(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025004890
(43)【公開日】2025-01-16
(54)【発明の名称】屋外タンクの解体方法
(51)【国際特許分類】
G21F 9/30 20060101AFI20250108BHJP
G21F 9/28 20060101ALI20250108BHJP
【FI】
G21F9/30 535C
G21F9/28 522H
G21F9/30 535F
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023104770
(22)【出願日】2023-06-27
(71)【出願人】
【識別番号】000213297
【氏名又は名称】中部電力株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】391019658
【氏名又は名称】株式会社中部プラントサービス
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 義之
(72)【発明者】
【氏名】加藤 綾一
(72)【発明者】
【氏名】八木 寿和
(57)【要約】
【課題】タンクの解体に要する手間を削減することができる屋外タンクの解体方法を提供する。
【解決手段】屋外タンクの解体方法は、屋外に配置され、放射性物質を含む液体が貯蔵されていた使用済みのタンク10を解体する方法であって、タンク10の内面10aの除染を行う除染工程と、タンク10の内面10aの汚染検査を行う検査工程と、汚染検査の結果に基づいてタンク10の内部を、汚染のおそれがある管理区域から汚染のおそれがない管理区域に変更する管理区域変更工程と、切断装置を用いてタンク10を解体する解体工程とを備える。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
屋外に配置され、放射性物質を含む液体が貯蔵されていた使用済みのタンクを解体する方法であって、
前記タンクの内面の除染を行う除染工程と、
前記タンクの内面の汚染検査を行う検査工程と、
前記汚染検査の結果に基づいて前記タンクの内部を、汚染のおそれがある管理区域から汚染のおそれがない管理区域に変更する管理区域変更工程と、
切断装置を用いて前記タンクを解体する解体工程と、を備える、
屋外タンクの解体方法。
【請求項2】
前記タンクは、タンク本体と、前記タンク本体の内面に設けられた塗膜と、を有するものであり、
前記除染工程では、超高圧ジェット洗浄機から噴射される水を前記タンクの内面に当てることで前記塗膜を剥離させて除去するとともに前記タンク本体の内面の除染を行い、
使用済みの前記水を回収するとともにフィルタによって当該水に含まれる放射性物質を捕集することで当該水を浄化する浄化工程を備える、
請求項1に記載の屋外タンクの解体方法。
【請求項3】
前記検査工程を第1検査工程とするとき、
前記除染工程では、前記タンクの内部に足場を設置し、当該足場の上で作業者が前記超高圧ジェット洗浄機を使用し、
前記第1検査工程では、前記足場の上で作業者が前記タンクの内面の汚染検査を行い、
前記足場の解体を行う足場解体工程と、
前記足場解体工程の後に、クリアランス制度の適用を受けるために必要な前記タンクの内面の汚染検査を、高所作業車を用いて行う第2検査工程を備える、
請求項2に記載の屋外タンクの解体方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、屋外タンクの解体方法に関する。
【背景技術】
【0002】
原子力発電所の廃止措置に伴う解体工事においては、解体撤去物が放射性廃棄物となることから、解体撤去物が所定の保管容器に収納されて保管される。解体撤去物は、保管容器に収納するために、例えば1m角の立方体よりも小さい大きさに切断される。
【0003】
放射性廃棄物のうち、放射性物質の放射能濃度が低く、人の健康への影響がほとんどないものについて、国の認可及び確認を得た後に、一般の廃棄物として再利用または処分することができる制度、所謂クリアランス制度がある。
【0004】
こうしたクリアランス制度の適用を受けるために、解体撤去物の放射能濃度の測定、所謂クリアランス測定が行われる。クリアランス測定用容器への収納性及び取り扱いやすさなどを考慮して、上記解体撤去物は、さらに細断される。
【0005】
こうした解体撤去物の1つとして、復水貯蔵タンクがある(例えば特許文献1参照)。復水貯蔵タンクは、屋外に配置されるものであり、例えば直径15~20m、高さ10mを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、屋外に配置されている復水貯蔵タンク(以下、タンクという)の解体に際して、タンクの内部の放射性物質を外部に漏らさないために、タンク全体を大型のハウスによって外側から囲んだ状態でタンクの解体を行うことが考えられる。しかしながら、こうした解体方法の場合、大型のハウスを設置する手間や、ハウスを設置するために屋外に足場を設置する手間が生じる。また、足場の設置作業及びハウスの設置作業は、いずれも屋外での作業となるので、これらの作業が天候に左右されるという問題がある。
【0008】
なお、こうした課題は、復水貯蔵タンクに限らず、屋外に配置され、放射性物質を含む液体が貯蔵されていた使用済みのタンクを解体する際には、同様にして生じるものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
[態様1]
屋外に配置され、放射性物質を含む液体が貯蔵されていた使用済みのタンクを解体する方法であって、
前記タンクの内面の除染を行う除染工程と、
前記タンクの内面の汚染検査を行う検査工程と、
前記汚染検査の結果に基づいて前記タンクの内部を、汚染のおそれがある管理区域から汚染のおそれがない管理区域に変更する管理区域変更工程と、
切断装置を用いて前記タンクを解体する解体工程と、を備える、
屋外タンクの解体方法。
【0010】
同方法によれば、タンクの内面の除染を行った後、当該内面の汚染検査が行われる。そして、汚染検査の結果に基づいてタンクの内部が、汚染のおそれがある管理区域から汚染のおそれがない管理区域に変更される。また、タンクの外部は、もともと汚染のおそれがない管理区域とされている。これらのことから、タンク全体を外側から囲む大型のハウスを設置することなくタンクを解体できる。したがって、タンクの解体に要する手間を削減することができる。
【0011】
[態様2]
前記タンクは、タンク本体と、前記タンク本体の内面に設けられた塗膜と、を有するものであり、
前記除染工程では、超高圧ジェット洗浄機から噴射される水を前記タンクの内面に当てることで前記塗膜を剥離させて除去するとともに前記タンク本体の内面の除染を行い、
使用済みの前記水を回収するとともにフィルタによって当該水に含まれる放射性物質を捕集することで当該水を浄化する浄化工程を備える、
態様1に記載の屋外タンクの解体方法。
【0012】
タンクがタンク本体とタンク本体の内面に設けられた塗膜とを有するものにおいては、塗膜内に放射性物質が入り込んでいるおそれがある。このため、塗膜を除去するとともにタンク本体の表面、所謂素地についても除染を行う必要がある。そこで、除染工程において、スチールグリッドなどの研掃材を用いたブラスト作業によって塗膜を剥離させる方法が考えられる。この場合、ブラスト作業に伴って発生する粉塵により作業環境が悪化するといった問題や、ブラスト作業で使用された研掃材が多量の二次汚染物となるといった問題が生じる。また、ブラスト作業は、乾燥した状態で行われるため、粉塵がタンク本体の内面に再付着するおそれがある。
【0013】
この点、上記方法によれば、超高圧ジェット洗浄機から噴射される水をタンクの内面に当てることで塗膜を剥離させるので、ブラスト作業のような粉塵が発生しない。また、剥離した塗膜が再付着しにくいため、再付着による汚染が生じにくい。また上記方法によれば、使用済みの水を回収するとともにフィルタによって当該水に含まれる放射性物質を捕集するので、ブラスト作業に比べて二次廃棄物の量を削減できる。したがって、タンクの内面を効率的に除染することができる。
【0014】
[態様3]
前記検査工程を第1検査工程とするとき、
前記除染工程では、前記タンクの内部に足場を設置し、当該足場の上で作業者が前記超高圧ジェット洗浄機を使用し、
前記第1検査工程では、前記足場の上で作業者が前記汚染検査を行い、
前記足場の解体を行う足場解体工程と、
前記足場解体工程の後に、クリアランス制度の適用を受けるために必要な前記タンクの内面の汚染検査を、高所作業車を用いて行う第2検査工程を備える、
態様2に記載の屋外タンクの解体方法。
【0015】
除染工程においては、タンクの内部に足場を設置し、当該足場の上で超高圧ジェット洗浄機を使用することで作業性を高めることができる。この場合、その後の第1検査工程において、管理区域変更のために上記足場の上で作業者が汚染検査を行うと同時に、クリアランス制度の適用を受けるために必要な汚染検査を行うことが考えられる。しかしながら、上記足場は、タンク本体の内面から剥離した塗膜に含まれる放射性物質により汚染されている。このため、上記足場の上で、管理区域変更のための汚染検査よりも検査基準が厳格なクリアランス制度の適用を受けるための汚染検査を行うことは困難である。したがって、上記足場を解体して撤去した後に、新たに足場を設置する必要がある。
【0016】
この点、上記方法によれば、第1検査工程において汚染検査を行うことで、タンクの内部を、汚染のおそれがない管理区域に変更することができるので、タンクの内部に高所作業車を導入することが可能となる。そして、クリアランス制度の適用を受けるために必要な前記内面の汚染検査を、高所作業車を用いて行うので、新たな足場の組み立て及び解体の手間が生じない。したがって、第2検査工程を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、タンクの解体に要する手間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】
図1は、一実施形態における除染工程の様子を示すタンクの断面図である。
【
図2】
図2(a)~
図2(c)は、タンクの内面が除染される様子を順に示すタンクの断面図である。
【
図3】
図3は、同実施形態における第1検査工程及び足場解体工程の様子を示すタンクの断面図である。
【
図4】
図4は、同実施形態における第2検査工程の様子を示すタンクの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、
図1~
図3を参照して、屋外タンクの解体方法を、原子力発電所の使用済みの復水貯蔵タンク(以下、タンク10という)の解体方法として具体化した一実施形態について説明する。
【0020】
図1に示すように、タンク10は、屋外に配置され、原子力発電所の運転に必要な水が貯蔵されていたものである。上記水は、本開示における液体に相当するものであり、当該水には微量の放射性物質が含まれている。タンク10は、例えば高さ10m、直径20mを有する。
【0021】
図2に示すように、タンク10は、タンク本体11と、タンク本体11の内面に設けられた塗膜12とを有する。タンク本体11は、例えば鉄鋼材料製である。塗膜12は、例えば合成樹脂製である。
【0022】
本実施形態のタンク10の解体方法は、除染工程、浄化工程、第1検査工程、足場解体工程、管理区域変更工程、第2検査工程、及び解体工程を備える。
<除染工程>
図1に示すように、除染工程は、タンク10の内面10aの除染を行う工程である。除染工程では、まず、タンク10の内部に足場30を設置する。そして、タンク10内の床面の上で、あるいは足場30の上で作業者が超高圧ジェット洗浄機20を使用する。足場30は、例えば下階部分31と上階部分32とを有する。
【0023】
図2(a)~
図2(c)に順に示すように、作業者は、超高圧ジェット洗浄機20から噴射される水をタンク10の内面に当てることで塗膜12を剥離させて除去するとともにタンク本体11の内面の除染を行う。
【0024】
超高圧ジェット洗浄機20から噴射される水の圧力は、200MPa以上、260MPa以下であることが好ましい。上記圧力が260MPaよりも高いと、タンク10に孔が生じるおそれがあるためである。一方、上記圧力が200MPaよりも低いと、塗膜12を剥離させることが難しいためである。本実施形態では、上記圧力が240MPaに設定されている。
【0025】
<浄化工程>
浄化工程は、使用済みの上記水を回収するとともにフィルタ(図示略)によって当該水に含まれる放射性物質を捕集することで当該水を浄化する工程である。なお、浄化された水は、再び超高圧ジェット洗浄機20に供給される。
【0026】
<第1検査工程>
第1検査工程は、除染工程の後にタンク10の内面10aの汚染検査を行う工程である。
【0027】
図3に示すように、第1検査工程では、作業者が、タンク10内の床面の上で、あるいは除染工程において用いた足場30の上で放射線測定器40を用いて汚染検査を行う。
<足場解体工程>
足場解体工程は、足場30の解体を行う工程である。
【0028】
図3に示すように、本実施形態では、第1汚染検査を行いつつ足場30の解体を行う。すなわち、作業者が、足場30の上階部分32の上で汚染検査を行った後に上階部分32の解体を行う。その後、作業者が、下階部分31の上で汚染検査を行った後に下階部分31の解体を行う。最後に、作業者が、タンク10内の床面の上で汚染検査を行う。
【0029】
<管理区域変更工程>
管理区域変更工程は、上記汚染検査の結果に基づいてタンク10の内部を、汚染のおそれがある管理区域から汚染のおそれがない管理区域に変更する工程である。
【0030】
<第2検査工程>
図4に示すように、足場解体工程の後に、クリアランス制度の適用を受けるために必要なタンク10の内面10aの汚染検査を、高所作業車50を用いて行う工程である。本実施形態の高所作業車50は、垂直昇降式(シザーズ式ともいう)のものである。なお、高所作業車50は、ブームの先端に作業者が乗るバスケットを備えたブーム式のものであってもよい。
【0031】
<解体工程>
解体工程は、切断装置(図示略)を用いてタンク10を解体する工程である。切断装置は、例えばダイヤモンドワイヤーソーである。
【0032】
次に、本実施形態の作用について説明する。
タンク10の内面10aの除染を行った後、タンク10の内面10aの汚染検査が行われる。そして、汚染検査の結果に基づいてタンク10の内部が、汚染のおそれがある管理区域から汚染のおそれがない管理区域に変更される。また、タンク10の外部は、もともと汚染のおそれがない管理区域とされている。これらのことから、タンク10全体を外側から囲む大型のハウスを設置することなくタンク10を解体できる。
【0033】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
(1)タンク10の解体方法は、除染工程と、第1検査工程と、管理区域変更工程と、解体工程とを備える。
【0034】
こうした方法によれば、上記作用を奏するため、タンク10の解体に要する手間を削減することができる。
(2)除染工程では、超高圧ジェット洗浄機20から噴射される水をタンク10の内面に当てることで塗膜12を剥離させて除去するとともにタンク本体11の内面の除染を行う。浄化工程では、使用済みの水を回収するとともにフィルタによって当該水に含まれる放射性物質を捕集することで当該水を浄化する。
【0035】
タンク10がタンク本体11とタンク本体11の内面に設けられた塗膜12とを有するものにおいては、塗膜12内に放射性物質が入り込んでいるおそれがある。このため、塗膜12を除去するとともにタンク本体11の表面、所謂素地についても除染を行う必要がある。そこで、除染工程において、スチールグリッドなどの研掃材を用いたブラスト作業によって塗膜12を剥離させる方法が考えられる。この場合、ブラスト作業に伴って発生する粉塵により作業環境が悪化するといった問題や、ブラスト作業で使用された研掃材が多量の二次汚染物となるといった問題が生じる。また、ブラスト作業は、乾燥した状態で行われるため、粉塵がタンク本体11の内面に再付着するおそれがある。
【0036】
この点、上記方法によれば、超高圧ジェット洗浄機20から噴射される水をタンク10の内面10aに当てることで塗膜12を剥離させるので、ブラスト作業のような粉塵が発生しない。また、剥離した塗膜12が再付着しにくいため、再付着による汚染が生じにくい。また上記方法によれば、使用済みの水を回収するとともにフィルタによって当該水に含まれる放射性物質を捕集するので、ブラスト作業に比べて二次廃棄物の量を削減できる。したがって、タンク10の内面10aを効率的に除染することができる。
【0037】
(3)除染工程では、タンク10の内部に足場30を設置し、当該足場30の上で作業者が超高圧ジェット洗浄機20を使用する。第1検査工程では、足場30の上で作業者が汚染検査を行う。また、タンク10の解体方法は、足場解体工程と、足場解体工程の後に、クリアランス制度の適用を受けるために必要なタンク10の内面10aの汚染検査を、高所作業車50を用いて行う第2検査工程とを備える。
【0038】
除染工程においては、タンク10の内部に足場30を設置し、足場30の上で超高圧ジェット洗浄機20を使用することで作業性を高めることができる。この場合、その後の第1検査工程において、管理区域変更のために足場30の上で作業者が汚染検査を行うと同時に、クリアランス制度の適用を受けるために必要な汚染検査を行うことが考えられる。しかしながら、足場30は、タンク本体11の内面から剥離した塗膜12に含まれる放射性物質により汚染されている。このため、足場30の上で、管理区域変更のための汚染検査よりも検査基準が厳格なクリアランス制度の適用を受けるための汚染検査を行うことは困難である。したがって、足場30を解体して撤去した後に、新たに足場を設置する必要がある。
【0039】
この点、上記方法によれば、第1検査工程において汚染検査を行うことで、タンク10の内部を、汚染のおそれがない管理区域に変更することができるので、タンク10の内部に高所作業車50を導入することが可能となる。そして、クリアランス制度の適用を受けるために必要なタンク10の内面10aの汚染検査を、高所作業車50を用いて行うので、新たな足場の組み立て及び解体の手間が生じない。したがって、第2検査工程を容易に行うことができる。
【0040】
(4)足場解体工程では、第1汚染検査を行いつつ足場30の解体を行う。このため、第1汚染検査の作業及び足場30の解体作業を効率よく行うことができる。
<変更例>
上記実施形態は、例えば以下のように変更して実施することもできる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0041】
・第1検査工程が完了した後に、足場解体工程を行うようにしてもよい。
・第2検査工程において高所作業車50を用いるのではなく、新たな足場を設置するようにしてもよい。
【0042】
・除染工程においてスチールグリッドなどの研掃材を用いたブラスト作業によって塗膜12を剥離させて除去するようにしてもよい。この場合には、作業環境の悪化を抑制するために空調装置を用いて粉塵を除去することが好ましい。
【0043】
・本開示は、復水貯蔵タンクの解体作業に適用されるものに限定されない。例えば、原子力発電所の事故などによって発生する汚染水を一時的に貯蔵するタンクの解体作業にも同様にして適用することもできる。
【符号の説明】
【0044】
10…タンク
10a…内面
11…タンク本体
12…塗膜
20…超高圧ジェット洗浄機
30…足場
31…下階部分
32…上階部分
40…放射線測定器
50…高所作業車