止部材挿入管１３Ａの他端部に挿入されると、開閉部材４１を閉止状態から開放状態に切り替える。このとき、第１シール部材４２は、Ｏリング５１が気体供給管３２の外周面に接触し、Ｏリング５２が封止部材挿入管１３Ａの内周面に接触しており、封止部材挿入管１３Ａの封止状態が維持される。そして、気体供給管３２を介してバルーン３１を移動し、図６に示すように、バルーン３１を機器導入管１２Ａの一端部に位置させる。ここで、気体供給管３２を通してバルーン３１の内部に気体を供する。すると、収縮状態にあるバルーン３１が展張し、外周面が機器導入管１２Ａの内周面に接触し、押圧することで、機器導入管１２Ａが封止される。

＜機器導入方法＞
図７は、機器導入方法を表すフローチャート図８から図１３は、機器導入方法を説明するための概略図である。

本実施形態の機器導入方法は、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの一端部が貫通された蓋部材１１により開口部１０９を閉止する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの中途部に連結された封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄから封止部材１４を挿入して機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内部に移動させる工程と、封止部材１４を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内面に接触させて封止する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部から機器を導入した後に機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部を封止する工程と、封止部材１４による機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの封止を解除する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部の封止を維持したままで機器を開口部１０９から導入する工程とを有する。

図７および図８に示すように、機器導入装置１０は、既設配管１０２に連結された連結配管１０３に連結されている。このとき、蓋部材１１が連結配管１０３の開口部１０９を閉止するように固定される。そして、開閉装置１０４のシャッター１０５が開放され、機器導入管１２Ｂに機器導入治具７２が配置され、例えば、機器としてのスプレイが機器導入治具７２により管理区域１０１Ａに導入されている。一方、機器導入管１２Ａ，１２Ｃ，１２Ｄは、他端部に施栓部材７１が装着されている。

ステップＳ１１にて、開閉装置１０４のシャッター１０５が開放状態であることを確認する。ステップＳ１２にて、封止部材挿入管１３Ａの開閉部材４１が閉止状態であることを確認する。ステップＳ１３にて、施栓部材７１が機器導入管１２Ａ（１２Ｃ，１２Ｄ）を封止している状態であることを確認する。ステップＳ１４にて、機器導入治具７２が機器導入管１２Ｂを封止している状態であることを確認する。この状態で、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの境界（バウンダリ）が確保されている。そして、この状態で、機器導入管１２Ａから新たに別の機器を管理区域１０１Ａに導入する。

ステップＳ１５にて、封止部材１４のバルーン３１を封止部材挿入管１３Ａの他端部に挿入する。ステップＳ１６にて、第１シール部材４２により、封止部材挿入管１３Ａの他端部と封止部材１４の気体供給管３２とを間を封止する。図７および図９に示すように、ステップＳ１７にて、開閉部材４１を開放することで、封止部材挿入管１３Ａの封止を解除する。このとき、第１シール部材４２により封止部材挿入管１３Ａの他端部の封止状態が維持されている。

ステップＳ１８にて、気体供給管３２によりバルーン３１を前進させ、封止部材挿入管１３Ａから機器導入管１２Ａに移動させる。封止部材挿入管１３Ａが機器導入管１２Ａに対して傾斜角度θで配置されるものの、バルーン３１は、封止部材挿入管１３Ａから機器導入管１２Ａに移動するとき、ガイド部材３３が機器導入管１２Ａの内面に当接することで、傾斜角度θだけ進行方向が変えられる。そして、ステップＳ１９にて、バルーン３１は、機器導入管１２Ａにおける所定の位置に位置決めされる。なお、バルーン３１の移動量は、封止部材挿入管１３Ａおよび機器導入管１２Ａの長さに応じて予め設定される。

図７および図１０に示すように、ステップＳ２０にて、気体供給管３２の他端部からバルーン３１の内部に気体を供給し、バルーン３１を展張させる。すると、バルーン３１は、展張して球形状（円筒形状）になり、外周面が機器導入管１２Ａの内周面に接触する。機器導入管１２Ａの内周面へのバルーン３１の接触により、機器導入管１２Ａは、一端部が封止状態となる。

ステップＳ２１にて、機器導入管１２Ａの他端部から施栓部材７１を取り外し、封止状態を解除する。このとき、機器導入管１２Ａは、封止部材１４（バルーン３１）により一端部の封止状態が維持されている。図７および図１１に示すように、ステップＳ２２にて、機器導入治具７２に機器としてのカメラ８１を装着する。カメラ８１は、機器導入治具７２の先端部に装着され、電力線や制御線などのケーブル８２が機器導入治具７２の内部に配置される。機器導入治具７２によりカメラ８１を機器導入管１２Ａの他端部に挿入する。ステップＳ２３にて、機器導入治具７２の外周面が機器導入管１２Ａの第２シール部材４３に接触することで、機器導入管１２Ａの他端部が封止状態になる。

図７および図１２に示すように、ステップＳ２４にて、気体供給管３２の他端部からバルーン３１の内部にある気体を排出し、バルーン３１を収縮させる。すると、バルーン３１は、収縮して棒形状になり、外周面が機器導入管１２Ａの内周面から離間する。機器導入管１２Ａの内周面へのバルーン３１の離間により、機器導入管１２Ａは、一端部の封止状態が解除される。このとき、第２シール部材４３により機器導入管１２Ａの他端部の封止状態が維持されている。

ステップＳ２５にて、気体供給管３２によりバルーン３１を後退させ、機器導入管１２Ａから封止部材挿入管１３Ａの他端部に移動させる。ステップＳ２６にて、開閉部材４１を閉止することで、封止部材挿入管１３Ａを封止状態とする。そして、ステップＳ２７にて、バルーン３１を封止部材挿入管１３Ａの他端部から抜き取る。図７および図１３に示すように、ステップＳ２８にて、第２シール部材４３により機器導入管１２Ａの他端部の封止状態を維持したままで、機器導入治具７２を前進させ、カメラ８１を開口部１０９から管理区域１０１Ａに導入する。この状態で、開閉部材４１と第２シール部材４３により、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの境界（バウンダリ）が確保されている。

なお、機器導入管１２Ａから機器としてのカメラ８１を一般区域１０１Ｂから管理区域１０１Ａに導入する作業について説明したが、カメラ８１を管理区域１０１Ａから一般区域１０１Ｂに戻す作業は、逆の手順となる。

例えば、本実施形態の機器戻し方法は、蓋部材１１により開口部１０９が閉止された状態で、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部の封止を維持したままで機器を開口部１０９から機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部に戻す工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの中途部に連結された封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄから封止部材１４を挿入して機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内部に移動させる工程と、封止部材１４を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内面に接触させて封止する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部から機器を抜き取った後に機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部を封止する工程と、封止部材１４による機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの封止を解除する工程とを有する。

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係る機器導入装置は、開口部１０９を閉止するように装着可能な蓋部材１１と、一端部が蓋部材１１を貫通する複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄと、一端部が機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの中途部に連通する封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄと、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの他端部から機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内部に挿入可能であると共に機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内面に接触して封止可能な封止部材１４とを備える。

第１の態様に係る機器導入装置によれば、封止部材１４を封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄから機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに挿入し、封止部材１４により機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを一時的に封止することができる。そのため、機器導入治具７２が複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄのいずれかに配置されて機器が管理区域１０１Ａに導入された状態であっても、このすでに導入された機器の状態を維持したまま、且つ、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの境界（バウンダリ）を確保したままで、別の機器を機器導入治具７２が配置されていない機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄから管理区域１０１Ａに導入することができる。

第２の態様に係る機器導入装置は、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄが機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに対して機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部側に傾斜して連結される。これにより、封止部材１４を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに挿入すると、封止部材１４を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄから機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄにスムースに移動することができる。

第３の態様に係る機器導入装置は、封止部材１４として、バルーン３１と、バルーン３１の内部に気体を供給可能な気体供給管３２とを設ける。これにより、気体供給管３２を通してバルーン３１に気体を供給することで、バルーン３１が機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内周面に接触した封止状態と、気体供給管３２を通してバルーン３１内の気体を回収することで、バルーン３１が機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内周面から離間した非封止状態とに切り替えることができ、バルーン３１の移動と封止を容易に行うことができる。

第４の態様に係る機器導入装置は、気体供給管３２の一端部がバルーン３１を貫通し、且つ、バルーン３１の内壁面まで延出される。これにより、気体供給管３２により収縮状態にあるバルーン３１を支持することができ、気体供給管３２によりバルーン３１を適切に移動することができる。なお、バルーン３１の柔らかさや、こしなどの性状によっては、気体供給管３２のバルーン３１における開口部３１ａからの延出長さの程度は、この限りではない。

第５の態様に係る機器導入装置は、バルーン３１の基端部に気体供給管３２の一端部が連結され、先端部に機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内面に接触してガイドされるガイド部材３３が装着される。これにより、バルーン３１を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄから機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに移動するとき、ガイド部材３３によりバルーン３１がガイドされることとなり、バルーンが損傷することなく、適切に機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに移動することができる。

第６の態様に係る機器導入装置は、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄに、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの内部を閉止する閉止状態と、バルーン３１を挿通可能な開放状態とに切替可能な開閉部材４１を設ける。これにより、開閉部材４１を閉止することで、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの封止状態を維持することができると共に、開閉部材４１を開放することで、バルーン３１を封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄを通して機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに移動することができる。

第７の態様に係る機器導入装置は、封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの他端部の内面に、気体供給管３２の外面に接触してシール可能な第１シール部材４２を設ける。これにより、バルーン３１を封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの他端部に挿入したとき、第１シール部材４２により封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄと気体供給管３２との間を封止することができ、この状態で、開閉部材４１を開放してバルーン３１を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに移動することができる。

第８の態様に係る機器導入装置は、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部の内面に、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを閉止する施栓部材７１の外面に接触してシール可能な第２シール部材４３を設ける。これにより、封止部材１４の状態に関わらず、第２シール部材４３により機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部を封止することができる。

第９の態様に係る機器導入装置は、第２シール部材４３が先端部に機器が支持された機器導入治具７２の外面に接触してシール可能である。これにより、第２シール部材４３により機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄと機器導入治具７２との間を封止することができ、機器導入治具７２を用いて適切に機器を管理区域１０１Ａに導入することができる。

第１０の態様に係る機器導入方法は、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの一端部が貫通された蓋部材１１により開口部１０９を閉止する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの中途部に連結された封止部材挿入管１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄから封止部材１４を挿入して機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内部に移動させる工程と、封止部材１４を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの内面に接触させて封止する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部から機器を挿入した後に機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部を封止する工程と、封止部材１４による機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの封止を解除する工程と、機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの他端部の封止を維持したままで機器を開口部１０９から導入する工程とを有する。

第１０の態様に係る機器導入方法によれば、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの境界（バウンダリ）を確保したままで、機器を機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄから管理区域１０１Ａに導入することができる。

第１１の態様に係る機器導入方法は、複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄが蓋部材１１に連結されており、複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄのうちの一つから機器を導入するとき、残りの機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを封止する。これにより、機器導入治具７２が複数の機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄのいずれかに配置されて機器が管理区域１０１Ａに導入された状態であっても、このすでに導入された機器の状態を維持したまま、且つ、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとの境界（バウンダリ）を確保したままで、別の機器を機器導入治具７２が配置されていない機器導入管１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄから管理区域１０１Ａに導入することができる。

なお、上述した実施形態では、既設配管１０２に接続された連結配管１０３の開口部１０９を閉止するように、連結配管１０３に機器導入装置１０を装着したが、この構成に限定されるものではない。例えば、既設配管１０２に機器導入装置１０を直接装着してもよい。

また、上述した実施形態では、連結配管１０３（既設配管１０２）に開口部１０９を設け、開口部１０９を閉止するように機器導入装置１０を装着したが、この構成に限定されるものではない。例えば、管理区域１０１Ａと一般区域１０１Ｂとが隔壁により区画され、隔壁に開口部が設けられている構成であっても、開口部を閉止するように機器導入装置１０を装着すればよい。

また、上述した実施形態では、原子力施設にて、管理区域と一般区域との間で各種の機器を移動するものとして説明したが、原子力施設に限らず、その他の発電プラントや化学プラントなどに適用することもできる。

１０機器導入装置
１１蓋部材
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ機器導入管
１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ封止部材挿入管
１４封止部材
２１平板部
２２円筒部
２３，２４シール部材
３１バルーン
３２気体供給管
３３ガイド部材
４１開閉部材
４２第１シール部材
４３第２シール部材
５１，５２Ｏリング
５３取付部材
５４取付ねじ
７１施栓部材
７２機器導入治具
８１カメラ（機器）
８２ケーブル
１０１Ａ管理区域
１０１Ｂ一般区域
１０２既設配管
１０３連結配管
１０４開閉装置
１０５シャッター
１０６固定装置
１０７油圧ジャッキ
１０８フック
１０９開口部
１１０フランジ部

Claims

開口部を閉止するように装着可能な蓋部材と、
一端部が前記蓋部材を貫通する複数の機器導入管と、
一端部が前記機器導入管の中途部に連通する封止部材挿入管と、
前記封止部材挿入管の他端部から前記機器導入管の内部に挿入可能であると共に前記機器導入管の内面に接触して封止可能な封止部材と、
を備える機器導入装置。
前記封止部材挿入管は、前記機器導入管に対して前記機器導入管の他端部側に傾斜して連結される、
請求項１に記載の機器導入装置。
前記封止部材は、バルーンと、前記バルーンの内部に気体を供給可能な気体供給管とを有する、
請求項１または請求項２に記載の機器導入装置。
前記気体供給管は、一端部が前記バルーンを貫通し、且つ、前記バルーンの内壁面まで延出される、
請求項３に記載の機器導入装置。
前記バルーンは、基端部に前記気体供給管の一端部が連結され、先端部に前記機器導入管の内面に接触してガイドされるガイド部材が装着される、
請求項３または請求項４に記載の機器導入装置。
前記封止部材挿入管は、前記封止部材挿入管の内部を閉止する閉止状態と、前記バルーンを挿通可能な開放状態とに切替可能な開閉部材が設けられる、
請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の機器導入装置。
前記封止部材挿入管は、他端部の内面に、前記気体供給管の外面に接触してシール可能な第１シール部材が設けられる、
請求項３から請求項６のいずれか一項に記載の機器導入装置。
前記機器導入管は、他端部の内面に、前記機器導入管を閉止する施栓部材の外面に接触してシール可能な第２シール部材が設けられる、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の機器導入装置。
前記第２シール部材は、先端部に機器が支持された機器導入治具の外面に接触してシール可能である、
請求項８に記載の機器導入装置。
機器導入管の一端部が貫通された蓋部材により開口部を閉止する工程と、
前記機器導入管の中途部に連結された封止部材挿入管から封止部材を挿入して前記機器導入管の内部に移動させる工程と、
前記封止部材を前記機器導入管の内面に接触させて封止する工程と、
前記機器導入管の他端部から機器を挿入した後に前記機器導入管の他端部を封止する工程と、
前記封止部材による前記機器導入管の封止を解除する工程と、
前記機器導入管の他端部の封止を維持したままで前記機器を前記開口部から導入する工程と、
を有する機器導入方法。
前記機器導入管は、前記蓋部材に複数連結されており、複数の前記機器導入管のうちの一つから前記機器を導入するとき、残りの前記機器導入管を封止する、
請求項１０に記載の機器導入方法。