(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性の気体廃棄物の流路を形成するケーシングと、前記流路の途中に配置され、該流路を流れる気体廃棄物から放射性物質を除去するフィルタと、前記ケーシングに開けられた気体廃棄物が流入する流入開口部と、前記ケーシングに開けられた気体廃棄物を流出させる流出開口部とを備えたフィルタユニットにおいて、
前記ケーシングが放射線を遮蔽する遮蔽体で形成され、前記放射性の気体廃棄物の流路のうち、前記流入開口部付近と前記流出開口部付近が屈曲した迷路構造を形成し、かつ、前記流入開口部と前記流出開口部が同じ方向を向いていると共に、揚重機で吊るための吊り具取付け部位を有し、該吊り具取付け部位が、該吊り具取付け部位を使用して前記揚重機で吊り上げたときに、前記流入開口部及び前記流出開口部が水平方向よりも上方向を向く配置となり、かつ、前記吊り具取付け部位を使用して前記フィルタユニットを前記揚重機で吊り上げたときに、前記吊り具取付け部位よりも下側の位置に２箇所の突起を有し、該２箇所の突起は、前記フィルタユニットの本体部を挟んで互いに反対の面に配置されていることを特徴とするフィルタユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルタユニットにおいて、
前記流入開口部と前記流出開口部が、ほぼ同一の平面上にあることを特徴とするフィルタユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のフィルタユニットにおいて、
前記流入開口部の周囲と前記流出開口部の周囲に、弾性を有するガスケットを設けたことを特徴とするフィルタユニット。
【請求項４】
請求項１に記載のフィルタユニットにおいて、
前記２箇所の突起が、前記取付け部位を使用して前記揚重機で前記フィルタユニットを吊り上げたときに、前記取付け部位を通る鉛直線よりも水平方向にオフセットした位置に存在することを特徴とするフィルタユニット。
【請求項５】
放射性の気体廃棄物の導入管路と排出管路を有したフィルタユニット交換装置において、
前記請求項１に記載のフィルタユニットの交換装置であって、設置位置の床に対して容易に動かないように設置又は固定されているフィルタユニット交換装置本体部と、前記フィルタユニットを搭載するための台車を構成要素として有し、かつ、前記フィルタユニットを前記台車に搭載した際に、前記フィルタユニット交換装置の前記導入管路の下流側末端と、前記フィルタユニット交換装置の前記排出管路の上流側末端の位置が、前記フィルタユニットの前記流入開口部と前記導入管路の下流側末端が接触すると同時に、前記フィルタユニットの前記流出開口部と前記排出管路の上流側末端を接触させる位置にあり、かつ、前記台車上には、前記フィルタユニットの２箇所の突起を同時に支持することができる支持構造部材を有し、前記支持構造部材によって、前記２箇所の突起を支持した状態で、前記２箇所の突起の両方を通る直線を回転中心として、前記フイルタユニットを回転運動させることが可能な構造となっていることを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項６】
請求項５に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記台車は床面又は前記フィルタユニット交換装置に固定されたレールの上を走行する構造となっていることを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記フィルタユニット本体部と、前記フィルタユニット交換装置の位置関係を固定するための部材を有することを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか１項に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記フィルタユニット交換装置の本体部と、前記台車とは別体の前記フィルタユニットを揚重機によって吊り上げるために使用する吊り具を備えていることを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項９】
請求項８に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記吊り具は、前記フィルタユニットを吊るのと同時に、前記フィルタユニットの前記流入開口部及び前記流出開口部を閉止する閉止部材を吊ることが可能である構造となっていることを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記吊り具に、前記フィルタユニットの前記流入開口部及び前記流出開口部を閉止するための２つの閉止部材を吊つたときに、前記２つの閉止部材の間隔が、前記フィルタユニットの前記流入開口部と前記流出開口部の間隔にほぼ等しいことを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項１１】
請求項５乃至１０のいずれか１項に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記フィルタユニット交換装置の前記導入管路と前記排出管路及び前記フィルタユニットの内部の圧力が、大気圧よりも低い圧力で運転される構造となっていることを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のフィルタユニット交換装置において、
前記フィルタユニット交換装置の前記導入管路と前記排出管路及び前記フィルタユニットの内部の圧力が大気圧よりも低い圧力で運転される構造が、前記排出管路よりも下流に送風機を配置することで実現されていることを特徴とするフィルタユニット交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフィルタユニット及びその交換装置に係り、特に、気体中に含まれる放射性の物質を除去するものに好適なフィルタユニット及びその交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所や核燃料処理施設などの放射性物質を扱う施設においては、放射性の気体廃棄物が発生することがあり、多くの場合は気体廃棄物中に含まれる放射性物質の微小な粒子やミストを細かな目を持つフィルタに通し、フィルタによって捕捉することで、気体廃棄物から放射性物質を除去して外界に排出している。
【０００３】
当然、気体廃棄物中の放射性物質を除去するために使用したフィルタは、それ自身に放射性物質が付着するため、使用後に交換する際は、放射性廃棄物として適切な取扱いが必要となる。
【０００４】
使用済みのフィルタが出す放射線が十分弱い場合には、使用済みフィルタをビニールバッグなどの包装材越しに人の手でハンドリングしながら、包装材の中へ密封して、安全に処理する装置、方法が提案されている。その一例として、特許文献１などがある。
【０００５】
また一方で、フィルタの出す放射線が強く、人の手で取扱いが難しい場合には、遠隔操作式のクレーンやコンベアなどを用いて、人が放射線を被ばくしないでフィルタ交換を行なう装置、方法が提案されている。その一例として、特許文献２に記載されているフィルタ交換装置とその使用方法などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１９１１８９号公報
【特許文献２】特開平１１−２０２０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１やそれに類する装置は、構造が比較的簡便であるという長所があるが、強い放射性を持つ使用済みフィルタの取扱いを安全に行なうことが難しいという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２のような、遠隔作業による方法、装置では、必要なシステムが複雑になり、導入に必要な時間や費用の負担が大きいという問題があった。
【０００９】
このように、従来の方法では、強い放射性をもつ使用済みフィルタを安全に取り扱うことを可能とすると同時に、導入期間の短縮及び導入費用の削減を実現するという課題の達成は困難であった。
【００１０】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、強い放射性をもつ使用済みフィルタを安全に取り扱うことを可能とすると同時に、導入期間の短縮及び導入費用の削減を実現できるフィルタユニット及びその交換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のフィルタユニットは、上記目的を達成するために、放射性の気体廃棄物の流路を形成するケーシングと、前記流路の途中に配置され、該流路を流れる気体廃棄物から放射性物質を除去するフィルタと、前記ケーシングに開けられた気体廃棄物が流入する流入開口部と、前記ケーシングに開けられた気体廃棄物を流出させる流出開口部とを備えたフィルタユニットにおいて、前記ケーシングが放射線を遮蔽する遮蔽体で形成され、前記放射性の気体廃棄物の流路のうち、前記流入開口部付近と前記流出開口部付近が屈曲した迷路構造を形成し、かつ、前記流入開口部と前記流出開口部が同じ方向を向いていると共に、揚重機で吊るための吊り具取付け部位を有し、該吊り具取付け部位が、該吊り具取付け部位を使用して前記揚重機で吊り上げたときに、前記流入開口部及び前記流出開口部が水平方向よりも上方向を向く配置となり、かつ、前記吊り具取付け部位を使用して前記フィルタユニットを前記揚重機で吊り上げたときに、前記吊り具取付け部位よりも下側の位置に２箇所の突起を有し、該２箇所の突起は、前記フィルタユニットの本体部を挟んで互いに反対の面に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のフィルタユニット交換装置は、上記目的を達成するために、放射性の気体廃棄物の導入管路と排出管路を有したフィルタユニット交換装置において、請求項１に記載のフィルタユニットの交換装置であって、設置位置の床に対して容易に動かないように設置又は固定されているフィルタユニット交換装置本体部と、前記フィルタユニットを搭載するための台車を構成要素として有し、かつ、前記フィルタユニットを前記台車に搭載した際に、前記フィルタユニット交換装置の前記導入管路の下流側末端と、前記フィルタユニット交換装置の前記排出管路の上流側末端の位置が、前記フィルタユニットの前記流入開口部と前記導入管路の下流側末端が接触すると同時に、前記フィルタユニットの前記流出開口部と前記排出管路の上流側末端を接触させる位置にあり、かつ、前記台車上には、前記フィルタユニットの２箇所の突起を同時に支持することができる支持構造部材を有し、前記支持構造部材によって、前記２箇所の突起を支持した状態で、前記２箇所の突起の両方を通る直線を回転中心として、前記フイルタユニットを回転運動させることが可能な構造となっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によって、簡易な構成の装置で使用済みフィルタの交換を実現しているため、導入のリードタイム短縮と保守に必要な時間、費用が節減できるという効果が得られる。また、台車及び吊り具の構造の効果で、フィルタ交換作業中に作業者がフィルタユニットに近づかなければならない時間が減るため、フィルタを線源とする放射線の被ばく量を低減する効果が得られる。
【００１５】
また、フィルタは、常に遮蔽体を外装としたフィルタユニット内部にあるために、フィルタ自体が高線量となっても周囲に漏れる放射線量は小さいため、フィルタ交換作業時の作業員の被ばくが低減できるのみならず、装置周囲での作業の安全性が高まるという効果が得られると共に、放射性廃棄物となった使用済みフィルタの管理が安全かつ容易になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１（ａ）】本発明のフィルタユニット交換装置の一実施例を示す平面図である。
【図１（ｂ）】本発明のフィルタユニット交換装置の一実施例を示す正面図である。
【図２（ａ）】本発明のフィルタユニット交換に用いられる吊り具を示し、閉止プラグを取り外した状態の図である。
【図２（ｂ）】本発明のフィルタユニット交換に用いられる吊り具を示し、閉止プラグを取り付けた状態の図である。
【図３（ａ）】本発明のフィルタユニットの一実施例を示す平面図である。
【図３（ｂ）】本発明のフィルタユニットの一実施例を示す側面図である。
【図３（ｃ）】本発明のフィルタユニットの一実施例を示す正面図である。
【図４】本発明のフィルタユニット一実施例を、図３（ｂ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５（ａ）】本発明のフィルタユニットと配管架台の接続部の構造を示し、フィルタユニットと配管架台を切り離した状態の接続部断面図である。
【図５（ｂ）】本発明のフィルタユニットと配管架台の接続部の構造を示し、フィルタユニットと配管架台を接続した状態の接続部断面図である。
【図６（ａ）】本発明のフィルタユニット交換に用いられる閉止プラグの平面図である。
【図６（ｂ）】本発明のフィルタユニット交換に用いられる閉止プラグの正面図である。
【図７】本発明のフィルタユニットの取付け手順の第１の工程を示す図である。
【図８】図７の取付け手順の第１の工程の後の第２の工程を示す図である。
【図９】図８の取付け手順の第２の工程の後の第３の工程を示す図である。
【図１０】本発明のフィルタユニットの取外し手順の第１の工程を示す図である。
【図１１】図１０の取外し手順の第１の工程の後の第２の工程を示す図である。
【図１２】図１１の取外し手順の第２の工程の後の第３の工程を示す図である。
【図１３】図１２の取外し手順の第３の工程の後の第４の工程を示す図である。
【図１４】本発明のフィルタユニット交換装置を使用して、気体廃棄物を処理、浄化して排気するまでの系統を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図示した実施例に基づいて、本発明のフィルタユニット及びその交換装置を説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本発明によるフィルタユニット交換装置１に、フィルタユニット２を取付けた状態である。
【００１９】
該図に示す如く、本実施例でのフィルタユニット交換装置1は、装置の基部となるベース４と、その上に据付けられる配管架台５と、配管架台５に固定されて気体廃棄物の流入、流出路となる入口配管８ａ及び出口配管８ｂと、ベース４上に設置された台車３と、図１には図示されない吊り具６（図２（ａ）等参照）とクレーンから概略構成されている。
【００２０】
ベース４は鉄骨をはしご状に組んで形成したベース枠４０の上側に、ほぼ水平なベース天板４１が配置、固定されており、ベース天板４１に対して、配管架台５の架台基部５０、２本のレール４２及び２つのストッパ４３、４４が固定されている。
【００２１】
レール４２は２本がほぼ平行に配置されており、この上に台車３が設置され、前後に走行する。台車３が走行可能な範囲はストッパ４３、４４で制限されており、台車３がレール４２の上から逸脱しない構造となっている。
【００２２】
配管架台５は架台基部５０がベース４に固定され、その上にほぼ鉛直に板状の配管スタンド５１が取付けられている。配管スタンド５１には、外部からフィルタユニット２へ流入する気体廃棄物を導入する入口配管８ａと、フィルタユニット２で処理された気体廃棄物を流出させる出口配管８ｂが取付けられている。
【００２３】
配管スタンド５１の入口配管８ａ及び出口配管８ｂが取付けられている位置には、気体廃棄物が通過するための穴５５（図５（ａ）、図５（ｂ）参照）が設けられており、配管スタンド５１の反対側の面の側と気体廃棄物が相互に通過可能となっている。また、配管スタンド５１の入口配管８ａ及び出口配管８ｂが取付けられた部分の反対の面には、リング状の接続フランジ５２がそれぞれ取付けられており、フィルタユニット２との取り合い点となる。
【００２４】
また、配管スタンド５１には２本の固定ボルト５３が取付けられており、これと固定用ナット２２を使って、配管スタンド５１に対して、フィルタユニット２を固定している。
【００２５】
台車３は、２本のレール４２の上を走行するための前輪３１と後輪３２を、それぞれ２個持っている。また、台車３にはハンドル３３が取付けられている。ハンドル３３を回転させると、ハンドル３３の回転運動が図示しないウォーム減速器及び動力伝達機構を介して後輪３２へ伝達される構造になっており、この構造によってハンドル３３を操作することで、台車３を所望の方向に移動させることができる。また、台車３の前後方向に力が加わっても、ウォーム減速器によって後輪３２は回転が制限されているため、操作者の意図に反して台車３が移動してしまう可能性を低減している。
【００２６】
また、台車３の上には左右に２箇所トラニオン受け３６が取付けられている。トラニオン受け３６の上端部は、半円形状の切り欠かれた軸受３７となっており、ここで後述のフィルタユニット２の軸受用トラニオン１９を受けて支持する。
【００２７】
更に、台車３の上には、フィルタユニット２の側面と接してこれを支えるための支え板３８が取付けられている。これらの軸受３７と支え板３８によって、台車３上にフィルタユニット２を載せたときの姿勢が、一意的に決まる。
【００２８】
次に、吊り具６の構造について、図２（ａ）及び図２（ｂ）を用いて説明する。図２（ａ）は、吊り具６から後述の閉止プラグ２３を取外した状態、図２（ｂ）は、閉止プラグ２３を取付けた状態を示している。
【００２９】
該図に示す如く、吊り具６は、吊り具本体部６０は横長の板形状となっており、上側にはクレーン(図示せず)のフック７０で吊るためのスリング６１が取付けられている。吊り具本体部６０の下側には、左右両端に近い部分に、それぞれフィルタユニット用スリング６２が接続されており、フィルタユニット用スリング６２の下端には、後述するフィルタユニット２の吊り上げ用トラニオン１８に玉掛けするための吊り板６３が取付けられている。吊り板６３には、吊り上げ用トラニオン１８を掛けるための穴６５が開けられている。
【００３０】
なお、２本のフィルタユニット用スリング６２の間隔は、フィルタユニット２に２個付いている吊り上げ用トラニオン１８の間隔とほぼ等しく設定されている。
【００３１】
また、吊り具本体部６０の下側には、２本の閉止プラグ用スリング６４が取付けられている。閉止プラグ用スリング６４の下端には、図示しない吊り金具が取付けられており、閉止プラグ２３を任意に取付け、取外しすることが可能となっている。
【００３２】
これによって、必要に合わせて、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すいずれかの状態を任意に取ることができる。
【００３３】
２本の閉止プラグ用スリング６４の間隔は、後述するフィルタユニット２が有する気体入口開口部２７と気体出口開口部２８の中心間距離とほぼ等しくなっている。
【００３４】
なお、この吊り具６を掛けるクレーンは、多くの原子カプラント建屋などに作業用として常設されているクレーンでも良く、そのようなクレーンが使用可能な場合には、新たにクレーンを設置する必要はない。
【００３５】
次に、フィルタユニット２の構造について図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）及び図４を用いて説明する。図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）は、フィルタユニット２の３方向からの外観を示している。
【００３６】
該図に示すフィルタユニット２は、外側が遮蔽体１１で構成されている。遮蔽体１１は、放射線を遮蔽するために、質量数が比較的大きい元素である鉄、鉛、タングステンなどを主成分とした合金で作るか、それらを組み合わせた構造とすることが望ましい。
【００３７】
図３（ａ）に投影される面は、フィルタユニット２が配管架台５と取り合う面である。この面には開口部が２箇所設けられており、一方は、外部から気体廃棄物が流入する気体入口開口部２７であり、もう一方は、フィルタユニット２内で処理されて気体廃棄物が流出する気体出口開口部２８である。
【００３８】
この気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８の周囲には、それぞれドーナツ状のフィルタユニットフランジ１２が取付けられ、フィルタユニットフランジ１２の配管架台５と取り合う面は平面となっており、２つのフィルタユニットフランジ１２の平面は、ほぼ同一の面上に位置するよう配置されている。また、この平面には、気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８を取り囲むように円形の溝が彫ってあり、そこにＯリング１６が取付けられていると共に、閉止プラグ２３を固定するためのネジ穴１７が開けられている。
【００３９】
フィルタユニット２の側面には、２箇所の固定用リブ２０が取付けられており、それぞれ穴２１が開けられている。穴２１は、フィルタユニット２を配管架台５に対して固定するときに、配管架台５の固定ボルト５３を通すためのものである。穴２１に固定ボルト５３を通した状態で、固定用ナット２２を締めることで、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す状態として、フィルタユニット２を配管架台５に固定することができる。
【００４０】
図３（ｂ）に投影される面には、吊り上げ用トラニオン１８と軸受用トラニオン１９が取付けられている。吊り上げ用トラニオン１８は、フィルタユニット２の左右中央の位置であり、上下方向については上側寄りに取付けられている。軸受用トラニオン１９の位置は、吊り上げ用トラニオン１８よりも低い位置に取付けられ、図３（ｂ）では右側にオフセットした位置に取付けられている。また、図３（ｂ）の紙面裏側にも同様の位置に吊り上げ用トラニオン１８と軸受用トラニオン１９が取付けられている。２つの吊り上げ用トラニオン１８は同一軸上にある位置関係となり、２つの軸受用トラニオン１９も同一軸上にある位置関係となる。
【００４１】
図４に示す如く、フィルタユニット２は、内部に空洞１４が形成されており、空洞１４を仕切る位置にフィルタ１０が設けられている。また、気体入口開口部２７と空洞１４は屈曲した迷路構造となった風路１３で繋がっている。気体出口開口部２８も同様に、屈曲した迷路構造となった風路１３で空洞１４に繋がっているが、繋がる先の空洞１４はフィルタ１０で仕切られた反対側となる。
【００４２】
この構造により、フィルタユニット２に流入する気体廃棄物は、図４の白抜き矢印で示す方向に流れ、気体入口開口部２７から入り、フィルタ１０を通過して処理され、気体出口開口部２８より流出することとなる。フィルタ１０は、通過する気体廃棄物に含まれる放射性物質を捕捉、蓄積する機能を有しており、そのため、フィルタユニット２を通過することによって、気体廃棄物に含まれる放射性物質が低減される。
【００４３】
フィルタ１０は、処理する気体廃棄物の性質と処理の目的に応じて様々な種類のフィルタの選択肢があり得るが、代表的なフィルタの種類としては、ＨＥＰＡフィルタや活性炭フィルタなどがある。
【００４４】
フィルタユニット２は使用を続けるうちに、次第にフィルタ１０に蓄積する放射性物質の量が増加し、それにしたがって、フィルタ１０から放出される放射線の量も増加する。しかし、フィルタ１０の位置から見たいずれの方向にも十分な厚さの遮蔽体１１が存在するため、遮蔽体１１を透過してフィルタユニット２の外部へ漏れる放射線の量の増加は抑制される。
【００４５】
更に、風路１３が迷路構造となっているため、散乱現象によってフィルタユニット２の気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８から漏れる放射線の量も抑制される。
【００４６】
よって、フィルタ１０単体では、人が近づくことが困難なほどフィルタ１０に蓄積された放射性物質の量が増加しても、フィルタユニット２の形態では安全に人が近づいて作業可能となる。
【００４７】
次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）を用いて、フィルタユニット２と配管架台５の接続部の構造を説明する。
【００４８】
図５（ａ）は、フィルタユニット２と配管架台５を切り離した状態での接続部断面であり、台車３に置かれたフィルタユニット２のフィルタユニットフランジ１２は、配管架台５の接続フランジ５２とほぼ平行かつ同一軸線上に位置する。これは、入口配管８ａ及び出口配管８ｂのいずれの流路についても同様である。
【００４９】
図５（ｂ）は、フィルタユニット２と配管架台５を接続した状態での接続部断面であり、フィルタユニット２の固定用リブ２０を、配管架台５の固定ボルト５３と固定用ナット２２で締め込むことによって、フィルタユニット２は配管架台５に押付けられる。そのとき、フィルタユニットフランジ１２に取付けられたＯリング１６が接続フランジ５２の面に接触して押しつぶされるため、接続部は良好な気密を保持することができる。
【００５０】
また、フィルタユニットフランジ１２と接続フランジ５２の接触面は、台車３の進行方向（即ち、レール４２の長手方向）と直交するよう配置することで、Ｏリング１６の押しつぶされ方が均一になり易くなり、接続部の気密が保持しやすくなる。
【００５１】
なお、フィルタユニットフランジ１２と接続フランジ５２の隙間５４を、隙間ゲージ測定等で測定することにより、気密が十分であるか否かを判定することも可能である。
【００５２】
次に、図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて閉止プラグ２３の構造を説明する。
【００５３】
該図に示す如く、閉止プラグ２３の形状はキノコ状となっており、キノコの傘にあたる部分の中央に、吊り具６の閉止プラグ用スリング６４に接続するためのアイボルト２４が取付けられ、周囲に穴２５が開けられている。
【００５４】
この穴２５の数と位置関係は、フィルタユニット２の接続フランジ１２のネジ穴１７と一致するようになっている。また、キノコの軸にあたる部分の下端部２９は、テーパ状となっている。
【００５５】
閉止プラグ２３の使用時には、下端部２９をフィルタユニット２の気体入口開口部２７又は気体出口開口部２８に挿入する。挿入すると、キノコの傘にあたる部分の下側面が、フィルタユニットフランジ１２のＯリング１６と接触する。この状態で、穴２５とネジ穴１７の位置を合わせ、閉止プラグ用固定ボルト２６を穴２５に通して、ネジ穴１７に締め込むことで、フィルタユニット２内部の放射性物質を内部に密閉して漏れを防止すると共に、気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８から漏れる放射線の線量もさらに下げることができる。
【００５６】
この状態では、放射性物質の閉じ込めと放射線の遮蔽がフィルタユニット２と閉止プラグ２３で達成されているため、使用済みのフィルタユニット２は安全に取り扱うことができる。
【００５７】
以下では、フィルタユニット２の交換作業の方法について説明する。
【００５８】
なお、通常、交換作業を行なうタイミングはフィルタユニット２が寿命を迎えた場合である。寿命と判断する条件はフィルタの種類にもよるが、例としてＨＥＰＡフィルタを単独で使っているフィルタユニット２では、例えば、以下の２条件のいずれかを満たした場合とすることが考えられる。
【００５９】
条件１：フィルタユニット２内部のフィルタ１０に捕捉された粒子等が増え、フィルタユニット２の圧力損失が規定値を上回った場合。
【００６０】
条件２：フィルタユニット２内部のフィルタ１０に捕捉された放射性物質の量が増え、遮蔽体１１を透過する放射線量が規定値を上回った場合。
【００６１】
上記の条件１を判定するためには、入口配管８ａと出口配管８ｂの差圧を測定する差圧計を設置し、測定された差圧と規定値を比較することで実現可能である。上記の条件２を判定するためには、フィルタユニット２表面の放射線量を線量計で測定し、測定された放射線量と規定値を比較することで実現可能である。線量の測定は、可搬式の線量計を使用して定期的に行つても良いし、他の方法としては、常時フィルタユニット２の表面線量を測定する線量計１０１を図８（ａ）に示す位置に架台等を組んで設置しても良い。
【００６２】
なお、本実施例では、台車３が前後に移動することの効果によって、この位置に線量計１０１を設置しても、交換作業において、線量計１０１とフィルタユニット２の干渉や線量計１０１と台車３の干渉等は発生せず、問題なく作業がすすめられる。
【００６３】
ここからは、図７（ａ）〜（ｃ）、図８（ａ）〜（ｃ）、図９（ａ）〜（ｃ）を用いて、フィルタユニット交換作業のうちの、フィルタユニット２の取付け作業手順について、図に沿って説明する。
【００６４】
図７（ａ）：台車３のハンドル３３を操作して、台車３を引いて（図の右側方向に移動させて）、可動範囲後端まで移動させる。なお、図示はしていないが、このときチェーンや輪止めなどを使って台車３の移動を拘束すれば、台車３が不意の外力によって（後輪３２がスリップしながら）移動することが防止でき、作業の安全性が高まる。
【００６５】
図７（ｂ）：吊り具６をクレーンのフック７０に掛ける。このとき、閉止プラグ２３は、取付けなくて良い。
【００６６】
図７（ｃ）：クレーンを操作してフック７０をフィルタユニット２の上まで移動させてから、作業員９が吊り板６３の穴６５を、フィルタユニット２の吊り上げ用トラニオン１８に掛ける（２箇所）。
【００６７】
図８（ａ）：クレーンを操作してフィルタユニット２を持ち上げ、台車３の上へ移動させる。更に、フィルタユニット２の軸受用トラニオン１９が、台車３の軸受３７に２箇所とも乗るようにクレーンを操作する。次にクレーンを操作して、図の左側へ軸受用トラニオン１９を回転中心として、フィルタユニット２を９０度倒す。
【００６８】
なお、図８（ａ）の状態から倒すために行なうクレーンの操作は、クレーンの高さが十分あれば、フック７０を下ろす操作だけ行い、フィルタユニット２が完全に倒れてから吊り板６３を外すために、フック７０を図の左方向へ動かせば良い。
【００６９】
このとき、台車３がフィルタユニット２から受ける力の成分は、図の下向きと右向きだけのものとなり、台車３の右側への移動は、ストッパ４４で阻止されているため、台車３が不意に動く危険性はない。
【００７０】
これは、軸受用トラニオン１９をフィルタユニット２の中央よりも右側にオフセットしたことによる効果である。もし、クレーンの高さが低く、フィルタユニット２を倒す過程でフック７０の左右方向位置を調整しなければならない場合でも、吊り具６のフィルタユニット用スリング６２の傾きが、常に図上で右上がりの方向となるように操作すれば、台車３が不意に動く危険を防止できる。
【００７１】
図８（ｂ）：クレーンを操作して、吊り板６３を外しやすい位置までフック７０を移動させた後、作業員９が吊り板６３をフィルタユニット２から外す（２箇所）。その後、クレーンを操作し、作業の妨げにならない位置に移動させる。
【００７２】
図８（ｃ）：台車３を輪止め、チェーンなどで固定している場合は、それを外す。作業者９は台車３のハンドル３３を操作して、台車３を前進させる（図の左側へ移動させる）。
【００７３】
図９（ａ）：フィルタユニット２のフィルタユニットフランジ１２が、配管架台５の接続フランジ５２と接触したら台車３の前進を止める。このとき、配管架台５の固定ボルト５３は、フィルタユニット２の固定用リブ２０の穴２１に挿し込まれた状態となっている。
【００７４】
図９（ｂ）：作業者９は、スパナなどの工具（図示せず）を使用して、配管架台５の固定ボルト５３に固定用ナット２２を取付けて締める。この作業によって、フィルタユニット２は配管架台５に対して固定される。
【００７５】
図９（ｃ）：フィルタユニットフランジ１２と接続フランジ５２の隙間５４を、隙間ゲージなどによって測定し、所定の幅よりも狭いことを確認できれば、接続部の気密が確保できた状態になったと判断し、フィルタユニット２の取付け作業を完了とする。
【００７６】
ここからは、フィルタユニット交換作業のうちの、フィルタユニット２の取外し作業について説明する。
【００７７】
フィルタユニット２の取外し作業では、フィルタ１０に放射性物質が蓄積したために、フィルタユニット２のから出る放射線が強くなっていることを想定して、作業者の被ばく量を低減する対策が必要となる。
【００７８】
その対策の基本方針としては、以下のことが重要である。即ち、「作業者はフィルタユニット２になるべく近寄らない。」、「特に、放射線の散乱現象によって他の部分より放射線が強いと考えられる気体入口開口部２７、気体出口開口部２８の前面には作業者が立たない」、「作業者がフィルタユニットに近づく必要がある作業は、なるべく短時間とする」、「フィルタユニット２の内部に溜まっている放射性物質をこぼさない」。
【００７９】
以下、図１０（ａ）〜（ｃ）、図１１（ａ）〜（ｃ）、図１２（ａ）、（ｂ）、図１３（ａ）、（ｂ）を用いて、フィルタユニット交換作業のうちの、フィルタユニット２の取外し作業手順について、図に沿って説明する。
【００８０】
図１０（ａ）：フィルタ取外し作業前の状態である。フィルタユニット２は配管架台５に対して固定されている。なお、破線の矩形は、フィルタユニット２の表面線量を常時監視する場合に、線量計１０１を配置可能な場所の例である。フィルタユニット２の取外し作業の最初には、入口配管８ａからの気体廃棄物の供給を停止させる。
【００８１】
図１０（ｂ）：吊り具６をクレーンのフック７０に掛ける。このとき、２本の閉止プラグ用スリング６４には、それぞれ１個ずつの開止プラグ２３を取付けておく。
【００８２】
図１０（ｃ）：作業者９は、フィルタユニット２を配管架台５に固定している固定用ナット２２を外す（２箇所）。
【００８３】
図１１（ａ）：作業者９は台車３のハンドル３３を回し、後退させる。
【００８４】
図１１（ｂ）：台車３を可動範囲の後端まで移動させたら、ハンドル３３の操作を止める。このとき、取付け作業のときと同様に、輪止め、チェーンなどで台車３の意図しない動きを防止する処置を施すと、以降の作業の安全性を高めることができる。
【００８５】
図１１（ｃ）：クレーンを操作して、吊り具６の吊り板６３がフィルタユニット２の吊り上げ用トラニオン１８に掛け易い位置になるようにした後に、作業員９がフィルタユニット２のそばまで寄り、吊り上げ用トラニオン１８に吊り板６３を掛ける。（２箇所）図１２（ａ）：クレーンを操作して、軸受用トラニオン１９を回転中心としてフィルタユニット２を時計回りに９０度回転させて立てる。
【００８６】
なお、図１１（ｃ）の状態から図１２（ａ）の状態へ遷移する途中では、吊り具６のフィルタユニット用スリング６２が紙面で右上がりの傾きとなる状態を保つようにすれば、取付け作業のときと同様に、台車３の意図しない移動を防止することができ、作業が安全に進められる。
【００８７】
図１２（ｂ）：クレーンを操作して、台車３からフィルタユニット２を切り離した後に、床の適切な場所にフィルタユニット２を下ろす。
【００８８】
図１３（ａ）：引き続きクレーンを操作してフック７０を下ろすと、吊り具６に取付けられた閉止プラグ２３の下側部分は、フィルタユニット２の気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８に挿入される。なお、閉止プラグ2２３下端部２９がテーパ状になっていることによって、挿入が容易になるという効果が得られる。
【００８９】
次に、作業者９がフィルタユニット２に近づいて、吊り具６の吊り板６３を、フィルタユニット２の吊り上げ用トラニオン１８から外す。
【００９０】
なお、このとき、既にフィルタユニット２の気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８は、閉止プラグ２３が挿入されているため、放射線の散乱によって開口部前方の放射線が特に強くなっている恐れはなくなっている。
【００９１】
図１３（ｂ）：最後に、閉止プラグ固定用ボルト２６によって閉止プラグ２３をフィルタユニット２に固定する。このとき、閉止プラグ２３は、フィルタユニットフランジ１２に取付けられたＯリング１６と接触して押しつぶすため、フィルタユニット２内部の放射性物質は完全に閉じ込められ、容易にフィルタユニット２の外部に出てこない状態となる。
【００９２】
この時点で、強い放射線を出すフィルタ１０は、遮蔽体１１に完全に囲まれ、なおかつ密閉された状態であるので、遮蔽体１１を放射性廃棄物の保管容器としてそのまま利用することが可能である。
【００９３】
よって、本実施例では、フィルタ１０が強い放射線を出すようになった後に、これを遮蔽されていない状態で直接ハンドリングする必要はなく、廃棄物の取扱い、保管の安全性は高いという利点がある。
【００９４】
以上が、フィルタユニット２を取付ける作業手順である。作業手順中、固定用ナット２２の取外し、吊り具６を使った玉掛け、閉止プラグ固定用ボルト２６による閉止プラグ２３の固定といった、作業員９がフィルタユニット２のすぐ近くまで寄る必要がある作業項目はあるが、いずれも細かい調整作業などの時間の掛かる作業項目はなく、比較的短時間で完了可能な作業項目である。
【００９５】
また、閉止されていない状態での気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８の前方や近くで実施しなければならない作業項目はない。また、フィルタユニット２の気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８は、作業手順中、常に水平か上向きとなっており、気体入口開口部２７及び気体出口開口部２８から放射性物質がこぼれ落ちる可能性も低減されている。
【００９６】
更に、本実施例のフィルタユニット交換装置１では、動力を要する装置は、しばしば設置場所の既設品が使用可能なクレーンのみであり、複雑な機構がないにも関わらず、強い放射線を放出しているフィルタ１０の低被ばく量で交換作業が可能である。
【００９７】
よって、従来の技術を用いた場合に較べて、本実施例では、作業上の安全性を確保しつつ、フィルタユニット交換装置１の製作コスト低減、製作期間短縮を実現できるという利点が発生する。
【００９８】
本実施例では、これまで記述したように、フィルタユニット２と配管架台５の取合い部分で気体廃棄物が漏えいしない構造となっているが、更に、安全性を高めるために、図１４に示す構成が考えられる。
【００９９】
図１４は、気体廃棄物供給源２０１から発生する気体廃棄物を、フィルタユニット２で処理、浄化して、排気筒２０３から排出する系統構成を示している。
【０１００】
この構成では、気体廃棄物を流すための圧力差を作るブロア２０２が出口配管８ｂの下流にある。ブロア２０２出口よりも下流部分には、排気筒２０３のみであるため、ブロア２０２出口の圧力は、ほぼ大気圧となる。
【０１０１】
よって、気体廃棄物供給源２０１から供給される気体廃棄物の圧力を大気圧並とし、ブロア２０２の作る圧力差を十分大きく取れば、入口配管８ａ、フィルタユニット２、出口配管８ｂのいずれの内部も負圧とすることができる。
【０１０２】
この状態であれば、万一、フィルタユニット２と配管架台５の取合い部分に漏れが生じても、系統外部の空気が系統内部に入る方向に漏れることとなり、系統外部に放射性物質が漏えいする可能性をさらに低減できる利点が生じる。
【符号の説明】
【０１０３】
１…フィルタユニット交換装置、２…フィルタユニット、３…台車、４…ベース、５…配管架台、６…吊り具、８…配管、８ａ…入口配管、８ｂ…出口配管、９…作業員、１０…フィルタ、１１…遮薇体、１２…フィルタユニットフランジ、１３…風路、１４…空洞、１６…Ｏリング、１７…ネジ穴、１８…吊り上げ用トラニオン、１９…軸受用トラニオン、２０…固定用リブ、２１、２５、５５、６５…穴、２２…固定用ナット、２３…閉止プラグ、２４…アイボルト、２６…閉止プラグ固定用ボルト、２７…気体入口開口部、２８…気体出口開口部、２９…下端部、３１…前輪、３２…後輪、３３…ハンドル、３６…トラニオン受け、３７…軸受、３８…支え板、４０…ベース枠、４１…ベース天板、４２…レール、４３、４４…ストッパ、５０…架台基部、５１…配管スタンド、５２…接続フランジ、５３…固定ボルト、５４…隙間、６０…吊り具本体部、６１…スリング、６２…フィルタユニット用スリング、６３…吊り板、６４…閉止プラグ用スリング、７０…フック、１０１… 線量計、２０１…気体廃棄物供給源、２０２…ブロア、２０３…排気筒。
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図３（ｃ）】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005904743.tif 000017
【図１１】
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【図１２】
0005904743.tif 000019
【図１３】
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【図１４】
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