(57)【要約】【課題】本発明は、再生設備を原子力発電所外に備えて外部の再生設備で十分な確認試験を行うことのできる部品再生システムを提供することを目的とする。【解決手段】原子力発電所１において、交換された部品が除染工場１４に搬入されると、除染可能部品と除染不要部品と除染不可部品とに分別し、除染可能部品を除染した後に除染不要部品と共に、外部の再生会社２に搬出する。再生会社２では、再生工場２３において、搬入された除染可能部品と除染不要部品の寸法計測を行い、再生可能とした部品については、再生加工を施す。そして、製造工場２２で新たに製造した不足部品と再生加工した部品とを組み立てて、原子力発電所１に搬出する。【選択図】　　　図１
2004037231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射能汚染された環境となる放射線発生施設内における使用部品を当該使用部品を構成する複数の構成部品に分解したとき、当該各構成部品を再生可能な部品と再生不可能な部品に分別する再生部品分別方法において、
前記放射線発生施設内で、
前記各構成部品のうち、その構造及び性質上明らかに再生処理が不可能である再生不可部品を、放射性廃棄物として廃棄する第１ステップと、
前記各構成部品のうち前記再生不可部品を除いた第１構成部品それぞれに対して、放射能の線量を測定する第２ステップと、
前記第１構成部品のうち、前記放射能の線量が外部搬出不可能な範囲であるとともに構造及び性質上除染処理が困難である部分を有する除染不可部品を、放射性廃棄物として廃棄する第３ステップと、
前記第１構成部品のうち前記除染不可部品を除いた第２構成部品を、前記放射能の線量が外部搬出可能な範囲であるとともに除染処理が不要である除染不要部品と、前記放射能の線量が外部搬出不可能な範囲であるとともに構造及び性質上容易に除染処理が行える除染可能部品と、に分別する第４ステップと、
が行われ、
前記除染可能部品に除染処理を施すことで、前記除染不要部品とともに、再生可能である部品として分別することを特徴とする再生部品分別方法。
【請求項２】
前記第３ステップにおいて、その構造及び性質上、前記除染処理終了後に行う放射能の線量測定が不可能である構成部品についても、前記除染不可部品とし、放射性廃棄物として廃棄することを特徴とする請求項１に記載の再生部品分別方法。
【請求項３】
前記放射線発生施設で再生可能であるとして分別された前記除染可能部品及び前記除染不要部品を、部品製造を行う部品会社に搬出し、
該部品会社で、前記除染可能部品及び前記除染不要部品の寸法計測を行って、再生加工後に組み込み可能であるか否かを判断し、組み込み可能であると判断された前記除染可能部品及び前記除染不要部品を再生可能である部品として分別することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の再生部品分別方法。
【請求項４】
放射能汚染された環境となる放射線発生施設内における使用部品を製造する部品製造方法において、
前記放射線発生施設内で、
使用寿命を経過した前記使用部品を構成する複数の構成部品のうち、放射能汚染された部分を除去する除染処理が可能と判断された第１構成部品を、前記放射線発生施設内で除染する第１ステップと、
部品製造を行う部品会社に、前記第１構成部品を搬出する第２ステップと、
を行い、
該部品会社で、
前記第１構成部品の寸法計測を行うことで、再生加工後に組み込み可能であるか否かを判断する第３ステップと、
前記第１構成部品のうち、組み込み可能であると判断された第２構成部品を再生加工する第４ステップと、
前記使用部品の構成部品のうち、前記第２構成部品以外の第３構成部品を新たに製造する第５ステップと、
前記第２構成部品と前記第３構成部品とによって組み立てる第６ステップと、該第６ステップで組み立てられて再生された前記使用部品の性能確認試験を行う第７ステップと、
を行うことによって、
前記使用部品を製造することを特徴とする部品製造方法。
【請求項５】
前記第２ステップにおいて、放射能の線量が外部搬出可能な範囲にある構成部品を第１構成部品として、前記第１ステップの除染処理を行うことなく、前記部品会社に搬出することを特徴とする請求項４に記載の部品製造方法。
【請求項６】
ポンプ内の主軸をシールする軸シールにおいて、請求項４又は請求項５に記載の部品製造方法によって製造されることを特徴とする軸シール。
【請求項７】
放射能汚染された環境となる放射線発生施設内における使用部品を再生する部品再生システムにおいて、
前記使用部品の使用状況より使用寿命を経過したことを確認すると、
前記放射線発生施設内で、
前記使用部品の部品交換を行い、
交換された前記使用部品を構成する複数の構成部品のうち、放射能汚染された部分を除去する除染処理が可能と判断された構成部品を除染可能部品として、放射能汚染量が外部搬出可能な範囲内で除染処理が不要と判断された構成部品を除染不要部品として、除染処理が不可能と判断された構成部品を除染不可部品として、それぞれ分別し、
前記除染不可部品を放射性廃棄物として廃棄し、
前記除染可能部品を除染し、
除染した前記除染可能部品と前記除染不要部品とを、部品再生を行う部品会社に搬出し、
該部品会社で、
前記放射線発生施設から搬入される前記除染可能部品及び前記除染不要部品の寸法計測を行って、再生加工後に組み込み可能であるか否かを判断し、
前記除染可能部品及び前記除染不要部品のうち、組み込み可能であると判断された第３構成部品を再生加工し、
前記使用部品の構成部品のうち、前記第３構成部品以外の第４構成部品を新たに製造し、
前記第３構成部品と前記第４構成部品とによって組み立てることによって、前記使用部品を再生し、
再生された前記使用部品の性能確認試験を行って良好と判断した前記使用部品を前記放射線発生施設に搬出し、
前記放射線発生施設に搬入された前記部品会社で再生された前記使用部品を一時保管し、後に当該使用部品の交換を行う際に交換部品として扱うことを特徴とする部品再生システム。
【請求項８】
前記放射線発生施設において、前記除染不可部品及び前記除染可能部品及び前記除染不要部品それぞれの分別を行う際、請求項１又は請求項２に記載の再生部品分別方法を使用することを特徴とする請求項７に記載の部品再生システム。
【請求項９】
ポンプ内の主軸をシールする軸シールにおいて、請求項７又は請求項８に記載の部品再生システムによって再生されることを特徴とする軸シール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力発電所などの放射性廃棄物を扱う施設において使用される各部品を再生利用するための部品再生システムに関するもので、特に、給水ポンプ、ボイラ循環ポンプ、冷却水ポンプ、再循環ポンプなどにおいて適用される軸シールにおける各部品を再生利用するための部品再生システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電所においては、原子炉で発生した熱エネルギーを蒸気発生器に伝達するために、一次冷却材を循環させる一次冷却材ポンプが用いられている。この一次冷却材ポンプには、一次冷却材が軸部から外部に漏洩することを防ぐための軸シールが設けられている。そして、この軸シールに部品の一つとして備えられたＯリングに寿命があるため、従来は、その寿命となる時期を確認すると、軸シール全てを交換し、古い軸シールについては放射性廃棄物として廃棄していた。
【０００３】
このように、従来、一次冷却材ポンプに設けられた軸シールは、消耗品として扱われていたが、近年、廃棄物処分費の低減や資源の有効利用を目的として、このような消耗品として扱われる放射性廃棄物の再利用に対する検討が行われている。この放射性廃棄物の再利用法の一つとして、各部が放射能汚染された軸シールのＯリングを原子力発電所内にて交換を行って再生する方法が用いられている。この際、軸シール全体を廃棄する必要はなく、軸シールは構成する大部分の部品を再利用することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、原子力発電所内でＯリングを交換して軸シールの再生を行う場合、発電所外部に放射能汚染された部品を移動させることなく再利用処理を行うことができるが、原子力発電所内に軸シール再生のための再生工場と再生された軸シールに対して、ポンプに装着する前に動作を確認するための試験工場とを設置する必要がある。しかしながら、このような試験工場は、軸シールの動作確認試験に対して、高温高圧の各種試験を行う必要があるため、その試験設備の規模が大きくなる。
【０００５】
このように、原子力発電所内に再生設備を設置するためには、再生工場のみならず、その設備規模の大きい試験工場も必要となり、発電所本来の発電設備に対する設置場所が制限されてしまう。又、上述では、軸シールの再生のための再生工場及び試験工場を敷設するような例を挙げたが、それ以外の部品についても同様の再生工場及び試験工場などが必要となり、その規模も大きくなる。よって、敷地面積が限られている原子力発電所内に、定期的にしか利用することのない再生設備を設けることは非効率的である。
【０００６】
このような問題を鑑み、本発明は、再生設備を原子力発電所外に備えて外部の再生設備で十分な確認試験を行うことのできる部品再生システムを提供することを目的とする。又、この部品再生システムにおける部品製造方法及び再生部品分別方法を提供することを目的とする。更に、この部品再生システムによって再生又は製造される軸シールを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の再生部品分別方法は、放射能汚染された環境となる放射線発生施設内における使用部品を当該使用部品を構成する複数の構成部品に分解したとき、当該各構成部品を再生可能な部品と再生不可能な部品に分別する再生部品分別方法において、前記放射線発生施設内で、前記各構成部品のうち、その構造及び性質上明らかに再生処理が不可能である再生不可部品を、放射性廃棄物として廃棄する第１ステップと、前記各構成部品のうち前記再生不可部品を除いた第１構成部品それぞれに対して、放射能の線量を測定する第２ステップと、前記第１構成部品のうち、前記放射能の線量が外部搬出不可能な範囲であるとともに構造及び性質上除染処理が困難である部分を有する除染不可部品を、放射性廃棄物として廃棄する第３ステップと、前記第１構成部品のうち前記除染不可部品を除いた第２構成部品を、前記放射能の線量が外部搬出可能な範囲であるとともに除染処理が不要である除染不要部品と、前記放射能の線量が外部搬出不可能な範囲であるとともに構造及び性質上容易に除染処理が行える除染可能部品と、に分別する第４ステップと、が行われ、前記除染可能部品に除染処理を施すことで、前記除染不要部品とともに、再生可能である部品として分別することを特徴とする。
【０００８】
このとき、第１ステップにおいて、例えば、使用部品が軸シールである場合、その構成部品の一つとなるＯリングのように材質が原因となる使用寿命を越えて使用不可能である構成部品や、放射汚染が著しかったり、表面に微少な孔があるためその中に放射性物質が入り込むために除染が困難なセラミックや、摺動部の摩耗が大きく再生が困難なカーボンなどが使用されている構成部品や、カップワッシャのように分解されることで機能を失う構成部品などについて、第１除染不可部品として廃棄される。又、ステップ３において、雌ネジ部分が細く貫通していない構成又は複雑な構成となっているため除染不可能な構成部品などについて、第２除染不可部品として廃棄処分される。
【０００９】
このような再生部品分別方法において、請求項２に記載するように、前記第３ステップにおいて、その構造及び性質上、前記除染処理終了後に行う放射能の線量測定が不可能である構成部品についても、前記除染不可部品とし、放射性廃棄物として廃棄する。
【００１０】
又、請求項３に記載するように、前記放射線発生施設で再生可能であると分別された前記除染可能部品及び前記除染不要部品を、部品製造を行う部品会社に搬出し、該部品会社で、前記除染可能部品及び前記除染不要部品の寸法計測を行って、再生加工後に組み込み可能であるか否かを判断し、組み込み可能であると判断された前記除染可能部品及び前記除染不要部品を再生可能である部品として分別する。
【００１１】
このとき、部品会社に搬入された再生加工を行う除染可能部品及び除染不要部品に対して、寸法計測を行うことで、表面のラッピングや雌ネジ部分の切削などの再生加工を施した後、元の使用部品へ再生する際に組み込み可能であるか否かが判断される。
【００１２】
又、請求項４に記載の部品製造方法は、放射能汚染された環境となる放射線発生施設内における使用部品を製造する部品製造方法において、前記放射線発生施設内で、使用寿命を経過した前記使用部品を構成する複数の構成部品のうち、放射能汚染された部分を除去する除染処理が可能と判断された第１構成部品を、前記放射線発生施設内で除染する第１ステップと、部品製造を行う部品会社に、前記第１構成部品を搬出する第２ステップと、を行い、該部品会社で、前記第１構成部品の寸法計測を行うことで、再生加工後に組み込み可能であるか否かを判断する第３ステップと、前記第１構成部品のうち、組み込み可能であると判断された第２構成部品を再生加工する第４ステップと、前記使用部品の構成部品のうち、前記第２構成部品以外の第３構成部品を新たに製造する第５ステップと、前記第２構成部品と前記第３構成部品とによって組み立てる第６ステップと、該第６ステップで組み立てられて再生された前記使用部品の性能確認試験を行う第７ステップと、を行うことによって、前記使用部品を製造することを特徴とする。
【００１３】
このとき、原子力発電所などの放射線発生施設内で外部搬出可能な範囲の放射線量となるまで除染処理を行って得られた第１構成部品が、部品会社に搬出される。そして、部品会社内で、この第１構成部品の組み込みを行うことで使用部品の再生を行った後、この使用部品が正常に動作するか否かを検査するための性能確認試験を行う。
【００１４】
このような部品製造方法において、請求項５に記載するように、前記第２ステップにおいて、放射能の線量が外部搬出可能な範囲にある構成部品を第１構成部品として、前記第１ステップの除染処理を行うことなく、前記部品会社に搬出する。
【００１５】
又、請求項６に記載する軸シールは、ポンプ内の主軸をシールする軸シールにおいて、請求項４又は請求項５に記載の部品製造方法によって製造されることを特徴とする。
【００１６】
又、請求項７に記載の部品再生システムは、放射能汚染された環境となる放射線発生施設内における使用部品を再生する部品再生システムにおいて、前記使用部品の使用状況より使用寿命を経過したことを確認すると、前記放射線発生施設内で、前記使用部品の部品交換を行い、交換された前記使用部品を構成する複数の構成部品のうち、放射能汚染された部分を除去する除染処理が可能と判断された構成部品を除染可能部品として、放射能汚染量が外部搬出可能な範囲内で除染処理が不要と判断された構成部品を除染不要部品として、除染処理が不可能と判断された構成部品を除染不可部品として、それぞれ分別し、前記除染不可部品を放射性廃棄物として廃棄し、前記除染可能部品を除染し、除染した前記除染可能部品と前記除染不要部品とを、部品再生を行う部品会社に搬出し、該部品会社で、前記放射線発生施設から搬入される前記除染可能部品及び前記除染不要部品の寸法計測を行って、再生加工後に組み込み可能であるか否かを判断し、前記除染可能部品及び前記除染不要部品のうち、組み込み可能であると判断された第３構成部品を再生加工し、前記使用部品の構成部品のうち、前記第３構成部品以外の第２構成部品を新たに製造し、前記第３構成部品と前記第４構成部品とによって組み立てることによって、前記使用部品を再生し、再生された前記使用部品の性能確認試験を行って良好と判断した前記使用部品を前記放射線発生施設に搬出し、前記放射線発生施設に搬入された前記部品会社で再生された前記使用部品を一時保管し、後に当該使用部品の交換を行う際に交換部品として扱うことを特徴とする。
【００１７】
このとき、放射線発生施設を原子力発電所としたとき、原子力発電所内には、発電プラント以外に、発電プラントに使用される使用部品の構成部品を除染する除染工場と使用部品が在庫部品として保管される保管庫とが設置される。又、部品会社内には、新たな使用部品を製造する製造工場及び製造された使用部品の性能確認試験を行う試験工場以外に、放射線発生施設である原子力発電所より搬入される構成部品を再生加工するための再生工場が設置される。
【００１８】
このような部品再生システムにおいて、使用部品の使用寿命を使用部品の性能を示すデータより特性評価を行うことで確認しても構わないし、使用期間が所定期間を経過したことによって確認しても構わない。又、この使用部品の使用寿命の経過を、放射線発生施設で管理しても構わないし、部品会社で管理しても構わないし、更には、放射線発生施設及び部品会社以外の第３者が管理しても構わない。
【００１９】
又、請求項８に記載するように、前記放射線発生施設において、前記除染不可部品及び前記除染可能部品及び前記除染不要部品それぞれの分別を行う際、請求項１又は請求項２に記載の再生部品分別方法を使用して、各構成部品の分別を行う。
【００２０】
請求項９に記載の軸シールは、ポンプ内の主軸をシールする軸シールにおいて、請求項７又は請求項８に記載の部品再生システムによって再生されることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の部品再生システムにおいて、まず、そのシステム構成について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の部品再生システムの構成を示すブロック図である。
【００２２】
＜部品再生システムの構成＞
図１の部品再生システムは、発電システムの一部に一次冷却材ポンプ１１を備える原子力発電所１と、一次冷却材ポンプ１１に組み込まれた軸シールの作製及び再生を行う部品会社２とから構成される。原子力発電所１内には、一次冷却材ポンプ１１からの運転データが与えられて軸シールの特性評価を行う端末装置１２と、一次冷却材ポンプ１１から取り外した軸シールの再生可能部品に対して除染作業を行う除染工場１３と、部品会社２から搬入された軸シールを含む各種部品を保管する保管庫１４とが設置される。
【００２３】
又、部品会社２内には、端末装置１２による軸シールの特性評価を受信し軸シールの取り換え時期を判断するサーバー２１と、軸シールを新たに製造する製造工場２２と、原子力発電所１で除染された軸シールの各部品を用いて軸シールの再生を行う再生工場２３と、製造工場２２及び再生工場２３のそれぞれで製造又は再生された軸シールに対して性能確認試験を行う試験工場２４とが設置される。
【００２４】
このような構成の部品再生システムにおいて、原子力発電所１内の一次冷却材ポンプ１１として、図２のような構成のものが挙げられる。尚、図２は、一次冷却材ポンプ１１の各部の関係を示す概略構成図の一例である。
【００２５】
＜一次冷却材ポンプの構成例＞
図２の一次冷却材ポンプ１１は、主軸３１と、主軸３１によって回転が伝えられる不図示のインペラを備えたポンプ本体３２と、ポンプ本体３２の上部に固定されて主軸３１をシールする軸シールを内部に備えたシールケーシング３３と、シールケーシング３３の上部に設置されるとともに主軸３１に回転を与えるモータ３４と、ポンプ本体３２の下部に備えられた吸入口３２ａに接続された吸入管３５と、ポンプ本体３２の側部に備えられた吐出口３２ｂに接続された吐出管３６とを有する。
【００２６】
このとき、モータ３４に備えられたシャフト３４ａがカップリング３４ｂによって主軸３１と同軸に接続され、モータ３４からの回転が、シャフト３４ａ及び主軸３１を介して、ポンプ本体３２内に備えられた不図示のインペラに伝えられる。そして、ポンプ本体３２内の不図示のインペラが回転することで、吸入管３５よりポンプ本体３２の吸入口３２ａに一次冷却材が吸い込まれた後、吐出口３２ｂより吐出管３６に吐き出される。
【００２７】
吸入管３５から吸入され吐出管３６から吐出される一次冷却材の漏洩を防止するため、シール注入水配管３７から一次冷却材よりも高い圧力でシール水（封水）が供給され、その一部はラビリンス（図示せず）を経由して一次冷却材に合流し、吐出管３６から１次冷却水ととともに吐出される。シール注入水配管３７から一次冷却材よりも高い圧力で供給されたシール水（封水）の大部分は、第１軸シールを通過してシール戻り配管３８を経て回収、循環する。
【００２８】
第１軸シールを通過したシール水（封水）の大部分はシール戻り配管３８を経て回収されるが、ごく一部は第２軸シールを通過する。第２軸シールの低圧側には、パージ水注入配管３９からパージ水が供給され、上記第２軸シールを通過したシール水（封水）と合流して、大部分はパージ水戻り配管４０を経て回収される。
【００２９】
又、パージ水戻り配管４０経由で回収されないごく一部は、第３軸シールを通過するが、これらも第３軸シールリークオフ配管４１を経て回収される。又、一部は第３軸シールを通過するが、これらも第３軸シールリークオフ配管４１を経て回収される。
【００３０】
＜軸シールの構成例＞
このような一次冷却ポンプにおいて、シールケーシング３３内に備えられた軸シールの構成例について、図３〜図６を参照して説明する。尚、以下に示す軸シールは、本発明の部品再生システムを説明するための一例であり、他の構成であっても構わない。
【００３１】
図３のように、シールケーシング３３内部において、ポンプ本体３２側（下部側）より順番に、第１軸シール５１、第２軸シール５２、第３軸シール５３がそれぞれ、主軸３１に嵌装される。尚、シールケーシング３３は、第１軸シールを内部に備える第１軸シールケーシング３３ａ、第２軸シールを内部に備える第２軸シールケーシング３３ｂ、および第３軸シールを内部に備える第３軸シールケーシング３３ｃとから構成される。
【００３２】
又、シール注入水配管３７から供給されたシール水（封水）の一部はラビリンス（図示せず）を経由して一次冷却材に合流、残りの大部分（図３の矢印ａでその流れを示す）は第１軸シールを通過して（図３の矢印ｂでその流れを示す）シール戻り配管３８を経て（図３の矢印Ｃでその流れを示す）回収、循環する。第１軸シールを通過したシール水（封水）の大部分は、上述のようにシール戻り配管３８を経て回収、循環するが、ごく一部は第２軸シールを通過する（図３の矢印Ｄでその流れを示す）。
【００３３】
第２軸シールの低圧側には、パージ水注入配管３９からパージ水が供給され（図３の矢印Ｅでその流れを示す）、第２軸シールを通過した上述のシール水（封水）と合流して、大部分はパージ水戻り配管４０を経て（図３の矢印Ｆでその流れを示す）回収される。又、パージ水戻り配管４０経由で回収されないごく一部のパージ水注入配管３９から供給されたパージ水および第２軸シールを通過したシール水（封水）は、第３軸シールを通過するが（図３の矢印Ｇでその流れを示す）、これらも第３軸シールリークオフ配管４１を経て（図３の矢印Ｈでその流れを示す）回収される。
【００３４】
このとき、第１軸シール５１は、主軸３１に嵌装されて主軸３１とともに回転するシールランナ５１ａと、第１軸シールケーシング３３ａに締結されたインサート５５に対してＯリング５９ｂに装着されたスリッパシール５９ｃを摺動部位として軸方向に相対変位できるよう嵌装されたシールリング５１ｂとより構成される。
【００３５】
そして、シールランナ５１ａが、図４のように、内壁面に設けられたＯリング５９ａを介して主軸３１に嵌装されるリテーナ５６ａと、リテーナ５６ａの上面部に設置されたＯリング６０ａを介してリテーナ５６ａの上面に設置されるフェースプレート５７ａと、その内周側面に設置された段状部分に接することでリテーナ５６ａに対するフェースプレート軸方向の動きを拘束することを目的にボルト（図示せず）によりリテーナ５６ａに装着されたホールダ５８ａとから構成される。即ち、フェースプレート５７ａは、リテーナ５６ａおよびホールダ５８ａを介して主軸３１に嵌装された状態となる。
【００３６】
又、シールリング５１ｂが、図４のように、内壁面に設置されたＯリング５９ｂに装着されたスリッパシール５９ｃを介してインサート５５に嵌装されるリテーナ５６ｂと、リテーナ５６ｂの下面部に設置されたＯリング６０ｂを介してリテーナ５６ｂの下面に設置されるフェースプレート５７ｂと、その内周側面に設置された段状部分に接することでリテーナ５６ｂに対するフェースプレート軸方向の動きを拘束することを目的にボルト（図示せず）によりリテーナ５６ｂに装着されたホールダ５８ｂとから構成される。
【００３７】
又、第２軸シール５２は、スリーブ（ここではリテーナ６３ａと一体として図示）を介して主軸３１に嵌装されて主軸３１とともに回転するシールランナ５２ａと、第２軸シールケーシング３３ｂに装着されたインサート６２に対してＯリング６４ｂを摺動部位として軸方向に相対変位できるよう嵌装されたシールリング５２ｂとより構成される。
【００３８】
そして、シールランナ５２ａが、図５のように、スリーブ（ここではリテーナ６３ａと一体として図示）を介して主軸３１に嵌装される上部周囲面がリング状となっているリテーナ６３ａと、リテーナ６３ａのリング状部分における内壁面に設置されたＯリング６４ａを介してリテーナ６３ａのリング状部分の内側に挿入されるフェースプレート６５ａとから構成される。即ち、フェースプレート６５ａは、主軸３１に嵌装された状態となる。
【００３９】
又、シールリング５２ｂが、図５のように、上部内壁面に設置されたＯリング６４ｂを介して第２軸シールケーシング３３ｂに装着されるインサート６２に嵌装されるリテーナ６３ｂと、ボルト（図示せず）によりリテーナ６３ｂに装着されたホールダ６６と、ホールダ６６のリング状部分における内壁面に設置されたＯリング６７を介してホールダ６６のリング状部分の内側に挿入され、かつホールダ６６によりリテーナ６３ｂに装着されたフェースプレート６５ｂとから構成される。
【００４０】
又、図６のように、第３軸シール５３は、スリーブを介して主軸３１に嵌装されて主軸３１とともに回転するシールランナ５３ａ（ここではフェースプレート７４ａがこれに相当する）と、シールケーシング３３ｃに対してＯリング７０との接触面を摺動部として軸方向に相対運動ができるよう嵌装されたシールリング５３ｂとから構成される。更に、第３軸シール５３は、リテーナ７１と、ボルト（図示せず）によりリテーナ７１に装着されたホールダ７３と、ホールダ７３のリング状部分における内壁面に設置されたＯリング７２を介してホールダ７３のリング状部分の内側に挿入されたフェースプレート７４ｂとから構成される。
【００４１】
＜部品再生システム内の動作＞
このようにシールケーシング３３内に設けられる第１〜第３軸シール５１〜５３を例に挙げて、本発明の部品再生システムの各ブロックにおける動作を以下に説明する。図７は、部品再生システムにおける動作を示すフローチャートである。
【００４２】
まず、原子力発電所１において、第１〜第３軸シール５１〜５３のシール特性を確認するための各種データが計測される（ＳＴＥＰ１）。尚、このデータは、定期検査の際に計測されるシール各部の寸法記録（例えば摺動部位の摩耗量）や、第１軸シールにおける、プラント運転中の第１軸シール近傍のシール水温度あるいはこれに相当する計測点におけるシール水温度、第１軸シールを通過する流量である。
【００４３】
このように計測された各種データが、端末装置１２に与えられると、この端末装置１２よりネットワーク回線を通じて部品会社２のサーバ２１に送信される（ＳＴＥＰ２）。部品会社２において、サーバ２１で端末装置１２より送信される第１〜第３軸シール５１〜５３に対する各種データが受信されると（ＳＴＥＰ３）、受信した各種データが解析されて、第１〜第３軸シール５１〜５３のシール特性が評価される（ＳＴＥＰ４）。
【００４４】
ＳＴＥＰ４で各種データが解析される際、例えば、第１軸シールでは、シール水の温度変化に対する第１軸シールの通過流量の変化割合から、シールの経時変化の有無を判断する。
【００４５】
サーバ２１において、データ解析された後、解析結果となるシール特性評価及び第１〜第３軸シール５１〜５３の使用時間よりシールの点検を行う必要があるか否かが確認される（ＳＴＥＰ５）。このとき、定期検査後の次の運転サイクル中で摺動部位の摩耗量が所定の値を上回ることが予測されたり、経時変化による特性変化が所定の値を上回ることが予測される場合には、軸シールの点検あるいは交換を行う必要があるものと判断する。又、第１〜第３軸シール５１〜５３の交換後、所定の使用時間が経過したことを確認されたときも、軸シールの交換を行う必要があるものと判断する。
【００４６】
そして、ＳＴＥＰ５で、サーバ２１が軸シールの点検あるいは交換を行う必要がないものと判断すると（Ｎｏ）、続けて各種データ計測を行うように、原子力発電所１の端末装置１２に対してネットワーク回線を通じて通知する（ＳＴＥＰ６）。そして、原子力発電所１でデータ計測の継続の通知が確認されると（ＳＴＥＰ７）、原子力発電所１及び部品会社２において、ＳＴＥＰ１以降の動作が再び繰り返される。
【００４７】
又、ＳＴＥＰ５で、サーバ２１が軸シールの点検あるいは交換を行う必要があるものと判断すると（Ｙｅｓ）、軸シールの点検あるいは交換を行うように、原子力発電所１の端末装置１２に対してネットワーク回線を通じて通知する（ＳＴＥＰ８）。そして、原子力発電所１で定期検査の通知が確認されると（ＳＴＥＰ９）、一次冷却材ポンプ１１の第１〜第３軸シール５１〜５３が、保管庫１４に保管されているものと交換される（ＳＴＥＰ１０）。そして、交換して一次冷却材ポンプ１１より取り外された第１〜第３軸シール５１〜５３は、それぞれの部品に分解される（ＳＴＥＰ１１）。
【００４８】
即ち、第１軸シール５１が、リテーナ５６ａ，５６ｂ、フェースプレート５７ａ，５７ｂ、ホールダ５８ａ，５８ｂ、５９ａ及び５９ｂ，６０ａ，６０ｂ等のＯリング、不図示の各部品を締結するためのボルト及びカップワッシャなどに分解される。又、第２軸シール５２が、リテーナ６３ａ，６３ｂ、フェースプレート６５ａ，６５ｂ、６４ａ及び６４ｂ，６７等のＯリング、ホールダ６６、ボルト、カップワッシャなどに分解される。更に、第３軸シール５３が、リテーナ７１、フェースプレート７４ａ，７４ｂ、Ｏリング７０，７２、ボルト、カップワッシャなどに分解される。このとき、インサート５５，６２も分解される。
【００４９】
このように第１〜第３軸シール５１〜５３が分解されると、再生可能であるか否かの分別が行われる（ＳＴＥＰ１２）。このとき、例えば、寿命であると考えられる５９ａ，５９ｂ，６０ａ，６０ｂ，６４ａ，６４ｂ，６７，７０，７２等のＯリングや、分解することで機能を喪失するカップワッシャや、多孔質な材料であり除染が困難なセラミックや摺動面が摩耗するフェースプレート５７ａ，５７ｂ，６５ａ、６５ｂ，７４ａ，７４ｂなどが廃棄部品として分別され、これらの条件に当てはまらない部品については再生部品として分別される。
【００５０】
そして、廃棄部品として分別された部品は、放射性廃棄物として廃棄処理される（ＳＴＥＰ１３）。又、ＳＴＥＰ１２で再生部品として分別された部品については、各部品の放射能の線量を確認する（ＳＴＥＰ１４）。このとき、サーベイメータなどの放射線検出装置とデータ解析装置とを分離し、端末装置１２をデータ解析装置として動作させるようにしても構わない。このようにすることで、端末装置１２によって放射線検出装置を遠隔操作することができ、各部品の放射能汚染量を遠隔測定することができる。又、測定対象に向かって遮蔽体中に通した空洞の直管の反対側に放射線検出装置を配置し、周囲の放射能による妨害を受けずに測定するような遠隔測定技術を利用しても構わない。
【００５１】
このように各部品毎に放射線の線量を確認すると、その線量及び汚染部分の形状から、後述する除染作業が行う必要のない部品（以下、「除染不要部品」とする）と、除染作業が行える部品（以下、「除染可能部品」とする）と、除染作業が困難である部品（以下、「除染不可部品」とする）とに分別する（ＳＴＥＰ１５）。
【００５２】
このとき、放射能にさらされる割合が少なく、放射能の線量が所定値（発電所外部に搬出可能な値）以下となる部品については、除染不要部品とされる。又、雌ネジの穴が途中までしかない部品などにおいて、その雌ネジの穴の奥が細い場合や、複雑な構造を有する場合のように、除染や放射線検出が困難な部分を有する部品については、除染不可部品とされる。
【００５３】
よって、例えば、放射能の線量が所定値以上であるとともに除染や放射線検出が困難な部分が無い部品については、除染可能部品とされる。即ち、雌ネジがない部品や、雌ネジが貫通している部品などについては、雌ネジが途中までしか貫通していない部品と比べて、除染や放射線検出が容易であり、除染可能部品とされる。又、その雌ネジの穴が太く、除染や放射線検出が可能であると判断される場合は、除染可能部品とされる。
【００５４】
そして、ＳＴＥＰ１５で除染不可部品として分別された部品は、放射性廃棄物として廃棄処理される（ＳＴＥＰ１３）。又、ＳＴＥＰ１５で除染可能部品として分別された部品には、除染工場１３において、表面被膜を溶解除去する酸溶解や還元溶解や酸化溶解などによる化学的除染方法や、表面被膜を剥離する超音波洗浄や高圧水洗浄やブラストなどによる物理的除染方法や、金属表面を研磨する電解研磨技術などによる電気化学的除染方法や、濡れウェスによるふき取りなどによって、除染を施す（ＳＴＥＰ１６）。
【００５５】
除染が施された部品は、再び、除染工場１３において、その放射能の線量が確認され（ＳＴＥＰ１７）、確認された放射能の線量が外部搬出可能な範囲であるか確認される（ＳＴＥＰ１８）。このとき、確認された放射能の線量が外部搬出可能な範囲でない場合（Ｎｏ）、再び、除染工場１３においてＳＴＥＰ１６以降の作業が行われる。
【００５６】
ＳＴＥＰ１５で外部搬出可能な範囲の放射線量である除染不要部品とされたとき、又は、ＳＴＥＰ１８で放射能の線量が外部搬出可能な範囲であることが確認されたとき（Ｙｅｓ）、これらの部品が再生用の部品として原子力発電所１から搬出される（ＳＴＥＰ１９）。そして、原子力発電所１から搬出された再生用の部品は、部品会社２に搬入される（ＳＴＥＰ２０）。
【００５７】
部品会社２に搬入された再生用の部品は、再生工場２３において、まず、各部の寸法が計測される（ＳＴＥＰ２１）。そして、この寸法計測結果が確認されることで、除染して表面剥離又は表面溶解した再生用の部品が再生可能な状態に加工可能であるか否かが確認される（ＳＴＥＰ２２）。このとき、加工可能でないと判断されると（Ｎｏ）、放射性廃棄物として扱う必要のない非放射性廃棄物として廃棄される（ＳＴＥＰ２３）。
【００５８】
ＳＴＥＰ２２において、再生用の部品が加工可能であると判断されると（Ｙｅｓ）、再生工場２３において、部品表面のラッピングや雌ネジ穴などの切削などによって、再生用の部品が再生加工される（ＳＴＥＰ２４）。そして、再生加工された再生用の部品と、例えば、フェースプレート５７ａ，５７ｂ，６３ａ，６３ｂ，７４ａ，７４ｂなどの組立に不足する部品が製造工場２２から搬入され、第１〜第３軸シール５１〜５３が組み立てられる（ＳＴＥＰ２５）。このとき、ＳＴＥＰ２４において、雌ネジ穴などが切削されて再生加工された部品については、この雌ネジに本来挿入されるボルトよりも太めのボルトが製造工場２２から搬入され、組立が行われる。尚、ＳＴＥＰ２５において、再生加工した部品を製造工場２２に搬入して、製造工場２２で第１〜第３軸シール５１〜５３の組立が行われても構わない。
【００５９】
このように再生工場２３で組み立てられて再生された第１〜第３軸シール５１〜５３は試験工場２４に搬入されて、シール水温度・シール流量試験等プラントで使用する際に要求される所要のシール特性を確認するための各種性能確認試験を行う（ＳＴＥＰ２６）。そして、この各種性能確認試験結果によって性能良好であるか否かが確認される（ＳＴＥＰ２７）。このとき、性能不良であると判断されたとき（Ｎｏ）、再生工場２３に搬入されて、再度組み立てられる（ＳＴＥＰ２５）。尚、性能不良である場合、ＳＴＥＰ２１で寸法計測を行い、ＳＴＥＰ２２以降の工程を行うようにしても構わないし、ＳＴＥＰ２４で再度再生加工を行うようにしても構わない。
【００６０】
又、ＳＴＥＰ２７において、組み立てられた第１〜第３軸シール５１〜５３が性能良好であると判断されたとき（Ｙｅｓ）、部品会社２から搬出される（ＳＴＥＰ２８）。部品会社２で再生された第１〜第３軸シール５１〜５３が原子力発電所１に搬入されると（ＳＴＥＰ２９）、保管庫１４で保管される（ＳＴＥＰ３０）。この保管庫１４に保管されている部品会社２で再生された第１〜第３軸シール５１〜５３は、次回、定期検査が行われて、ＳＴＥＰ１０で一次冷却材ポンプ１１の第１〜第３軸シール５１〜５３が交換されるときに、一次冷却材ポンプ１１に取り付けられる。
【００６１】
尚、本実施形態において、部品会社のサーバーで定期点検を行うか否かを管理するようにしたが、原子力発電所の端末装置で管理するようにしても構わない。このとき、原子力発電所において、図７のフローチャートにおけるＳＴＥＰ４及びＳＴＥＰ５の動作が行われ、その後、定期点検を行う場合は、定期点検を行うことを部品会社のサーバーに通知する。又、サーバーと端末装置間でネットワークを介したデータ交換がなされるものとしたが、例えば、原子力発電所の端末装置によって一次冷却材ポンプの特性データを記録媒体に記録して、この記録媒体を部品会社に送付し、シール特性の評価を行うようにしても構わない。
【００６２】
更に、本実施形態では、原子力発電所内の一次冷却材ポンプに備えられた軸シールを例に、部品再生システムを説明したが、原子力発電所に限らず放射線を扱う別の放射線発生施設に利用しても構わないし、再生される部品を別の箇所の放射線汚染された部品としても構わない。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によると、除染可能部品と除染不要部品と除染不可部品とを分別可能である。即ち、除染可能部品については除染処理を施した後、又、除染不要部品については除染処理を施さずに、それぞれ、放射線発生施設の外部に搬出することができ、外部の部品会社で再生処理を行うことができる。よって、放射線発生施設内に新たに部品再生を行うための再生工場や性能確認試験を行うための試験工場を設置することなく、部品会社に再生加工工場を設置するのみで、再生設備を整えることができる。又、このように再生可能な構成部品をできる限り再生加工して利用するため、放射性廃棄物の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の部品再生システムの構成を示すブロック図。
【図２】一次冷却材ポンプの構成例を示す概要構成図。
【図３】一次冷却材ポンプ内に備えられた軸シールの構成関係を示す概要構成図。
【図４】第１軸シールの構成を示す概要構成図。
【図５】第２軸シールの構成を示す概要構成図。
【図６】第３軸シールの構成を示す概要構成図。
【図７】本発明の部品再生システム内における工程順序を示すためのフローチャート。
【符号の説明】
１　原子力発電所
２　部品会社
１１　一次冷却材ポンプ
１２　端末装置
１３　除染工場
１４　保管庫
２１　サーバー
２２　製造工場
２３　再生工場
２４　試験工場
【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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