(57)【要約】      （修正有）【課題】原子炉圧力容器からの放射性ダストの流出を抑制できる燃料デブリ取り出し装置を提供する。【解決手段】燃料デブリ取り出し装置４０は、ベース部４１に旋回テーブル４２を取り付け、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを旋回テーブル４２に取り付ける。ベース部４１には、四方に伸びる複数のクランプ装置４５が取り付けられる。ベース部４１の上面に取り付けられるリング部材４３には、蛇腹状で円筒状の伸縮シール部材４４の下端部が取り付けられる。リング部材４３の上方に配置される伸縮シール部材４４の上端部には、原子炉圧力容器３の上端に取り外し可能に固定される固定部材５７が取り付けられる。旋回テーブル４２には、下方に伸びる収納容器保持部材５４が設けられる。【選択図】図２
2015215288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部と、前記ベース部に設けられる、切断具を有する第１作業アーム及び掴み具を有する第２作業アームと、下端部が前記ベース部に取り付けられて前記ベース部の上方に配置され、上端部に固定部材が取り付けられた円筒状の伸縮シール部材とを備えたことを特徴とする燃料デブリ取り出し装置。
【請求項２】
前記ベース部よりも下方で側壁に開口部が形成されて内部に配置される収納容器を保持する収納容器保持部材が、前記ベース部に取り付けられて前記ベース部よりも下方に向かって伸びている請求項１に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項３】
前記収納容器保持部材の上方を覆う搬出容器が前記ベース部材の上方に配置され、前記搬出容器が前記ベース部材に取り外し可能に取り付けられる請求項２に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項４】
前記搬出容器内に、前記収納容器を上下方向に移動させる収納容器移動装置が取り付けられている請求項３に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項５】
前記収納容器保持部材内に形成される前記収納容器が通る通路を開閉するシャッター部材が、水平方向に移動可能に前記ベース部に取り付けられている請求項２に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項６】
前記ベース部に旋回可能に取り付けられた旋回テーブルを有し、前記第１作業アーム及び前記第２作業アームが前記旋回テーブルに取り付けられ、前記収納容器保持部材が、前記旋回テーブルに取り付けられて前記旋回テーブルの下方に向かって伸びている請求項２に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項７】
前記収納容器保持部材の上方を覆う搬出容器が前記旋回テーブルの上方に配置され、前記搬出容器が前記旋回テーブルに取り外し可能に取り付けられる請求項６に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項８】
前記ベース部を貫通して前記ベース部に取り付けられて内部に貫通孔がそれぞれ形成された第１円筒部及び第２円筒部と、前記第１作業アームが前記第１円筒部の前記貫通孔に挿入されたときに開いて前記第１作業アームが前記第１円筒部の前記貫通孔から引き抜かれたときに閉じる回転可能な複数の封鎖板を有し、前記第１円筒部の下端面に設けられた第１封鎖装置と、前記第２作業アームが前記第２円筒部の前記貫通孔に挿入されたときに開いて前記第２作業アームが前記第２円筒部の前記貫通孔から引き抜かれたときに閉じる回転可能な複数の封鎖板を有し、前記第２円筒部の下端面に設けられた第２封鎖装置と有する請求項１に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項９】
ベース部と、前記ベース部に設けられる、切断具を有する第１作業アーム及び掴み具を有する第２作業アームと、前記ベース部に取り付けられて上方に伸びる円筒部材と、下端部が前記ベース部に取り付けられて前記ベース部の上方に配置される金属製の円筒シール部材と、前記円筒シール部材の上端に連結されて上方に伸びる金属製の他の円筒シール部材と、下方に位置する前記円筒シール部材に設けられたリング部材を保持する保持部材を有し、この円筒シール部材を取り囲んで配置されて原子炉圧力容器の上端に取り付けられるリング状の固定部材に取り付けられた複数の第１シール昇降装置と、上方に位置する他の前記円筒シール部材に設けられたリング部材を保持する保持部材を有し、この円筒シール部材を取り囲んで配置されてリング状の前記固定部材に取り付けられた複数の第２シール昇降装置とを備えたことを特徴とする燃料デブリ取り出し装置。
【請求項１０】
前記第１シール昇降装置を所定の角度範囲で回転させる第１昇降装置旋回機構が、前記第１シール昇降装置ごとに前記固定部材に取り付けられ、前記第２シール昇降装置を所定の角度範囲で回転させる第２昇降装置旋回機構が、前記第２シール昇降装置ごとに前記固定部材に取り付けられる請求項９に記載の燃料デブリ取り出し装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の燃料デブリ取り出し装置を用いて原子炉圧力容器内から燃料デブリを取り出す燃料デブリの取り出し方法であって、
前記固定部材を前記原子炉圧力容器の上端部のフランジ面にシールをした状態で前記固定部材を取り付け、
前記ベース部を下降させて前記原子炉圧力容器内に配置し、
前記原子炉圧力容器内に存在する前記燃料デブリを前記第１作業アームの前記切断具を用いて切断することを特徴とする燃料デブリの取り出し方法。
【請求項１２】
前記ベース部よりも下方で側壁に開口部が形成されて内部に配置される収納容器を保持する収納容器保持部材が、前記ベース部に取り付けられて前記ベース部よりも下方に向かって伸びており、
前記切断具で切断した前記燃料デブリの切断片を、前記第２作業アームの前記掴み具で掴んで前記収納容器保持部材内の前記収納容器内に収納する請求項１１に記載の燃料デブリの取り出し方法。
【請求項１３】
前記収納容器保持部材の上方を覆う搬出容器が前記ベース部材の上方に配置され、前記搬出容器が前記ベース部材に取り外し可能に取り付けられており、
前記切断片が収納された前記収納容器を前記収納容器保持部材内から前記搬出容器内に移送し、前記収納容器を収納した前記搬出容器を前記原子炉圧力容器から取り出す請求項１２に記載の燃料デブリの取り出し方法。
【請求項１４】
前記収納容器保持部材内から前記搬出容器内への前記収納容器の移送は、前記搬出容器内に設けられた収納容器移送装置を用いて行われ、前記搬出容器の前記原子炉圧力容器からの取り出しは、前記収納容器が前記収納容器移送装置に保持された状態で行われる請求項１３に記載の燃料デブリの取り出し方法。
【請求項１５】
前記収納容器が前記収納容器保持部材内から前記搬出容器内に移送された後、前記収納容器保持部材内の前記搬送容器につながっている通路が、シャッター部材で封鎖される請求項１３に記載の燃料デブリの取り出し方法。
【請求項１６】
請求項９に記載の燃料デブリ取り出し装置を用いて原子炉圧力容器内から燃料デブリを取り出す燃料デブリの取り出し方法であって、
前記固定部材を前記原子炉圧力容器の上端部のフランジ面にシールをした状態で前記固定部材を取り付け、
上方に位置する前記円筒シール部材の上端に複数の円筒シール部材を順次連結して前記ベース部を前記原子炉圧力容器内で下降させて前記ベース部を前記原子炉圧力容器内に配置し、
前記原子炉圧力容器内に存在する前記燃料デブリを前記第１作業アームの前記切断具を用いて切断することを特徴とする燃料デブリの取り出し方法。
【請求項１７】
前記第１シール昇降装置を所定の角度範囲で回転させる第１昇降装置旋回機構が、前記第１シール昇降装置ごとに前記固定部材に取り付けられ、前記第２シール昇降装置を所定の角度範囲で回転させる第２昇降装置旋回機構が、前記第２シール昇降装置ごとに前記固定部材に取り付けられており、
最も上方に位置している前記円筒シール部材である第１円筒シール部材の前記リング部材を前記複数の第１シール昇降装置の各前記保持部材で保持した状態で、前記第１円筒シール部材の上に他の前記円筒シール部材である第２円筒シール部材を載せて前記第１円筒シール部材及び前記第２円筒シール部材を連結し、
前記第１シール昇降装置により前記第１円筒シール部材を連結された前記第２円筒シール部材と共に下降させ、
前記第２円筒シール部材の前記リング部材を前記複数の第２シール昇降装置の各前記保持部材で保持し、
その後、それぞれの前記第１昇降装置旋回機構を駆動して前記複数の第１シール昇降装置のそれぞれを回転させて、前記複数の第１シール昇降装置のそれぞれの前記保持部材による、前記第１円筒シール部材の前記リング部材を保持を解除する請求項１６に記載の燃料デブリの取り出し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料デブリ取り出し装置及び燃料デブリの取り出し方法に係り、特に、沸騰水型原子力プラントに適用するのに好適な燃料デブリ取り出し装置及び燃料デブリの取り出し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子力プラント及び加圧水型原子力プラント等の原子力プラントでは、核燃料物質を含む封数の燃料集合体が、原子炉圧力容器内の炉心に装荷されている。炉心に装荷された燃料集合体は、炉心に装荷された時点から所定の運転サイクル数における原子力プラントの運転を経験した後、使用済燃料集合体として原子炉圧力容器内から取り出される。使用済燃料集合体の替りに、新しい燃焼度０ＧＷｄ／ｔの燃料集合体が原子炉圧力容器内の炉心に装荷される。
【０００３】
例えば、沸騰水型原子力プラントにおいては、原子炉圧力容器内の炉心に装荷された各燃料集合体が常に冷却されるように、多重の冷却系を備えた非常用炉心冷却装置が設けられている。非常用炉心冷却装置の設置により、炉心溶融事故の発生を防いでいる。しかしながら、極めて少ない確率ではあるが、非常用炉心冷却装置の機能が消失し、炉心に装荷された燃料集合体が溶融する可能性がある。このような燃料集合体の溶融が生じた場合における溶融核燃料物質の取り出し方法に関する検討が行われている。
【０００４】
特開２０１３−１９８７５号公報は、原子炉圧力容器内に設置された支持装置に取り付けられたボーリング装置を用いた、気中環境で原子炉圧力容器から溶融核燃料物質を取り出し方法を記載している。この溶融核燃料物質の取り出し方法では、２つの作業ハウスが重ねられて原子炉ウェルを覆うように原子炉建屋の運転床上に配置され、シールドプラグが原子炉ウェルを覆うように運転床に設置され、シールドプラグ上に設置されたボーリング装置を用いて原子炉格納容器ヘッド、原子炉圧力容器の上蓋、さらに、原子炉圧力容器内の蒸気乾燥器及び気水分離器に孔があける。この孔を通して炉心に挿入されたカメラにより、炉心の状態を観察し、炉心内の燃料集合体が溶融しているとき、粒状の放射線遮へい体がその孔を通して炉心に充填される。
【０００５】
その後、作業ハウス内に配置された切断装置で原子炉圧力容器を取り囲んでいる原子炉格納容器のヘッドが切断される。切断されたヘッドは、搬出される。原子炉圧力容器の上蓋も取り外される。さらに原子炉圧力容器内の蒸気乾燥器及び気水分離器も、作業ハウス内に配置された切断装置で切断された後に搬出される。
【０００６】
特開２０１３−１９８７５号公報に記載された溶融核燃料物質を取り出し方法では、ボーリング装置を設置した支持装置を原子炉圧力容器内に挿入し、この支持装置を原子炉圧力容器の内面に設置する。支持装置は、円形のベース、ターンテーブル、４個のシリンダ及びスライドベースを有する。ターンテーブルがベースの上面に旋回可能に取り付けられ、４個のシリンダがベースの側面に周方向に等間隔になるように取り付けられる。各シリンダ内に配置されたピストンにピストンロッドが取り付けられ、各ピストンロッドの先端部に押し付け部材が取り付けられる。２本のガイドレールが、ターンテーブルの上面に設置され、ターンテーブルの半径方向に伸びている。スライドベースがガイドレールに移動可能に取り付けられ、ボーリング装置がスライドベースの上面に取り付けられる。
【０００７】
運転床上に設置された下側の作業ハウス内に設けられた天井クレーンから吊り下げられた、ボーリング装置が設置された支持装置が、原子炉圧力容器内で所定位置まで下降され、４個のシリンダを操作して各ピストンロッド先端部の押し付け部材を原子炉圧力容器の内面に押し付けられる。この結果、支持装置が原子炉圧力容器の内面に保持される。その後、ボーリング装置を用いて、原子炉圧力容器の底部に存在する溶融核燃料物質が取り出される。
【０００８】
特許第５２４９１７６号公報の図３７には、上下左右あらゆる方向に曲がるロボットアームが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１３−１９８７５号公報
【特許文献２】特許第５２４９１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特開２０１３−１９８７５号公報に記載された溶融核燃料物質を取り出し方法では、原子炉圧力容器内に設置された支持装置のターンテーブルには、ターンテーブルの中心部からターンテーブルの外周面に向かって半径方向に細長い貫通孔が形成されている。スライドベース上に設置されたボーリング装置の切削装置がその貫通孔を通してターンテーブルの下方に伸びている。そのボーリング装置を用いて原子炉圧力容器の底部に存在する溶融核燃料物質が取り出し作業を行っているとき、放射性ダストが、上記の貫通孔、及び円形のベースと原子炉圧力容器の内面の間に形成される環状の隙間を通して上昇し、運転床に設置された作業ハウス内に到達するおそれがある。
【００１１】
作業ハウス内の空気は、作業ハウスに設けた換気空調システムで浄化され、作業ハウスに到達した放射性ダストを除去している。作業ハウス内で故障した機器の点検及び補修を行うために、作業員が作業ハウス内に入る必要がある。換気空調システムで放射性ダストを除去しているとはいえ、放射性ダストが作業ハウスの内面等に付着した場合には、放射性ダストからの放射線により被ばくする可能性がある。
【００１２】
このため、ボーリング装置による溶融核燃料物質、具体的には燃料デブリの切削により生じる放射性ダストが作業ハウスまで上昇しないように、上記した支持装置を構成する各構成部材間に生じている隙間、及び円形のベースと原子炉圧力容器の内面の間に形成される環状の隙間等をシールすることが考えられる。
【００１３】
しかしながら、原子炉圧力容器は溶接構造物であるため、支持装置の円形ベースの側面に環状のシール部材を取り付けたとしても、円形のベースと原子炉圧力容器の内面の間に形成される環状の隙間をその環状のシール部材によって完全にシールすることは困難である。
【００１４】
本発明の目的は、燃料デブリの回収時において原子炉圧力容器からの放射性ダストの流出を抑制することができる燃料デブリ取り出し装置及び燃料デブリの取り出し方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明の特徴は、ベース部と、ベース部に設けられる、切断具を有する第１作業アーム及び掴み具を有する第２作業アームと、下端部がベース部に取り付けられてベース部の上方に配置され、上端部に固定部材が取り付けられた円筒状の伸縮シール部材とを備えたことにある。
【００１６】
上端部に固定部材が取り付けられた円筒状の伸縮シール部材を有しているので、燃料デブリの回収時において、固定部材が原子炉圧力容器の上端に気密性を保って取り付けることができ、原子炉圧力容器内に位置するベース部と固定部材の間を伸縮シール部材によってシールすることができる。このため、原子炉圧力容器から上方に向かう放射性ダストの流出を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、燃料デブリの回収時において原子炉圧力容器からの放射性ダストの流出を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】沸騰水型原子力プラントの原子炉建屋の縦断面図である。
【図２】本発明の好適な一実施例である実施例１の燃料デブリ取り出し装置の構成図である。
【図３】図２に示す燃料デブリ取り出し装置の燃料デブリ切削具によって切削した燃料デブリ片を収納した収納容器を、燃料デブリ取り出し装置の収納容器保持部材内の通路を通して燃料デブリ取り出し装置の旋回テーブルの上方まで上昇させる状態を示す説明図である。
【図４】収納容器を旋回テーブルの上方まで上昇させた後、収納容器保持部材内の通路を閉鎖した状態を示す説明図である。
【図５】収納容器を収納した搬出容器を引き上げる状態を示す説明図である。
【図６】原子炉圧力容器の底部付近まで降下させた燃料デブリ取り出し装置による燃料デブリの切削状態を示す説明図である。
【図７】本発明の他の好適な実施例である実施例２の燃料デブリ取り出し方法を示す説明図である。
【図８】本発明の他の好適な実施例である実施例３の燃料デブリ取り出し装置の構成図である。
【図９】本発明の他の好適な実施例である実施例４の燃料デブリ取り出し装置の構成図である。
【図１０】図９に示す燃料デブリ取り出し装置を用いた燃料デブリの切削を示す説明図である。
【図１１】本発明の他の好適な実施例である実施例５の燃料デブリ取り出し装置の構成図である。
【図１２】図１１のXII部の拡大図である。
【図１３】図１２に示された燃料デブリ把持具を引き上げたときの封鎖装置の状態を示す説明図である。
【図１４】図１３のXIV−XIV矢視図である。
【図１５】図１４のXV−XV断面図である。
【図１６】図１４のXVI−XVI断面図である。
【図１７】本発明の他の好適な実施例である実施例６の燃料デブリ取り出し装置の構成図である。
【図１８】図１７のＸ部の拡大図である。
【図１９】図１７に示す燃料デブリ取り出し装置のシール円筒部の連結及び下降を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施例を以下に説明する。
【実施例１】
【００２０】
本発明の好適な一実施例である実施例１の燃料デブリ取り出し装置を、図２を用いて説明する。
【００２１】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置を用いた燃料デブリの取り出しが行われる沸騰水型原子力プラントの概略の構成を、図１を用いて説明する。
【００２２】
沸騰水型原子力プラント１は、原子炉２及び原子炉格納容器１７を備えている。原子炉格納容器１７は、原子炉建屋２２内に設置されて、上端部に上蓋であるヘッド１８が取り付けられて密封されている。原子炉格納容器１７は、内部に形成されたドライウェル１９、及び冷却水が充填された圧力抑制プールが内部に形成された圧力抑制室２０を有する。ドライウェル１９に連絡されるベント通路の一端が、圧力抑制室２０内の圧力抑制プールの冷却水中に浸漬されている。
【００２３】
ヘッド１８の真上に複数に分割された放射線遮へい体であるシールドプラグ２８が配置され、これらのシールドプラグ２８が、原子炉ウェル２４内に配置され、原子炉建屋２２の運転床２３に設置されている。機器仮置きプール（ドライヤセパレータプール）２５及び燃料貯蔵プール２６が、原子炉ウェル２４に隣接して配置され、運転床２３に取り囲まれている。機器仮置きプール２５と原子炉ウェル２４の間、及び燃料貯蔵プール２６と原子炉ウェル２４の間は、それぞれ、取り外し可能なゲート部材（図示せず）により仕切られている。
【００２４】
原子炉２は、上蓋４が取り付けられて構成される原子炉圧力容器３、核燃料物質を含む複数の燃料集合体８が装荷された炉心７、気水分離器１１及び蒸気乾燥器１２等を備えている。炉心７、気水分離器１１及び蒸気乾燥器１２は原子炉圧力容器３内に配置される。原子炉圧力容器３内に設置された炉心シュラウド６が、炉心７を取り囲んでいる。炉心７内に装荷された各燃料集合体８は、下端部が炉心支持板９によって支持され、上端部が上部格子板１０によって保持される。気水分離器１１は炉心７の上端部に位置する上部格子板１０よりも上方に配置され、蒸気乾燥器１２が気水分離器１１の上方に配置される。
【００２５】
複数の制御棒案内管１３が、原子炉圧力容器３内で炉心支持板９の下方に配置される。炉心７内の燃料集合体８間に出し入れされて原子炉出力を制御する制御棒（図示せず）が、各制御棒案内管１３内に配置されている。複数の制御棒駆動機構ハウジング１４が、原子炉圧力容器３の下鏡部５に取り付けられている。制御棒駆動機構（図示せず）が、それぞれの制御棒駆動機構ハウジング１４内に設置され、制御棒案内管１３内の制御棒と連結されている。
【００２６】
原子炉圧力容器３内に設置された炉心シュラウド６、炉心支持板９、上部格子板１０、気水分離器１１、蒸気乾燥器１２及び制御棒案内管１３は、炉内構造物である。
【００２７】
原子炉圧力容器３は、原子炉格納容器７内の底部に設けられたコンクリートマット１６上に設けられた円筒状のペデスタル１５上に据え付けられている。筒状のγ線遮蔽体２１が、ペデスタル１５の上端に設置され、原子炉圧力容器３を取り囲んでいる。
【００２８】
このような沸騰水型原子力プラント１において、原子炉がスクラムされて原子炉出力が低下した状態において、一時的に、沸騰水型原子力プラント１の電流を供給する全部の電源が消失して非常用炉心冷却系が作動しなかった状態が生じたことを想定する。全部の電源が消失して非常用炉心冷却系のポンプ等が作動しなくなり、炉心７内の各燃料集合体８に含まれる各燃料棒の冷却が損なわれた場合には、これらの燃料棒に含まれる核燃料物質が溶融し、核燃料物質の溶融によって燃料集合体８の構造部材、例えば、燃料棒の被覆管、燃料集合体８のチャンネルボックス及び上部タイプレート及び下部タイプレートも溶融する。核燃料物質、及び燃料集合体８の構造部材等の溶融物である燃料デブリ３５は、原子炉圧力容器３の底部である下鏡５の内面上に落下する可能性がある。燃料デブリ３５には、炉心支持板９等の炉内構造物の溶融物が含まれる場合もある。溶融した燃料デブリ３５は、冷却されて固まる。
【００２９】
万が一、このような燃料デブリ３５の原子炉圧力容器３の底部への落下が生じた場合には、固まった燃料デブリ３５の原子炉圧力容器３外への搬出が実施され、さらに燃料デブリ３５の落下が生じている沸騰水型原子力プラント１については、廃炉処理が実施される。
【００３０】
次に、本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０の構成を、図２を用いて説明する。燃料デブリ取り出し装置４０は、ベース部４１、旋回テーブル４２、伸縮シール部材４４、複数のクランプ装置４５、作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、一対の作業アーム駆動装置４９及びリング状の固定部材５７を備えている。ベース部４１及び旋回テーブル４２は放射線遮へい材で構成される。作業アーム４８Ａ，４８Ｂは、共に、例えば、特許第５２４９１７６号公報の図３７に記載された２つのアクチュエータユニット２００‘を有するロボットアームの構造を有している。作業アーム４８Ａはこのロボットアームの先端部に切断具３６を取り付けている。作業アーム４８Ｂはこのロボットアームの先端部に掴み具３７を取り付けている。
【００３１】
旋回テーブル４２は、ベアリング５０を用いてリング状のベース部４１に旋回可能に取り付けられる。ベアリング５０の上方で旋回テーブル４２の外面とベース部４１の内面の間には環状のシール部材５１Ａが設置され、ベアリング５１Ａによって旋回テーブル４２とベース部４１の間がシールされる。また、ベース部４１及びベアリング５０のそれぞれの内面と旋回テーブル４２の内面の間にも、シール部材５１Ｂが設置されている。複数（例えば、８個）のクランプ装置４５が旋回テーブル４１の下面に取り付けられる。クランプ装置４５はシリンダ４６及びピストンロッド４７等を有する。シリンダ４６がベース部４１の下面に取り付けられ、ピストンロッド４７がシリンダ４６内に配置されたピストン（図示せず）に取り付けられる。シリンダ４６及びピストンロッド４７はベース部４１の半径方向に配置される。ピストンロッド４７の先端には押し付け部材が取り付けられる。
【００３２】
円筒支持部６５がベース部４１の上面に設置される。板状のリング部材４３が円筒支持部６５の上端に取り付けられる。リング部材４３の内径は、後述の固定部材５７の内径よりも小さくなっている。蛇腹状で円筒状の伸縮シール部材４４の下端部がリング部材４３の上面に取り付けられ、伸縮シール部材４４の上端部がリング状の固定部材５７の下面に取り付けられる。伸縮シール部材４４は、アラミド繊維をポリウレタンシートで挟んでアラミド繊維及びポリウレタンシートを一体化して構成されている。円筒状の伸縮シール部材４４は、伸縮シール部材４４の軸方向において蛇腹状になっており、その軸方向で伸縮することができる。
【００３３】
作業アーム４８Ａ，４８Ｂが、旋回テーブル４２に形成された２つの貫通孔に別々に挿入されて旋回テーブル４２に設置される。切断具３６が作業アーム４８Ａの先端部に設けられる。掴み具３７が作業アーム４８Ｂの先端部に設けられる。作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれの上端部に、作業アーム駆動装置４９が別々に取り付けられる。作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれと旋回テーブル４２の間の環状の隙間は、それぞれ、シール部材（図示せず）でシールされている。旋回テーブル４２には、作業アーム４８Ａ，４８Ｂ以外に収納容器保持部材５４が設けられている。収納容器保持部材５４は、収納容器５５を置く底板部を有し、旋回テーブル４２を貫通している。この収納容器保持部材５４は、旋回テーブル４２の側壁には、貫通孔に面する部分で、底板部と旋回テーブル４２の下面の間に、作業アーム４８Ｂが挿入される開口部が形成されている。収納容器保持部材５４には、その開口部から旋回テーブル４２の上面に達する通路が形成されている。収納容器保持部材５４の側壁の横断面の形状は、その開口部が形成される位置で、その開口部を除いて円弧状をしている。搬出容器５６が、収納容器保持部材５４の真上に配置され、旋回テーブル４２の上面に取り外し可能に取り付けられる。搬出容器５６の下端部が収納容器保持部材５４内の通路に開放されている。ホイスト（収納容器移送装置）６６が搬出容器５６内に配置されて搬出容器５６の天井部に取り付けられる。収納容器保持部材５４内の通路は、搬出容器５６によって覆われてシールされる。
【００３４】
放射線遮へい材で構成されたシャッター部材５３が、旋回テーブル４２の下面に水平方向に移動可能に取り付けられている。シャッター部材５３は収納容器保持部材５４内の通路の開閉を行う。放射線遮へい材で構成された一対のシャッター部材５２が、旋回テーブル４２の下面に水平方向に移動可能に取り付けられている。これらのシャッター部材５３は、作業アーム４８Ａ，４８Ｂを旋回テーブル４２から取り外したとき、作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれが挿入されていた、旋回テーブル４２に形成された各貫通孔を封鎖するために使用される。
【００３５】
沸騰水型原子力プラント１において、上記したように、炉心７に装荷した燃料集合体８の燃料棒内の核燃料物質が溶融し、発生した燃料デブリ３５が原子炉圧力容器３の下鏡部５上に落下していることを想定する。燃料デブリ取り出し装置４０を用いた本実施例の燃料デブリ取り出し方法を、図１〜図６を用いて以下に詳細に説明する。本実施例における燃料デブリの取り出し方法では、燃料デブリ取り出し装置４０を用いて、原子炉圧力容器３の下鏡部５上に落下している燃料デブリ３５が取り出される。
【００３６】
燃料デブリ３５の取り出し作業を開始する前に、作業ハウス２９を、原子炉ウェル２４を覆うように、原子炉建屋２２の運転床２３上に設置する（図１参照）。天井クレーン３２が、作業ハウス２９内で作業ハウス２９の天井付近に設けられた走行レール上に設置される。天井クレーン３２は、その走行レールに沿って移動する走行台車３３及び走行台車３３上に移動可能に設置された２台の横行台車３４を有する。各横行台車３４にはフック（図示せず）が吊り下げられる。作業ハウス２９の一つの側面（例えば、機器仮置きプール２５側の側面）に、開閉するシャッター３０が設置されている。
【００３７】
作業ハウス２９内の天井クレーン３２を用いて、原子炉ウェル２４を覆っているシールドプラグ２８、原子炉格納容器１７のヘッド１８、原子炉圧力容器３の上蓋４、及び原子炉圧力容器３内に設置された蒸気乾燥器１２及び気水分離器１１を、例えば、特開２０１３−１９８７５号公報に記載された方法により、順次取り除き、作業ハウス１９内の空間３１を通して外部に搬出する。
【００３８】
その後、燃料デブリ取り出し装置４０が天井クレーン３２を用いて原子炉圧力容器３内に吊り降ろされる。燃料デブリ取り出し装置４０の吊り降ろし作業について説明する。
【００３９】
燃料デブリ取り出し装置４０及び昇降装置５９が、シャッター３０を開けて作業ハウス２９内の空間３１に搬入され、作業ハウス２９内で運転床２３上に置かれる。
【００４０】
昇降装置５９は、ベース部６０及び回転ドラム６１，６２を有する。回転ドラム６１，６２はベース部６０上に設置される。図２において、回転ドラムは、回転ドラム６１，６２の２基しか記載されていないが、実際にはベース部６０に３基設けられている。回転ドラム６１，６２に巻き付けられたワイヤ６３，６４が燃料デブリ取り出し装置４０のリング部材４３に取り付けられている。図示されていないもう１基の回転ドラム（図示せず）に巻き付けられたワイヤ（図示せず）も、リング部材４３に取り付けられている。ワイヤ８２，８３等の３本のワイヤの、リング部材４３への取り付け位置は、リング部材４３の周方向において等間隔に配置されている。この結果、燃料デブリ取り出し装置４０は３本のワイヤによって昇降装置５９に保持される。
【００４１】
燃料デブリ取り出し装置４０が昇降装置５９の回転ドラム６１，６２等の３基の回転ドラムに巻き付けられた各ワイヤに取り付けられた状態で、昇降装置５９を作業ハウス２９内の天井クレーン３２で吊って、昇降装置５９のベース部６０が、原子炉ウェル２４の内面に形成されてシールドプラグ２８を支持していた段差部のうち最も低い位置に存在する段差部２７の上面の位置まで下降される。昇降装置５９のベース部６０が段差部２７によって保持される。このとき、燃料デブリ取り出し装置４０は、ワイヤ６３，６４等の３本のワイヤによって昇降装置５９に保持され、原子炉圧力容器３よりも上方で原子炉ウェル２４内に存在する。回転ドラム６１，６２等の３基の回転ドラムを回転させて各回転ドラムに巻き付けられたワイヤ６３，６４等の３本のワイヤを巻き戻す。これらのワイヤの巻き戻しにより、燃料デブリ取り出し装置４０が原子炉ウェル２４内を徐々に下降し、やがて、燃料デブリ取り出し装置４０のリング状の固定部材５７が、原子炉圧力容器３の上端部に存在するフランジの上面の位置まで下降される。固定部材５７が、シール部材５８を固定部材５７と原子炉圧力容器３のそのフランジの間に配置した状態で原子炉圧力容器３のそのフランジに複数のボルトにより固定される。
【００４２】
このとき、燃料デブリ取り出し装置４０は原子炉圧力容器３内に位置している。リング部材４３に取り付けられたワイヤ６３，６４等の３本のワイヤは、燃料デブリ取り出し装置４０の円筒状の伸縮シール部材４４の内側に存在する。回転ドラム６１，６２等の３基の回転ドラムを回転させて各回転ドラムに巻き付けられたワイヤ６３，６４等の３本のワイヤを巻き戻すことによって、燃料デブリ取り出し装置４０を原子炉圧力容器３内でさらに下降させる。燃料デブリ取り出し装置４０の収納容器保持部材５４の下端部が、原子炉圧力容器３内の上部格子板１０付近まで下降したとき、回転ドラム６１，６２等の駆動を停止する（図２参照）。
【００４３】
その後、ベース部４１に設けられた８個のクランプ装置４５の各シリンダ４６内に液圧（例えば、水圧）を加えて各シリンダ４６内のピストンを原子炉圧力容器３の内面に向かって移動させる。これにより、ピストンロッド４７がシリンダ４６から押し出され、ピストンロッド４７の先端に取り付けられた押し付け部が原子炉圧力容器３の内面に押し付けられる。ベース部４１が各クランプ装置４５によっても原子炉圧力容器３の内面に保持され、旋回テーブル４２がベース部４１によって保持される。
【００４４】
作業アーム４８Ｂを操作する１つの作業アーム駆動装置４９が駆動され、作業アーム４８Ｂの掴み具３７が上部格子板１０を把持する。作業アーム４８Ａを操作する他の作業アーム駆動装置４９が駆動され、作業アーム４８Ａの切断具３６が、掴み具３７で掴んでいる上部格子板１０の部分を切断する。作業アーム４８Ａ，４８Ｂの動きは、旋回テーブル４２の下面に設けられた監視カメラ（図示せず）で撮影され、原子炉建屋２２の外部に置かれた表示装置（図示せず）に表示される。オペレータは、表示装置に表示された映像を見ることによって作業ハウス２９の外側で作業アーム４８Ａ，４８Ｂの動き及び切断作業を監視することができる。また、オペレータは、表示装置に表示された映像を見ながら操作盤（図示せず）を操作して作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれの作業アーム駆動装置４９を制御し、作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、切断具３６及び掴み具３７を用いた上部格子板１０の切断作業が円滑に行われるようにする。
【００４５】
上部格子板１０の、掴み具３７で掴んだ部分の周囲が切断具３６で切断された後、作業アーム駆動装置４９を制御して作業アーム４８Ｂを曲げ、上部格子板１０の切断片を掴んでいる掴み具３７を、収納容器保持部材５４の側壁の開口部を通して、収納容器保持部材５４内で底板部上に置かれている収納容器５５の真上に移動させる（図２参照）。掴み具３７を開くことによって上部格子板１０の切断片が収納容器５５内に落下して収納容器５５内に収納される。収納容器５５内に上部格子板１０の切断片が所定量収納されるまで、作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、切断具３６及び掴み具３７を用いた上部格子板１０の切断作業及び上部格子板１０の切断片の収納容器５５内への移動作業が継続して行われる。収納容器５５内に上部格子板１０の切断片が所定量収納されたことは、収納容器保持部材５４の側壁に設置した他の監視カメラで撮影した映像を、原子炉建屋２２の外部に置かれた他の表示装置（図示せず）に表示することによって知ることができる。
【００４６】
収納容器５５内に上部格子板１０の切断片が所定量収納されたとき、掴み具３７を収納容器保持部材５４の外側に移動させ、収納容器保持部材５４内の収納容器５５を、ホイスト６６を駆動して収納容器保持部材５４内から搬出容器５６内まで吊り上げる（図３参照）。収納容器５５が搬出容器５６内に到達した後、シャッター部材５３を水平方向に移動させ、収納容器保持部材５４内の通路をシャッター部材５３で封鎖する（図４参照）。閉じられたシャッター部材５３によって、搬出容器５６内の空間は、旋回テーブル４２より下方の空間と連通しなくなる。
【００４７】
ホイスト６６に吊り下げられた収納容器５５を収納している搬出容器５６は、旋回テーブル４２から取り外され、作業ハウス２９内の天井クレーン３２によって作業ハウス２９内の空間３１まで吊り上げられる（図５参照）。搬出容器５６は天井クレーン３２に取り付けられたワイヤ６７に吊り下げられている。作業ハウス２９の空間３１内に吊り上げられた搬出容器５６は、天井クレーン３２により運転床２３よりも上方に引き上げられ、天井クレーン３２に吊り下げられて保持される。搬出容器５６内のホイスト６６を駆動して、搬出容器５６内の、上部格子板１０の切断片が収納された収納容器５５を、運転床２３上まで下降させ、運転床２３の上に置く。この収納容器５５は、ホイスト６６から外されて蓋をして密封され、作業ハウス２９外の所定の保管場所に移送される。
【００４８】
搬出容器５６は、内部のホイスト６６に空の収納容器５５を吊り下げた状態で、天井クレーン３２に吊り下げられて旋回テーブル４２の上面まで下降され、収納容器保持部材５４内の通路を覆うようにして旋回テーブル４２の上面に取り外し可能に取り付けられる。シャッター部材５３を水平方向に移動させて収納容器保持部材５４内の通路と搬出容器５６内の空間を連通させる。ホイスト６６を駆動して空の収納容器５５を下降させ、この収納容器５５を収納容器保持部材５４の底板部の上に置く。
【００４９】
その後、前述したように、作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、切断具３６及び掴み具３７を用いて、上部格子板１０の切断、及び上部格子板１０の切断片の、収納容器保持部材５４内の収納容器５５内への移送を行い、上部格子板１０を除去する。上部格子板１０の切断片を収納した収納容器５５は、前述したように、収納容器保持部材５４内から所定の保管場所に移送される。上部格子板１０の除去の終了後には、炉心シュラウド６が同様に切断され、炉心シュラウド６の切断片を収納した収納容器５５も、所定の保管場所まで移送される。
【００５０】
炉心シュラウド６の切断作業が進み、作業アーム４８Ａの切断具３６による炉心シュラウド６の切断ができなくなったときには、クランプ装置４５の各シリンダ４６内に液圧を加えて各シリンダ４６内のピストンを原子炉圧力容器３の中心に向かって移動させ、ピストンロッド４７の先端に取り付けられた押し付け部を原子炉圧力容器３の内面から離す。昇降装置５９の回転ドラム６１等の各回転ドラムを駆動して各回転ドラムからワイヤを巻き戻し、燃料デブリ取り出し装置４０のベース部４１を原子炉圧力容器３内で下降させる。ベース部４１の下降と共に旋回テーブル４２も下降する。固定部材５７が原子炉圧力容器３のフランジに固定されているため、ベース部４１が下降すると、蛇腹状で筒状の伸縮シール部材４４が原子炉圧力容器３の軸方向に伸ばされる。伸縮シール部材４４がある程度下降された後、各回転ドラムの回転を停止してワイヤの巻き戻しを停止する。このため、ベース部４１の下降が停止する。その後、ベース部４１に設けられた８個のクランプ装置４５の各シリンダ４６内に液圧が加えて各シリンダ４６内のピストンを原子炉圧力容器３の内面に向かって移動させる。これにより、ピストンロッド４７の先端に取り付けられた押し付け部が原子炉圧力容器３の内面に押し付けられ、ベース部４１が各クランプ装置４５によっても原子炉圧力容器３の内面に保持される。
【００５１】
作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、切断具３６及び掴み具３７を使用し、炉心シュラウド６の切断、及び炉心シュラウド６の切断片の、収納容器保持部材５４に保持されている収納容器５５内への移送を行う。また、炉心支持板９及び制御棒案内管１３等も、作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、切断具３６及び掴み具３７を用いて同様に切断して除去する。これらの切断、除去において必要であれば、前述したように、各回転ドラムの回転をしてベース部４１を下降させながら行われる。
【００５２】
原子炉圧力容器３内で下鏡５の内面上に燃料デブリ３５が存在する。原子炉圧力容器３内のこれらの炉内構造物が除去された後、昇降装置５９の各回転ドラムを駆動させて収納容器保持部材５４の下面が燃料デブリ３５の表面近くに位置するように、ベース部４１を下降させる（図６参照）。そして、各クランプ装置４５を用いてベース部４１が原子炉圧力容器３に保持される。
【００５３】
作業アーム４８Ａの切断具３６が、まず、燃料デブリ３５の表面部分を切断する。作業アーム４８Ｂの掴み具３７が、燃料デブリ３５の切断片を掴む。この燃料デブリ３５の切断片が、作業アーム４８Ｂの操作によって、収納容器保持部材５４に保持されている収納容器５５内に移送される。このように、作業アーム４８Ａの切断具３６による下鏡５の内面上に存在する燃料デブリ３５の切断が継続して行われ、燃料デブリ３５の切断片が作業アーム４８Ｂの掴み具３７により収納容器保持部材５４に保持されている収納容器５５内に移送される。燃料デブリ３５の切断片が収納された収納容器５５が、図３、図４及び図５に示されるように、収納容器保持部材５４から作業ハウス２９内に移送され、さらに、所定の保管場所まで移送される。やがて、下鏡５の内面上に存在する燃料デブリ３５の全てが切断され、除去される。
【００５４】
本実施例では、上端部に固定部材５７が取り付けられた伸縮シール部材４４の下端部がベース部４１の上面に取り付けられているため、固定部材５７が原子炉圧力容器３の上端部に設けられたフランジの上面に取り付けられて、且つ燃料デブリ取り出し装置４０のベース部４１が原子炉圧力容器３の上端よりも下方で原子炉圧力容器３内に配置されているとき、伸縮シール部材４４が原子炉圧力容器３とベース部４１の間をシールしている。このため、原子炉圧力容器３内の、ベース部４１よりも下方の空間において、切断具３６による上部格子板１０及び炉心シュラウド６等の炉内構造物の切断、及び燃料デブリ３５の切断の際に発生する放射性ダストが、原子炉圧力容器３の内面とベース部４１の外面の間に形成される環状の隙間を通して運転床２３より上方の空間、例えば、作業ハウス２９内の空間３１に到達することを防止することができる。原子炉圧力容器３の内面の状態に影響を受けず、伸縮シール部材４４は、原子炉圧力容器３とベース部４１の間を通して運転床２３の上方に達する放射性ダクトを確実になくすことができる。
【００５５】
作業アーム４８Ａの切断具３６による、切断対象物（炉内構造物及び燃料デブリ３５等）の切断箇所がより下方に位置するようになり、ベース部４１が原子炉圧力容器３内で下降されても伸縮シール部材４４が原子炉圧力容器３の軸方向に伸ばされるだけであり、伸縮シール部材４４による放射性ダストのシール性は損なわれることはない。
【００５６】
伸縮シール部材４４の上端部を保持する固定部材５７が原子炉圧力容器３の上端部に設けられたフランジに取り付けられるため、伸縮シール部材４４の上端部の原子炉圧侶億容器３への固定を容易に行うことができる。原子炉圧力容器３のそのフランジには上蓋４をそのフランジに取り付けるボルト用のネジ孔が複数形成されており、固定部材５７を固定する複数のボルトをこれらのネジ孔に噛み合わせることによって固定部材５７の原子炉圧力容器３への取り付けを容易に行うことができる。
【００５７】
燃料デブリ取り出し装置４０は、シール部材５１Ａ，５１Ｂを有し、さらに、作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれと旋回テーブル４２の間にもシール部材を配置しているが、伸縮シール部材４４の設置により、作業アーム４８Ａの切断具３６による切断作業で発生する放射性ダストのうち、運転床２３よりも上方の空間に達する放射性ダストの量を著しく抑制することができる。
【００５８】
作業アーム４８Ａ，４８Ｂが旋回できる旋回テーブル４２に取り付けられているため、原子炉圧力容器３内の、原子炉圧力容器３の半径方向及び円周方向の異なる位置での切断作業を容易に行うことができる。
【００５９】
本実施例では、側壁に開口部を有して下端部に底板部を有する収納容器保持部材５４を、旋回テーブル４２に取り付けて旋回テーブル４２の下方に配置しているため、収納容器５５を収納容器保持部材５４内に配置してその底板部の上に置くことができ、作業アーム４８Ａの切断具３６によって切断された切断対象物の切断片を、作業アーム４８Ｂを用いて容易にその収納容器５５内に収納することができる。
【００６０】
収納容器保持部材５４内の通路、すなわち、収納容器保持部材５４内に形成された空間を覆う搬送容器５６を、旋回テーブル４２の上面に取り付けるので、切断具３６で旋回テーブル４２の下方に存在する切断対象物を切断しているときに、この切断によって生じる放射性ダストが、収納容器保持部材５４内に形成された空間を通して旋回テーブル４２の上方に達し、さらに、運転床２３の上方に空間に到達することを防止することができる。搬送容器５６が旋回テーブル４２に取り付けられて収納容器保持部材５４内の空間を覆っているときには、搬送容器５６は収納容器保持部材５４内の空間のシール部材として機能する。
【００６１】
搬送容器５６は切断対象物の切断片を収納した収納容器５５の搬送容器としても使用されるため、その収納容器５５を原子炉圧力容器３内及び原子炉ウェル２４内を通して運転床２３上まで移送することを容易に行うことができる。切断対象物の切断片を収納した収納容器５５が搬送容器５６内に設置した昇降機構（例えば、ホイスト６６）に吊り下げられて搬送容器５６内に収納することができるため、搬送容器５６を作業ハウス２９内の天井クレーン３２で吊り上げることによって収納容器５５を容易に運転床２３上まで移送することができる。空の収納容器５５をホイスト６６に吊り下げた状態で搬送容器５６を天井クレーン３２によって下降させることにより、空の収納容器５５を、収納容器保持部材５４内でその底板部の上に置くことが容易に行うことができる。
【００６２】
旋回テーブル４２の上面に取り外し可能に取り付けられた搬送容器５６内で収納容器５５が搬送容器５６に設置されたホイスト６６に吊り下げられているため、収納容器保持部材５４内でその底板部の上に置かれて切断対象物の切断片で満たされている収納容器５５を、ホイスト６６を駆動させることにより容易に搬送容器５５内に引き上げることができ、また、搬送容器５５内の空の収納容器５５をホイスト６６の駆動によって収納容器保持部材５４内でその底板部の上まで容易に下降させることができる。収納容器５５が搬送容器５６に設置されたホイスト６６に吊り下げられていることは、運転床２３と収納容器保持部材５４の底板部の間での、収納容器５５の容易な移送を実現した一つの要因である。
【００６３】
切断対象物の切断片を収納した収納容器５５をホイスト６６により収納容器保持部材５４から搬送容器５６内に移送した後で、搬送容器５６を引き上げるために搬送容器５６が旋回テーブル４２から取り外される前に、シャッター部材５３が、収納容器保持部材５４の側壁の開口部から収納容器保持部材５４内に挿入されて、搬送容器５６に連通する収納容器保持部材５４内の通路を封鎖する。このため、切断対象物の切断片を収納した収納容器５５が内部に配置された搬送容器５６が、旋回テーブル４２から取り外されて引き上げられるとき、旋回テーブル４２よりも下方で原子炉圧力容器３内に存在する放射性ダストが、収納容器保持部材５４内の通路を通して上方に達することが、収納容器保持部材５４内の通路を封鎖したシャッター部材５３によって防止される。
【実施例２】
【００６４】
本発明の他の好適な実施例である実施例２の燃料デブリ取り出し方法を、図７を用いて説明する。
【００６５】
本実施例の燃料デブリ取り出し方法では、実施例１の燃料デブリ取り出し方法で用いられる燃料デブリ取り出し装置４０、及び放射線遮へい体６８が用いられる。放射線遮へい体６８は、水６９が袋内に充填された放射線遮へい体である。
【００６６】
本実施例の燃料デブリ取り出し方法では、実施例１と同様に、昇降装置５９のベース部６０が、原子炉ウェル２４の側壁に形成された段差部２７上に設置される。ベース部６０に取り付けられた回転ドラム６１，６２等の３基の回転ドラムに巻き付けられたワイヤ６３，６４等の３本のワイヤに、燃料デブリ取り出し装置４０のリング部材４３が取り付けられ、燃料デブリ取り出し装置４０のベース部４１及び旋回テーブル部４２が原子炉圧力容器３内に配置される。固定部材５７が原子炉圧力容器３の上端部のフランジの上面に取り付けられており、上端部が固定部材５７に取り付けられた伸縮シール部材４４の下端部がリング部材４３に取り付けられている。旋回テーブル部４２に取り付けられた作業アーム４８Ａ，４８Ｂ、切断具３６及び掴み具３７を用いて、実施例１と同様に、原子炉圧力容器１内の上部格子板１０及び炉心シュラウド６等の炉内構造物が切断されて除去される。図７は、そのような炉内構造物が除去されて、ベース部４１が原子炉圧力容器３内で下鏡５の内面上に存在する燃料デブリ３５付近まで下降した状態を示している。ベース部４１に取り付けられた各クランプ装置４５の押し付け部材が原子炉圧力容器３の内面に接触し、各クランプ装置４５によりベース部４１が原子炉圧力容器３の内面に保持されている。
【００６７】
本実施例では、放射線遮へい体６８が、袋内に水６９を充填した状態で、原子炉圧力容器３内において伸縮シール部材４４の内側に配置される。この放射線遮へい体６８は、ワイヤ７１，７２によって、作業ハウス２９内の天井クレーン３２の２台の横行台車３４に吊り下げられている。放射線遮へい体６８はベース部４１及び旋回テーブル４２の真上に位置している。放射線遮へい体６８の袋は、伸縮シール部材４４と同じく、アラミド繊維をポリウレタンシートで挟んでアラミド繊維及びポリウレタンシートを一体化して得られた素材で構成されている。
【００６８】
放射線遮へい体６８の袋内への水６９の供給について説明する。２台の横行台車３４のフックに取り付けられた２本のワイヤ７１，７２にその袋の上面を取り付け、空のこの袋を、２台の横行台車３４によって伸縮シール部材４４の内側で原子炉圧力容器３内の上端部の位置（図７に示される位置）まで下降させる。所定位置に到達したとき袋の下降を停止し、運転床２３に設置した給水ポンプ（図示せず）を駆動して水給水ホース７０を通して袋内に水６９を供給する。水６９の供給により袋が膨張して袋の側面が伸縮シール部材４４の内面に接触する（図７参照）。このとき、袋内への水６９の供給を停止する。水が充填された袋は、放射線遮へい体６８として機能する。
【００６９】
ベース部６０に取り付けられた回転ドラム６１，６２等の３基の回転ドラムに巻き付けられてリング部材４３に取り付けられたワイヤ６３，６４等の３本のワイヤは、放射線遮へい体６８を上下方向に貫通している。放射線遮へい体６８の袋内の水６９の外部への漏えいを防止し、ベース部４１の上下方向の移動の際にそれら３本のワイヤの移動を容易にするために、放射線遮へい体６８の３本のワイヤが通る３個所に、袋の内側に原子炉圧力容器３の軸方向に伸びる第１中空管（図示せず）が配置され、各第１中空管の両端部が袋の上面及び下面にそれぞれ気密性を保って取り付けられる。各第１中空管の両端部は袋の外部に開放されている。３本の各ワイヤはそのような各第１中空管内を別々に通過している。
【００７０】
本実施例でも、実施例１と同様に、切断対象物の切断片で満たされた収納容器５５を内部のホイスト６６に吊るした搬送容器５６を、作業ハウス２９まで吊り上げる必要がある。このため、搬送容器５６が通過できる内径を有する太い第２中空管が、第１中空管と同様に、袋内に配置され、両端部がその袋の上面及び下面に気密性を保つように取り付けられる。第２中空管を放射線遮へい体６８の袋内に設置することにより、収納容器５５を内部に収納した搬送容器５６を、作業ハウス２９内に設置された別の天井クレーンにより、作業ハウス２９まで容易に吊り上げることができ、放射線遮へい体６８内の水６９の漏えいを防止することができる。
【００７１】
切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂ等を用いて、実施例１と同様に、炉内構造物等の切断対象物の切断、この切断片の収納容器５５内への収納、及び収納容器５５を収納した搬送容器５６の移送が行われる。特に、図７に示された状態では、旋回テーブル４２に設けられた、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを用いて、燃料デブリ３５が切断され、燃料デブリ３５の切断片が収納容器保持部材５４内に配置された収納容器５５内に収納される。このようにして、原子炉圧力容器３内の燃料デブリ３５が除去される。
【００７２】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。さらに、本実施例では、水６９を充填した放射線遮へい体６８を原子炉圧力容器３内でベース部４１及び旋回テーブル４２の上方に配置するので、ベース部４１及び旋回テーブル４２の下方から上方に向かう放射線を放射線遮へい体６８によって遮へいすることができる。このため、運転床２３上にいる作業員の被ばくを低減することができる。なお、放射線遮へい体６８には、搬送容器５６が移動する通路を形成する第２中空管が設けられてこの第２中空管内を放射線が通過する可能性があるが、水６９を充填した放射線遮へい体６８の設置により、運転床２３に到達する放射線の量を著しく低減できる。
【００７３】
また、内部に水６９を充填する放射線遮へい体６８を原子炉圧力容器３内に設置するため、原子炉圧力容器３内への放射線遮へい体の設置が容易である。
【実施例３】
【００７４】
本発明の他の好適な実施例である実施例３の燃料デブリ取り出し装置を、図８を用いて説明する。
【００７５】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ａは、実施例１の燃料デブリ取り出し装置４０に放射線遮へい体７４を追加した構成を有する。環状の放射線遮へい体７４は、アラミド繊維をポリウレタンシートで挟んでアラミド繊維及びポリウレタンシートを一体化して得られた素材で構成された袋を有している。放射線遮へい体７４は、円筒支持部６５の周囲を取り囲み、円筒支持部６５及びベース部４１に取り付けられる。複数の水供給ホース７５が、伸縮シール部材４４の内側に配置されて円筒支持部６５に取り付けられ、放射線遮へい体７４の袋内に連絡される。燃料デブリ取り出し装置４０Ａの他の構成は燃料デブリ取り出し装置４０と同じである。
【００７６】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ａを用いた燃料デブリ取り出し方法では、放射線遮へい体７４の環状の袋が取り付けられたベース部４１が、原子炉圧力容器３内に挿入される。昇降装置５９のベース部６０が、原子炉ウェル２４の側壁に形成された段差部２７上に設置される。ベース部６０に設置された３基の回転ドラムに巻き付けられた各ワイヤが燃料デブリ取り出し装置４０Ａのリング部材４３に取り付けられ、ベース部４１が昇降装置５９に保持される。この結果、旋回テーブル４２、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂも昇降装置５９に保持される。さらに、ベース部４１は、実施例１と同様に、各クランプ装置４５によって原子炉圧力容器３の内面に保持される。このとき、固定部材５７が原子炉圧力容器３の上端部のフランジの上面に取り付けられており、上端部が固定部材５７に取り付けられた伸縮シール部材４４の下端部がリング部材４３に取り付けられている。複数の水供給ホース７５は、伸縮シール部材４４の内側に配置され、運転床２３に設置された水供給ポンプ（図示せず）に接続される。
【００７７】
ベース部４１が昇降装置５９に保持され且つクランプ装置４５によって原子炉圧力容器３の内面に保持されているとき、水供給ポンプが駆動されて各水供給ホース７５を通して放射線遮へい体７４の袋内に水を供給する。この袋は、円筒支持部６５の周囲で、水の供給によりドーナツ状に膨張する。このため、水が充填された環状の放射線遮へい体７４が円筒支持部６５と原子炉圧力容器３の間の環状空間に配置され、原子炉圧力容器３内のベース部４１及び旋回テーブル４２よりも下方からベース部４１と原子炉圧力容器３の間の環状空間を通って上方に向かう放射線が、放射線遮へい体７４により遮蔽される。
【００７８】
切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂ等を用いて、実施例１と同様に、炉内構造物等の切断対象物の切断、この切断片の収納容器５５内への収納、及び収納容器５５を収納した搬送容器５６の移送が行われる。特に、図８に示された状態では、旋回テーブル４２に設けられた、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを用いて、燃料デブリ３５が切断され、燃料デブリ３５の切断片が収納容器保持部材５４内に配置された収納容器５５内に収納される。このようにして、原子炉圧力容器３内の燃料デブリ３５が除去される。
【００７９】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。さらに、本実施例では、水を充填した放射線遮へい体７４がベース部４１と原子炉圧力容器３の間に形成される環状空間を覆うように配置されるため、ベース部４１及び旋回テーブル４２よりも下方に存在する放射性物質から放出されてベース部４１と原子炉圧力容器３の間を通って上方に向かう放射線を、放射線遮へい体７４によって遮へいすることができる。
【実施例４】
【００８０】
本発明の他の好適な実施例である実施例４の燃料デブリ取り出し装置を、図９を用いて説明する。
【００８１】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ｂは、前述の燃料デブリ取り出し装置４０においてベース部４１及び旋回テーブル４２をベース部７６に変えた構成を有する。実質的には、ベース部７６はベース部４１及び旋回テーブル４２を一体化した構成である。ベース部７６は放射線遮へい材で構成される。切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂは、ベース部７６に形成された２つの貫通孔に別々に挿入されてベース部７６に設置される。作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれとベース部７６の間の環状の隙間は、それぞれ、シール部材（図示せず）でシールされている。本実施例で用いられる作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれの長さは、燃料デブリ取り出し装置４０Ｂが旋回テーブル４２を有していない関係上、燃料デブリ取り出し装置４０で用いられる作業アーム４８Ａ，４８Ｂのそれぞれの長さよりも長くなっている。燃料デブリ取り出し装置４０Ｂの他の構成は燃料デブリ取り出し装置４０と同じである。
【００８２】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ｂを用いた燃料デブリ取り出し方法では、燃料デブリ取り出し装置４０Ｂを用いているが、実施例１における燃料デブリ取り出し装置４０を用いた燃料デブリ取り出し方法と同様に、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを用いて、炉内構造物等の切断対象物の切断、及びこの切断片の収納容器５５内への収納が行われる。特に、図１０に示された状態では、ベース部７６に設けられた、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを用いて、燃料デブリ３５が切断され、燃料デブリ３５の切断片が収納容器保持部材５４内に配置された収納容器５５内に収納される。このようにして、原子炉圧力容器３内の燃料デブリ３５が除去される。
【００８３】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。さらに、本実施例は、旋回テーブル４２、シール部材５１Ａ，５１Ｂが不要になるため、燃料デブリ取り出し装置４０Ｂの構造を簡素化することができる。
【実施例５】
【００８４】
本発明の他の好適な実施例である実施例５の燃料デブリ取り出し装置を、図１１を用いて説明する。
【００８５】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ｃは、実施例４の燃料デブリ取り出し装置４０Ｂにおいてシャッター部材５２の替りに封鎖装置１０３を設けた構成を有する。燃料デブリ取り出し装置４０Ｃでは、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂのそれぞれがベース部７６を貫通する位置に、円筒部７７がそれぞれ設置される。各円筒部７６はベース部７６を貫通している。切断具３６を有する作業アーム４８Ａが、１つの円筒部７７内に挿入されてこの円筒部７７に取り外し可能に取り付けられる。掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂが、他の１つの円筒部７７内に挿入されてこの円筒部７７に取り外し可能に取り付けられる。
【００８６】
封鎖装置１０３は各円筒部７７の下端面に取り付けられる。封鎖装置１０３の構成を、図１３、図１４、図１５及び図１６を用いて説明する。図１４に示された封鎖装置１０３は、作業アーム４８Ｂが円筒部７７から引き抜かれて円筒部７７内に挿入されていない状態で、円筒部７７の下端面に取り付けられた封鎖装置１０３を下方より見たときの構成を示している。封鎖装置１０３は二等辺三角形の形状を有する８枚の封鎖板８０を有しており、各封鎖板８０は円筒部７７の下端面に取り付けられた支持部材８３に取り付けられた回転軸８４に取り付けられる。各封鎖板８０は放射線遮へい体で構成されている。封鎖板８０の、円筒部７７の下端面に取り付け構造を図１５及び図１６を用いて説明する。回転軸８４が円筒部７７の下端面に取り付けられた支持部材８３に回転可能に取り付けられる（図１５参照）。支持部材８３が封鎖板８０に形成された切欠き部８１内に配置される。支持部材８３に回転可能に取り付けられた回転軸８４の両端部が、封鎖板８０の端部で切欠き部８１の両側に形成されたボス部８２に形成された貫通孔内に挿入される（図１６参照）。回転軸８４の両端部は、切欠き部８１の両側に形成されたボス部８２に固定される。このため、封鎖板８０に固定された回転軸８４が支持部材８３に形成された貫通孔内で回転し、封鎖板８０も回転する。他の７個の封鎖板８０も同様な構成を有しており、封鎖板８０のボス部８２に取り付けられた回転軸８４が円筒部７７の下端面に取り付けられた各支持部材８３に形成された貫通孔内で回転する。
【００８７】
円筒部７７の下端面において開放されている孔部７８が、８個、円筒部７７の周方向に等間隔に配置される。圧縮ばね８５が各孔部７８内にそれぞれ配置される。圧縮ばね８５の一端が孔部７８の底部に固定され、圧縮ばね８５の他端が、封鎖板８０の、円筒部７７の下端面に対向する面に取り付けられる。作業アーム４８Ｂの掴み具３７の先端が円筒部７７の下端よりも上方に位置するとき、各圧縮ばね８５の作用により各封鎖板８０が円筒部７７の下端面側に引っ張られ、円筒部７７の、作業アーム４８Ｂが挿入される貫通孔は８個の封鎖板８０によって封鎖される（図１３参照）。
【００８８】
作業アーム４８Ｂが円筒部７７の貫通孔内に挿入されて作業アーム４８Ｂが円筒部７７の下端面よりも下方に突出するときは、各封鎖板８０が作業アーム４８Ｂの掴み具３７によって押し下げられ、作業アーム４８Ｂが円筒部７７の下端面よりも下方に移動することができる（図１２参照）。
【００８９】
切断具３６を有する作業アーム４８Ａ用の、下端面に封鎖装置１０３が取り付けられた円筒部７７も、切断具３６を有する作業アーム４８Ｂ用の、下端面に封鎖装置１０３が取り付けられた円筒部７７と同様に、ベース部７６を貫通してベース部７６に取り付けられる。
【００９０】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ｃを用いた燃料デブリ取り出し方法では、燃料デブリ取り出し装置４０Ｃを用いているが、実施例４における燃料デブリ取り出し装置４０Ｂを用いた燃料デブリ取り出し方法と同様に、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを用いて、炉内構造物及び燃料デブリ３５等の切断対象物の切断、及びこれらの切断片の収納容器５５内への収納が行われる。
【００９１】
本実施例は実施例４で生じる各効果を得ることができる。
【００９２】
前述の燃料デブリ取り出し装置４０，４０Ａ及び４０Ｂにおいて、シャッター部材５２を除去し、シャッター部材５２の替りに、燃料デブリ取り出し装置４０Ｃに設けられ円筒部７７及び封鎖装置１０３を旋回テーブル４２に取り付けてもよい。下端面に封鎖装置１０３が取り付けられた一対の円筒部７７は、旋回テーブル４２を上下方向に貫通し、旋回テーブル４２に取り付けられる。作業アーム４８Ａが１つの円筒部７７に挿入されており、作業アーム４８Ｂが他の１つの円筒部７７に挿入されている。
【実施例６】
【００９３】
本発明の他の好適な実施例である実施例６の燃料デブリ取り出し装置を、図１７を用いて説明する。
【００９４】
本実施例の燃料デブリ取り出し装置４０Ｄは、実施例４の燃料デブリ取り出し装置４０Ｂにおいて伸縮シール部材４４の替りに円筒シール装置８６を設けた構成を有する。円筒シール装置８６は、複数の円筒シール部材８７、シール昇降装置９３及び昇降装置旋回機構９８を備えている。燃料デブリ取り出し装置４０Ｄの他の構成は燃料デブリ取り出し装置４０Ｂと同じである。
【００９５】
円筒シール部材８７の詳細な構成を、図１８を用いて説明する。円筒シール部材８７は、円筒部８８、上部フランジ８９、下部フランジ９０、リング部材９１及びリング状のシール部材１０４を有する。上部フランジ８９は円筒部８８の上端に溶接で取り付けられ、下部フランジ９０は円筒部８８の下端部に溶接で取り付けられる。リング部材９１は上部フランジ８９と下部フランジの間で円筒部８８に溶接で取り付けられる。リング部材９１は上部フランジ８９の近くに配置される。上部フランジ８９には、側面の前面に亘って開口している環状の溝が形成されており、この溝内にリング状のシール部材１０４が装着されている。
【００９６】
円筒部８８は、詳細には、第１円筒部８８Ａ，８８Ｂを有する。第１円筒部８８Ａの軸方向の長さは第２円筒部８８Ｂの軸方向の長さよりも短くなっている。上記の上部フランジ８９、下部フランジ９０及びリング部材９１の円筒部８８への接合を詳述すると、上部フランジ８９が第１円筒部８８Ａの上端に、リング部材９１が第１円筒部８８Ａの下端及び第２円筒部８８Ｂの上端、及び下部フランジ９０が第２円筒部８８Ｂの下端に、それぞれ溶接にて取り付けられている。円筒部８８，８８Ａ及び８８Ｂ、上部フランジ８９、下部フランジ９０及びリング部材９１は金属製（例えば、ステンレス鋼製または炭素鋼製）である。
【００９７】
円筒シール装置８６において最も下方に位置する円筒シール部材８７はベース部７６の上面に取り付けられる。この円筒シール部材８７の円筒部８８の下端、すなわち、第２円筒部８８Ｂの下端が、ベース部７６の上面に溶接で取り付けられる。この円筒シール部材８７の上部フランジ８９には、前述したように、シール部材１０４が取り付けられている。
【００９８】
シール昇降装置９３は、シリンダ９４、ピストン９５、ピストンロッド９６及び保持部材９７を有する。シリンダ９４の下端部の外面に、シリンダ９４を取り囲んで歯車（図示せず）が取り付けられている。８個のシール昇降装置９３が、リング状の固定部材５７の周方向において等間隔に配置され、固定部材５７の上面に取り付けられた支持部材１０１上に回転可能に設置される。シリンダ９４が支持部材１０１上に設置され、ピストン９５がシリンダ内に配置される。ピストン９５の下面に取り付けられたピストンロッド９６が下方に伸びて支持部材１０１及び固定部材５７を貫通している。保持部材９７は、固定部材５７の下面よりも下方に配置され、ピストンロッド９６の下端に取り付けられている。
【００９９】
昇降装置旋回機構９８は、各シール昇降装置９３に対応して配置され、モータ９９及び減速装置１００を有する。モータ９９及び減速装置１００のそれぞれは支持部材１０１の上面に設置される。モータ９９の回転軸が減速装置１００に連結される。減速装置１００の最終段の歯車が、シリンダ９４の外面を取り囲む前述の歯車と噛み合っている。
【０１００】
８個のシール昇降装置９３の内側に配置された金属製の円筒状の外筒部１０２が、ベース部７６に取り付けられている。外筒部１０２は内面を含めて機械加工が施されている。
【０１０１】
燃料デブリ取り出し装置４０Ｄを用いた本実施例の燃料デブリ取り出し方法を以下に説明する。実施例１と同様に、シールドプラグ２８、ヘッド１８、上蓋４、蒸気乾燥器１２及び気水分離器１１が除去される。
【０１０２】
作業ハウス２９内で、燃料デブリ取り出し装置４０Ｄの固定部材５７が昇降装置５９の回転ドラム６１，６２等の３基の回転ドラムに巻き付けられた各ワイヤに取り付けられた状態で、昇降装置５９を作業ハウス２９内の天井クレーン３２で吊って、昇降装置５９のベース部６０が、原子炉ウェル２４の側壁に形成された段差部２７の上面の位置まで下降され、この段差部２７の上に置かれる。燃料デブリ取り出し装置４０Ｄのベース部７６に取り付けられた１つの円筒シール部材８７が、ベース部５７に設けられた８個のシール昇降装置９３のうち４個のシール昇降装置９３によって保持される。これらの４個のシール昇降装置９３の相互間に１個ずつ配置される。円筒シール部材８７を保持しているこれらの保持部材９７を有する４個のシール昇降装置９３を、便宜的に第１グループのシール昇降装置９３という。残りのシール昇降装置９３は、この円筒シール部材８７を保持していない。残りのこれら４個のシール昇降装置９３を、便宜的に第２グループのシール昇降装置９３という。
【０１０３】
第１グループの４個のシール昇降装置９３によるその１つの円筒シール部材８７の保持について説明する。第１グループの４個のシール昇降装置９３のピストンロッド９６の下端に設けられたそれぞれの保持部材９７が、円筒シール部材８７の中心に向かって配置されている。円筒シール部材８７のリング部材９１の下面がこれらの保持部材９７の上に載ることによって、円筒シール部材８７がそれらの保持部材９７で保持される。結果的に、収納容器保持部材５４、搬出容器５６及び作業アーム４８Ａ，４８Ｂが取り付けられた、燃料デブリ取り出し装置４０Ｄのベース部７６が、シール昇降装置９３によって固定部材５７に保持される。
【０１０４】
段差部２７の上に置かれている昇降装置５９の３基の回転ドラムを回転させてこれらの回転ドラムに巻き付かれた３本のワイヤ（例えば、ワイヤ６３等）を巻き戻し、固定部材５７及びベース部７６を下降させる。やがて、固定部材５７及びベース部７６が原子炉圧力容器３内に挿入され、固定部材５７が原子炉圧力容器３のフランジの上面に着座する。固定部材５７が原子炉圧力容器３のフランジに取り外し可能に複数のボルトにより固定される。その後、ベース部７６が原子炉圧力容器３内で所定の位置まで下降されるまで、保持部材９７で保持されている円筒シール部材８７の上に他の複数の円筒シール部材８７を連結する。
【０１０５】
連結する他の円筒シール部材８７を、作業ハウス２９内に設置された他の天井クレーンに吊り下げられて保持部材９７で保持されている円筒シール部材８７の上まで下降する。前者の円筒シール部材８７の下部フランジ９０の下面が後者の円筒シール部材８７の上部フランジ８９の上面に接触したとき、前者の円筒シール部材８７の下部フランジ９０に取り付けられている複数のボルト９２を用いて、前者の円筒シール部材８７の下部フランジ９０を後者の円筒シール部材８７の上部フランジ８９に取り付ける。この結果、それらの円筒シール部材８７が連結される（図１９の右側の「連結時の状態」を参照）。それらの円筒シール部材８７は、外筒部１０２の内側に配置される。
【０１０６】
後者の円筒シール部材８７のリング部材９１を保持している第１グループの４個のシール昇降装置９３のそれぞれのシリンダ９４内のピストン９３より下方の領域の液圧を減少させながらシリンダ９４内のピストン９３より上方の領域に液圧を加える。各シール昇降装置９３のそれぞれのピストン９３が下降し、ピストン９３にピストンロッド９６で連結された各保持部材９７が下降する（図１９の左側の「下降結時の状態」を参照）。それらのピストン９３が最も低い位置まで下降したとき、第１グループの各シール昇降装置９３のシリンダ９４への液圧の供給を停止する。このとき、第２グループの４個のシール昇降装置９３の各シリンダ９４内のピストン９３よりも下方の領域に液圧を供給してピストン９５を、第２グループの４個のシール昇降装置９３の各保持部材９７の上面が前者の円筒シール部材８７の下部フランジ９０の下面に接触するまで、上昇させる。各保持部材９７が下部フランジ９０の下面に接触したとき、第２グループの４個のシール昇降装置９３のシリンダ９４への液圧の供給を停止する。
【０１０７】
その後、第１グループの４個のシール昇降装置９３に対応して設けられた昇降装置旋回機構９８のモータ９９を駆動する。モータ９９の回転速度は、減速装置１００で減速された後、歯車によりシリンダ９４に伝えられ、シリンダ９４が９０°だけ回転する。この結果、第１グループの４個のシール昇降装置９３の、円筒シール部材８７の中心を向いている各保持部材９７が、９０°回転し、これらの保持部材９７が後者の円筒シール部材８７のリング部材９１を保持しなくなる。上方に位置する円筒シール部材８７のリング部材９１が第２グループの４個のシール昇降装置９３の各保持部材９１で保持されることにより、ベース部７６及び２つの円筒シール部材８７は、第２グループの４個のシール昇降装置９３によって保持される。
【０１０８】
ベース部７６が原子炉圧力容器３内の所定の位置に下降するまで、上記の操作が繰り返され、円筒シール部材８７が順次連結される。ベース部７６が原子炉圧力容器３内の所定の位置まで下降したとき、ベース部７６に設けられた、切断具３６を有する作業アーム４８Ａ及び掴み具３７を有する作業アーム４８Ｂを用いて、実施例４と同様に、原子炉圧力容器３内の上部格子板１０及び炉心シュラウド６等の炉内構造物、及び燃料デブリ３５が切断され、これらの切断片が収納容器５５内に収納される。その後、切断片で満たされた収納容器５５を内蔵している搬出容器５６を、作業ハウス２９まで吊り上げ、所定の保管場所まで移送する。ベース部７６が所定位置に下降したとき、ベース部７６に設けられた各クランプ装置４５によってベース部７６が原子炉圧力容器３の内面に保持される。これにより、切断対象物の切断時におけるベース部７６の横揺れを防止することができる。最も上方に位置している円筒シール部材８７の上部フランジ８９に取り付けられたシール部材１０４の外面は、外筒部１０２に内面に接触しており、連結された円筒シール部材８７と原子炉圧力容器３の間の環状空間に存在する放射性ダストが、運転床２３の上方まで達することを防止している。
【０１０９】
本実施例は実施例４で生じる各効果を得ることができる。外筒部１０２の機械加工が施された内面に上部フランジ８９に取り付けられたシール部材１０４に接触するため、原子炉圧力容器３の内面にシール部材が接触した場合よりも、放射性ダストが運転床２３の上方に到達するのを抑制することができる。
【０１１０】
本実施例における円筒シール装置８６は、旋回テーブル４２を有する燃料デブリ取り出し装置４０及び４０Ａに適用することができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１…沸騰水型原子力プラント、２…原子炉、３…原子炉圧力容器、６…炉心シュラウド、７…炉心、１７…原子炉格納容器、２２…原子炉建屋、２３…運転床、２４…原子炉ウェル、２９…作業ハウス、３５…燃料デブリ、３６…切断具、３５…掴み具、４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ…燃料デブリ取り出し装置、４１，６０，７６…ベース部、４２…旋回テーブル、４３，９１…リング部材、４４…伸縮シール部材、４５…クランプ装置、４８Ａ，４８Ｂ…作業アーム、４９…作業アーム駆動装置、５１Ａ，５２Ａ，５７，５８，１０４…シール部材、５２，５３…シャッター部材、５４…収納容器保持部材、５５…収納容器、５６…搬出容器、５７…固定部材、５９…昇降装置、６１，６２…回転ドラム、６５…円筒支持部、６７，７４…放射線遮へい体、７０，７５…水給水ホース、７９…円筒部、８０…封鎖板、８３…支持部材、８４…回転軸、８５…圧縮ばね、８６…円筒シール装置、８７…円筒シール部材、８８…円筒部、８９…上部フランジ、９０…下部フランジ、９３…シール昇降装置、９８…昇降装置旋回機構、１０３…封鎖装置。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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