(57)【要約】【課題】作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減すること。【解決手段】被遮蔽体１００の所定部位に中空の容器１を設置する工程と、次に、流体送出手段２によりホース２２を介して容器１内に流体を送り出す工程と、次に、遮蔽材供給手段３により流体に粒状の遮蔽材を供給しホース２２を介して容器１内に遮蔽材を搬送し充填する工程とを含む。これにより、被遮蔽体１００に対して遠隔の場所にて遮蔽材が流体と共に容器１内に送られ充填されることから、作業者が被遮蔽体１００に近づく必要がなく、かつ粒状の遮蔽材により遮蔽効果が向上するので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することが可能になる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被遮蔽体の所定部位に中空の容器を設置する工程と、
次に、前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出す工程と、
次に、前記送出ホースに遮蔽材を供給して前記流体により前記容器内に粒状の遮蔽材を搬送し充填する工程と、
を含むことを特徴とする放射線遮蔽方法。
【請求項２】
前記容器内に流体を送り出す工程において、前記流体に液体を適用し、前記容器内に前記送出ホースを介して前記液体を充填しておくことを特徴とする請求項１に記載の放射線遮蔽方法。
【請求項３】
前記容器内に前記遮蔽材が充填されている状態で、前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出しつつ前記容器の外に返送ホースを介して排出された流体と共に前記容器内に充填された前記遮蔽材を前記容器から取り出す工程と、
次に、前記流体から前記遮蔽材を回収する工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線遮蔽方法。
【請求項４】
前記容器を前記被遮蔽体に常時備え付けておくことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の放射線遮蔽方法。
【請求項５】
被遮蔽体の所定部位に設置される中空の容器と、
前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出す流体送出手段と、
前記送出ホースに粒状の遮蔽材を供給する遮蔽材供給手段と、
を備えたことを特徴とする放射線遮蔽装置。
【請求項６】
前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出しつつ前記容器の外に返送ホースを介して排出される流体と共に前記容器内に充填された前記遮蔽材を流通させる遮蔽材取出手段と、
前記流体から前記遮蔽材を回収する遮蔽材回収手段と、
を備えたことを特徴とする請求項５に記載の放射線遮蔽装置。
【請求項７】
前記遮蔽材取出手段は、前記容器内に送られた前記流体を噴射する噴射ノズルと、前記容器から排出される流体と共に前記遮蔽材を取り込む取込口を有した取込部材とが前記容器内に設けられており、前記噴射ノズルの噴射口が前記取込部材の取込口に向けて配置されていることを特徴とする請求項６に記載の放射線遮蔽装置。
【請求項８】
前記遮蔽材取出手段は、前記流体を逆送りする態様で流体の送出方向を切り替える切替手段を備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の放射線遮蔽装置。
【請求項９】
遮蔽材供給手段または前記遮蔽材回収手段と前記容器との間で、流体と共に前記遮蔽材を流通させる前記ホースが透明に形成されていることを特徴とする請求項５〜８のいずれか一つに記載の放射線遮蔽装置。
【請求項１０】
前記流体に水を適用し、前記遮蔽材にタングステン含有ペレットを適用したことを特徴とする請求項５〜９のいずれか一つに記載の放射線遮蔽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、原子力プラントにおける保守点検や補修などの作業を行う場合に適用される放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントでは、その構造物の定期的な保守点検を行っている。そして、点検により補修が必要と認められた箇所については、適宜補修が行われる。このように、原子力プラントでは、正常な稼働状態を維持するため、保守点検や補修などの作業を要す。このような作業では、作業者に照射される放射線量を低減する必要がある。
【０００３】
そこで、放射線を遮蔽する壁状の遮蔽材を被遮蔽体である構造物に設置することが考えられる。しかし、放射線量を低減するためには、例えば１００ｋｇを超えるような重量のある遮蔽材が必要である。そして、このような重量の遮蔽材を点検箇所や補修箇所に運ぶことは容易でない。また、遮蔽材を１０ｋｇ程度に分割して運ぶとよいが、高所や狭隘な場所では、遮蔽材の設置に時間がかかるため、遮蔽材の設置時に作業者への放射線照射が懸念される。
【０００４】
従来、例えば、特許文献１では、配管の洗浄域と非洗浄域とを簡易な手段で隔離する配管の洗浄方法が開示されている。この洗浄方法では、配管の洗浄域と非洗浄域との境界部に、バルーンを挿入し、バルーンの内部に空気または水などの流体を供給してバルーンを加圧させることで配管の洗浄域を非洗浄域から隔絶する。
【０００５】
すなわち、従来の洗浄方法を原子力プラントの保守点検や補修に際して適用し、バルーン内に水を充填した遮蔽体により容易に放射線を遮蔽して作業者に照射される放射線量を低減することが考えられる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−８０１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、水をバルーン内に給水する放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置では、放射線量が比較的少ない箇所には有効であるものの、放射線量が比較的高い箇所では有効に放射線を遮蔽できない場合がある。
【０００８】
本発明は上述した課題を解決するものであり、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することのできる放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明の放射線遮蔽方法では、被遮蔽体の所定部位に中空の容器を設置する工程と、次に、前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出す工程と、次に、前記送出ホースに遮蔽材を供給して前記流体により前記容器内に粒状の遮蔽材を搬送し充填する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
この放射線遮蔽方法によれば、作業者は、容器の設置において被遮蔽体に近づくことになるが、被遮蔽体に設置した容器内に、遠隔の場所にて送出ホースを介して粒状の遮蔽材が流体と共に送られることから、作業者が被遮蔽体に近づく必要がなく、かつ粒状の遮蔽材により遮蔽効果が向上するので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減できる。
【００１１】
また、本発明の放射線遮蔽方法では、前記容器内に流体を送り出す工程において、前記流体に液体を適用し、前記容器内に前記送出ホースを介して前記液体を充填しておくことを特徴とする。
【００１２】
この放射線遮蔽方法によれば、遮蔽材は、容器内に満たされた液体に沈んで容器内の底に漸次貯まることから、遮蔽材を容器内に整然と充填させることができ、放射線の遮蔽効果を十分に得られる。
【００１３】
また、本発明の放射線遮蔽方法では、前記容器内に前記遮蔽材が充填されている状態で、前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出しつつ前記容器の外に返送ホースを介して排出された流体と共に前記容器内に充填された前記遮蔽材を前記容器から取り出す工程と、次に、前記流体から前記遮蔽材を回収する工程と、をさらに含むことを特徴とする。
【００１４】
この放射線遮蔽方法によれば、被遮蔽体に対して遠隔の場所にて遮蔽材を流体と共に容器内から回収できることから、作業者が被遮蔽体に近づく必要がないため、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減できる。
【００１５】
また、本発明の放射線遮蔽方法では、前記容器を前記被遮蔽体に常時備え付けておくことを特徴とする。
【００１６】
この放射線遮蔽方法によれば、保守点検や補修に際し、容器を被遮蔽体に設置する作業を省くことができ、作業者に照射される放射線量をさらに低減できる。
【００１７】
上述の目的を達成するために、本発明の放射線遮蔽装置では、被遮蔽体の所定部位に設置される中空の容器と、前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出す流体送出手段と、前記送出ホースに粒状の遮蔽材を供給する遮蔽材供給手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
この放射線遮蔽装置によれば、上述した放射線遮蔽方法を実施することができる。この結果、作業者は、容器の設置において被遮蔽体に近づくことになるが、被遮蔽体に設置した容器内に、遠隔の場所にて送出ホースを介して粒状の遮蔽材が流体と共に送られることから、作業者が被遮蔽体に近づく必要がなく、かつ粒状の遮蔽材により遮蔽効果が向上するので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減できる。
【００１９】
また、本発明の放射線遮蔽装置では、前記容器内に送出ホースを介して流体を送り出しつつ前記容器の外に返送ホースを介して排出される流体と共に前記容器内に充填された前記遮蔽材を流通させる遮蔽材取出手段と、前記流体から前記遮蔽材を回収する遮蔽材回収手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
この放射線遮蔽装置によれば、上述した放射線遮蔽方法を実施することができる。この結果、被遮蔽体に対して遠隔の場所にて遮蔽材を流体と共に容器内から回収できることから、作業者が被遮蔽体に近づく必要がないので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することが可能になる。
【００２１】
また、本発明の放射線遮蔽装置では、前記遮蔽材取出手段は、前記容器内に送られた前記流体を噴射する噴射ノズルと、前記容器から排出される流体と共に前記遮蔽材を取り込む取込口を有した取込部材とが前記容器内に設けられており、前記噴射ノズルの噴射口が前記取込部材の取込口に向けて配置されていることを特徴とする。
【００２２】
この放射線遮蔽装置によれば、流体が噴射ノズルの噴射口から、取込部材の取込口に向けて噴射されることで、取込口の位置で渦流を生じる。このため、取込口の近辺にある遮蔽材は、渦流で攪拌されつつ流体と共に取込口から取込部材内に取り込まれて返送ホースに取り出される。この結果、取込口への遮蔽材の詰まりを回避できる。
【００２３】
また、本発明の放射線遮蔽装置では、前記遮蔽材取出手段は、前記流体を逆送りする態様で流体の送出方向を切り替える切替手段を備えたことを特徴とする。
【００２４】
この放射線遮蔽装置によれば、切替手段により流体を逆送りすることで、容器の外に流体を排出する返送ホースを逆流した流体が容器内に送られるため、遮蔽材が容器内に吹き出されて詰まりがなくなる。
【００２５】
また、本発明の放射線遮蔽装置では、遮蔽材供給手段または前記遮蔽材回収手段と前記容器との間で、流体と共に前記遮蔽材を流通させる前記ホースが透明に形成されていることを特徴とする。
【００２６】
この放射線遮蔽装置によれば、ホースを介して送られている遮蔽材を目視でき、遮蔽材の詰まりを知ることができる。
【００２７】
また、本発明の放射線遮蔽装置では、前記流体に水を適用し、前記遮蔽材にタングステン含有ペレットを適用したことを特徴とする。
【００２８】
この放射線遮蔽装置によれば、水や、タングステン粉を樹脂材で粒状に固めたタングステン含有ペレットは、次の放射線遮蔽に再使用することが可能であり、しかも焼却処分も可能である。この結果、放射線遮蔽に用いたものの取り扱いが容易である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、被遮蔽体に設置した容器内に、遠隔の場所にてホースを介して粒状の遮蔽材が流体と共に送られることから、作業者が被遮蔽体に近づく必要がなく、かつ粒状の遮蔽材により遮蔽効果が向上するので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明にかかる放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００３１】
なお、本発明にかかる放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置は、加圧水型原子力プラント（ＰＷＲ：Pressurized  Water  Reactor）や、沸騰水型原子力プラント（ＢＷＲ：Boiling  Water  Reactor）などの原子力プラント全般に適用されるものである。特に、本発明にかかる放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置は、原子力プラント全般において、保守点検や補修などの作業を行う場合に好適である。
【００３２】
図１および図２は、本発明の実施の形態にかかる放射線遮蔽装置の概略図、図３は、遮蔽材取出手段の噴射ノズルおよび取込部材の概略図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施の形態の放射線遮蔽装置は、被遮蔽体１００の所定部位に設置される容器１と、容器１内に流体を送り出す流体送出手段２と、容器１内に送られる流体に粒状の遮蔽材を供給する遮蔽材供給手段３とを備えている。
【００３４】
図１で示す容器１は、管状の被遮蔽体１００から照射される放射線を低減するため、管状の被遮蔽体１００の周囲を覆う形状に形成されている。かかる容器１は、中空に形成されており、例えば、ステンレスやプラスチック、またはウレタンゴムなどの可撓性および伸縮性を有する材料で構成されている。ステンレスやプラスチックで構成された容器１の場合、高い剛性を得られる。一方、ウレタンゴムで構成された容器１の場合、可撓性により小さく畳めるので運搬に適し、かつ伸縮性により被遮蔽体１００に密着させることが可能である。なお、図には明示しないが、容器１には、その内部の様子を外から目視できるように覗き窓が形成されていることが好ましい。
【００３５】
流体送出手段２は、タンク２１と、ホース２２と、ポンプ２３とを有している。タンク２１は、容器１内に送り出す流体が貯留されるものである。流体には、液体として水、純水、ホウ酸水、ポリビニルアルコール、シリコンオイルなどが適用される。また、気体としては、空気が適用される。なお、本実施の形態では、タンク２１は、液体を貯留するものとして図示されている。ホース２２は、容器１とタンク２１とを接続し、容器１とタンク２１との間で流体を送るためのもので、タンク２１から容器１に流体を送る送出ホース２２ａと、折り返し容器１からタンク２１に流体を戻すための返送ホース２２ｂとを有している。また、各ホース２２ａ，２２ｂは、容器１の上部に設けられた接続口１ａ，１ｂに接続されている。なお、ホース２２は、少なくとも送出ホース２２ａが透明に形成されており、その内部の流動を外部から目視できるように構成されている。ポンプ２３は、送出ホース２２ａに介在され、タンク２１の流体を容器１に圧送するものである。
【００３６】
この流体送出手段２は、ポンプ２３の稼働により、タンク２１に貯留した流体を送出ホース２２ａを介して容器１内に送る。そして、容器１内に満ちた流体を返送ホース２２ｂを介してタンク２１に戻す。
【００３７】
遮蔽材供給手段３は、遮蔽材を貯蔵し、底開式の漏斗型の底口から遮蔽材を定量落下させる、いわゆるホッパとして構成されている。この遮蔽材供給手段３は、流体送出手段２において送出ホース２２ａのポンプ２３の下流側に設けられている。遮蔽材供給手段３に貯蔵される遮蔽材には、タングステン粉を樹脂材で粒状に固めたタングステン含有ペレットや、ステンレスを粒状に加工したステンレス粒や、鉛を粒状に加工した鉛粒や、劣化ウランを粒状にした劣化ウラン粒などが適用される。このような、遮蔽材は、容器１内での堆積を一様にするために粒形や粒の大きさを同じくして形成されていることが好ましい。
【００３８】
この遮蔽材供給手段３は、貯蔵した遮蔽材を送出ホース２２ａに供給する。そして、供給された遮蔽材は、送出ホース２２ａの流体と共に圧送されて容器１内に充填される。なお、遮蔽材供給手段３としてのホッパには、容器１内に充填される分の遮蔽材が貯蔵されている。また、図には明示しないが、返送ホース２２ｂが接続された容器１の接続口１ｂには、フィルタが設けられており、遮蔽材の粒が流体と共にタンク２１に戻されないように構成されている。
【００３９】
なお、図には明示しないが、流体送出手段２のポンプ２３および遮蔽材供給手段３は、共に台車に搭載されており、運搬を容易に行えるように構成されている。
【００４０】
また、図２に示すように、本実施の形態の放射線遮蔽装置は、容器１内に流体を送り出しつつ容器１から排出される流体と共に遮蔽材を容器１から取り出す遮蔽材取出手段４と、流体から遮蔽材を回収する遮蔽材回収手段５とをさらに備えている。
【００４１】
遮蔽材取出手段４は、タンク４１と、ホース４２と、ポンプ４３とを有している。タンク４１は、容器１内に送り出す流体が貯留されるものである。このタンク４１には、上述した流体送出手段２のタンク２１を流用できる。流体には、液体として水、ポリビニルアルコール、シリコンオイルなどが適用される。また、気体としては、空気が適用される。なお、本実施の形態では、タンク４１は、液体を貯留するものとして図示されている。ホース４２は、容器１とタンク４１とを接続し、容器１とタンク４１との間で流体を送るためのもので、タンク４１から容器１に流体を送る送出ホース４２ａと、折り返し容器１からタンク４１に流体を戻すための返送ホース４２ｂとを有している。また、各ホース４２ａ，４２ｂは、容器１の底部に設けられた接続口１ｃ，１ｄに接続されている。なお、ホース４２は、少なくとも返送ホース４２ｂが透明に形成されており、その内部の流動を外部から目視できるように構成されている。ポンプ４３は、送出ホース４２ａに介在され、タンク４１の流体を容器１に圧送するものである。
【００４２】
また、遮蔽材取出手段４は、容器１内の底部に設けられた噴射ノズル４４および取込部材４５を有している。図３に示すように、噴射ノズル４４は、管状に形成され、送出ホース４２ａが接続される接続口１ｃに一端が連通され、他端が閉塞されている。この噴射ノズル４４には、管状の延在方向に沿って複数の噴射口４４ａが設けられている。また、取込部材４５は、管状に形成され、返送ホース４２ｂが接続される接続口１ｄに一端が連通され、他端が閉塞されている。この取込部材４５には、管状の延在方向に沿って複数の取込口４５ａが設けられている。取込部材４５は、取込口４５ａを上方に向け、容器１内の底に配置されている。また、噴射ノズル４４は、噴射口４４ａを取込部材４５の取込口４５ａに向けつつ、取込部材４５に並んで配置されている。本実施の形態では、噴射ノズル４４は、取込部材４５の上方に配置され、噴射口４４ａを下方に向けて配置されている。
【００４３】
また、遮蔽材取出手段４は、送出ホース４２ａおよび返送ホース４２ｂにかかり切替手段４６を有している。切替手段４６は、送出ホース４２ａと返送ホース４２ｂとを繋ぐ第一バイパス管４６ａと第二バイパス管４６ｂとを有している。第一バイパス管４６ａと第二バイパス管４６ｂとは、互いに交差して送出ホース４２ａと返送ホース４２ｂとに接続されている。また、切替手段４６は、切替弁４６ｃ，４６ｄ，４６ｅ，４６ｆを有している。切替弁４６ｃは、送出ホース４２ａの第一バイパス管４６ａと第二バイパス管４６ｂとが接続された間に配置され、開状態で流体の流動を許容する一方、閉状態で流体の流動を止める。切替弁４６ｄは、返送ホース４２ｂの第一バイパス管４６ａと第二バイパス管４６ｂとが接続された間に配置され、開状態で流体の流動を許容する一方、閉状態で流体の流動を止める。切替弁４６ｅは、第一バイパス管４６ａに配置され、開状態で流体の流動を許容する一方、閉状態で流体の流動を止める。切替弁４６ｆは、第二バイパス管４６ｂに配置され、開状態で流体の流動を許容する一方、閉状態で流体の流動を止める。
【００４４】
この遮蔽材取出手段４は、切替手段４６の切替弁４６ｃ，４６ｄを開状態、切替弁４６ｅ，４６ｆを閉状態とし（正流形態）、ポンプ４３の稼働により、タンク４１に貯留した流体を送出ホース４２ａを介して容器１内に送る。そして、容器１内に満ちた流体を返送ホース４２ｂを介してタンク４１に戻す。そして、容器１内から流体を返送ホース４２ｂを介してタンク４１に戻す際、流体と共に容器１内の遮蔽材を返送ホース４２ｂに流通させる。ここで、送出ホース４２ａを介して容器１内に送られた流体は、図３に示すように、噴射ノズル４４の噴射口４４ａから、取込部材４５の取込口４５ａに向けて噴射されることで、取込口４５ａの位置で渦流を生じる。このため、取込口４５ａの近辺にある遮蔽材Ｄは、渦流で攪拌されつつ流体と共に取込口４５ａから取込部材４５の管内に取り込まれ、返送ホース４２ｂに取り出される。
【００４５】
また、遮蔽材取出手段４は、切替手段４６の切替弁４６ｃ，４６ｄを閉状態、切替弁４６ｅ，４６ｆを開状態とし（逆流形態）、ポンプ４３の稼働により、図２に一点鎖線の矢印で示すように、切替手段４６を境にしてタンク４１に貯留した流体を返送ホース４２ｂを介して容器１内に送る。そして、容器１内に満ちた流体を送出ホース４２ａを介してタンク４１に戻す。すなわち、切替手段４６により流体を逆送りする。このように、流体が逆送りされると、流体は、取込部材４５の取込口４５ａから容器１内に送られる。このため、取込口４５ａの近辺にある遮蔽材Ｄは、容器１内に吹き出されることになる。
【００４６】
遮蔽材回収手段５は、遮蔽材を貯蔵するものである。この遮蔽材回収手段５は、遮蔽材取出手段４において返送ホース４２ｂの切替手段４６とタンク４１との間に設けられている。また、遮蔽材回収手段５は、フィルタ５ａを介して返送ホース４２ｂに接続されている。フィルタ５ａは、返送ホース４２ｂにて送られる流体をそのまま流す一方、遮蔽材を止めて遮蔽材回収手段５に落下させるものである。
【００４７】
なお、図には明示しないが、遮蔽材取出手段４のポンプ４３、切替手段４６および遮蔽材回収手段５は、共に台車に搭載されており、運搬を容易に行えるように構成されている。
【００４８】
このように構成された放射線遮蔽装置による放射線遮蔽方法では、まず、被遮蔽体１００の所定部位に中空の容器１を設置する。次に、流体送出手段２および遮蔽材供給手段３を設置する。このとき、容器１の接続口１ｃ，１ｄは塞いでおく。次に、流体送出手段２により容器１内に流体（ここでは流体として液体を適用する）を送り出す。これにより、容器１内が流体で満たされることになる。次に、流体送出手段２により容器１内に流体を送り出すと共に、遮蔽材供給手段３により遮蔽材を供給する。これにより、容器１内に遮蔽材が送られる。このとき、遮蔽材は、容器１内に満たされている流体に沈んで容器１内の底に漸次堆積されることになる。また、送出ホース２２ａを透明に形成してあることから、送出ホース２２ａで送られている遮蔽材を目視でき、送出ホース２２ａでの遮蔽材の詰まりを知ることが可能である。さらに、容器１に覗き窓を形成してあれば、遮蔽材が堆積する様子を目視して確認することが可能である。容器１内に遮蔽材が充填されると、流体送出手段２による流体の送り出しを止め、流体送出手段２および遮蔽材供給手段３を取り去り、容器１の接続口１ａ，１ｂを塞ぐ。この結果、容器１内に流体と共に遮蔽材が充填されるので、被遮蔽体１００から放射される放射線を低減できる。
【００４９】
放射線の遮蔽を要さなくなった場合、以下のように被遮蔽体１００から容器１を撤去する。まず、遮蔽材取出手段４および遮蔽材回収手段５を設置する。次に、切替手段４６を逆流形態とし、遮蔽材取出手段４により容器１内に流体を送り出す。これにより、流体が取込部材４５の取込口４５ａから容器１内に送られるため、取込口４５ａの近辺にある遮蔽材は、容器１内に吹き出され、取込口４５ａへの詰まりがなくなる。次に、切替手段４６を正流形態とし、遮蔽材取出手段４により容器１内に流体を送り出す。そして、容器１内に満ちた流体は、遮蔽材を伴って返送ホース４２ｂに送られる。そして、遮蔽材回収手段５により、流体がタンク４１に戻される一方、遮蔽体が遮蔽材回収手段５に貯蔵される。これにより、容器１内に充填されていた遮蔽材が遮蔽材回収手段５に貯蔵されることになる。また、返送ホース４２ｂを透明に形成してあることから、返送ホース４２ｂで送られている遮蔽材を目視でき、取込部材４５や返送ホース４２ｂでの遮蔽材の詰まりを知ることが可能である。ここで、取込部材４５や返送ホース４２ｂでの遮蔽材の詰まりがあった場合、切替手段４６を逆流形態とし、遮蔽材取出手段４により容器１内に流体を送り出すことにより、流体と共に遮蔽材が取込部材４５の取込口４５ａから容器１内に送られ、遮蔽材の詰まりがなくなる。次に、容器１内に充填されていた全ての遮蔽材が遮蔽材回収手段５に貯蔵されると、遮蔽材取出手段４による流体の送り出しを止め、遮蔽材取出手段４、遮蔽材回収手段５および容器１を取り去り、作業を終了する。
【００５０】
このような本実施の形態の放射線遮蔽方法では、被遮蔽体１００の所定部位に中空の容器１を設置する工程と、次に、容器１内に送出ホース２２ａを介して流体を送り出す工程と、次に、送出ホース２２ａに遮蔽材を供給して流体により容器１内に粒状の遮蔽材を搬送し充填する工程とを含む。
【００５１】
この放射線遮蔽方法によれば、作業者は、容器１と流体送出手段２のホース２２の設置において被遮蔽体１００に近づくことになるが、その他は被遮蔽体１００に対して遠隔の場所にて送出ホース２２ａを介して粒状の遮蔽材が流体と共に容器１内に送られることから、作業者が被遮蔽体１００に近づく必要がなく、かつ粒状の遮蔽材により遮蔽効果が向上するので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することが可能になる。
【００５２】
また、本実施の形態の放射線遮蔽方法では、容器１内に送出ホース２２ａを介して流体を送り出す工程において、流体に液体を適用し、容器１内に送出ホース２２ａを介して液体を充填しておくことが好ましい。
【００５３】
この放射線遮蔽方法によれば、遮蔽材は、容器１内に満たされた液体に沈んで容器１内の底に漸次貯まることから、遮蔽材を容器１内に整然と充填させることができ、放射線の遮蔽効果を十分に得ることが可能になる。
【００５４】
また、本実施の形態の放射線遮蔽方法では、容器１内に遮蔽材が充填されている状態で、容器１内に送出ホース４２ａを介して流体を送り出しつつ、容器１の外に返送ホース４２ｂを介して排出された流体と共に容器１内に充填された遮蔽材を容器から取り出す工程と、次に、取り出した遮蔽材を回収する工程とをさらに含む。
【００５５】
この放射線遮蔽方法によれば、被遮蔽体１００に対して遠隔の場所にて遮蔽材を流体と共に容器１内から回収できることから、作業者が被遮蔽体１００に近づく必要がないので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することが可能になる。
【００５６】
また、本実施の形態の放射線遮蔽方法では、容器１を被遮蔽体１００に常時備え付けておくことが好ましい。
【００５７】
この放射線遮蔽方法によれば、保守点検や補修に際し、容器１を被遮蔽体１００に設置する作業を省くことができ、作業者に照射される放射線量をさらに低減することが可能になる。
【００５８】
また、上述した本実施の形態の放射線遮蔽装置では、被遮蔽体１００の所定部位に設置される中空の容器１と、容器１内に送出ホース２２ａを介して流体を送り出す流体送出手段２と、送出ホース２２ａに粒状の遮蔽材を供給する遮蔽材供給手段３とを備える。
【００５９】
この放射線遮蔽装置によれば、上述した放射線遮蔽方法を実施することができる。この結果、作業者は、容器１と流体送出手段２のホース２２の設置において被遮蔽体１００に近づくことになるが、その他は被遮蔽体１００に対して遠隔の場所にて遮蔽材が流体と共に容器１内に送られることから、作業者が被遮蔽体１００に近づく必要がなく、かつ粒状の遮蔽材により遮蔽効果が向上するので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することが可能になる。
【００６０】
また、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、容器１内に送出ホース４２ａを介して流体を送り出しつつ、容器１の外に返送ホース４２ｂを介して排出される流体と共に遮蔽材を流通させる遮蔽材取出手段４と、流体から遮蔽材を回収する遮蔽材回収手段５とを備える。
【００６１】
この放射線遮蔽装置によれば、上述した放射線遮蔽方法を実施することができる。この結果、被遮蔽体１００に対して遠隔の場所にて遮蔽材を流体と共に容器１内から回収できることから、作業者が被遮蔽体１００に近づく必要がないので、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することが可能になる。
【００６２】
また、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、遮蔽材取出手段４は、容器１内に送られた流体を噴射する噴射ノズル４４と、容器１から排出される流体と共に遮蔽材を取り込む取込口４５ａを有した取込部材４５とが容器１内に設けられており、噴射ノズル４４の噴射口４４ａが取込部材４５の取込口４５ａに向けて配置されている。
【００６３】
この放射線遮蔽装置によれば、流体が噴射ノズル４４の噴射口４４ａから、取込部材４５の取込口４５ａに向けて噴射されることで、取込口４５ａの位置で渦流を生じる。このため、取込口４５ａの近辺にある遮蔽材は、渦流で攪拌されつつ流体と共に取込口４５ａから取込部材４５の管内に取り込まれ、返送ホース４２ｂに取り出される。この結果、取込口４５ａへの遮蔽材の詰まりを回避することが可能になる。特に、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、容器１の底部に設けられた接続口１ｃに、遮蔽材取出手段４の送出ホース４２ａが接続され、この送出ホース４２ａから遮蔽材が流体と共に容器１内に取り出される。このため、容器１の底部に堆積された遮蔽材を適宜取り出すことが可能である。
【００６４】
また、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、遮蔽材取出手段４は、流体を逆送りする態様で流体の送出方向を切り替える切替手段４６を備える。
【００６５】
この放射線遮蔽装置によれば、切替手段により流体を逆送りすることで、流体が取込部材４５の取込口４５ａから容器１内に送られるため、取込口４５ａの近辺にある遮蔽材は、容器１内に吹き出され、取込口４５ａへの詰まりがなくなる。
【００６６】
また、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、流体と共に遮蔽材を流通させる送出ホース２２ａや返送ホース４２ｂを透明に形成してある。
【００６７】
この放射線遮蔽装置によれば、送出ホース２２ａや返送ホース４２ｂを介して送られている遮蔽材を目視でき、遮蔽材の詰まりを知ることが可能である。
【００６８】
また、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、流体に水を適用し、遮蔽材にタングステン含有ペレットを適用している。
【００６９】
この放射線遮蔽装置によれば、水やタングステン含有ペレットは、次の放射線遮蔽に再使用することが可能であり、しかも焼却処分も可能である。この結果、放射線遮蔽に用いたものの取り扱いが容易である。
【００７０】
なお、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、容器１の上部に設けられた接続口１ａに、流体送出手段２の送出ホース２２ａが接続され、この送出ホース２２ａから遮蔽材供給手段３により供給された遮蔽材が流体と共に容器１内に送られている。このため、遮蔽材が、容器１の上部から底部に至るので、遮蔽材を容器１内に適宜堆積させることが可能である。しかも、本実施の形態の放射線遮蔽方法では、容器１内に流体（ここでは流体として液体を適用する）を満たしてから、流体と共に遮蔽材を供給している。このため、遮蔽材が容器１内に満たされている液体に沈んで容器１内の底に漸次堆積されるので、遮蔽材を容器１内に適宜堆積させることが可能である。
【００７１】
ところで、図４〜図８は、放射線遮蔽装置に適用される容器の概略構成図である。
【００７２】
図４で示す容器１１は、被遮蔽体１００が、配管に設置されるバルブの場合に適用されるものである。この場合、バルブの両側から挟み込むようにバルブの形状に合わせた１対の容器１１，１１を組み合わせて用いることが好ましい。各容器１１，１１は、雌雄の係合部材７により一体にしてバルブに取り付けられる。また、容器１１には、上述した容器１と同じく接続口１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが設けられており、かつ、図には明示しないが、容器１１の内部には、容器１と同じく噴射ノズル４４および取込部材４５が設けられている。
【００７３】
図５で示す容器１２は、被遮蔽体１００が、配管の場合に適用されるものである。この場合、配管の両側から挟み込むように配管の形状に合わせた１対の容器１２，１２を組み合わせて用いることが好ましい。各容器１２，１２は、雌雄の係合部材７により一体にして配管に取り付けられる。また、容器１２には、上述した容器１と同じく接続口１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが設けられており、かつ、図には明示しないが、容器１２の内部には、容器１と同じく噴射ノズル４４および取込部材４５が設けられている。
【００７４】
図６で示す容器１３は、被遮蔽体１００が大型のタンクの場合に適用されるものである。この場合、タンクの周囲を囲むように壁状の複数の容器１３，１３，１３，１３，１３を組み合わせて用いることが好ましい。各容器１３，１３，１３，１３，１３は、図には明示しないが雌雄の係合部材により一体にしてタンクの周囲に取り付けられる。また、容器１３には、上述した容器１と同じく接続口１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが設けられており、かつ、図には明示しないが、容器１３の内部には、容器１と同じく噴射ノズル４４および取込部材４５が設けられている。
【００７５】
図７で示す容器１４および図８で示す容器１５は、原子力プラントにおける蒸気発生器管台の保守作業に適用されるものである。例えば、蒸気発生器１０１の入口側水室１０２にかかる入口管台１０３の保守作業として、入口管台１０３と一次冷却材管１０４とを接続するエルボ管１０５と、入口管台１０３との溶接部１０６の補修では、入口側水室１０２および一次冷却材管１０４の内壁が被遮蔽体１００となる。そして、溶接部１０６の補修においては、作業者がマンホール１０２ａから入口側水室１０２の内部に入るため、図７に示すように入口側水室１０２の内壁に沿うように容器１４を設置すると共に、一次冷却材管１０４の内部を塞ぐように容器１５を設置する。
【００７６】
図７で示す容器１４の設置は、図９〜図１２の手順により行われる。ここでは、容器１４を支持するための支持部材８が用いられる。支持部材８は、入口側水室１０２の内部において、入口管台１０３の開口１０３ａを覆うように配置されるステンレスの管材で構成された枠をなし、この入口管台１０３の開口１０３ａの周囲に、所望の作業域を画成するものである。支持部材８は、入口管台１０３の開口１０３ａを跨いで並設される下向きコ字形の囲部８ａと、この囲部８ａの上部を連結する連結部８ｂとで構成されている。これら囲部８ａおよび連結部８ｂは、複数に分割形成されており、作業者によってマンホール１０２ａから入口側水室１０２の内部に持ち込まれる。
【００７７】
また、支持部材８を入口側水室１０２の内部に設置するため、入口側水室１０２の底部に基台部９が配置される。基台部９は、図９および図１０に示すように、入口管台１０３の開口１０３ａおよびマンホール１０２ａを空け、入口側水室１０２の底部に嵌め込まれて敷設されるものである。この基台部９には、支持部材８の囲部８ａの各端部が挿通される取付孔９ａが形成されている。また、基台部９は、取付孔９ａに挿通された支持部材８を支える強度を有する部材、例えばアルミニウムの板によって構成され、かつ放射線を遮蔽する部材、例えば、タングステン粉と樹脂材とを混合して成形されたタングステンシートを複数重ね合わせた遮蔽材が含まれている。このような、基台部９は、作業者によってマンホール１０２ａから入口側水室１０２の内部に持ち込まれるように複数に分割形成されている。なお、取付孔９ａが形成されていない基台部９については、タングステンシートのみで構成されている。
【００７８】
容器１４は、ウレタンゴムなどからなる可撓性および伸縮性を有した外皮を高周波溶着により袋状にして覆って内部が中空に形成された、いわゆるバルーンを構成するものである。この容器１４は、入口側水室１０２の内部に設置された支持部材８と、入口側水室１０２の内壁１００との間に介在されるもので、複数に分割形成されている。本実施の形態では、内部に流体が充填されて外皮が膨らんだ形態を示す図７，図１１，図１２において、マンホール１０２ａから最も遠い入口側水室１０２の奥部域に配置される第一容器１４ａ（図７および図１１参照）と、入口側水室１０２の円弧状の側部域に配置される第二容器１４ｂ（図１１および図１２参照）と、入口側水室１０２の仕切板１０２ｂ側に側部域に配置される第三容器１４ｃ（図１１および図１２参照）と、入口側水室１０２の上部域に配置される第四容器１４ｄ（図７，図１１，図１２参照）との４つに分割形成されている。また、第四容器１４ｄのように、比較的大きな領域を遮蔽するものには、膨らんだ形状が変形しないように中空部を複数の部屋に区画する隔壁（図示せず）が設けられている。この隔壁は、外皮と同じ部材（ウレタンゴムなど）からなり、各部屋を連通するように複数の孔を有している。また、図には明示しないが、容器１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）には、上述した容器１と同じく接続口１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが設けられており、かつ、容器１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）の内部には、容器１と同じく噴射ノズル４４および取込部材４５が設けられている。
【００７９】
この容器１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）を入口側水室１０２の内部に設置するには、支持部材８を入口側水室１０２の内部に設置した後、まず、萎んだ形態の第一容器１４ａを、支持部材８と入口側水室１０２の内壁１００との間の所定位置に配置すると共に給気を行い膨らませる。次に、萎んだ形態の第二容器１４ｂを、支持部材８と入口側水室１０２の内壁１００との間の所定位置に配置すると共に給気を行い膨らませる。次に、萎んだ形態の第三容器１４ｃを、支持部材８と入口側水室１０２の内壁１００との間の所定位置に配置すると共に給気を行い膨らませる。次に、第一容器１４ａ、第二容器１４ｂ、第三容器１４ｃの順で、給水して空気を水に置換すると共に遮蔽材を充填する。次に、萎んだ形態の第四容器１４ｄを、支持部材８と入口側水室１０２の内壁１００との間の所定位置に配置すると共に給気を行い膨らませ、続けて給水して空気を水に置換すると共に遮蔽材を充填する。
【００８０】
このようにして、遮蔽材が充填された容器１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）が、入口側水室１０２の内部で組み合わされ、作業域である入口管台１０３の開口１０３ａを覆う。そして、遮蔽材が充填された容器１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）により、入口側水室１０２の内壁１００から作業者に照射される放射線量が低減されるので、作業を安全に行うことが可能になる。なお、容器１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）の様子をカメラで撮影し、構造物の外部でモニタによって監視するとよい。
【００８１】
一方、図８で示す容器１５は、ウレタンゴムなどからなる可撓性および伸縮性を有した外皮を高周波溶着により袋状にして覆って内部が中空に形成された、いわゆるバルーンを構成するものである。また、図には明示しないが、容器１５には、上述した容器１と同じく接続口１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが設けられており、かつ、容器１５の内部には、容器１と同じく噴射ノズル４４および取込部材４５が設けられている。
【００８２】
この容器１５の設置は、図８，図１３〜図１６の手順で行われる。まず、外皮が萎んだ形態であり、かつ接続口１ａに送出ホース２２ａが接続され、接続口１ｂには返送ホース２２ｂが接続された容器１５を、作業者がマンホール１０２ａから入口側水室１０２に持ち込み、この容器１５を入口管台１０３からエルボ管１０５を通して一次冷却材管１０４の内部に滑落させる。ここで、一次冷却材管１０４の内部に滑落された容器１５の位置や向きが適切でない場合、作業者が入口側水室１０２から案内部材１０により容器１５の位置や向きを調整する（図１３参照）。
【００８３】
案内部材１０は、長手状の棒であり、その長さが伸縮調整可能に設けられている。案内部材１０の先端には、上向きコ字形のフック１０ａと、該フック１０ａの開口部分を開閉するロックピン１０ｂとが設けられている。ロックピン１０ｂは、作業者が持つ案内部材１０の基端側で開閉操作される。そして、ロックピン１０ｂを開状態としてフック１０ａを容器１５に設けられている係止部１５ａに引っ掛けると共に、ロックピン１０ｂを閉状態としてフック１０ａを係止部１５ａに係止させる。このため、作業者が一次冷却材管１０４に入ることなく容器１５の位置や向きを調整することが可能になる（図１４（ａ）および図１４（ｂ）参照）。
【００８４】
また、外皮が萎んだ形態の容器１５を一次冷却材管１０４に配置した場合、容器１５の両側に設けられた各保持部材１５ｂが一次冷却材管１０４の内部底面に接する。すなわち、保持部材１５ｂは、容器１５を一次冷却材管１０４の内部に配置する脚をなす。このため、外皮が膨らむ前の容器１５について、一次冷却材管１０４の内部で調整された位置や向きを維持することが可能になる。
【００８５】
次に、カメラＣを作業者がマンホール１０２ａから入口側水室１０２に持ち込み、このカメラＣを入口管台１０３から容器１５を臨める位置に設置する。そして、入口側水室１０２から作業者が出て、構造物内を無人の状態にする。これにより、無人の状態の構造物内では、容器１５の様子がカメラＣにより撮影される。そして、カメラＣで撮影された映像を構造物の外部でモニタによって監視する（図１５参照）。
【００８６】
次に、容器１５の内部に給気を行う。この給気中に、外皮が膨らんだことにより容器１５の位置や向きが変化したことをモニタの映像で確認した場合、作業者がマンホール１０２ａから入口側水室１０２の内部に入り、上述した案内部材１０により容器１５の位置や向きを調整する。このように、容器１５の様子を構造物の外部でモニタによって監視し、容器１５の位置や向きを適正にしつつ、容器１５の内部に空気を充填させる。その後、容器１５の内部に給水して空気を水に置換すると共に遮蔽材を充填する（図１６参照）。
【００８７】
このようにして、遮蔽材が充填された容器１５が、一次冷却材管１０４の内壁１００に接触しつつ一次冷却材管１０４を塞ぐ。そして、遮蔽材が充填された容器１５により、一次冷却材管１０４から入口側水室１０２に向かって作業者に照射される放射線量が低減されるので、作業を安全に行うことが可能になる。
【００８８】
容器１５を撤去するには、図１７および図１８の手順で行われる。まず、作業者がマンホール１０２ａから入口側水室１０２の内部に入り、容器１５の接続口１ｃに送出ホース４２ａを接続し、接続口１ｄに返送ホース４２ｂを接続する。そして、遮蔽材を容器１５から取り出して回収する。その後、外皮が萎んだ容器１５を、案内部材１０により一次冷却材管１０４から入口側水室１０２に引き上げる（図１７参照）。
【００８９】
図１８に示すように、案内部材１０の先端には、Ｌ字形のフック１０ｃが設けられている。一方、容器１５には引上ロープ１５ｃが設けられ、この引上ロープ１５ｃの先端には環が形成されている。そして、図１７および図１８に示すように、案内部材１０のフック１０ｃを引上ロープ１５ｃの環に引っ掛けて引き上げることで、引上ロープ１５ｃが作業者の手元に来る。そして、引上ロープ１５ｃの環を手に持ち、該引上ロープ１５ｃを引くことで、萎んだ形態の容器１５を入口側水室１０２に上げられる（図１７参照）。最後に、容器１５をマンホール１０２ａから入口側水室１０２の外部に運び出す。このようにして、容器１５が撤去される。
【００９０】
このように、本実施の形態の放射線遮蔽装置では、様々な容器１，１１，１２，１３，１４，１５を適用することで、様々な部分の放射線遮蔽を行うことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上のように、本発明にかかる放射線遮蔽方法および放射線遮蔽装置は、作業者に照射される放射線量を容易かつ十分に低減することに適している。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の実施の形態にかかる放射線遮蔽装置の概略図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる放射線遮蔽装置の概略図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる噴射ノズルおよび取込部材の概略図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる他の容器を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかる他の容器を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態にかかる他の容器を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態にかかる他の容器を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態にかかる他の容器を示す図である。
【図９】図７に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１０】図７に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１１】図７に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１２】図７に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１３】図８に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１４】図８に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１５】図８に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１６】図８に示す容器の設置工程を示す図である。
【図１７】図８に示す容器の撤去工程を示す図である。
【図１８】図８に示す容器の撤去工程を示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１，１１，１２，１３，１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ），１５  容器
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ  接続口
２  流体送出手段
２１  タンク
２２  ホース
２２ａ  送出ホース
２２ｂ  返送ホース
２３  ポンプ
３  遮蔽材供給手段
４  遮蔽材取出手段
４１  タンク
４２  ホース
４２ａ  送出ホース
４２ｂ  返送ホース
４３  ポンプ
４４  噴射ノズル
４４ａ  噴射口
４５  取込部材
４５ａ  取込口
４６  切替手段
４６ａ  第一バイパス管
４６ｂ  第二バイパス管
４６ｃ，４６ｄ，４６ｅ，４６ｆ  切替弁
５  遮蔽材回収手段
５ａ  フィルタ
７  係合部材
１００  被遮蔽体（内壁）
Ｃ  カメラ
Ｄ  遮蔽材
【図１】
2010156615.tif 000003
【図２】
2010156615.tif 000004
【図３】
2010156615.tif 000005
【図４】
2010156615.tif 000006
【図５】
2010156615.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010156615.tif 000009
【図８】
2010156615.tif 000010
【図９】
2010156615.tif 000011
【図１０】
2010156615.tif 000012
【図１１】
2010156615.tif 000013
【図１２】
2010156615.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2010156615.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2010156615.tif 000018
【図１７】
2010156615.tif 000019
【図１８】
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