(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、
前記除染液保持部材の外周を取り巻き、前記除染液の漏出を抑制する保護帯を更に備えたことを特徴とする配管除染用具。
【請求項２】
原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、
前記伸縮手段は、前記伸縮部材の内部に配された付勢部材であることを特徴とする配管除染用具。
【請求項３】
原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、
前記伸縮手段は、前記伸縮部材の内部に配された網状体と、該網状体を前記配管の延長方向に沿って伸縮させることによって、該網状体の外径を変化させる伸縮操作部材とからなることを特徴とする配管除染用具。
【請求項４】
原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、
前記伸縮部材は、直径方向に沿って伸長した伸長位置と、直径方向に沿って収縮した収縮位置との間で、温度に応じて変化する形状記憶材料からなり、前記伸縮手段は、前記伸縮部材の温度を変化させる調温機構からなることを特徴とする配管除染用具。
【請求項５】
前記伸縮部材は、内部に注入されたガスのガス圧に応じて伸縮可能な弾性膜からなり、前記伸縮手段は、前記伸縮部材の内部にガスを注入するガス供給機構であることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の配管除染用具。
【請求項６】
前記除染液と前記配管との間に電位差を生じさせるために、電圧を印加する電極部材を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項記載の配管除染用具。
【請求項７】
前記電極部材は、前記伸縮部材と前記除染液保持部材との間に配された、導電性の伸縮材料からなることを特徴とする請求項６記載の配管除染用具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除く配管除染用具の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉を中心とした原子力プラントを構成する配管や各種機器等の部品のうち、炉水と接触する部分、例えば炉水を流す配管の内壁には、放射性核種を含む酸化皮膜（放射性物質）が次第に形成される。このため、配管の周囲では時間の経過とともに放射線量が高まる。そこで、原子力プラントでは、定期点検時等において、このような配管の内壁から放射性核種を含む酸化皮膜を除去する（除染）ために、配管の洗浄が実施されている。
【０００３】
原子力プラントを構成する配管を除染する方法として、例えば、電解除染が挙げられる。配管の電解除染方法としては、まず、配管のうち除染を行う区間についてバイパス流路を形成した後、除染区間の配管内に電解液を満たす。そして、電解液を介し配管と電極との間に電圧を印加して電位差を生じさせる。そして、電気分解によって酸化皮膜を電解液中に溶出させることにより、配管内壁の除染を行う。
【０００４】
また、配管の除染方法として、化学除染も行われている。配管の化学除染方法としては、まず、配管のうち除染を行う区間についてバイパス流路を形成した後、除染区間の配管内に酸化皮膜と化学反応する薬液を満たす。そして、化学反応によって酸化皮膜を薬液中に溶出させることにより、配管内壁の除染を行う。
【０００５】
しかしながら、これら従来の電解除染方法や化学除染方法では、配管内部全体に電解液や薬液を満たす必要があるため、特に直径の太い配管や長尺の配管を除染する場合、酸化皮膜を除去した後の放射性廃液（二次廃棄物）が多量に発生する。
一方、放射性核種を含む二次廃棄物は、その処理の困難性から、発生する量をできる限り少なくすることが求められている。
【０００６】
このため、配管の除染方法として、配管内壁の酸化皮膜をブラスト材などで擦り落とす物理除染も行われている。こうした物理除染では、配管の内径に応じて配管内に挿入する除染用具を用意する必要がある。一方、特許文献１には、配管の内径に応じて直径を変化させることが可能な緩衝材施工方法が開示されている。この緩衝材施工方法では、水圧バッグに注入する水量を変えることによって、処分孔の直径に応じた押し固め施工ができるとされている。
【０００７】
また、特許文献２には、シート材に箔状金属を装着して折り畳み可能な集合電極体とした電解研磨用集合電極装置が開示されている。この電解研磨用集合電極装置では、配管内に袋容器を挿入して膨らませることによって、その周囲にある集合電極体を配管の内面に接触させる構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２３９４９２号公報
【特許文献２】実開平６−２７０１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された緩衝材施工方法は、内径に応じて任意のサイズに変形可能な水圧バッグが記載されているが、もとよりこの緩衝材施工方法は、高レベル放射性廃棄物を埋設処分する際の処分孔の内壁を押し固めるものであり、配管内壁の除染に適用することは困難である。
【００１０】
また、上述した特許文献２に開示された電解研磨用集合電極装置は、複数個の袋容器と、複数の電極とから構成されたものであり、構造が複雑で、コストが高いという課題がある。
【００１１】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、任意の内径の配管内部を容易に除染可能であり、かつ、除染によって生じる二次廃棄物の発生量を低減することが可能な配管除染用具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】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明のいくつかの態様は、次のような配管除染用具を提供した。
すなわち、本発明に係る第一の態様としての配管除染用具は、原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、前記除染液保持部材の外周を取り巻き、前記除染液の漏出を抑制する保護帯を更に備えたことを特徴とする。
【００１３】
このような構成の配管除染用具によれば、除染液を除染液保持部材に含浸させて配管内壁に接触させるため、配管内部全体に除染液を満たして除染を行う方法に比べて、除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減することができる。
そして、伸縮部材を伸縮させる、即ち伸縮部材の内圧を調節することで、任意の内径の配管に対して除染液を含浸させた除染液保持部材を確実に接触させることができるので、内径の異なる配管の種類に合わせて配管除染用具を用意する必要が無く、１つの配管除染用具で内径の異なる複数種類の配管の除染を確実に行うことができる。
さらに、除染液保持部材に含浸させた除染液が、配管内部に漏出し、配管内を伝って流出してしまうことを防止できる。
【００１５】
また、本発明に係る第二の態様としての配管除染用具は、原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、前記伸縮手段は、前記伸縮部材の内部に配された付勢部材であることを特徴とする。
このような構成の配管除染用具によれば、除染液を除染液保持部材に含浸させて配管内壁に接触させるため、配管内部全体に除染液を満たして除染を行う方法に比べて、除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減することができる。
そして、伸縮部材を伸縮させる、即ち伸縮部材の内圧を調節することで、任意の内径の配管に対して除染液を含浸させた除染液保持部材を確実に接触させることができるので、内径の異なる配管の種類に合わせて配管除染用具を用意する必要が無く、１つの配管除染用具で内径の異なる複数種類の配管の除染を確実に行うことができる。
さらに、外部動力を用いなくても、伸縮部材を伸縮させて直径を容易に変化させることが可能になる。
【００１６】
また、本発明に係る第三の態様としての配管除染用具は、原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、前記伸縮手段は、前記伸縮部材の内部に配された網状体と、該網状体を前記配管の延長方向に沿って伸縮させることによって、該網状体の外径を変化させる伸縮操作部材とからなることを特徴とする。
このような構成の配管除染用具によれば、除染液を除染液保持部材に含浸させて配管内壁に接触させるため、配管内部全体に除染液を満たして除染を行う方法に比べて、除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減することができる。
そして、伸縮部材を伸縮させる、即ち伸縮部材の内圧を調節することで、任意の内径の配管に対して除染液を含浸させた除染液保持部材を確実に接触させることができるので、内径の異なる配管の種類に合わせて配管除染用具を用意する必要が無く、１つの配管除染用具で内径の異なる複数種類の配管の除染を確実に行うことができる。
さらに、伸縮部材の内部に配された網状体を圧縮させるだけで、網状体の外径が変化し、よって網状体を取り巻く伸縮部材の直径を容易に変化させることが可能になる。
【００１７】
また、本発明に係る第四の態様としての配管除染用具は、原子力プラントを構成する配管の内壁に堆積した放射性物質を取り除くための配管除染用具であって、
直径方向に沿って伸縮可能な略円筒形の伸縮部材と、該伸縮部材を伸縮動作させる伸縮手段と、前記伸縮部材の外周を取り巻き、前記放射性物質を除染する除染液を含浸可能な除染液保持部材と、前記伸縮部材を前記配管の延長方向に沿って移動させる操作部材と、を少なくとも備え、前記伸縮部材は、直径方向に沿って伸長した伸長位置と、直径方向に沿って収縮した収縮位置との間で、温度に応じて変化する形状記憶材料からなり、前記伸縮手段は、前記伸縮部材の温度を変化させる調温機構からなることを特徴とする。
このような構成の配管除染用具によれば、除染液を除染液保持部材に含浸させて配管内壁に接触させるため、配管内部全体に除染液を満たして除染を行う方法に比べて、除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減することができる。
そして、伸縮部材を伸縮させる、即ち伸縮部材の内圧を調節することで、任意の内径の配管に対して除染液を含浸させた除染液保持部材を確実に接触させることができるので、内径の異なる配管の種類に合わせて配管除染用具を用意する必要が無く、１つの配管除染用具で内径の異なる複数種類の配管の除染を確実に行うことができる。
さらに、伸縮部材の温度を変化させるだけで、伸縮部材の直径を容易に変化させることが可能になる。
【００１８】
また、本発明に係る第五の態様としての配管除染用具は、第一ないし第四いずれかの態様の配管除染用具であって、前記伸縮部材は、内部に注入されたガスのガス圧に応じて伸縮可能な弾性膜からなり、前記伸縮手段は、前記伸縮部材の内部にガスを注入するガス供給機構であることを特徴とする。
このような構成の配管除染用具によれば、伸縮部材の内部に注入するガスの内圧を調節するだけで、伸縮部材を任意の直径に変化させることが可能になる。
【００１９】
また、本発明に係る第六の態様としての配管除染用具は、第一ないし第五いずれかの態様の配管除染用具であって、前記除染液と前記配管との間に電位差を生じさせるために、電圧を印加する電極部材を更に備えたことを特徴とする。
このような構成の配管除染用具によれば、電解除染によって生じる除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減し、かつ、１つの配管除染用具で内径の異なる複数種類の配管の電解除染を確実に行うことができる。
【００２０】
また、本発明に係る第七の態様としての配管除染用具は、第六の態様の配管除染用具であって、前記電極部材は、前記伸縮部材と前記除染液保持部材との間に配された、導電性の伸縮材料からなることを特徴とする。
このような構成の配管除染用具によれば、伸縮部材の直径変化によって伸縮する除染液保持部材に対して、確実に電圧を印加し、電解除染を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の配管除染用具によれば、除染液を除染液保持部材に含浸させて配管内壁に接触させるため、配管内部全体に除染液を満たして除染を行う方法に比べて、除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減することができる。
また、伸縮部材を伸縮させる、即ち伸縮部材の内圧を調節することで、任意の内径の配管に対して除染液を含浸させた除染液保持部材を確実に接触させることができるので、内径の異なる配管の種類に合わせて配管除染用具を用意する必要が無く、１つの配管除染用具で内径の異なる複数種類の配管の除染を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の配管除染用具（第一実施形態）の概要を示す断面図である。
【図２】本体部の動作を示す断面図である。
【図３】配管の除染手順を説明する構成図である。
【図４】配管の除染手順を説明する断面図である。
【図５】配管の屈曲部の除染状態を説明する断面図である。
【図６】本発明の配管除染用具（第二実施形態）の概要を示す断面図である。
【図７】第二実施形態における伸縮手段を例示した断面図である。
【図８】本発明の配管除染用具（第三実施形態）の概要を示す断面図である。
【図９】本発明の配管除染用具（第四実施形態）の概要を示す断面図である。
【図１０】本発明の配管除染用具（第五実施形態）の概要を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明に係る配管除染用具の一実施形態について説明する。なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００２４】
［第一実施形態］
図１は、本発明の配管除染用具の第一実施形態、即ち化学除染に対応した配管除染用具に係る断面図である。なお、図１中の右側は、除染対象である配管の長手方向に沿った配管除染用具の断面を示し、また図１中の左側は、配管の直径方向に沿った配管除染用具の断面を示している。
配管除染用具１０は、本体部１１と、この本体部１１を除染対象である配管の長手方向に沿って移動（挿脱）させる操作部材１２とを備えている。
【００２５】
本体部１１は、外形が略円筒形の伸縮部材１３と、この伸縮部材１３の外周を取り巻くように配された除染液保持部材１４とを備えている。また、除染液保持部材１４の外周を取り巻くように、更に保護帯１５が配されていることが好ましい。
操作部材１２は、伸縮部材１３の一端側の中心に取り付けられている。
【００２６】
伸縮部材１３は、例えばゴムや弾性樹脂膜など、伸縮自在な弾性膜から構成され、内部にガスを密封可能な中空のエアーバッグである。この伸縮部材１３は、内部に注入されるガスＧ、例えば空気の量を調節することによって、少なくとも直径Ｒｃが変化するように伸縮可能とされている。
【００２７】
伸縮部材１３には、伸縮手段であるガス供給機構１６の給排気管１６ａが接続される。ガス供給機構（伸縮手段）１６は、一端側の開口が伸縮部材１３に接続される給排気管１６ａと、この給排気管１６ａを介してガスＧ、例えば圧縮空気や不活性ガスを伸縮部材１３の内部に送り込むガス供給源（図示略）と、開閉弁１６ｂなどから構成されている。
このガス供給機構（伸縮手段）１６から伸縮部材１３の内部にガスＧを注入することによって、伸縮部材１３を膨張させ直径Ｒｃを拡大させることができる。
【００２８】
除染液保持部材１４は、除染液を含浸可能な材料、例えば、スポンジ、ウレタン、ポーラスゴムなどの多孔質樹脂材料や高分子ゲルなどから構成される。こうした除染液保持部材１４は、除染液を含浸して保持可能であるとともに、伸縮部材１３の伸縮に対応して伸び縮みが可能な伸縮性を持つ材料から選択される。
【００２９】
除染液保持部材１４に含浸させる除染液は、配管に付着している放射性物質の種類に応じて選択されれば良いが、本実施形態のように化学除染の場合は、例えば塩酸、硫酸、シュウ酸などが挙げられる。
【００３０】
保護帯１５は、除染液保持部材１４の外周面を取り巻くように形成することによって、除染液保持部材１４に含浸させた除染液が、除染液保持部材１４から垂れ落ちるなど、除染液の漏出を抑制する。このような保護帯１５は、除染液の染み込みが可能で、かつ伸縮部材１３の伸縮に対応して伸び縮みが可能な伸縮性を持つシート状材料から選択される。こうした材料として、例えば、伸縮可能な繊維からなる包帯、ポーラス樹脂からなる包帯などが挙げられる。なお、こうした保護帯１５と除染液保持部材１４とを一体化させた構造としてもよい。
【００３１】
操作部材１２は、伸縮部材１３の一端側の中心に固着された棒状部材、または線状部材からなる。この操作部材１２を操作することによって、伸縮部材１３を含む略円筒形の本体部１１を除染対象の配管内部に挿入したり、配管内部で本体部１１を移動させたりすることができる。操作部材１２は、例えば、金属や樹脂の棒、ワイヤーなどを用いることができ、例えば、ステンレス棒から構成されていればよい。
なお、この操作部材１２として中空なパイプを用い、伸縮部材１３の内部にガスＧを注入するための給排気管と兼用させる構成であってもよい。
【００３２】
以上のような構成の配管除染用具１０は、図２（ａ）に示す、本体部１１全体の直径Ｒａ１が除染対象の配管内径よりも小さい収縮状態と、図２（ｂ）に示す、本体部１１全体の直径Ｒａ２が除染対象の配管内径とほぼ同じ膨張状態との間で、本体部１１の直径を変化させることができる。
【００３３】
即ち、収縮状態（図２（ａ）参照）にある本体部１１を成す伸縮部材１３の内部に給排気管１６ａから空気を注入すると、弾性膜からなる伸縮部材１３が膨張して直径が増加する。伸縮部材１３の膨張に合わせて、伸縮部材１３を取り巻く除染液保持部材１４や保護帯１５も伸びる。その結果、本体部１１は収縮状態よりも直径が大きくなった膨張状態（図２（ｂ）参照）になることができる。
【００３４】
なお、本体部１１を構成する伸縮部材１３、除染液保持部材１４、保護帯１５は、柔軟な材料から構成されているので、除染対象の配管が断面円形でなくとも、例えば、楕円形や矩形であっても、本体部１１をこうした配管の内部形状に合わせて任意の形状に変形させることができる。
【００３５】
次に、本実施形態の配管除染用具１０を用いた配管の除染手順を説明する。
図３は、原子力プラントの除染を行う配管を含む構成を示した概要図である。
図３に示すように、例えば、原子力プラント１００の装置１０１からポンプ１０２に繋がる配管１０３の除染区間Ｃを除染する場合、配管１０３の一端側を取り外し、配管内部を露呈させる。そして、配管除染用具１０を配管１０３の一端側から配管１０３の内部に挿入する。
【００３６】
図４は、配管の除染手順を示す要部拡大断面図である。
図４（ａ）に示すように、配管除染用具１０を配管１０３に挿入する際には、まず、本体部１１の直径が除染対象の配管内径よりも小さい収縮状態となるように、伸縮部材１３内部のガス圧を調整しておく。また、除染液保持部材１４に対して、除染液を適量だけ含浸させておく。そして、操作部材１２を操作して、収縮状態にある本体部１１を除染対象の配管１０３の一端から配管１０３の内部に挿入する。配管１０３の内壁には、炉水の流通による放射性核種を含む酸化皮膜（放射性物質）Ａが付着している。
【００３７】
本体部１１を除染対象の配管１０３の一端から配管１０３の内部に挿入したら、ガス供給機構１６の給排気管１６ａから伸縮部材１３の内部にガスＧを注入し、伸縮部材１３を膨張させる。伸縮部材１３が膨張すると、除染液保持部材１４や保護帯１５も伸縮部材１３が膨張に合わせて伸びる。
【００３８】
図４（ｂ）に示すように、伸縮部材１３を膨張させて本体部１１全体の直径を増加させると、保護帯１５を介して除染液保持部材１４が配管１０３の内壁に付着している酸化皮膜Ａに接触する。この本体部１１の膨張状態を保つことによって、除染液保持部材１４に含浸されている除染液が酸化皮膜Ａに接触し、酸化皮膜Ａは除染液と化学反応して溶解する。これよって、配管１０３の内壁から酸化皮膜Ａが除去される。
【００３９】
例えば、配管１０３の延長方向に沿った本体部１１の長さ分の除染は、本体部１１を膨張状態にして１時間程度、酸化皮膜Ａと除染液とを接触させることで完了する。そして、本体部１１の長さ分に相当する１区間の除染が終わったら、操作部材１２を操作して本体部１１を配管１０３の奥に向けて移動させ、隣接する区間の除染を行う。このようにして、本体部１１を配管１０３の内部で間欠的に移動させることによって、配管１０３の内部全体の除染を行うことができる。なお、除染液保持部材１４に含浸させる除染液は、本体部１１を配管１０３から適宜引き出して追加で含浸させても良く、また、除染液保持部材１４に繋がる輸液管などを設け、この輸液管を介して除染液を補充しても良い。
【００４０】
また、配管除染用具１０は、配管の屈曲部分の除染にも対応できる。
図５に示すように、本体部１１を構成する伸縮部材１３、除染液保持部材１４、保護帯１５は、いずれも伸縮可能な柔軟性を持った材料から構成されているので、本体部１１を配管１０３の内部形状に合わせて変形させることができる。これによって、配管１０３の屈曲部１０３ａであっても、屈曲部１０３ａの内部形状に倣って本体部１１が変形するので、屈曲部１０３ａに付着している酸化皮膜などの放射性物質も確実に除染することができる。
【００４１】
以上のように、本発明の配管除染用具１０によれば、除染液を除染液保持部材１４に含浸させて配管内壁に接触させるため、配管内部全体に除染液を満たして除染を行う方法に比べて、除染後の除染液、即ち処理が困難な放射性の二次廃棄物の排出量を大幅に低減することができる。
【００４２】
そして、伸縮部材１３を伸縮させる、即ち伸縮部材１３の内圧を調節することで、任意の内径の配管に対して除染液を含浸させた除染液保持部材１４を確実に接触させることができるので、内径の異なる配管の種類に合わせて配管除染用具を用意する必要が無く、１つの配管除染用具１０で内径の異なる複数種類の配管の除染を確実に行うことができる。
【００４３】
［第二実施形態］
図６は、本発明の配管除染用具の第二実施形態、即ち電解除染に対応した配管除染用具に係る断面図である。
配管除染用具２０は、本体部２１と、この本体部２１を除染対象である導電性の配管１１３の長手方向に沿って移動（挿脱）させる操作部材２２とを備えている。
【００４４】
本体部２１は、外形が略円筒形の伸縮部材２３と、この伸縮部材２３の外周を取り巻くように配された電極部材２８および除染液保持部材２４とを備えている。また、除染液保持部材２４の外周を取り巻くように、更に保護帯２５が配されていることが好ましい。操作部材２２は、伸縮部材２３の一端側の中心に取り付けられている。
【００４５】
伸縮部材２３は、例えばゴムや弾性樹脂膜など、伸縮自在な弾性膜から構成され、伸縮手段であるガス供給機構２６の給排気管２６ａが接続される。ガス供給機構（伸縮手段）２６から伸縮部材２３の内部にガスを注入することによって、伸縮部材２３を膨張させ直径Ｒｃを拡大させることができる。
【００４６】
図７に示すように、伸縮部材２３の外周を取り巻く電極部材２８は、伸縮性を有する導電材料、例えば、ハニカム型の金属網、折り畳みワイヤ、コイル状ワイヤなどが用いられる。
図７（ａ）に示すハニカム型の金属網（電極部材）２８ａは、ハニカム部分の形状を一方向に圧縮、伸長させることにより、伸縮部材２３の伸縮に対応して外形形状を変化させることができる。
図７（ｂ）に示す折り畳みワイヤ（電極部材）２８ｂは、ワイヤの屈曲部分を一方向に圧縮、伸長させることにより、伸縮部材２３の伸縮に対応して外形形状を変化させることができる。
図７（ｃ）に示すコイル状ワイヤ（電極部材）２８ｃは、ワイヤの湾曲部分を一方向に圧縮、伸長させることにより、伸縮部材２３の伸縮に対応して外形形状を変化させることができる。
【００４７】
このような電極部材２８は、直流電源装置２７の一方の電極、例えば負極に接続される。また、直流電源装置２７の他方の電極、例えば正極は、配管接続電極２９を介して除染対象である導電性の配管１１３に接続される。これによって、直流電源装置２７から所定の直流電流を流すと、電極部材２８を取り巻く除染液保持部材２４に含浸された電解性の除染液と、導電性の配管１１３との間で電位差を生じさせることができる。
【００４８】
除染液保持部材２４は、除染液を含浸可能で、かつ伸縮部材２３の伸縮に対応して伸び縮みが可能な伸縮性を持つ材料から構成される。除染液保持部材２４に含浸させる除染液は、電解除染が可能な導電性液体、例えば硫酸とリン酸とを混合した混酸、硫酸ナトリウム水溶液等が挙げられる。こうした除染液は、電極部材２８を介して電圧が印加される。
保護帯２５は、除染液保持部材２４の外周面を取り巻くように形成され、除染液保持部材２４に含浸させた電解性の除染液の漏出を抑制する
【００４９】
以上のような構成の第二実施形態に係る配管除染用具２０を用いて配管１１３の内部の除染を行う際には、除染液保持部材２４に電解性の除染液を含浸させた後、操作部材２２を操作して本体部２１を除染対象の配管１１３の内部に挿入する。また、直流電源装置２７の配管接続電極２９を配管１１３に接続する。
【００５０】
次に、ガス供給機構２６の給排気管２６ａから伸縮部材２３の内部にガスＧを注入し、伸縮部材２３を膨張させ、保護帯２５を介して除染液保持部材２４を配管１１３の内壁に接触させる。そして、直流電源装置２７によって電極部材２８と配管接続電極２９との間に電圧を印加すると、電解性の除染液と配管１１３との間に所定の電位差が生じる。この電位差によって、配管１１３の内壁に付着している放射性の酸化皮膜Ａが分解され、配管１１３の内壁から取り除かれる。このような電解除染では、例えば、配管１１３の延長方向に沿った本体部２１の長さ分の電解除染は、本体部２１を膨張状態にして１０分程度、除染液と配管１１３との間に電位差を生じさせることで完了する。
【００５１】
［第三実施形態］
図８は、本発明の配管除染用具の第三実施形態、即ち化学除染に対応した配管除染用具に係る断面図である。
配管除染用具３０は、本体部３１と、この本体部３１を配管１２３の長手方向に沿って移動（挿脱）させる操作部材３２とを備えている。本体部３１は、外形が略円筒形の伸縮部材３３と、この伸縮部材３３の外周を取り巻くように配された除染液保持部材３４および保護帯３５とを備えている。
【００５２】
伸縮部材３３は、配管１２３の長手方向に沿って延びる中心軸３３ａと、この中心軸３３ａの周りを所定の間隔を開けて取り巻く筒部材３３ｂとから構成される。中心軸３３ａは、剛体の棒状部材、例えば金属棒であり、一方の端部に操作部材３２が取り付けられている。筒部材３３ｂは、周方向に沿って一部が重なるように形成された筒状の弾性板であり、例えば、金属板から構成されている。
【００５３】
伸縮部材３３を構成する中心軸３３ａと筒部材３３ｂとの間の空間には、多数の付勢部材（伸縮手段）３６が配されている。この付勢部材３６は、例えばバネからなり、筒部材３３ｂが外周方向に広がるように付勢する。これによって、筒部材３３ｂは、重なり部分の面積を減少させて、直径を増加させることができる。
【００５４】
除染液保持部材３４は、除染液を含浸可能で、かつ伸縮部材３３の伸縮に対応して伸び縮みが可能な伸縮性を持つ材料から構成される。除染液保持部材３４に含浸させる除染液は、化学除染が可能な液体、例えば例えば塩酸、硫酸、シュウ酸などが挙げられる。保護帯３５は、除染液保持部材３４の外周面を取り巻くように形成され、除染液保持部材３４に含浸させた除染液の漏出を抑制する
【００５５】
以上のような構成の第三実施形態に係る配管除染用具３０を用いて配管１２３の内部の除染を行う際には、図８（ａ）に示すように、伸縮部材３３を構成する筒部材３３ｂの直径（外径）Ｒｂ１が配管１２３の内径よりも小さくなる状態まで重なり部分を増加させた状態（収縮位置）にする。そして、除染液保持部材３４に除染液を含浸させた後、操作部材３２を操作して本体部３１を除染対象の配管１２３の内部に挿入する。
【００５６】
そして、図８（ｂ）に示すように、付勢部材（伸縮手段）３６の付勢力を開放して付勢部材３６を伸ばすことによって、筒部材３３ｂは重なり部分の面積を減少させて、外周方向に広がるように付勢される。これにより、伸縮部材３３は直径が増加した状態（伸長位置）となり、保護帯３５を介して除染液保持部材３４に含浸されている除染液が配管１２３の内壁に接触する。この状態で例えば、１時間程度、除染液と配管１２３の内壁に付着している放射性の酸化皮膜Ａとを接触させておくことにより、酸化皮膜Ａが分解除去され、配管１２３の除染を行うことができる。
【００５７】
［第四実施形態］
図９は、本発明の配管除染用具の第四実施形態、即ち化学除染に対応した配管除染用具に係る断面図である。
配管除染用具４０は、本体部４１と、この本体部４１を配管１３３の長手方向に沿って移動（挿脱）させる操作部材４２とを備えている。本体部４１は、外形が略円筒形の伸縮部材４３と、この伸縮部材４３の外周を取り巻くように配された除染液保持部材４４および保護帯４５とを備えている。
【００５８】
伸縮部材４３は、配管１３３の長手方向に沿って延びる中心軸４３ａと、この中心軸４３ａの周りを所定の間隔を開けて取り巻く筒部材４３ｂとから構成される。中心軸４３ａの一方の端部には、操作部材４２が取り付けられている。筒部材４３ｂは、周方向に沿って一部が重なるように形成された筒状の弾性板である。この筒部材４３ｂは、複数の温度にそれぞれ対応する、互いに異なる形状を記憶させた形状記憶材料、例えば形状記憶合金から構成されている。形状記憶合金としては、例えば、チタン−ニッケル合金、鉄−マンガン−ケイ素合金などが挙げられる。
【００５９】
形状記憶材料からなる筒部材４３ｂは、図９（ａ）に示すような、本体部４１の直径（外径）Ｒｃ１が除染対象の配管１３３の内径よりも小さくなるような直径となる伸縮位置と、図９（ｂ）に示すような、本体部４１の直径（外径）Ｒｃ２が配管１３３の内径とほぼ同じ直径となる伸長位置の２つの形状が記憶されている。
【００６０】
伸縮部材４３の一端側には、伸縮手段である調温機構４６が接続されている。例えば、調温機構４６は、筒部材４３ｂの内部に温風Ｈを送り込んで、筒部材４３ｂを昇温させる温風装置であればよい。こうした調温機構（伸縮手段）４６によって、筒部材４３ｂの直径が小さい伸縮位置（図９（ａ）参照）から、筒部材４３ｂの直径が大きい伸長位置（図９（ｂ）参照）に変化させることができる。
【００６１】
除染液保持部材４４は、除染液を含浸可能で、かつ伸縮部材４３の伸縮に対応して伸び縮みが可能な伸縮性を持つ材料から構成される。除染液保持部材４４に含浸させる除染液は、化学除染が可能な液体、例えば例えば塩酸、硫酸、シュウ酸などが挙げられる。保護帯４５は、除染液保持部材４４の外周面を取り巻くように形成され、除染液保持部材４４に含浸させた除染液の漏出を抑制する。
【００６２】
以上のような構成の第四実施形態に係る配管除染用具４０を用いて配管１３３の内部の除染を行う際には、図９（ａ）に示すように、伸縮部材４３を構成する筒部材４３ｂを例えば室温環境に対応した収縮位置にしてから、除染液保持部材４４に除染液を含浸させた後、操作部材４２を操作して本体部４１を除染対象の配管１３３の内部に挿入する。
【００６３】
そして、図９（ｂ）に示すように、調温機構４６によって筒部材４３ｂの温度を上昇させ伸長位置に形状変化させることによって、筒部材４３ｂは外周方向に広がる。これにより、伸縮部材４３は直径が増加した状態となり、保護帯４５を介して除染液保持部材４４に含浸されている除染液が配管１３３の内壁に接触する。この状態で例えば、１時間程度、除染液と配管１３３の内壁に付着している放射性の酸化皮膜Ａとを接触させておくことにより、酸化皮膜Ａが分解除去され、配管１３３の除染を行うことができる。なお、筒部材４３ｂを伸長位置に保つためには、調温機構４６によって筒部材４３ｂを加熱し続ければよい。
【００６４】
［第五実施形態］
図１０は、本発明の配管除染用具の第五実施形態、即ち化学除染に対応した配管除染用具に係る断面図である。
配管除染用具５０は、本体部５１を備えている。本体部５１は、外形が略円筒形の伸縮部材５３と、この伸縮部材５３の外周を取り巻くように配された除染液保持部材５４および保護帯５５とを備えている。
【００６５】
伸縮部材５３は、中空の筒部材５３ａを備えている。筒部材５３ａは、周方向に沿って一部が重なるように形成された筒状の弾性板であり、例えば、金属板から構成されている。
【００６６】
伸縮手段５６は、筒部材５３ａの内部に配される網状体（付勢部材）５６ａと、端部がこの筒部材５３ａの中空部分に入り込んで網状体５６ａを圧縮するための伸縮操作部材５６ｂとから構成される。網状体５６ａは、例えばステント構造の金属網や弾性のある樹脂網からなる。また、伸縮操作部材５６ｂは、本体部５１を配管１４３の内部で移動させる操作部材を兼用している。
【００６７】
除染液保持部材５４は、除染液を含浸可能で、かつ伸縮部材５３の伸縮に対応して伸び縮みが可能な伸縮性を持つ材料から構成される。除染液保持部材５４に含浸させる除染液は、化学除染が可能な液体、例えば例えば塩酸、硫酸、シュウ酸などが挙げられる。保護帯５５は、除染液保持部材５４の外周面を取り巻くように形成され、除染液保持部材５４に含浸させた除染液の漏出を抑制する。
【００６８】
以上のような構成の第五実施形態に係る配管除染用具５０を用いて配管１４３の内部の除染を行う際には、図１０（ａ）に示すように、伸縮部材５３、即ち筒部材５３ａの直径が配管１４３の内径よりも小さくなる状態にする。そして、除染液保持部材５４に除染液を含浸させた後、操作部材を兼ねた伸縮操作部材５６ｂを操作して本体部５１を除染対象の配管１４３の内部に挿入する。
【００６９】
そして、図８（ｂ）に示すように、伸縮操作部材５６ｂを押し込んで網状体（付勢部材）５６ａを配管１４３の延長方向に圧縮させると、網状体５６ａは筒部材５３ａの直径方向に広がる。これによって、筒部材５３ａは外周方向に広がるように付勢され、保護帯５５を介して除染液保持部材５４に含浸されている除染液が配管１４３の内壁に接触する。この状態で例えば、１時間程度、除染液と配管１４３の内壁に付着している放射性の酸化皮膜Ａとを接触させておくことにより、酸化皮膜Ａが分解除去され、配管１４３の除染を行うことができる。
【００７０】
なお、上述した実施形態３〜５に例示した配管除染用具は、いずれも化学除染に対応した配管除染用具としているが、これら配管除染用具に電極や電圧印加手段を付加することによって、電解除染に対応した配管除染用具とすることもできる。
【符号の説明】
【００７１】
１０…配管除染用具、１１…本体部、１２…操作部材、１３…伸縮部材、１４…除染液保持部材、１５…保護帯。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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