(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セル室の内部へ突出する内側端子を備えた貫通プラグに対応し、前記セル室と保守区域とを区画するセル壁に設けた開口に配置する貫通プラグの脱着時に用いられる貫通プラグ用シール装置であって、
前記セル室に配置され、セル室側の開口の内径よりも小さい外径を有して一端が開放され且つ前記貫通プラグの内側端子を収納する深さが形成された容器本体と、
前記容器本体の開放端部の外周に備えた環状のチューブシールと、
前記チューブシールに加圧流体を供給しチューブシールを膨張させて容器本体の外面とセル室側の開口の内面との間をシールする加圧流体供給装置と
を備えたことを特徴とする貫通プラグ用シール装置。
【請求項２】
前記容器本体は、放射線遮蔽材により構成されたことを特徴とする請求項１に記載の貫通プラグ用シール装置。
【請求項３】
前記容器本体を支持し、該容器本体の開放端部をセル室側の開口に対して挿入・退去させる挿入台車を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の貫通プラグ用シール装置。
【請求項４】
前記容器本体は、開放端部をセル室側の開口に挿入する際の位置決めを行う位置決めガイドを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の貫通プラグ用シール装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル室と保守区域とを区画するセル壁の開口に配置される貫通プラグを脱着する際に用いられる貫通プラグ用シール装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高レベル放射性廃棄物を取り扱う作業は、コンクリート等の放射線遮蔽材によって保守区域と区画されたセル室の内部で行っており、セル室で行う作業としては例えばガラス溶融炉を用いて高レベル放射性廃液をガラス固化する作業がある。
【０００３】
セル室に設けられるガラス溶融炉は、セル壁の外部の保守区域に設けたモニタテレビの画像や遮蔽ガラスを使った窓からの監視を行いながら、クレーン装置、チェーンブロック及びマニプレータ等の装置を用いた遠隔操作により各種作業を行っている。
【０００４】
セル室には電気で駆動される機器や照明装置等が備えられているため、動力用、照明用、及び制御用電気が必要であり、又、空気や水等の流体を供給する場合もある。このため、セル壁には保守区域とセル室を連通する開口が設けてあり、この開口にセル壁の厚みとほぼ同じ長さの貫通プラグを設けて、該貫通プラグにより気密が保持された状態でセル室に電気や流体を供給している。
【０００５】
貫通プラグは、鋼板ケーシングを有し、該鋼板ケーシングの一端にセル室へ突出する内側端子が設けられ、鋼板ケーシングの他端に保守区域側へ突出する外側端子が設けられている。そして、鋼板ケーシングの内部において前記内側端子と外側端子を接続する電線は、セル壁と同等の放射線遮蔽性能を有して鋼板ケーシング内に充填された放射線遮蔽材によって固定されている。又、セル室に空気圧或いは油圧等で駆動される装置が備えられている場合には、加圧空気或いは加圧油等の流体を供給するための配管が前記貫通プラグに設けられ、又、給水用の配管が前記貫通プラグに設けられる場合もある。
【０００６】
前記貫通プラグは、その性能を維持するために定期的にセル壁から抜き取って点検する必要があり、又、セル室に備えられる装置の仕様が変更された場合等には、その仕様に対応した配線、端子、配管等を備えた別の貫通プラグに交換する必要がある。貫通プラグの点検或いは交換を行うためには、セル壁に設置された貫通プラグを抜き取り、再び装着するという脱着作業が必要になる。
【０００７】
前記貫通プラグをセル壁から抜き取る際には、セル室内における貫通プラグの内側端子に接続された遠隔継手を取り外し、且つ、保守区域における貫通プラグの外側端子に接続された外側継手を取り外した後、貫通プラグをセル壁の開口から保守区域へ抜き取る。この貫通プラグの抜き取り時には、セル室の放射線及び汚染物質が保守区域へ流出しないように放射線遮蔽と気密を図る必要がある。通常、セル室の汚染物質が保守区域へ流出するのを防止するために、セル室内の圧力を保守区域の圧力よりも低い負圧に調整している。
【０００８】
貫通プラグをセル壁の開口から抜き取る際に汚染物質が保守区域へ流出するのを防止するシール方法としては、バグイン・バグアウトと称される方式が一般に採用されている。このバグイン・バグアウト方式は、保守区域側に突出している貫通プラグの外周に、所要長さの筒状のビニールバッグを縮めた状態で配置し、ビニールバッグの一端を保守区域側の開口に取り付けると共に、ビニールバッグの他端を貫通プラグに取り付ける。このビニールバッグを設けると、貫通プラグの抜き取りを行っても、ビニールバッグが伸長して保守区域側の開口をシールするため、セル室の汚染物質が開口を介して保守区域側へ流出する問題を防止できる。貫通プラグの抜き取りが終了すると、保守区域側の開口と貫通プラグとの間を接続しているビニールバッグを２ケ所で高周波シーラ等によりシールし、この２ケ所のシール部の中間位置を切断する。これにより、保守区域側の開口はシールした状態が保持され、貫通プラグは搬出できるようになる。又、点検後の或いは交換用の貫通プラグをセル壁の開口に挿入して装着する際は、前記バグイン・バグアウト方式と同様に、ビニールバッグの一端を保守区域側の開口に取り付けると共に、ビニールバッグの他端を貫通プラグに取り付けて保守区域側の開口をシールした状態で貫通プラグを挿入する。
【０００９】
一方、前記ビニールバッグでは、セル室から開口を通して保守区域に向かう放射線を阻止することはできない。このため、セル室には、セル室側の開口を塞ぐ大きさを備えた仮設遮蔽体を配置し、この仮設遮蔽体によって開口を通して放射線が保守区域側へ流出するのを防止している。
【００１０】
貫通プラグを保守区域側へ抜き取る作業を簡略化するようにした先行技術文献としては、セル壁と平行に走行する走行台車に対して昇降可能な昇降テーブルを設け、該昇降テーブル上に、貫通プラグに結合して該貫通プラグの軸線方向へ移動可能な結合装置を備えた貫通プラグ脱着装置がある(特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平０６−３３１７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
貫通プラグを脱着する際には、前記したようにバグイン・バグアウト方式によって保守区域側の開口をシールすると共に、セル室に仮設遮蔽体を配置してセル室側の開口を塞ぐことが行われている。
【００１３】
しかし、上記方式においては次のような課題が考えられる。前記バグイン・バグアウト方式を採用した場合、前記したようにセル室は負圧に保持されているために、貫通プラグの抜き取りが開始されると同時にビニールバッグは貫通プラグに密着するように潰れる。このため、ビニールバッグが破損しないように貫通プラグを慎重に抜き取る作業は大変となる。又、ビニールバッグが破損した場合には、セル室を負圧に保持することが困難になる可能性がある。又、仮設遮蔽体は単にセル室側の開口の前面を覆うように配置しているのみであるため、仮設遮蔽体とセル壁との間には隙間が存在しており、この隙間を通してセル室の放射線が保守区域側へ流出する可能性が考えられる。
【００１４】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、セル室側の開口を簡単な構成により確実にシールできるようにした貫通プラグ用シール装置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】
【００１５】
本発明は、セル室の内部へ突出する内側端子を備えた貫通プラグに対応し、前記セル室と保守区域とを区画するセル壁に設けた開口に配置する貫通プラグの脱着時に用いられる貫通プラグ用シール装置であって、
前記セル室に配置され、セル室側の開口の内径よりも小さい外径を有して一端が開放され且つ前記貫通プラグの内側端子を収納する深さが形成された容器本体と、
前記容器本体の開放端部の外周に備えた環状のチューブシールと、
前記チューブシールに加圧流体を供給しチューブシールを膨張させて容器本体の外面とセル室側の開口の内面との間をシールする加圧流体供給装置と
を備えたことを特徴とする貫通プラグ用シール装置、に係るものである。
【００１６】
上記貫通プラグ用シール装置において、前記容器本体は、放射線遮蔽材により構成されていることが好ましい。
【００１７】
又、上記貫通プラグ用シール装置において、前記容器本体を支持し、該容器本体の開放端部をセル室側の開口に対して挿入・退去させる挿入台車を備えていることが好ましい。
【００１８】
又、上記貫通プラグ用シール装置において、前記容器本体は、開放端部をセル室側の開口に挿入する際の位置決めを行う位置決めガイドを備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
上記本発明の貫通プラグ用シール装置によれば、セル室側の開口を簡単な構成により確実にシールできるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】(ａ)は本発明の容器本体を備えた貫通プラグ用シール装置の一実施例を示す斜視図、(ｂ)は（ａ）の容器本体を軸線に沿って切断した半断面図である。
【図２】容器本体を支持し、容器本体の開放端部をセル室側の開口に対して挿入・退去させる挿入台車の斜視図である。
【図３】本発明の貫通プラグ用シール装置によりセル室側の開口をシールして、貫通プラグの抜き取りを開始する前の状態を示す断面図である。
【図４】本発明者らが本発明以前に提案した貫通プラグ用シール装置の一例を示す断面図であり、(ａ)は貫通プラグの抜き取りを開始する前の状態を示す図、(ｂ)は(ａ)の貫通プラグを所定距離だけ引き抜いてセル室に仮設遮蔽体を配置した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２２】
図４は本発明者らが本発明以前に提案した貫通プラグ用シール装置の一例を示している。図４に示すように、高レベル放射性廃棄物を取り扱うセル室２と作業者による作業が可能な保守区域３とはセル壁４によって区画されており、前記セル壁４にはセル室２と保守区域３とを連通する開口５が設けてあり、該開口５には貫通プラグ６が貫通して配置されている。前記セル壁４はコンクリート等の放射線遮蔽材によって構成されており、前記開口５はセル壁４に設けた貫通管７によって形成されている。図４の貫通管７により形成された開口５は、セル室側の開口５'に対して、保守区域側の開口５"の方が口径が大きくなっている。
【００２３】
前記貫通プラグ６の一端には、セル室２の内部に突出してセル室２に備えた遠隔継手(図示せず)と接続される内側端子８が設けてあり、又、前記貫通プラグ６の他端には、保守区域３の内部に突出して保守区域３に備えた外側継手(図示せず)と接続される外側端子９が設けてある。図４中、１０は、保守区域３において貫通プラグ６に嵌合され、気密を保持した状態で貫通プラグ６を保守区域側の開口５"の周辺のセル壁４に固定するための固定具である。前記貫通プラグ６の外側端子９は、前記固定具１０の内部を通して保守区域３へ突出している。
【００２４】
前記保守区域３には、前記貫通プラグ６の端部に対して、前記外側端子９を包囲するように結合される結合装置１１を設けている。更に、前記保守区域３には、セル壁４と平行(開口５の軸線と直交する方向)に走行する走行台車１２と、該走行台車１２に対して昇降可能な昇降テーブル１３と、前記結合装置１１を支持し前記昇降テーブル１３に対して貫通プラグ６の軸線方向へ移動可能な抜取台１４とを備えた貫通プラグ脱着装置１５を設けている。
【００２５】
図４(ａ)は貫通プラグ６の抜き取りを開始する前の状態を示しており、貫通プラグ６の外周に筒状のビニールバッグ１６を配置し、ビニールバッグ１６の一端を前記固定具１０に気密に取り付けると共に、ビニールバッグ１６の他端を結合装置１１に気密に取り付けて、保守区域側の開口５"をシールしている。即ち、バグイン・バグアウト方式によって保守区域側の開口５"をシールしている。更に、図４(ｂ)では、図４(ａ)の状態から貫通プラグ６を所定距離だけ保守区域３に抜き出して内側端子８をセル室側の開口５'に没入させ、この状態で前記開口５'を塞ぐようにセル室２に設けた仮設遮蔽体１７を配置している。しかし、図４に示す方式では、セル室２は負圧に保持されていることから、貫通プラグ６の抜き取りを開始するとビニールバッグ１６が貫通プラグ６に密着するように潰れ、このためにビニールバッグ１６が破損しないように貫通プラグ６を慎重に抜き取る作業が大変になる。又、ビニールバッグ１６が破損した場合には、セル室２を負圧に保持できなくなる可能性が考えられる。又、仮設遮蔽体１７は単にセル室側の開口５'の前面を覆うように配置しているのみであるため、仮設遮蔽体１７とセル壁４との間には隙間が存在しており、セル室２の放射線が隙間を通して保守区域３へ流出することが考えられる。
【００２６】
図４に示した方式における上記の課題を解決するために、図３では、セル室２に、セル室側の開口５'を気密にシールするようにした貫通プラグ用シール装置１を設けている。
【００２７】
図１は、図３に示した前記貫通プラグ用シール装置１の詳細を示すもので、この貫通プラグ用シール装置１は、セル室側の開口５'の内径よりも小さい外径を有して一端が開放された容器本体１８を備えている。該容器本体１８の開放端部１９の外周には環状の溝２０(図１(ｂ)参照)が設けてあり、該溝２０には環状のチューブシール２１が配置されている。図１に示す前記容器本体１８の開放端部１９は、容器本体１８の他の部分よりも厚肉に形成された厚肉部２２となっており、この厚肉部２２の外周は容器本体１８の他の円筒部分よりも僅かに径方向外側へ突出していて、厚肉部２２の外面と前記セル室側の開口５'の内面との間には所定の隙間が形成されている。そして、前記厚肉部２２の外周に設けた溝２０に前記チューブシール２１が配置されている。
【００２８】
又、前記貫通プラグ用シール装置１には、前記チューブシール２１に加圧流体を供給してチューブシール２１を膨張させることにより容器本体１８の厚肉部２２の外面とセル室側の開口５'の内面との間をシールする加圧流体供給装置２３を設けている。
【００２９】
前記加圧流体供給装置２３は、図示しない流体供給源に接続された流体配管２４が、前記容器本体１８の内部に設けた内部配管２５に接続され、該内部配管２５は容器本体１８の内側から前記厚肉部２２を通して前記チューブシール２１に接続している。流体供給源からの加圧流体を流体配管２４及び内部配管２５によりチューブシール２１に供給すると、チューブシール２１は膨張してセル室側の開口５'の内面と厚肉部２２の外面に密着してセル室側の開口５'をシールし、又、チューブシール２１に対する加圧流体の供給を停止し、加圧流体を流体供給源側に開放すると、チューブシール２１が縮小するので容器本体１８は移動が可能になる。チューブシール２１を膨張させる加圧流体としては例えば空気を用いることができる。又、加圧流体として水或いは油等を用いることもできる。
【００３０】
前記容器本体１８は、放射線遮蔽材で構成することが好ましい。例えば、前記容器本体１８はアルミニウム、鉛、鉄等の金属材料で構成することができる。又、前記容器本体１８は、図３に示すように、セル室２の内部へ突出するように貫通プラグ６に設けられた内側端子８を収容できる深さに形成されている。
【００３１】
前記チューブシール２１は放射線等に対する耐久性を備えた材料で製造することが好ましい。チューブシール２１は例えばＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）を用いて製造することができる。
【００３２】
又、前記容器本体１８には、該容器本体１８の開放端部１９をセル室側の開口５'に対して挿入する際の位置決めを行うための位置決めガイド２６を設けている。この位置決めガイド２６は、前記容器本体１８の開放端部１９の端面１９ａの周方向複数個所において前方(セル壁４側)へ突出した心合わせガイド部材２６ａを備えている。この心合わせガイド部材２６ａは、夫々の突出する先端に向かって外面が徐々に容器本体１８の軸線に近づく傾斜面を有しており、心合わせガイド部材２６ａが前記セル室側の開口５'に入り込むことによって、開口５'にならって容器本体１８の軸心は開口５'の軸心に一致する。又、前記位置決めガイド２６は、前記容器本体１８の厚肉部２２よりも後方(反端面１９ａ側)において周面から放射状に外方へ向けて複数突出したストッパガイド部材２６ｂを備えている。容器本体１８の開放端部１９をセル室側の開口５'に挿入すると前記ストッパガイド部材２６ｂがセル壁４に当接することによって、開口５'に対する容器本体１８の挿入長さは規定される。図１中、２７は容器本体１８を吊り上げるための吊金具である。
【００３３】
前記貫通プラグ用シール装置１は、図２に示すように、セル室２において前記容器本体１８を支持し、該容器本体１８の開放端部１９をセル室側の開口５'に対して挿入・退去させるようにした挿入台車２８を備えている。
【００３４】
図２に示す前記挿入台車２８は、セル壁４と平行に設けたレール２９に沿ってＡ方向に走行する横行台３０と、該横行台３０の案内部材３１に案内されＢ方向へ昇降することにより高さ位置を調整可能な昇降台３２と、該昇降台３２に設けられ、前記容器本体１８を載置して開口５の軸線と平行なＣ方向へガイド３２ａに沿って移動可能な前後移動台３３とを備えている。前記容器本体１８を載置した挿入台車２８は、通常時はレール２９に沿ってセル壁４の開口５から離れた位置に退去しており、前記貫通プラグ６の脱着時には、セル室側の開口５'の前面に移動させると、容器本体１８の軸心が開口５'の軸心に一致するようになっている。
【００３５】
次に、上記実施例の作動を説明する。
【００３６】
図４(ａ)に示すセル室２において高レベル放射性物質を取り扱う作業時は、貫通プラグ６の内側端子８には図示しない遠隔継手が接続され、貫通プラグ６の外側端子９には図示しない外側継手が接続されている。
【００３７】
貫通プラグ６の点検或いは交換のために、貫通プラグ６をセル壁４の開口５から抜き取る際には、前記貫通プラグ６の内側端子８から遠隔継手を取り外すと共に、貫通プラグ６の外側端子９から外側継手を取り外す。
【００３８】
更に、外側継手が取り外された貫通プラグ６の端部に対して、図４(ａ)に示す如く貫通プラグ脱着装置１５に支持された結合装置１１を取り付ける。そして、貫通プラグ６の外周に筒状のビニールバッグ１６を配置し、ビニールバッグ１６の一端をセル壁４に固定された固定具１０に気密に取り付けると共に、ビニールバッグ１６の他端を前記結合装置１１に気密に取り付けて、保守区域側の開口５"をビニールバッグ１６によりシールする。
【００３９】
一方、図２、図３に示した挿入台車２８をセル室側の開口５'の前面に移動させて、挿入台車２８に支持された容器本体１８の軸心をセル室側の開口５'の軸心に一致させる。
【００４０】
次に、挿入台車２８の前後移動台３３をセル壁４に近付くように前進させて、容器本体１８の開放端部１９をセル室側の開口５'へ挿入する。このとき、容器本体１８の開放端部１９の外径はセル室側の開口５'の内径よりも小さく形成されているので、開放端部１９はセル室側の開口５'へ容易に挿入される。更に、前記容器本体１８の開放端部１９の端面１９ａには複数の心合わせガイド部材２６ａが設けてあるので、前記容器本体１８の軸心とセル室側の開口５'の軸心とにずれがあっても、容器本体１８はセル室側の開口５'にならって開口５'に挿入される。又、前記容器本体１８の周面には放射状に外方へ向けて複数突出したストッパガイド部材２６ｂが設けてあるので、容器本体１８の開放端部１９を開口５'に挿入するとストッパガイド部材２６ｂがセル壁４に当接することによって、開口５'に対する容器本体１８の挿入長さは自動的に規定される。
【００４１】
容器本体１８の開放端部１９がセル室側の開口５'に挿入されると、図１に示す加圧流体供給装置２３を作動し、例えば保守区域３に設けた流体供給源からの空気等の加圧流体を流体配管２４及び内部配管２５を介して容器本体１８の開放端部１９の外周に設けたチューブシール２１に供給する。チューブシール２１は加圧流体が供給されることにより膨張して容器本体１８の開放端部１９の外面とセル室側の開口５'の内面に密着し、セル室側の開口５'をシールする。尚、セル室２の内部の作業は全て遠隔操作により行われる。
【００４２】
上記したように、保守区域側の開口５"のシールとセル室側の開口５'のシールが終了すると、貫通プラグ脱着装置１５に備えた抜取台１４を作動して、貫通プラグ６を開口５から抜き取る作業を行う。
【００４３】
この時、図３に示すように、セル室側の開口５'は前記容器本体１８によってシールされているので、貫通プラグ６を抜き取る際にセル室２の負圧が開口５に作用することはない。従って、ビニールバッグ１６が負圧によって貫通プラグ６に密着するように潰れることがなくなるので、貫通プラグ６を抜き取る作業が容易になると共に、ビニールバッグ１６が破損するような問題も低減できる。又、前記容器本体１８が放射線遮蔽材によって構成されていると、セル室２の放射線が開口５を通して保守区域３へ流出する問題を防止できる。
【００４４】
上記したように、本発明の貫通プラグ用シール装置１は、セル室側の開口５'の内径よりも小さい外径を有して一端が開放された容器本体１８をセル室側の開口５'に挿入するように備え、前記容器本体１８の開放端部１９の外周に備えたチューブシール２１に加圧流体を供給しチューブシール２１を膨張させて容器本体１８の外面とセル室側の開口５'の内面との間をシールする加圧流体供給装置２３を備えたので、セル室側の開口５'を簡単な構成によって確実にシールすることができる。
【００４５】
前記容器本体１８は放射線遮蔽材により構成したので、セル室２の放射線が開口５を通して保守区域３へ流出する問題を防止することができる。
【００４６】
前記容器本体１８を支持し、該容器本体１８の開放端部１９をセル室側の開口５'に対して挿入・退去させる挿入台車２８を備えたので、セル室側の開口５'に対して容器本体１８を着脱する作業を容易に行うことができる。
【００４７】
前記容器本体１８は、開放端部１９をセル室側の開口５'に挿入する際の位置決めを行う位置決めガイド２６を備えているので、容器本体１８の開放端部１９をセル室側の開口５'に向けて挿入するのみで、容器本体１８をセル室側の開口５'に対して容易に位置決めすることができる。
【００４８】
尚、本発明の貫通プラグ用シール装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４９】
１    貫通プラグ用シール装置
２    セル室
３    保守区域
４    セル壁
５    開口
５'    セル室側の開口
６    貫通プラグ
８    内側端子
１８    容器本体
１９    開放端部
２１    チューブシール
２３    加圧流体供給装置
２６    位置決めガイド
２８    挿入台車
【図１】
0006402851.tif 000002
【図２】
0006402851.tif 000003
【図３】
0006402851.tif 000004
【図４】
0006402851.tif 000005