(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固化セル内の架台上に着脱自在に設置されるガラス溶融炉に対して給電するための装置において、上記固化セル壁から上記ガラス溶融炉側に延びる給電ラインと、この給電ラインの端部に接続されて上記架台側に固定され、上方に付勢されて昇降自在な接触部を有する固定端子部と、上記ガラス溶融炉側に一体的に且つ上記固定端子部の接触部の上方より向かい合って取り付けられると共にそのガラス溶融炉側の電気機器に接続される可動端子部とを有し、上記ガラス溶融炉を上記架台に着座させたときに上記固定端子部の接触部と上記可動端子部とが上下に接触して上記給電ラインから上記ガラス溶融炉側に給電するように構成したことを特徴とするガラス溶融炉の給電装置。
【請求項２】
上記固定端子部の接触部は、上記給電ラインに接続された端子を上記架台側に固定されたホルダー内にその頂部から出没自在に収容してなることを特徴とする請求項１に記載のガラス溶融炉の給電装置。
【請求項３】
上記端子は、その底部に設けられたスプリング棒によって上記ホルダー内に垂直に昇降自在に支持されていることを特徴とする請求項２に記載のガラス溶融炉の給電装置。
【請求項４】
上記給電ラインは、上記固化セル壁に設けられた貫通プラグと上記架台側の固定端子部間に着脱自在に架け渡されるブスバーからなることを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス溶融炉の給電装置。
【請求項５】
固化セル内の架台上に着脱自在に設置されるガラス溶融炉に対して給電するための方法において、上記架台に、上記固化セル壁を貫通してその内部に延びる給電ラインの端部に接続され、且つ上方に付勢されて昇降自在な接触部を有する固定端子部を固定すると共に、上記ガラス溶融炉に、その内部の電気機器から延びると共に上記固定端子部の接触部と向かい合うように可動端子部を取り付けておき、このガラス溶融炉を上記架台に着座させた時に上記給電ラインの固定端子部の接触部とガラス溶融炉側の可動端子部同士を上下に接触させ、そのガラス溶融炉の自重で両者を圧接して上記給電ラインからガラス溶融炉側に給電するようにしたことを特徴とするガラス溶融炉の給電方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、核燃料再処理施設のガラス固化セル内に設置されるガラス溶融炉に対して電流を供給するための給電装置及び給電方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
使用済み核燃料の再処理に際して発生する高レベル放射性廃液は、極めて高い放射能を有し、かつ液体のままでは処理が困難なことから、図６に示すように鉄筋コンクリート製のガラス固化セルＳ内において、その内部に設置されたガラス溶融炉Ｈにガラス原料と共に送られ、ここでガラス原料と高温で混ぜ合わされた後、溶融ガラスとなってキャニスタＣと称されるステンレス製の容器内に密閉収容され、ガラス固化体として処理されるようになっている。
【０００３】
そして、この高レベル放射性廃液のガラス固化に用いられるガラス溶融炉Ｈは、ガラス固化セルＳ内に設置された架台１上に耐熱煉瓦からなる炉本体２を備えると共に、その内部に各種電極を備えた、いわゆるメルター等と称される電気炉であり、炉本体２に備えられた各種電極間に大電流を流し、その内部で発生する高温のジュール熱によって投入された高レベル放射性廃液を原料ガラスと共に溶融・混ぜ合わせて溶融ガラスを生成するような構造となっている。
【０００４】
また、このガラス溶融炉Ｈに対しては、固化セル壁に設けられた貫通プラグ３とガラス溶融炉Ｈ側に設けられた接続端子４同士をケーブル５によって接続し、このケーブル５を介して溶融に必要な電気を供給するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このガラス溶融炉Ｈは、不都合が生じた場合、或いは定期的（例えば約５年に１回程度）に新たなものに交換することを前提として設計されている。すなわち、このガラス溶融炉Ｈは、架台１に対して遠隔で着脱自在となっていると共に固化セルＳ内に設けられた天井クレーンによって搬送自在に設置されており、また、その交換に際して邪魔となるケーブル５も貫通プラグ３及び接続端子４の箇所でそれぞれ遠隔で着脱自在な構造となっている。
【０００６】
しかしながら、このようなガラス溶融炉Ｈの交換に際して必要となっているケーブル５の着脱作業は、図示するように予め固化セルＳ内に設けられたパワマニプレータＰを用い、オペレーターが監視カメラ６の映像を見ながら遠隔操作によって行うようになっているため、その作業に際しては多くの労力と時間を要するといった不都合がある。
【０００７】
すなわち、このガラス溶融炉Ｈの交換作業に際しては高度な操作技術を要する上に、このケーブル５は、通常一つのガラス溶融炉Ｈに対して数本単位で複数組纏めて接続されていることから、その交換作業は容易でなく、多大な労力と時間を要する。しかも、このケーブル５は、単なる絶縁ケーブルではなく、高温，高レベル放射線下に対応した耐放射線性ガラス絶縁シースケーブルが用いられることから、一般的な絶縁ケーブルよりも重くケーブルテンションも大きいため、その着脱作業はより慎重に行わなければならないといった欠点がある。
【０００８】
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、ガラス溶融炉交換時の際のケーブル交換作業を不要とし、ガラス溶融炉に対して容易且つ確実に給電することができる新規なガラス溶融炉の給電装置及び給電方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、請求項１に示すように、固化セル内の架台上に着脱自在に設置されるガラス溶融炉に対して給電するための装置において、上記固化セル壁から上記ガラス溶融炉側に延びる給電ラインと、この給電ラインの端部に接続されて上記架台側に固定され、上方に付勢されて昇降自在な接触部を有する固定端子部と、上記ガラス溶融炉側に一体的に且つ上記固定端子部の接触部の上方より向かい合って取り付けられると共にそのガラス溶融炉側の電気機器に接続される可動端子部とを有し、上記ガラス溶融炉を上記架台に着座させたときに上記固定端子部の接触部と上記可動端子部とが上下に接触して上記給電ラインから上記ガラス溶融炉側に給電するように構成したものである。
【００１０】
これによって請求項５に示すように、このガラス溶融炉を上記架台に着座させた時に上記架台側の固定端子部の接触部とガラス溶融炉側の可動端子部とが上下に接触し、かつそれらがガラス溶融炉の自重で圧接されるようになるため、上記給電ラインとガラス溶融炉側の電気機器が電気的に接続されて給電ラインからガラス溶融炉の給電が確実，かつ容易に行われ、また煩わしいケーブルの着脱作業も不要となる。
【００１１】
また、請求項２及び３に示すように、上記固定端子部の接触部を、上記給電ラインに接続された電極を上記架台側に固定されたホルダー内にその頂部からスプリング棒によって垂直に出没自在に収容した構造とすれば、常に両者が圧接した状態で確実に接続されるため、確実な接続を実現することができる。
【００１２】
さらに、請求項４に示すように、上記給電ラインとして、上記固化セル壁に設けられた貫通プラグと上記架台側の固定端子部間に着脱自在に架け渡されるブスバーから構成すれば、両者が最短距離で連結でされると共にその軽量化が達成されるため、仮にこの給電ラインが劣化等して交換が必要になったときでもその交換作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施する好適一形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る給電装置の実施の一形態を示したものである。
【００１５】
図示するように、この給電装置は、ガラス固化セルＳ内に設けられた架台１上に着脱自在に設置されるガラス溶融炉Ｈに対して固化セルＳ壁に設けられた貫通プラグ３側から必要な電力を供給するためのものであり、この貫通プラグ３と架台１間に位置するブスバー式の給電ライン１０と、この架台１上に取り付けられた固定端子部１１と、ガラス溶融炉Ｈ側に一体的に取り付けられた可動端子部１２とから主に構成されている。
【００１６】
先ず、この固定端子部１１は、さらに図２に示すように給電ライン１０のブスバー１０ａの端部に連結される連結部１３と、可動端子部１２側に接触される接触部１４とからなっている。
【００１７】
この連結部１３は、架台１側に固定される基台１５の一端部側に絶縁体１６を介して導電板１７及び連結具１８を備えたものであり、図示するようにその導電板１７上にブスバー１０ａの端部を重ね合わせると共に、この導電板１７側に揺動自在に軸支されたコ字形状の連結具１８によってブスバー１０ａの端部を導電板１７上に押さえ付けるようにして両者を着脱自在に連結するようになっている。すなわち、この連結具１８は、給電ライン１０の端部を上方から跨ぐように導電板１７側に軸支されたコ字形状の揺動部材１９の頂部に押さえ棒２０を貫通自在に設けたものであり、この押さえ棒２０によって両者が確実に密着して連結するようになっている。尚、この導電板１７には位置決め用のピン２１が立設されており、同じくブスバー１０ａの端部に形成された位置決め用孔２２に挿入されることで両者が精度良く位置決めされるようになっている。
【００１８】
一方、接触部１４は、図２に示すように、基台１５の他端部側に同じく絶縁体２３を介して立設された筒状のホルダー２４内に円柱状の端子２５をその頂部から突出するように収容したものであり、この端子２５がガラス溶融炉Ｈ側の可動端子部１２に対して接触するようになっている。すなわち、この端子２５は、図示するように帯状の可撓性電線２６ａによって上記連結部１３の導電板１７側に電気的に連結されており、この端子２５に対してガラス溶融炉Ｈ側の可動端子部１２が上下に重なり合うように接触することで給電ライン１０から可動端子部１２側に電気が流れるような構造となっている。また、この端子２５の底部には、図４及び図５に示すように、複数（本実施の形態にあっては４本）のスプリング棒２６，２６，２６，２６が設けられており、これらスプリング棒２６，２６，２６，２６によって上方に持ち上げられるように付勢されてホルダー２４内を上下に昇降自在となっている。尚、このホルダー２４の側面、すなわち、連結部１３側の面にはこの端子２５の昇降動を許容すべく縦溝２７が形成されている。
【００１９】
次に、ガラス溶融炉Ｈ側に設けられる可動端子部１２は、図２及び図３に示すように、この接触部１４の端子２５に対して上下に面接触するＬ字形の端子板２８を絶縁体３１を介してガラス溶融炉Ｈの炉本体２の側面から延びるブラケット３０によって支持されると共に、その端子板２８に対して炉本体２内の図示しない電極等の電気機器側から延びる帯板状の導電板２９が接続されたものであり、この炉本体２側に一体的に設けられて架台１に対して炉本体２と共に可動自在となっている。尚、この可動端子部１２や接触部１４等は、一つのガラス溶融炉Ｈに対して例えば図３に示すように、通常４〜６個一組となって２組程度纏めて設けられるようになっている。
【００２０】
そして、このような構造をした本発明の給電装置にあっては、図１に示すように固化セルＳ内に設置された図示しない天井クレーン等によってガラス溶融炉Ｈの炉本体２を架台１上まで搬送して位置決めした後、これを垂直に降下させると、図４（１）から（２）に示すように、この降下に伴って可動端子部１２も降下し、炉本体２の架台１上への着座と同時に固定端子部１１側の接触部１４の端子２５と、可動端子部１２側の端子板２８同士が上下に重ね合わされるように面接触する。
【００２１】
これによって給電ライン１０とガラス溶融炉Ｈ側が電気的に接続されるため、給電ライン１０からガラス溶融炉Ｈ側の電極等の電気機器に対して必要な電気を供給することができる。
【００２２】
また、上述したようにこの固定端子部１１側の接触部１４の端子２５は、複数のスプリング棒２６によってホルダー２４内に昇降動自在に収容されていることから、炉本体２を着座させる直前からその可動端子部１２がこの端子２５に接触し、直座と同時にこれを押し下げるようにして両者が常に圧接された状態で重ね合わされるため、両者の接続不良等が未然に回避され、確実な通電を達成することができる。
【００２３】
また、給電ライン１０側にあっては、従来のケーブル式のものに代えてブスバー１０ａを採用したことから、ガラス溶融炉Ｈの交換毎にケーブルを取り代える必要がなくなって給電ライン１０の交換作業も不要となる。また、貫通プラグ３とガラス溶融炉Ｈを最短距離で接続することができるため、効率の良い給電を行うことができると共に、全重量も軽減されるため、仮にその交換が必要となった場合でもその作業はケーブルに比べて大幅に軽減されることとなる。
【００２４】
尚、交換が必要となった炉本体２を取り外す際には、この炉本体２をそのまま上昇させるだけで給電ライン１０との分離を行うことができるため、取り付けのみでなく、その取り外しに要する作業も大幅に軽減されることはいうまでもない。
【００２５】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、架台に対してガラス溶融炉の炉本体を昇降させるだけで、ガラス溶融炉と給電ラインの分離，接続を行うことができるため、ケーブルの着脱及び交換作業が不要となり、炉本体の交換作業に要する労力及び時間が大幅に軽減，短縮され、ガラス固化プラントの稼働率が向上する等といった優れた効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るガラス溶融炉の給電装置の実施の一形態を示す説明図である。
【図２】  図１中Ａ部を示す拡大図である。
【図３】  図２中Ａ−Ａ線矢視図である。
【図４】  （１）は、ガラス溶融炉を架台上に着座させる直前の固定端子部の接触部と可動端子部との位置関係を示す説明図である。
（２）は、ガラス溶融炉を架台上に着座させた際の固定端子部の接触部と可動端子部との位置関係を示す説明図である。
【図５】  図４（１）中Ａ−Ａ線拡大断面図である。
【図６】  従来のガラス溶融炉に対する給電方法の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  架台
２  炉本体
３  貫通プラグ
10  給電ライン
11  固定端子部
12  可動端子部
10a  ブスバー
14  接触部
25  端子
Ｓ  固化セル
Ｈ  ガラス溶融炉
【図１】
0004461608.tif 000002
【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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