(57)【要約】【課題】水槽として機能する開放容器内周側に内張りされている内張り材、さらに詳しくは、原子力発電所における燃料保管水槽の内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で容易に補修することを可能とし、かつ水中硬化型接着剤組成物の飛散を防いだ微小欠陥補修装置および補修方法を提供する。【解決手段】槽内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で補修する微小欠陥補修装置において、前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体を形成し、該区画体の開放面が内張材壁面に当接可能に構成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルが挿入可能な開口を設け、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体が微小欠陥周囲を密着充填するように構成する。【選択図】図１
2008216201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤を用いて水中下で補修する微小欠陥補修装置において、
前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体を形成し、該区画体の開放面が内張材壁面に当接可能に構成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルが挿入可能な開口を設け、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体が微小欠陥周囲を密着充填するように構成したことを特徴とする微小欠陥補修装置。
【請求項２】
水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の側面にある場合に、
前記区画体は側面と接触する開放面の反対側の面が微小欠陥周囲を囲繞し、微小欠陥からの接着長を垂下した長さを有する広域閉鎖面であり、該広域閉鎖面の周囲に、内張材側面と接触する部位に帯状側壁が囲堯して形成され、上辺が充填ノズルの挿入可能な開口となすことを特徴とする請求項１記載の微小欠陥補修装置。
【請求項３】
水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の底面にある場合に、
前記区画体は、底面に位置する微小欠陥からの接着長を延在した長さを有する広域囲堯空間の周囲を囲堯し、内張材底面と接触する部位に帯状側壁が囲堯して形成され、底面上方空間に充填ノズルが挿入可能な開口若しくは開放空間となすことを特徴とする請求項１記載の微小欠陥補修装置。
【請求項４】
前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されることを特徴とする請求項１、２、３記載の微小欠陥補修装置。
【請求項５】
前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、
該延長ノズル先端は、凹部空間内に位置する微小欠陥からの接着長に対応する距離を確保してその下方域から区画体底部位置の間の任意の位置まで延在していることを特徴とする前記請求項１、２、３若しくは４記載の微小欠陥補修装置。
【請求項６】
水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の側面にある場合に、前記充填ノズルの先端部が前記微小欠陥から接着長を確保して下方域に設けられたことを特徴とする請求項２記載の微小欠陥補修装置。
【請求項７】
水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の底面にある場合に、前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端部を前記微小欠陥と当接して設けたことを特徴とする請求項３記載の微小欠陥補修装置。
【請求項８】
前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端に開口を有する場合に、該充填ノズルの先端部が前記凹部空間底部と離間して設けられていることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１記載の微小欠陥補修装置。
【請求項９】
前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端と前記凹部空間の底部を当接して設けた場合に、該充填ノズル若しくは延長ノズルの先端側面に接着剤組成物導出開口を形成していることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１記載の微小欠陥補修装置。
【請求項１０】
前記水中硬化型接着剤組成物は、原子力発電所における燃料保管水槽に適用され、二液性の水中硬化型接着剤本剤若しくは、前記水中硬化型接着剤本剤に耐放射性添加物を配合してなることを特徴とする請求項１乃至９いずれか１記載の微小欠陥補修装置。
【請求項１１】
水槽として機能する開放容器内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤を用いて水中下で補修する微小欠陥補修方法において、
前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体の開放面が内張材壁面に当接させて、内張材壁面と仕切区画体との間に凹部空間を形成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に設けた開口より水中硬化型接着剤組成物を送入し、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体を微小欠陥周囲に密着充填させて内張り材の微小欠陥を水中下で補修することを特徴とする微小欠陥補修方法。
【請求項１２】
前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されることを特徴とする請求項１１記載の微小欠陥補修方法。
【請求項１３】
前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、
該延長ノズル先端は、凹部空間内に位置する微小欠陥からの接着長に対応する距離を確保してその下方域から、区画体底部位置の間の任意の位置まで延在し、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されることを特徴とする請求項１１、１２記載の微小欠陥補修方法。
【請求項１４】
前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端に開口を有する場合に、該充填ノズルの先端部が前記凹部空間底部と離間して設けられ、前記ノズル先端開口より導出された接着剤組成物は前記微小欠陥の接着長下方より上方に向けて積層されながら凹部空間を充填することを特徴とする請求項１１乃至１３いずれか１記載の微小欠陥補修方法。
【請求項１５】
前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端と前記凹部空間の底部を当接して設けた場合に、該充填ノズル若しくは延長ノズルの先端側面に接着剤組成物の側面導出開口を形成し、前記側面導出開口より前記凹部空間底部より微小欠陥側に向けて積層されながら凹部空間を充填することを特徴とする請求項１１乃至１３いずれか１記載の微小欠陥補修方法。
【請求項１６】
水槽内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で補修する微小欠陥補修装置において、
前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体を形成し、該区画体の開放面が内張材壁面に当接可能に構成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルが挿入可能な開口を設け、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体が微小欠陥周囲を密着充填されてなる微小欠陥補修体。
【請求項１７】
前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されていることを特徴とする請求項１６記載の微小欠陥補修体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水槽として機能する開放容器内周側に内張りされている内張り材、さらに詳しくは、原子力発電所における燃料保管水槽の内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で補修する微小欠陥補修装置および微小欠陥補修方法ならびに補修体に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所における燃料保管水槽は、その深さは約１２ｍ余、幅、長さもそれぞれ１０〜２０ｍに及ぶ大型水槽であり、その中には水深約８ｍ位置にその上部が位置するようにして、燃料保管ラックが配置され、かつ燃料の安全保管上ほぼ満面に水が蓄えられている。
このような水槽は、コンクリートの基礎面上にステンレス製等の内張り材を接着して形成されている（ライニング）が、長年の使用中には、水槽の内壁面を区画する前記内張り剤の汚損が進み、さらに劣化、破損等が生じる可能性があるため、補修が必要となる。
【０００３】
しかし、補修作業のために大型水槽の排水・貯水を行う場合には、多額の費用を要するという問題点のほかに、燃料保管水槽のように燃料を水中に浸漬しておくことを安全上の必須要件とした水槽は、一時的に他の水槽に移すための予備的な設備が必要である。
また、上記した水槽に作業員が長時間潜って作業することは、危険を伴うことがあると共に、水中での作業は陸上での作業に比べて長時間を有するという問題がある。
【０００４】
このような実状を鑑み、特許文献１のような水槽内面の補修を行う発明が提案されている。特許文献１によれば、作業員が水槽内部へ入って補修する場合の補修方法が提案されている。これは、下水処理場の汚水層用のものであり、水槽内の局所排水を行うという方法である。
具体的には、水槽内の補修対象となる水槽底面にシェルタを沈め、前記ダクトの下部開口縁部に止水材を設けておき、前記シェルタ内から、シェルタ沈下時に溜まった水を抜き、水槽内の一部に気中領域を確保するという方法である。
【０００５】
また、特許文献２には、コンクリートの基礎面上にステンレス製等の内張り材を設けた構造の水槽において、前記内張り材を補修するために用いられる水中接着剤組成物が提案されている。
この水中接着剤組成物は、二液性系水中接着剤に耐放射性添加剤を配合してなることを特徴とする。前記耐放射性添加剤として、耐放射線耐久性を向上させるための芳香族系アミン系添加剤を配合することが好適である。具体的には、ジエチルトルエンジアミン、メタキシレンジアミン、メンセンジアミン等の変性芳香族ポリアミンよりなる群から選択された少なくとも一つの化合物であることが好適である。また、耐中性子遮蔽特性を向上させるためのボロン系添加剤も用いられる。ボロン系添加剤としては炭化ホウ素、酸化ホウ素、窒化ホウ素、無水ホウ素、ホウ素酸鉄、正ホウ酸及びメタホウ酸よりなる群から選択された少なくとも一つの化合物が好適である。さらにまた、上記したアミン系添加剤とボロン系添加剤との両方を配合することも記載されている。
また、二液性系水中接着剤の主剤としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、及びノボラック型エポキシ樹脂等を挙げることができる。一方、硬化剤としては、ポリアミドアミン、変性ポリアミドアミン、変性ポリアミドポリアミン、変性脂肪族ポリアミン、変性芳香族ポリアミン、複素環状ポリアミン、変性脂環状ポリアミン等のアミン類ないしポリアミン類からなる群から選ばれる少なくとも一の硬化剤が好適である。特許文献２記載の水中接着剤組成物はコーティング層だけでなく、欠陥部に対するあて板の接着剤として適用できることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−０６１２７９号公報
【特許文献２】特開２００３−１５５４６６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、特許文献１に記載される発明では、汚水や薬品等を貯留する水槽では、設置したシェルタ内部が汚染されているので、シェルタ設置後すぐに補修作業にとりかかることができない。また、局所的ではあるが水槽内の排水を行わなければならず、作業員が水槽内部へ入って作業しなければならないという問題点がある。さらに、特許文献１では微小欠陥の補修に関しては開示されておらず、また補修箇所が水槽底面に限られる。
一方、特許文献２では水中接着剤組成物が開示されているのみで、コンクリートの基礎面上にステンレス製等の内張り材を設けた構造の水槽内張り材を補修するための具体的な補修方法は提案されていない。
【０００８】
水槽として機能する開放容器内周側に内張りされている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤を用いて補修する方法では、作業員が水槽内へ入るといった危険を伴う作業を必要とせず、水中下で補修することが求められる。
また、さらに詳しくは原子力発電所における燃料保管水槽の内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤を用いて水中下で補修する微小欠陥補修方法では、微小欠陥が水槽内張り材の平面部だけでなく、微小欠陥付近に立体構造物を有していることも考慮しなければならない。
さらにまた、コーティングした水中接着剤組成物が未硬化前に水槽内を漂い、燃料保管水槽のような高温の環境下に曝された際、水中接着剤組成物の主剤であるエポキシ樹脂に含まれる塩素（Ｃｌ）が化学変化をおこして溶出する可能性は低いものの、全く溶出されないと否定できず内張り材の腐食の可能性も考えられるため、水中下で水槽内張材の微小欠陥を補修するより良い装置の開発が求められている。
従って、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、水槽として機能する開放容器内周側に内張りされている内張り材、さらに詳しくは、原子力発電所における燃料保管水槽の内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で容易に補修することを可能とし、かつ水中硬化型接着剤組成物の飛散を防いだ微小欠陥補修装置および補修方法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】
本発明はかかる目的を達成するもので、水槽内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で補修する微小欠陥補修装置において、
前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体を形成し、該区画体の開放面が内張材壁面に当接可能に構成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルが挿入可能な開口を設け、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体が微小欠陥周囲を密着充填するように構成したことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、水槽内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で容易に補修することが可能である。即ち、微小欠陥周囲を囲繞する仕切区画体を形成することにより、水中硬化型接着剤組成物が微小欠陥に密着して硬化するので漏洩の防止が図られる。
さらに、前記区画体は充填した水中硬化型接着剤組成物の飛散を防ぐので、高温に曝されてエポキシ樹脂等から塩素（Ｃｌ）が溶出した場合でも水中に漂うことがなく、内張り材の腐食が防止でき、燃料保管水槽のような高温の環境下でも好適に適用できる。
【００１１】
また、水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の側面にある場合に、
前記区画体は側面と接触する開放面の反対側の面が微小欠陥周囲を囲繞し、微小欠陥からの接着長を垂下した長さを有する広域閉鎖面であり、該広域閉鎖面の周囲に、内張材側面と接触する部位に帯状側壁が囲堯して形成され、上辺が充填ノズルの挿入可能な開口となすことを特徴とする。
さらにまた、水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の底面にある場合に、
前記区画体は、底面に位置する微小欠陥からの接着長を延在した長さを有する広域囲堯空間の周囲を囲堯し、内張材底面と接触する部位に帯状側壁が囲堯して形成され、底面上方空間に充填ノズルが挿入可能な開口若しくは開放空間となすことを特徴とする。
このように、微小欠陥が存在する補修面の形状は異なるため、その形状に合わせた区画体を選択することにより、水槽内に立体構造物を有していても容易に補修することが可能である。
【００１２】
また、前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されることを特徴とする。
これにより、水中硬化型接着剤組成物が水中に散布されることなく、充填ノズルを水中から引き上げることが可能となる。
【００１３】
また、前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、該延長ノズル先端は、凹部空間内に位置する微小欠陥からの接着長に対応する距離を確保してその下方域から区画体底部位置の間の任意の位置まで延在していることを特徴とする。
さらにまた、水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の側面にある場合に、前記充填ノズルの先端部が前記微小欠陥から接着長を確保して下方域に設けられたことを特徴とする。
このように、水中硬化型接着剤組成物によって微小欠陥周囲を密着充填でき、充填硬化して微小欠陥を補修することができる。
【００１４】
また、水槽内張り材の微小欠陥が前記水槽内張り材の底面にある場合に、前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端部を前記微小欠陥と当接して設けたことを特徴とする。
これにより、水中硬化型接着剤組成物を充填する際の水泡の発生が防止でき、接着剤組成物が水泡を巻き込むことなく充填される。即ち、微小欠陥の補修がより強固なものとなる。
【００１５】
またかかる発明によれば、前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端に開口を有する場合に、該充填ノズルの先端部が前記凹部空間底部と離間して設けられていることを特徴とする。
さらに、前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端と前記凹部空間の底部を当接して設けた場合に、該充填ノズル若しくは延長ノズルの先端側面に接着剤組成物導出開口を形成していることを特徴とする。
このように、微小欠陥が存在する補修面の形状から充填ノズル若しくは延長ノズルの先端部の位置や形状を選択することにより、充填時間が低減でき、接着剤組成物を均一に充填することができる。
【００１６】
また、かかる発明によれば、前記水中硬化型接着剤組成物は、原子力発電所における燃料保管水槽に適用され、二液性の水中硬化型接着剤本剤若しくは、前記水中硬化型接着剤本剤に耐放射性添加物を配合してなることを特徴とする。
このように、耐放射性添加物を配合することにより、補修後の耐放射線特性も良好に維持できる水中硬化型接着剤組成物を低供することができる。
【００１７】
また方法の発明として、水槽として機能する開放容器内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で補修する微小欠陥補修方法において、
前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体の開放面が内張材壁面に当接させて、内張材壁面と仕切区画体との間に凹部空間を形成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に設けた開口より水中硬化型接着剤組成物を送入し、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体を微小欠陥周囲に密着充填させて内張り材の微小欠陥を水中下で補修することを特徴とする。
【００１８】
また、前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されることを特徴とする。
【００１９】
また、前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズル充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、
該延長ノズル先端は、凹部空間内に位置する微小欠陥からの接着長に対応する距離を確保してその下方域から、区画体底部位置の間の任意の位置まで延在し、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されることを特徴とする。
【００２０】
また、前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端に開口を有する場合に、該充填ノズルの先端部が前記凹部空間底部と離間して設けられ、前記ノズル先端開口より導出された接着剤組成物は前記微小欠陥の接着長下方より上方に向けて積層されながら凹部空間を充填することを特徴とする。
さらにまた、前記充填ノズル若しくは延長ノズルの先端と前記凹部空間の底部を当接して設けた場合に、該充填ノズル若しくは延長ノズルの先端側面に接着剤組成物の側面導出開口を形成し、前記側面導出開口より前記凹部空間底部より微小欠陥側に向けて積層されながら凹部空間を充填することを特徴とする。
これにより、上記した装置発明と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
また、水槽内周側に内張されている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で補修する微小欠陥補修装置において、
前記水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を確保する空間を有して、前記微小欠陥周囲を囲繞する金属製仕切区画体を形成し、該区画体の開放面が内張材壁面に当接可能に構成するとともに、該区画体の重力方向上方位置に水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルが挿入可能な開口を設け、該開口より送入された水中硬化型接着剤組成物を介して前記区画体が微小欠陥周囲を密着充填されてなる微小欠陥補修体も本発明に含まれる。
【００２２】
また、上記した微小欠陥補修体は、前記区画体を前記内張材壁面に当接して形成される凹部空間に開口より水中硬化型接着剤組成物を送入する充填ノズルは、ノズル先端に前記凹部空間内に挿入される部位に延長ノズルが連接され、前記延長ノズルを介して区画体内に樹脂が充填固化された後の前記延長ノズルが切断されて充填固化体内に残置されていることを特徴とする。
なお、以上述べた各構成は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【発明の効果】
【００２３】
以上記載のごとく本発明では、水槽内周側に内張りされている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で容易に補修することが可能である。即ち、微小欠陥周囲を囲繞する仕切区画体を形成することにより、水中硬化型接着剤組成物が微小欠陥に密着して硬化するので漏洩の防止が図られる。また、前記区画体は充填した水中硬化型接着剤組成物の飛散を防ぐので、内張り材の腐食が防止でき、燃料保管水槽のような高温の環境下でも好適に適用できる。
さらに、微小欠陥が存在する補修面の形状は異なるため、その形状に合わせた区画体を選択することにより、水槽内に立体構造物を有していても容易に補修することが可能である。
さらにまた、微小欠陥が存在する補修面の形状から充填ノズル若しくは延長ノズルの先端部の位置や形状を選択することにより、充填時間が低減できる。そして、水中硬化型接着剤組成物を充填する際に水泡の発生が防止でき、接着剤組成物の充填に水泡を巻き込むことなく行うことができる。
また、充填ノズルに連接された延長ノズルは、水中硬化型接着剤組成物が硬化後切断されるので、接着剤組成物が水中に散布されることなく、充填ノズルを水中から引き上げることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
図１は本発明の実施例１における微小欠陥補修装置の概略図、図２は本発明の実施例１の仕切区画体と延長ノズルを説明する図、図３は本発明の実施例２における微小欠陥補修装置の概略図、図４は本発明の実施例２の仕切区画体と延長ノズルを示す斜視図、図５は延長ノズル先端側面に設けた水中硬化型接着剤組成物の導出開口を示す図、図６は本発明の実施例３における仕切区画体の側断面図、図７は延長ノズルの切断タイミングを示す図、図８は環境温度における反応率（硬化速度）と粘性の関係を示した図である。
【００２５】
本発明の実施例において、水中硬化型接着剤組成物は水中で硬化し、本発明の目的に反しない限り、限定されるものではない。しかし、例えば上記した燃料保管水槽で使用されることを考慮すると、水中硬化型接着剤組成物は、水中硬化型接着剤本剤若しくは水中硬化型接着剤本剤に耐放射性添加剤を配合してなることが好適である。
前記耐放射性添加剤として、耐放射線耐久性を向上させるための芳香族系アミン系添加剤を配合しており、ジエチルトルエンジアミン、メタキシレンジアミン、メンセンジアミン等の変性芳香族ポリアミンよりなる群から選択された少なくとも一つの化合物であることが好適である。具体的には、エキキュアーＺ（油化シェルエポキシ株式会社製）、サンマイドＴＸ９８３又はＭ１８００（三和化学株式会社製）等を挙げることができる。
また、耐中性子遮蔽特性を向上させるためのボロン系添加剤も用いられる。ボロン系添加剤としては炭化ホウ素、酸化ホウ素、窒化ホウ素、無水ホウ素、ホウ素酸鉄、正ホウ酸及びメタホウ酸よりなる群から選択された少なくとも一つの化合物が好適である。
さらにまた、上記したアミン系添加剤とボロン系添加剤との両方を配合することも本実施形態として含む。耐放射性添加剤は、二液性系水中接着剤組成物の主剤と硬化剤の各々に配合することが好適である。
【００２６】
また、二液性系水中接着剤組成物の主剤としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、及びノボラック型エポキシ樹脂等を挙げることができる。一方、硬化剤としては、ポリアミドアミン、変性ポリアミドアミン、変性ポリアミドポリアミン、変性脂肪族ポリアミン、変性芳香族ポリアミン、複素環状ポリアミン、変性脂環状ポリアミン等のアミン類ないしポリアミン類からなる群から選ばれる少なくとも一の硬化剤が好適である。
【００２７】
すなわち、反応硬化性樹脂として、エポキシ樹脂を用い、これに対して上記したような硬化剤を用いたものが好適である。さらに、具体的には主剤として、ビスフェノールＡ型グリシジルエーテル（油化シェルエポキシ社製：エピコート＃８２８）を用い、硬化剤として、変性ポリアミン（旭電化工業株式会社製：アデカハードナＥＨ２６５−４）、変性ポリアミドポリアミン（スリーボンド株式会社製：スリーロンジＷ８０５）、変性脂肪族ポリアミン（富士化成工業株式会社製：フジキュアＦ５４０５）、変性ポリアミドポリアミン（大都産業株式会社製：ダイトサイダーＨＲ７８７）等のうちの少なくとも一種以上を用いるものが好適である。
【００２８】
なお、主剤と硬化剤を予め組み合わせて市販されているダイトサイダーＨＲ（大都産業）、スリーボンドＷ８０５（スリーボンド社）、パーマスターＷＥ３００（中国塗料株式会社製）等も用いることができる。ここでは、パーマスターＷＥ３００を以下の実施例で使用した。
また、本実施例では水槽内周側の内張り材として、燃料保管水槽のコンクリート基礎面上にステンレス製の内張り材を使用し、このステンレス製の内張り材の微小欠陥について実施した。
【００２９】
本実施例で使用される水中硬化型接着剤組成物について、環境温度における反応率（硬化速度）と粘性の関係を図８に示した。
水中硬化型接着剤組成物は、高温では粘性が低いが硬化速度が速い。よって充填速度は速くなる。また一方、低温では粘性が高いが硬化速度が遅い。よって充填速度は小さくなる。
そのため、環境温度によって、接着剤組成物の送液速度や微小欠陥補修装置のモーターの出力を調節し、最適な充填条件を選択する必要がある。本実施例では、好ましい環境温度を１０〜４５℃とした。この環境温度は、接着剤組成物の成分が変性しないこと、かつモーター負荷等を考慮して定められた温度である。
【実施例１】
【００３０】
まず、図１及び図２を用いて、微小欠陥が水槽内張り材の側面にある場合の実施例１について説明する。図１（ａ）は充填ノズルの概略図、図１（ｂ）は内張り材側面に形成された仕切区画体の概略図である。
図１に示すように、充填ノズル５は水中硬化型接着剤組成物の主剤１０を充填する主剤用カートリッジ１６と硬化剤１１を充填する硬化剤用カートリッジ１７を別個に設けている。主剤用カートリッジ１６は、これに連結されている管継手３０ａに主剤用ホース１２が接続され、主剤用ホース１２の他端側は二股管継手３０の一方の入口側に接続している。
同様に、硬化剤用カートリッジ１７は、これに連結されている管継手３０ｂに硬化剤用ホース１３が接続され、硬化剤用ホース１３の他端側は二股管継手３０の他方の入口側に接続している。この二股管継手３０は２方向の流路を１方向に合流するものである。
【００３１】
主剤用カートリッジ１６と硬化剤用カートリッジ１７に充填された主剤１０と硬化剤１１は、モーター１５によって圧送され、二股管継手３０に接続されているミキシングノズル１４にて混合されて水中硬化型接着剤組成物となる。ここでは、主剤１０と硬化剤１１の比率を１：１とした。
充填ノズル５は、水槽内周側に内張りされている内張り材２の微小欠陥１を囲繞して形成された金属製の仕切区画体３に挿入される。そして、充填ノズル５の先端に連接された延長ノズル４を介して、水中硬化型接着剤組成物６を仕切区画体３内に送入し、充填硬化させて微小欠陥１を補修する。
【００３２】
なお、図示されないが上記した微小欠陥補修装置において、仕切区画体３はＣＣＤカメラでモニターしながらロボットアームを用いて形成される。また、充填ノズル５をＣＣＤカメラでモニターしながら、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に移動させ、微小欠陥１に対して適切に位置させ、充填の様子をモニターさせてもよい。
【００３３】
ここで、実施例１における仕切区画体３および延長ノズル４の先端位置について図２を用いて説明する。仕切区画体３は、水中硬化型接着剤組成物で微小欠陥１を補修する際に必要な「微小欠陥からの接着長」に対応する距離を有して形成する必要がある。この「微小欠陥からの接着長」をＤとする。本実施例において、微小欠陥からの接着長Ｄは環境温度が１０〜４５℃のとき略４ｃｍとする。
図２（ａ）に示すように、仕切区画体３は、側面と接触する開放面の反対側の面が微小欠陥１の周囲を囲繞し、微小欠陥からの接着長Ｄを垂下した長さを有する広域閉鎖面であり、該広域閉鎖面の周囲に、内張材側面と接触する部位に帯状側壁が囲堯して形成され、上辺が充填ノズル５の挿入可能な開口となすように形成される。
【００３４】
また、図２（ｂ）に示すように、延長ノズル４の先端部は、上記した仕切区画体３の凹部空間内に挿入され、微小欠陥からの接着長Ｄ’を確保し、その下方域から仕切区画体３の底部の間の任意の位置まで延在している。延長ノズル４の先端部が仕切区画体３の底部と離間して設けられているときは、Ｄ＞Ｄ’である。また、延長ノズル４の先端部は仕切区画体３の底部と当接して設けてもよい。このときはＤ＝Ｄ’となる。
なお、図示されないが、充填ノズル５の位置も延長ノズル４の位置と同様であることが好ましい。
【実施例２】
【００３５】
次に、図３及び図４を用いて、微小欠陥が水槽内張り材の底面にある場合の実施例２について説明する。図３は微小欠陥が底面にある場合の微小欠陥補修装置の概略図である。
充填ノズル５は水中硬化型接着剤組成物の主剤１０を充填する主剤用カートリッジ１６と硬化剤１１を充填する硬化剤用カートリッジ１７を別個に設けている。また、ＣＣＤカメラケーブル２０に接続されたＣＣＤカメラ１８も固定支持具１９によって、充填ノズル５に固定され設けられている。主剤用カートリッジ１６は、これに連結されている管継手３０ａに主剤用ホース１２が接続され、主剤用ホース１２の他端側は二股管継手３０の一方の入口側に接続している。
同様に、硬化剤用カートリッジ１７は、これに連結されている管継手３０ｂに硬化剤用ホース１３が接続され、硬化剤用ホース１３の他端側は二股管継手３０の他方の入口側に接続している。この二股管継手３０は２方向の流路を１方向に合流するものである。
【００３６】
主剤用カートリッジ１６と硬化剤用カートリッジ１７に充填された主剤１０と硬化剤１１は、モーター１５によって圧送され、二股管継手３０に接続されているミキシングノズル１４にて混合されて水中硬化型接着剤組成物となる。ここでは、主剤１０と硬化剤１１の比率を１：１とした。
充填ノズル５は、水槽内周側に内張りされている内張り材２の微小欠陥１を囲繞して形成された金属製の仕切区画体３に挿入される。このとき、ＣＣＤカメラ１８でモニターしながら、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に充填ノズルを移動させ、微小欠陥１に対して適切に位置させる。その後、充填ノズル５の先端に連接された延長ノズル４を介して、水中硬化型接着剤組成物６を底面に形成された仕切区画体３内に送入し、充填硬化させて微小欠陥１を補修する。
なお、図示されないが実施例１と同様に、仕切区画体３はＣＣＤカメラでモニターしながらロボットアームを用いて形成される。
【００３７】
ここで、実施例２における仕切区画体３および延長ノズル４の先端位置について図４を用いて説明する。微小欠陥が内張り材２の底面にある場合の仕切区画体３は、底面に位置する微小欠陥からの接着長Ｄを延在した長さを有する広域囲堯空間の周囲を囲堯し、内張材２の底面と接触する部位に帯状側壁が囲堯して形成され、底面上方空間に充填ノズル５が挿入可能な開口若しくは開放空間となすように形成される。
【００３８】
また、内張り材２の微小欠陥１が前記水槽内張り材の底面にある場合には、充填ノズル５若しくは延長ノズル４の先端部は微小欠陥１と当接して設けられる。充填ノズル５若しくは延長ノズル４の先端部を底面と当接させることにより、水泡の巻き込みを防止することができる。
【００３９】
上記したような延長ノズル４の先端部を仕切区画体３の底部と当接して設ける手段は、水中硬化型接着剤組成物を仕切区画体３内に充填するときに水泡の巻き込みを防止するため、有益な手段である。
しかし、実際は水中硬化型接着剤組成物の導出口が先端部端面に設けられているので、底面よりも数センチ離して充填しなければならず、そのために水泡を巻き込む恐れが生じる。また、充填時間が長くなる。
【００４０】
そこで、延長ノズル４の先端部を仕切区画体３の底部と当接して設ける場合には、図５に示すように、延長ノズル４の先端側面に水中硬化型接着剤組成物の導出開口を形成した。なお、図５に示した導出開口は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、自由に形成することができる。
図５のように先端側面に導出開口を設けることにより、仕切区画体３の底部まで延長ノズル４を挿入することが可能である。また、水泡の巻き込みが防止でき、充填時間も短縮できる。
【実施例３】
【００４１】
次に、図６を用いて、微小欠陥が水槽内張り材のオーバーハング部にある場合の実施例３について説明する。図６は水槽内張り材側面にあるオーバーハング部における仕切区画体の側断面図の一例を示す。図６（ａ）は、オーバーハング部に微小欠陥１がある場合の仕切区画体３を示し、図６（ｂ）はオーバーハング部の厚み部の下に微小欠陥１がある場合の仕切区画体３を示す。
図６（ａ）のように、微小欠陥１が内張り材２のオーバーハング部にある場合は、仕切区画体３の高さＢは、オーバーハング部の谷部Ａを超えなければならない。即ち、仕切り区画体３は、Ｂ＞Ａとなる高さが必要となる。
また、図６（ｂ）のように、微小欠陥１が内張り材２のオーバーハング部の厚み部の下にある場合は、微小欠陥１がある箇所を含み、かつオーバーハング部の谷部を越えなければならず、仕切区画体３はＢ＞Ｃとなる高さが必要となる。
なお、図示されないが、何れの例も前述したように、仕切区画体３は微小欠陥からの接着長Ｄを確保する空間を全方向に有して形成されなければならない。また、このときの充填ノズル５若しくは延長ノズル４の先端部は、実施例１及び実施例２と同様に、微小欠陥からの接着長Ｄを確保し、その下方域から仕切区画体３の底部と離間して設けるか、あるいは仕切区画体３の底部と当接して設けてもよい。
【実施例４】
【００４２】
最後に、図７を用いて、充填ノズル５の引き上げ手段について説明する。本発明における微小欠陥補修装置は水中硬化型接着剤組成物６を充填後、モーターを止めても背圧でしばらくは水中硬化型接着剤組成物を送液する。この段階で充填ノズル５を引き上げると水中に未硬化の接着剤組成物が散布されてしまう。これを防止するために、図７に示すような延長ノズル４の切断を考案した。
水中硬化型接着剤組成物６を仕切区画体３内へ充填後、接着剤組成物が硬化するまで放置する（図７（ａ））。水中硬化型接着剤組成物６が硬化後、充填ノズル５に連接して設けられた延長ノズル４をロボットにより切断する（図７（ｂ））。延長ノズル４を切断後、充填ノズル５を仕切区画体３から引き上げる（図７（ｃ））。
【００４３】
このように、仕切区画体３に水中硬化型接着剤組成物６が充填固化された充填固化体内に、延長ノズル４を残置することにより、未硬化の水中硬化型接着剤組成物６が水中に散布されることなく充填ノズル５を引き上げることが可能となる。
なお図示されないが、仕切区画体３内で、水中硬化型接着剤組成物６の飛散がある程度許容できる場合、仕切区画体３に樹脂を充填後、水中硬化型接着剤組成物６が硬化する前に水中硬化型接着剤組成物６を送液しながら延長ノズル４を連接したまま充填ノズル５を引き抜くことにより、延長ノズル４の延在体積分の水中硬化型接着剤組成物６の欠損なく充填ノズル５を引き上げてもよい。
【００４４】
上記した手段により、水槽内に水中硬化型接着剤組成物６を飛散することを防止できる。また本発明では、仕切区画体３の内張り材２と接触する部分に柔軟性を有する高分子材料を当て、仕切区画体３と内張り材２間の隙間からの接着剤組成物の漏れを防止してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本実施例における微小欠陥補修装置を用いることにより、水槽内周側に内張りされている内張り材の微小欠陥を、水中硬化型接着剤組成物を用いて水中下で容易に補修することが可能となる。また、本実施例における仕切区画体は、立体構造物を槽内に有した水槽でも欠陥部付近の形状にあわせて設置することができるので、原子力発電所における燃料保管水槽のライニング溶接部ＳＣＣ（ストレスコロージョンクラック）損傷に伴う微小漏洩が認められたときの水中下での応急補修にも好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施例１における微小欠陥補修装置の概略図である。
【図２】実施例１の仕切区画体と延長ノズルを説明する図である。
【図３】実施例２における微小欠陥補修装置の概略図である。
【図４】実施例２の仕切区画体と延長ノズルを示す斜視図である。
【図５】実施例３における仕切区画体の側断面図である。
【図６】延長ノズル先端側面に設けた水中硬化型接着剤組成物の導出開口を示す図である。
【図７】延長ノズルの切断タイミングを示す図である。
【図８】水中硬化型接着剤組成物の環境温度における反応率（硬化速度）と粘性の関係を示した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    微小欠陥
２    内張り材
３    仕切区画体
４    延長ノズル
５    充填ノズル
１５  モーター
１８  ＣＣＤカメラ
Ｄ    微小欠陥からの接着長
【図１】
2008216201.tif 000003
【図２】
2008216201.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008216201.tif 000007
【図６】
2008216201.tif 000008
【図７】
2008216201.tif 000009
【図８】
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