(57)【要約】【課題】装置が大型化することなくその設置が容易であり、原子炉をまとめて効率的に解体することができる原子炉解体方法およびこの原子炉解体方法に用いて好適な物体溶融搬送装置を提供する。【解決手段】原子炉本体２の下方位置に溶融ピット１０を配設する。原子炉本体２をその設置位置で溶融搬送装置２０を用いて切断して切断片を形成する。その切断片を溶融搬送装置２０で搬送して溶融ピット１０に投入し、溶融ピット１０で切断片を溶融させて原子炉本体２を解体する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の設置位置に設けられた原子炉本体の下方位置に溶融ピットを配設し、
前記原子炉本体を前記設置位置で切断して切断片を形成し、
前記溶融ピットに前記切断片を投入し、
前記溶融ピットで前記切断片を溶融させて前記原子炉本体を解体することを特徴とする原子炉解体方法。
【請求項２】
前記溶融ピットの下方位置に溶融炉を配置し、
前記溶融ピットで溶融した前記切断片の溶融部分を前記溶融炉に流し込み、
前記溶融炉に流し込んだ前記溶融部分を分離し、その分離後に前記溶融部分をそれぞれ固化させて処分する請求項１に記載の原子炉解体方法。
【請求項３】
前記溶融ピットにて前記溶融部分を分離し、その分離後に前記溶融部分をそれぞれ固化させて処分する請求項１に記載の原子炉解体方法。
【請求項４】
前記溶融部分の分離を放射能汚染レベルに応じて行う請求項２または請求項３に記載の原子炉解体方法。
【請求項５】
溶融対象物に接触させることによって前記溶融対象物を加熱して溶融する加熱ロッドと、
溶融対象物に接触させて前記溶融対象物を搬送する搬送ロッドと、
前記加熱ロッドおよび前記搬送ロッドとを取り付け可能な取付部を有する移動手段と、
前記加熱ロッドを加熱する加熱手段と、
を備えることを特徴とする物体溶融搬送装置。
【請求項６】
前記加熱ロッドは、外皮部と、前記外皮部の内側に設けられた内蔵部とを備え、
前記外皮部が高融点物質により形成され、
前記内蔵部が、前記外皮部よりも融点が低い磁性体によって形成されている請求項５に記載の物体溶融搬送装置。
【請求項７】
前記加熱ロッドが前記搬送ロッドを兼ねる請求項５または請求項６に記載の物体溶融搬送装置。
【請求項８】
前記加熱ロッドまたは搬送ロッドが、異なる性状の加熱ロッドまたは搬送ロッドと交換可能である請求項５から請求項７のうちのいずれか１項に記載の物体溶融搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子炉を解体する原子炉解体方法およびこの原子炉解体方法に用いて好適な物体溶融搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原子炉の解体方法として、特許２８９４８１３号公報（特許文献１）に記載されるように、原子炉を水中内に配置し、その水中内で原子炉を切断して分割して処理する方法が知られている。この解体方法では、原子力施設の外部に別途設けられた処理場所に切断した切断片を搬送し、その処理場所で切断片を処理している。
【０００３】
また、高融点物質を溶融する方法として、特開平４−１２８３２３号公報（特許文献２）に開示された技術がある。この溶融方法では、印加電極とニュートラル電極との間にアーク放電を発生させ、電極先端より非移行性プラズマアークを噴出させて高融点物質を溶融するというものである。
【０００４】
さらに、特殊合金を溶解する方法として、特公平５−６３５３０号公報（特許文献３）に開示された技術がある。この溶解方法は、図１３に示すように、るつぼ４１の外側に高周波誘導コイル４２を配置するとともに、るつぼ４１の上方に図示しない電極を配置し、これらの高周波誘導コイル４２および電極に電圧を印加し、るつぼ４１内に挿入された活性金属４３を溶融させるというものである。るつぼ４１の周囲には、断熱材４４が設けられている。
【０００５】
他方、コンクリートを解体する方法として、特開平７−６２８９９号公報（特許文献４）に開示された技術がある。このコンクリート解体方法は、テルミット粉体をプラズマアークとともにコンクリート表面に吹き付けてコンクリート表面を溶融させるものである。
【０００６】
【特許文献１】
特許２８９４８１３号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平４−１２８３２３号公報
【０００８】
【特許文献３】
特公平５−６３５３０号公報
【０００９】
【特許文献４】
特開平７−６２８９９号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１に記載された原子炉解体方法では、切断した原子炉の切断片を原子力施設の外部に別途設けられた処理場所に搬送しているので、搬送の際の放射能が漏れるのを防ぐための措置などに手間がかかる問題がある。この問題に対して、上記特許文献２〜４に開示されている方法などにより原子炉を解体することが考えられる。
【００１１】
ところが、上記特許文献２に開示された解体方法を用いて原子炉を解体しようとすると、主に電極の近傍のみしか高温にすることができない。したがって、切断長が長くなってしまうとともに、格納容器に収めることができるように原子炉を切断するためには、複雑な制御が必要となる。
【００１２】
また、上記特許文献３に開示された溶解方法では、るつぼの外側に高周波誘導コイルを配置している。したがって、この溶解方法を適用しようとすると、原子炉の周囲に高周波誘導コイルを配置する必要があるので、装置全体が大型化してしまい、その設置が非常に困難になるという問題がある。また、るつぼの内部を全体的に加熱してしまうので、断熱処理が困難であるという問題があった。
【００１３】
そこで、本発明の課題は、装置が大型化することなくその設置が容易であり、原子炉をまとめて効率的に解体することができる原子炉解体方法およびこの原子炉解体方法に用いて好適な物体溶融搬送装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明に係る原子炉解体方法は、所定の設置位置に設けられた原子炉本体の下方位置に溶融ピットを配設し、原子炉本体を設置位置で切断して切断片を形成し、溶融ピットに切断片を投入し、溶融ピットで切断片を溶融させて原子炉本体を解体するものである。
【００１５】
本発明に係る原子炉解体方法では、原子炉本体を解体するにあたり、まず原子炉本体の下方位置に溶融ピットを配設し、原子炉をその設置位置から移動させることなく切断し、その切断片を落下させて溶融ピットに投入している。つまり、原子炉本体をその設置位置で全体的に切断してから溶融するので、原子炉本体をまとめて効率的に解体することができる。しかも、原子炉本体を切断した後、溶融ピットで溶融することから、溶融ピットを小型化することにより装置の大型化を招くことなく、しかもその設置を容易に行うことができる。
【００１６】
ここで、溶融ピットの下方位置に溶融炉を配置し、溶融ピットで溶融した切断片の溶融部分を溶融炉に流し込み、溶融炉に流し込んだ溶融部分を分離し、その分離後に前記溶融部分をそれぞれ固化させて処分するのが好適である。
【００１７】
本発明によれば、原子炉本体の切断片の溶融した部分を流動させて溶融炉に流し込んで溶融部分を分離し、分離後にその溶融部分をそれぞれ固化させることにより、切断片の溶融とその溶融部分のインゴット化とを同一施設内において容易に行うことができる。したがって、原子炉解体に際し放射能汚染の拡大防止対策が容易となる。
【００１８】
また、溶融ピットにて溶融部分を分離し、その分離後に溶融部分をそれぞれ固化させて処分する態様とすることもできる。
【００１９】
このように、溶融ピットで溶融部分を分離することにより、別途溶融炉を設けることなく、溶融部分の分離を行うことができる。
【００２０】
さらに、溶融炉にて切断片の溶融部分を放射能汚染レベルの違いにより分離し、その分離後に溶融部分を固化させて処分するのが好適である。
【００２１】
本発明によれば、原子炉本体を溶融したものを放射能汚染レベルの違いによって分離することにより、放射能汚染の程度による処理コストの異なるものごとに分離することが可能となる。このため、処理コストの低減が図れる。
【００２２】
また、上記加熱炉の解体を行うにあたっては、溶融対象物に接触させることによって溶融対象物を加熱して溶融する加熱ロッドと、溶融対象物に接触させて溶融対象物を搬送する搬送ロッドと、加熱ロッドおよび搬送ロッドとを取り付け可能な取付部を有する移動手段と、加熱ロッドを加熱する加熱手段と、を備えることを特徴とする物体溶融搬送装置を用いるのが好適である。
【００２３】
このような物体溶融搬送装置を用いて原子炉の解体を行うことにより、原子炉本体の溶融切断および切断された切断片の搬送を容易に行うことができる。
【００２４】
ここで、加熱ロッドは、外皮部と、外皮部の内側に設けられた内蔵部とを備え、外皮部が高融点物質により形成され、内蔵部が、外皮部よりも融点が低い磁性体によって形成されている態様とするのが好ましい。
【００２５】
このように、加熱ロッドとして外皮部と内蔵部とを設けて、外皮部が高融点物質で形成されていることにより、加熱搬送ロッドを高温にすることができる。また、内蔵部を外皮部よりも融点が低い磁性体によって形成されていることにより、外皮部が融点よりわずかに低い程度の温度といった高温となることによって、内蔵部が溶融する。このとき、溶融して液状となった内蔵部は、磁性体であることから、内蔵部には熱による対流のほか磁場などによる対流が起こる。この磁場などによって生じる対流は熱伝導よりも伝達効率に優れるので、外皮部に対してより好適に熱移送することができる。しかも、外皮部に用いられる高融点物質であるタングステンやＺｒＢ２（ホウ化ジルコニウム）などは一般的に高価であるため、加熱搬送ロッドは、安価で製造することができる。このような内蔵部としては、たとえば銅などの金属を用いることができる。
【００２６】
さらに、加熱ロッドが搬送ロッドを兼ねる態様とするのが好適である。加熱ロッドが搬送ロッドを兼ねることにより、一つのロッドのみで加熱溶融および搬送を行うことができ、その分装置の小型化を図ることができる。
【００２７】
また、加熱ロッドまたは搬送ロッドが、異なる性状の加熱ロッドまたは搬送ロッドと交換可能である態様とするのが好適である。このように、性状が異なるロッドと交換可能とすることにより、装置全体としての小型化を図ることができるとともに、効率的な加熱溶融作業および切断作業を行うことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、同一要素には同一符号を用いるものとし、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２９】
図１は本実施形態に係る原子炉解体方法の手順を示すフローチャートである。ここで、原子炉解体方法を説明する前に、解体される原子炉の構造について説明する。図２は本実施形態に係る原子炉解体方法により解体する原子炉の解体直前の状態を示す側面図である。図２に示すように、原子力施設１における所定の設置位置に設けられた原子炉本体２は、コンクリート製の構造体３に支持されている。原子炉本体２は、解体対象物であり、高レベルで放射能汚染されている。原子力施設１は原子力発電施設であり、構造体３はその原子力施設１本来の構造躯体として機能するものである。
【００３０】
また、原子力施設１には、カバー４が設置されている。カバー４は、原子炉本体２を覆うものであり、原子炉本体２の溶融時に発生するガスの拡散を防止するものである。カバー４は、構造体３の上部に設置され、原子炉本体２の上方を覆っている。
【００３１】
また、原子力施設１には、排気処理装置５が設置されている。排気処理装置５は、カバー４内に封入されたガスを回収し放射能汚染レベルを低減させる装置であり、配管６を介してカバー４と接続されている。
【００３２】
原子炉本体２と構造体３との間には、断熱材７が配設されている。断熱材７は、原子炉本体２の溶融時に構造体３への熱伝達を防止するものである。この断熱材７としては、多層構造であって分離可能なものを用いることが望ましい。この場合、原子炉本体２の解体後に多層構造を分離して放射能汚染レベルごとに処理することが可能となり、汚染処理が効率よく経済的に行える。
【００３３】
また、カバー４を原子炉本体２の上方のみならずその周りを覆うように配設することが望ましい。この場合、溶融時に構造体３から噴き出す汚染された酸化物などを回収することも可能となる。さらに、原子炉本体２の下方には、原子炉本体２を支持する支持構造体８が設置されている。支持構造体８は、溶融する原子炉本体２を確実に支持するための構造物である。この支持構造体８は、たとえば原子力施設１に本来設置されていた設備、装備などを撤去した後に設けられる。
【００３４】
それでは、この原子炉の解体方法について説明する。図２に示すように、原子炉の解体作業が開始されると、原子炉本体２が設置されている現場において、原子炉本体２の切断作業を行う（Ｓ１）。切断作業を行うにあたり、その前に原子炉本体２の下方位置に図３に示すように溶融ピット１０および溶融炉１１を配設する。溶融ピット１０は、たとえばるつぼ式の電気誘導炉であり、後に説明する原子炉本体２の切断片を加熱溶融するものである。溶融ピット１０の下方に溶融炉１１を設ける。この溶融炉１１は、溶融された切断片の溶融部分をその比重の違いによって分離するものである。
【００３５】
また、溶融対象物となる原子炉本体２の切断作業は、たとえば図３に示す溶融搬送装置２０が用いて、原子炉本体２を全体的に切断することにより行われる。図３に示すように、溶融搬送装置２０は、本発明の加熱ロッドと搬送ロッドとを兼ねる熱媒体となる加熱搬送ロッド２１を備えている。加熱搬送ロッド２１は、融点が高い誘電体となる物質、たとえばタングステンやＺｒＢ２などによって形成されている。
【００３６】
さらに、加熱搬送ロッド２１は、図４にも示すように、矩形の取付部材２２に取り付けられて固定されている。取付部材２２は、たとえば耐火物である耐火セラミックなどによって構成されており、取付部材２２の下方中央位置に取付孔２３が形成されている。取付孔２３の内側表面には、断熱材２４が貼り付けられており、断熱材２４の内側に加熱搬送ロッド２１が取り付けられている。取付部材２２の内部における断熱材２４の周囲には、本発明の加熱部材である誘導コイル２５が設けられており、誘導コイル２５の両端には交流電源２６が接続されている。交流電源２６から誘導コイル２５に交流電流を流すと、加熱搬送ロッド２１に誘導電流が流れる。誘導電流が流れると、内部抵抗により熱を発して加熱搬送ロッド２１が誘導加熱される。誘導過熱による昇温した加熱搬送ロッド２１を原子炉本体２などの被溶融物に当接させることにより、その熱で原子炉本体２を溶融して、被溶融物に対する切断、穿孔などを行う。
【００３７】
取付部材２２は、本発明の移動手段である多関節アームを備えるマニピュレータ２７に接続されている。マニピュレータ２７は、多数のアーム２７Ａ，２７Ｂ…がそれぞれピン接続によって連結されて形成されており、取付部材２２および取付部材２２に取り付けられる加熱搬送ロッド２１をあらゆる方向を向いた状態で上下左右方向および回転方向に自在に移動させることができる。
【００３８】
このような溶融搬送装置２０を用いて原子炉本体２を溶融切断する。原子炉本体２の切断を行う際には、誘導コイル２５に交流電流を流して加熱搬送ロッド２１を加熱する。加熱搬送ロッド２１は、タングステンなどの高融点の材料で形成されているので、原子炉本体２を溶融させる高温にまで昇温する。この加熱搬送ロッド２１を原子炉本体２に接触させことにより、原子炉本体２を溶融しながら加熱搬送ロッド２１を移動させて、原子炉本体２を切断する。加熱搬送ロッド２１の移動は、マニピュレータ２７を作動させることにより行われる。マニピュレータ２７は、加熱搬送ロッド２１を上下左右方向および回転方向に自在に移動させることができるので、加熱搬送ロッド２１を移動させることにより、原子炉本体２を切断して、小片からなる切断片を形成する。加熱搬送ロッド２１では、たとえば図５（ａ）に示すように、被溶融物である原子炉本体２の側方から加熱搬送ロッド２１の先端を当接させてそのまま前進させることにより、原子炉本体２を穿孔することができる。また、図５（ｂ）に示すように、原子炉本体２の上方から加熱搬送ロッド２１の先端を当接させて、加熱搬送ロッド２１を下降させることにより、原子炉本体２を穿孔することもできる。さらには、図５（ｃ）に示すように、原子炉本体２を穿孔した後、加熱搬送ロッド２１を原子炉本体２の面に沿って移動させることにより、原子炉本体２を切断していくことができる。切断を行っている間、原子炉本体２には溶融部分が生じ、この溶融部分は下方に流れるが、下方に流れた溶融部分は溶融ピット１０に流れ込む。
【００３９】
また、加熱搬送ロッド２１は種々の形状とすることができる。具体的に例示すれば、図６（ａ）に示すように、先端が尖ったロッド２１Ａとすることができる。このロッド２１Ａは、先端が尖っていることから、原子炉本体２の平面部分に穿孔する際に、その穿孔を容易に行うことができる。また、図６（ｂ）に示すように、先端が略直角に折れ曲がった断面略Ｌ字形状のロッド２１Ｂとすることもできる。この断面略Ｌ字形状のロッド２１Ｂでは、なんらかの部分の裏側に隠れてしまう部分などを容易に溶融させることができる。さらに、図６（ｃ）に示すような、先端部を拡大させた球形のロッド２１Ｃとすることもできる。このロッド２１Ｃでは、前方位置において広範囲で溶融切断を行うことができる。また、図６（ｄ）に示すように、板状のロッド２１Ｄとすることもできる。この板状のロッド２１Ｄでは、広範囲で溶融切断を行うことができる。そして。図６（ｅ）に示すように、先端部が円筒状となったロッド２１Ｅとすることもできる。このロッド２１Ｅを用いることにより、原子炉本体２を円環状に溶融切断することができる。
【００４０】
こうして、原子炉本体２を溶融切断して、ある程度の大きさの小片からなる切断片を複数形成した後、断熱材７の中央部に位置する切断片は溶融ピット１０に自動的に落下し、溶融ピット１０に投入された状態となる。また、それ以外の切断片は断熱材７の内部に残存している。そこで、この残存する切断片を加熱搬送ロッド２１によって溶融ピット１０に搬送し、溶融ピット１０の上方まで移動させて溶融ピット１０に落下させ、切断片を溶融ピットに投入する（Ｓ２）。
【００４１】
切断片を移動させる際には、たとえば図７（ａ）に示すように、原子炉本体が切断されて形成された切断片Ｃ１の側方に加熱搬送ロッド２１を位置させ、マニピュレータ２７で加熱搬送ロッド２１を移動させることにより、切断片Ｃ１を側方に搬送することができる。切断片Ｃ１を搬送する際には、誘導コイル２５への電圧の印加を停止し、加熱搬送ロッド２１を冷却させておく。こうして、搬送を行う際の切断片Ｃ１の溶融を防止する。このような側方への搬送を行う際には、図６（ｄ）に示す板状のロッド２１Ｄを用いるのが好適である。また、図７（ｂ）に示すように、切断片Ｃ２金属などの磁性体である場合には、円柱状の磁性体からなるロッド２１Ｆを用いることもできる。このロッド２１Ｆを用いた際には、誘導コイル２５に直流電圧を印加することにより、ロッド２１Ｆを電磁石とすることができる。この電磁石となったロッド２１Ｆに、磁性体である切断片Ｃ２を磁力によってくっつける。そうして、マニピュレータ２７によってロッド２１Ｆを移動させて、切断片Ｃ２を搬送することができる。
【００４２】
また、図８に示す手順で切断片Ｃ３を搬送することもできる。この手順では、まず図８（ａ）に示すように、誘導コイル２５に交流電圧を印加し、加熱搬送ロッド２１を加熱して切断片Ｃ３を溶融させて、切断片Ｃ３に加熱搬送ロッド２１を挿入する。このとき、加熱搬送ロッド２１としては、図６（ａ）に示す先端が尖ったロッド２１Ａを用いるのが好適である。加熱搬送ロッド２１を切断片Ｃ３に挿入したら、誘導コイル２５への電圧の印加を中断し、加熱搬送ロッド２１および切断片Ｃ３を冷却する。切断片Ｃ３を冷却すると、切断片Ｃ３の溶融部分が固化し、この固化部分によって図８（ｂ）に示すように、切断片Ｃ３と加熱搬送ロッド２１とが固着される。このまま図８（ｃ）に示すように、マニピュレータ２７によって加熱搬送ロッド２１を上昇させ、所望の位置に移動させる。そして、図８（ｄ）に示すように、切断片Ｃ３を所望の位置に移動させた後、再び誘導コイル２５に交流電圧を印加して、加熱搬送ロッド２１を加熱する。すると、切断片Ｃ３における一旦固化した部分が再び溶融する。その後、マニピュレータ２７で加熱搬送ロッド２１を上昇させることにより、加熱搬送ロッド２１が切断片Ｃ３から抜けて、切断片Ｃ３の搬送が終了する。
【００４３】
このような手順を経ることにより、原子炉本体２の切断片を搬送することができる。その後、図９に示すように、原子炉本体２の切断片Ｃ，Ｃ…を溶融ピット１０に投入したら、溶融ピット１０を加熱し、切断片Ｃ，Ｃ…を加熱溶融する（Ｓ３）。溶融した切断片Ｃ，Ｃ…は、溶融ピット１０から溶融炉１１に落下する。溶融炉１１では、切断片Ｃ，Ｃ…の溶融部分を放射能汚染レベルの違いにより分離する。溶融炉１１に流入した切断片Ｃ，Ｃ…の溶融部分は、図１０に示すように、比重の違いによって分離が行われる（Ｓ４）。ここで、本実施形態では、溶融部分が３層に分離しており、最も重い溶融部分Ｙ１が最下方に層を形成し、次に重い溶融部分Ｙ２がその上に層を形成し、一番軽い溶融部分Ｙ３が最上層を形成している。こうして比重の異なる溶融部分Ｙ１〜Ｙ３は、それぞれ異なる排出口から排出される（Ｓ５）。その後、排出された溶融部分Ｙ１〜Ｙ３は、図示しない所定の形状の型に流し込まれ、それぞれ冷却されることによって所定の形状に固化される（Ｓ６）。これにより、原子炉本体２の一部が所定の形状のインゴットとなる。
【００４４】
そして、インゴット化された原子炉本体２の各部分を所定の容器に収容して、原子炉本体２の解体を完了する。
【００４５】
このように、本実施形態に係る原子炉の解体方法においては、原子炉本体２を切断してから切断片Ｃ，Ｃ…を溶融ピット１０で溶融するので、溶融位置を制御することなく、原子炉本体２を溶融させることができる。また、原子炉本体２をその設置位置で全体的に切断してから溶融するので、原子炉本体２をまとめて効率的に解体することができる。しかも、原子炉本体を切断した後、溶融ピットで溶融することから、溶融ピットを小型化することにより装置の大型化を招くことなく、しかもその設置や断熱処理を容易に行うことができる。
【００４６】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、加熱搬送ロッド２１として、融点が高い誘電体であるタングステンまたはＺｒＢ２を用いているが、図１１に示すような２層構造の加熱搬送ロッド３０を用いることができる。この加熱搬送ロッド３０は、外皮部３１と、内蔵部３２とを備えている。外皮部３１は、融点が高い誘電体であるタングステンまたはＺｒＢ２により構成され、内蔵部３２は、外皮部３１よりも融点が低い磁性体である金属、たとえば銅によって形成されている。かかる態様の加熱搬送ロッド３０を用いることにより、加熱搬送ロッド３０を高温にすることができるとともに、その熱伝導率を高めることができる。
【００４７】
ここで、原子炉本体を溶融するために、外皮部３１の温度をその融点近くまで上昇させると、外皮部３１よりも融点が低い内蔵部３２が溶融して液状となる。このとき、液状となった内臓部３２は、磁性体であることから磁場の変化等によって対流が生じる。この磁場変化による対流によって、外皮部３１に好適に熱を伝導することができる。しかも、外皮部３１となるタングステンやＺｒＢ２などは一般的に高価であるため、内蔵部３２を設ける分加熱搬送ロッド３０は、上記実施形態で用いた加熱搬送ロッド２１よりも安価で製造することができる。他方、加熱搬送ロッドを中空の状態で形成することもできる。
【００４８】
また、上記実施形態では、加熱搬送ロッド２１は、取付部材２２に固定された態様としたが、取付部材２２に取り付ける加熱搬送ロッド２１をその性状、たとえば形状や材質等が異なる他の加熱搬送ロッドと交換可能な態様とすることもできる。性状が異なるロッドと交換可能とすることにより、装置全体としての小型化を図ることができるとともに、効率的な加熱溶融作業および切断作業を行うことができる。さらに、上記実施形態では、加熱搬送ロッド２１として、加熱溶融、搬送の両機能を備えるロッドを用いているが、加熱溶融または搬送のみを行うロッドを用いることもできる。
【００４９】
また、上記実施形態では、切断片の溶融部分を放射能汚染レベルによって分離するために、比重の違いを利用しているが、たとえば融点の違いを利用することもできる。たとえば、溶融炉１１の加熱温度を制御し、溶融部分の一部のみが溶融する温度とし、溶融したものを溶融しないものから分離してもよい。
【００５０】
さらには、溶融炉を設けることなく、溶融ピットを溶融炉の代わりに利用することができる。この場合、たとえば溶融ピットで切断片を溶融した後、その温度をある程度の時間維持することにより、溶融ピット内で比重による切断片の溶融部分が層別される。そのため、溶融炉を設けることなく、切断片の溶融部分を放射能レベルによって分離することができる。
【００５１】
また、上記実施形態では、溶融搬送装置２０を用いて切断片の搬送を行っているが、多関節ロッドを有するマニピュレータの先端に把持爪を取り付け、この把持爪で切断片を把持して搬送することができる把持装置を溶融搬送装置に並設する態様とすることもできる。このような把持装置を並設することにより、切断片の搬送をさらに円滑に行うことができる。
【００５２】
さらに、上記実施形態では、溶融炉１１において、放射能汚染レベルの違いに応じて溶融部分を分離する態様について説明したが、たとえな図１２に示す金属溶融分離炉３５を用いることもできる。この金属溶融分離炉３５では、比重の重い溶融金属Ｍが下層を形成し、その他の溶融スラグＳが上層を形成する。溶融金属Ｍは、冷却することにより、容易にインゴット化することができるが、溶融スラグＳはインゴット化が困難となることがある。このような場合には、溶融分離技術として優先酸化法を用いて溶融金属Ｍと溶融スラグＳを分離し、溶融金属Ｍをたとえば砂型に流入させてインゴット化し、所定の容器に収容し、溶融スラグＳは他の容器に収容する態様とすることもできる。このような態様とすると、溶融金属Ｍから形成するインゴットの形状に合わせて容器の大きさ等を設定することにより、インゴットなどの廃棄物の容器に対する収容割合（充填率）を高めることができる。
【００５３】
他方、上記実施形態で用いた溶融搬送装置２０は、原子炉の解体に用いて好適なものであるが、他の用途としても用いることができる。たとえば、一般構造物や大型機械等の解体を行う際に用いることができる。特に、金属やコンクリートなどからなり、大重量であるために移動させるのが困難である大型の対象物の解体に用いて好適である。
【００５４】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、装置が大型化することなくその設置が容易であり、原子炉をまとめて効率的に解体することができる原子炉解体方法およびこの原子炉解体方法に用いて好適な物体溶融搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る原子炉解体方法の手順を示すフローチャートである。
【図２】本実施形態に係る原子炉解体方法により解体する原子炉の解体直前の状態を示す側面図である。
【図３】原子炉本体の下方位置に溶融ピットおよび溶融炉を配設した状態を示す側面図である。
【図４】溶融搬送装置の要部側断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は加熱搬送ロッドによる穿孔を行う状態を示す側断面図、（ｃ）は切断を行う状態を示す側断面図である。
【図６】加熱搬送ロッドの変形例を示す図であり、（ａ）〜（ｃ）は側面図、（ｄ），（ｅ）は斜視図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）とも、溶融搬送装置による搬送の例を示す側面図である。
【図８】溶融搬送装置による他の搬送の例を側断面視して示す工程図である。
【図９】切断片が投入された溶融ピットの側面図である。
【図１０】溶融炉における溶融部分の分離の説明図である。
【図１１】加熱搬送ロッドの他の例を示す側断面図である。
【図１２】溶融炉の他の例を示す側面図である。
【図１３】従来の溶融装置の側断面図である。
【符号の説明】
１…原子力施設
２…原子炉本体
３…構造体
４…カバー
５…排気処理装置
６…配管
７…断熱材
８…支持構造体
１０…溶融ピット
１１，３５…溶融炉
２０…溶融搬送装置
２１…加熱搬送ロッド
２２…取付部材
２３…取付孔
２４…断熱材
２５…誘導コイル
２６…交流電源
２７…マニピュレータ
２７Ａ，２７Ｂ…アーム
３０…加熱搬送ロッド
３１…外皮部
３２…内蔵部
Ｃ，Ｃ１〜Ｃ３…切断片
Ｙ１〜Ｙ２…溶融部分
【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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