(57)【要約】【課題】ガス化装置本体のモータ側を開放することなくスクリューシャフトの出し入れができ、且つ、スクリューシャフトの交換（或いは点検）に要する作業時間を短縮することができるガス化装置を提供する。【解決手段】放射性廃棄物をガス化装置本体１１内部でガス化し、放射性廃棄物をガス化した際の残渣をガス化装置本体１１内部に回転可能に収容されたスクリューシャフト１２により排出するようにしたガス化装置１０であって、一端部２１ａがスクリューシャフト１２を駆動する回転モータ１３と接続されると共に、他端部２１ｂがガス化装置本体１１外部からガス化装置本体１１内部まで延出された中間シャフト２１と、中間シャフト２１の他端部２１ｂとスクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａとに設けられ、中間シャフト２１の他端部２１ｂとスクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａとを挿脱可能に連結する連結機構２３とを備える。【選択図】図１
2012122889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性廃棄物をガス化装置本体内部でガス化し、放射性廃棄物をガス化した際の残渣を前記ガス化装置本体内部に回転可能に収容されたスクリューシャフトにより排出するようにしたガス化装置であって、
一端部が前記スクリューシャフトを駆動する回転モータと接続されると共に、他端部が前記ガス化装置本体外部から前記ガス化装置本体内部まで延出された中間シャフトと、
該中間シャフトの前記他端部と前記スクリューシャフトのモータ側端部とに設けられ、前記中間シャフトの前記他端部と前記スクリューシャフトの前記モータ側端部とを挿脱可能に連結する連結機構とを備えることを特徴とするガス化装置。
【請求項２】
前記連結機構は、前記中間シャフトの前記他端部と前記スクリューシャフトの前記モータ側端部との内の一方に形成されたプラス形状の溝部と、他方に形成され前記溝部に挿入されるマイナス形状の凸部とから構成される請求項１に記載のガス化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性廃棄物をガス化装置本体内部に回転可能に収容されたスクリューシャフト炉内を搬送する過程でガス化し、放射性廃棄物をガス化した際の残渣を前記スクリューシャフトにより排出するようにしたガス化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラント等からの放射性廃棄物は、例えば、ガス化装置（スチームリフォーマ装置）でガス化され、ガス分が無害化装置で処理した後大気に放出され、放射性廃棄物をガス化した際の残渣が残渣回収装置で回収される。処理対象物が放射性廃棄物であるため、人手による作業が制限され、ガス化装置は機械による遠隔操作によって運用が行われる。
【０００３】
図３は、ガス化装置を示したものである。
【０００４】
図３に示すガス化装置４０においては、放射性廃棄物は、供給管４１からガス化装置本体（トラフ）４２内部に供給される。そして、ガス化装置本体４２内部に供給された放射性廃棄物は、ガス化装置本体４２に装着されたヒーター（図示せず）で加熱してガス化され、ガス分が排ガス管（図示せず）から排気され、残渣がスクリューシャフト４３の回転に伴い残渣排出管４４から順次排出される。スクリューシャフト４３はカップリング（モータカップリング）４５でスクリュー回転モータ４６と接続され、ガス化装置本体４２におけるスクリューシャフト４３が貫通する部位は軸シール機構４７でシールされる。
【０００５】
なお、本背景技術に係る先行技術文献には、以下のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３０００３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図３に示すガス化装置４０においては、スクリューシャフト４３を交換（或いは点検）する際、スクリューシャフト４３をガス化装置本体４２から抜き出す前にカップリング４５をその都度切り離す必要があった。そのため、スクリューシャフト４３の交換（或いは点検）に要する作業時間が長くなりやすく、作業時間を短縮する必要がある。
【０００８】
また、図３に示すガス化装置４０においては、スクリューシャフト４３を交換（或いは点検）する際にガス化装置本体４２のモータ側を開放することになるため、残留残渣が飛散しスクリュー回転モータ４６やガス化装置本体４２の周囲を汚染する虞があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、ガス化装置本体のモータ側を開放することなくスクリューシャフトの出し入れができ、且つ、スクリューシャフトの交換（或いは点検）に要する作業時間を短縮することができるガス化装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、放射性廃棄物をガス化装置本体内部でガス化し、放射性廃棄物をガス化した際の残渣を前記ガス化装置本体内部に回転可能に収容されたスクリューシャフトにより排出するようにしたガス化装置であって、一端部が前記スクリューシャフトを駆動する回転モータと接続されると共に、他端部が前記ガス化装置本体外部から前記ガス化装置本体内部まで延出された中間シャフトと、該中間シャフトの前記他端部と前記スクリューシャフトのモータ側端部とに設けられ、前記中間シャフトの前記他端部と前記スクリューシャフトの前記モータ側端部とを挿脱可能に連結する連結機構とを備えるものである。
【００１１】
前記連結機構は、前記中間シャフトの前記他端部と前記スクリューシャフトの前記モータ側端部との内の一方に形成されたプラス形状の溝部と、他方に形成され前記溝部に挿入されるマイナス形状の凸部とから構成されるものであっても良い。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ガス化装置本体のモータ側を開放することなくスクリューシャフトの出し入れができ、且つ、スクリューシャフトの交換（或いは点検）に要する作業時間を短縮することができるガス化装置を提供することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るガス化装置の側断面図である。
【図２】図２（ａ）は中間シャフトとスクリューシャフトとの連結部を示す側面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線矢視図であり、図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図３】図３は、従来例に係るガス化装置の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態に係るガス化装置（スチームリフォーマ装置）１０は、低レベル放射性廃棄物の処理装置であり、供給された放射性廃棄物をガス化するガス化装置本体（トラフ）１１と、ガス化装置本体１１外部に配設され、後述するスクリューシャフト１２を駆動するスクリュー回転モータ（回転モータ）１３とを備える。
【００１６】
ガス化装置本体１１は、筒状（本実施形態では、円筒状）に形成された筒部１４と、筒部１４の一端（図１中の左側）にボルト１５により取り付けられ、筒部１４のモータ側の開口部を閉塞する第一蓋１６と、筒部１４の他端（図１中の右側）にボルト１７により取り付けられ、筒部１４のモータ側と反対側の開口部を閉塞する第二蓋１８とを有する。筒部１４には、放射性廃棄物を供給するための供給管１９と、ガス分を排気するための排ガス管（図示せず）と、残渣を排出するための残渣排出管２０とが接続されている。また、筒部１４の外周には、ガス化装置本体１１（筒部１４）内部に供給された放射性廃棄物を加熱するヒーター（図示せず）が装着されている。
【００１７】
スクリュー回転モータ１３は、スクリューシャフト１２を比較的低速（１ｒｐｍ程度）で回転駆動させるものであり、油圧モータ或いは電動モータからなる。
【００１８】
本実施形態では、スクリューシャフト（ガス化装置本体側シャフト）１２とスクリュー回転モータ１３との間にスクリューシャフト１２の位置決めを行う中間シャフト（モータ側シャフト）２１を設け、この中間シャフト２１のモータ側端部（一端部）２１ａはカップリング（モータカップリング）２２でスクリュー回転モータ１３と接続し、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部（他端部）２１ｂはガス化装置本体１１外部からガス化装置本体１１内部まで延長して、ガス化装置本体１１内部にスクリューシャフト１２及び連結機構２３を設けている。
【００１９】
即ち、本実施形態に係るガス化装置１０は、モータ側端部２１ａがカップリング２２でスクリュー回転モータ１３と接続されると共に、ガス化装置本体側端部２１ｂがガス化装置本体１１外部からガス化装置本体１１内部まで延出された中間シャフト２１と、放射性廃棄物をガス化した際の残渣を排出すべく、ガス化装置本体１１内部に回転可能に収容されたスクリューシャフト１２と、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂとスクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａとに設けられ、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂとスクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａとを挿脱可能に連結する連結機構２３とを備える。
【００２０】
中間シャフト２１はカップリング２２からガス化装置本体１１内部までの長さとした。中間シャフト２１はガス化装置本体１１外部にて軸受（本実施形態では、プランマブロック）２４で支持され、ガス化装置本体１１における中間シャフト２１が貫通する部位は軸シール機構２５でシールされている。
【００２１】
カップリング（本実施形態では、フランジ形軸継手）２２は、スクリュー回転モータ１３の回転軸２６の先端に装着されたモータ側フランジ２７と、中間シャフト２１のモータ側端部２１ａに装着された中間シャフト側フランジ２８とから構成され、モータ側フランジ２７と中間シャフト側フランジ２８とはボルト２９により結合されている。
【００２２】
軸シール機構２５は、ガス化装置本体１１の第一蓋１６に固定され、中間シャフト２１が挿通される筒状のボス部３０と、ボス部３０の内周と中間シャフト２１の外周との隙間をシールするパッキン３１と、ボス部３０にボルト３２により取り付けられるパッキン押さえ３３とを有する。
【００２３】
スクリューシャフト１２は、交換（或いは点検）等で頻繁にガス化装置本体１１から出し入れする部位である。スクリューシャフト１２は、ガス化装置本体１１の長手方向に延出するシャフト部３４と、シャフト部３４の長手方向に間隔を隔てて装着された一対のエンドプレート３５と、これら一対のエンドプレート３５間に位置させてシャフト部３４に装着されたスクリュー３６とを有する。
【００２４】
図２に示すように、連結機構２３は、スクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａに形成されたプラス形状の溝部３７と、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂに形成され、溝部３７に挿入されるマイナス形状の凸部３８とから構成される簡易キー連結機構である。本実施形態では、溝部３７の幅Ｗ１は、凸部３８の幅Ｗ２よりも若干大きく形成される。
【００２５】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２６】
図１に示すガス化装置１０においては、放射性廃棄物は、供給管１９からガス化装置本体１１内部に供給される。そして、ガス化装置本体１１内部に供給された放射性廃棄物は、ガス化装置本体１１に装着されたヒーターで加熱してガス化され、ガス分が排ガス管から排気され、残渣がスクリューシャフト１２の回転に伴い残渣排出管２０から順次排出される。
【００２７】
＜スクリューシャフト取り外し＞
ガス化装置本体１１の筒部１４から第二蓋１８を取り外して、ガス化装置本体１１のモータ側と反対側を開放する。そして、スクリューシャフト１２をそのままモータ側と反対側に引くことで、スクリューシャフト１２をガス化装置本体１１から抜き出すことができる。
【００２８】
＜スクリューシャフト連結＞
スクリューシャフト１２をガス化装置本体１１のモータ側と反対側から挿入する。スクリューシャフト１２がストロークエンド近辺に到達したら、スクリュー回転モータ１３を駆動し中間シャフト２１を回転させた状態で、スクリューシャフト１２をモータ側に押す。連結機構２３の凸部３８（中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂ）が溝部３７（スクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａ）に最後まで入ったことはスクリューシャフト１２の移動位置で検知する。具体的には、スクリューシャフト１２におけるモータ側端部１２ａとは反対側の端部１２ｂの先端がガス化装置本体１１の筒部１４内に収まる位置までスクリューシャフト１２が移動したときに、連結機構２３の凸部３８が溝部３７に最後まで入ったと判断する。連結機構２３の凸部３８が溝部３７に最後まで入らなかった場合は、スクリュー回転モータ１３を駆動し中間シャフト２１を回転させた状態で、スクリューシャフト１２をモータ側に押す動作を繰り返し行う。そして、連結機構２３の凸部３８が溝部３７に最後まで入ったことをスクリューシャフト１２の移動位置で検知したならば、ガス化装置本体１１の筒部１４に第二蓋１８を取り付けて、ガス化装置本体１１を密閉する。
【００２９】
本実施形態では、スクリューシャフト１２の連結をガス化装置本体１１内部にある連結機構２３で行うようにしたため、スクリューシャフト１２の交換（或いは点検）のたびにカップリング２２を切り離す必要が無くなったことと、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂとスクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａとを挿脱可能に連結する連結機構２３でスクリューシャフト１２の連結を行うこととから、スクリューシャフト１２の交換（或いは点検）に要する作業時間を短縮することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、スクリューシャフト１２の連結部（連結機構２３）がガス化装置本体１１内部にあるため、ガス化装置本体１１のモータ側を開放する必要がなくなり、ガス化装置本体１１のモータ側への放射性廃棄物の飛散がなくなる。
【００３１】
従って、本実施形態に係るガス化装置１０によれば、ガス化装置本体１１のモータ側を開放することなくスクリューシャフト１２の出し入れができ、且つ、スクリューシャフト１２の交換（或いは点検）に要する作業時間の短縮、カップリング連結作業時の作業者への放射線被ばくを無くすことができる。
【００３２】
また、本実施形態では、連結機構２３は、スクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａに形成されたプラス形状の溝部３７と、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂに形成され、溝部３７に挿入されるマイナス形状の凸部３８とから構成されるので、中間シャフト２１を最大で９０度回転させれば凸部３８を溝部３７に入れることができ、溝部３７をマイナス形状に形成した場合（中間シャフト２１を最大で１８０度回転させる必要がある）と比較して短時間でスクリューシャフト１２の連結を達成し得る。
【００３３】
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は限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。
【００３４】
例えば、上述の実施形態では、スクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａにプラス形状の溝部３７を形成し、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂにマイナス形状の凸部３８を形成するとしたが、これに代えて、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂにプラス形状の溝部３７を形成し、スクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａにマイナス形状の凸部３８を形成しても良い。即ち、中間シャフト２１のガス化装置本体側端部２１ｂとスクリューシャフト１２のモータ側端部１２ａとの内の一方にプラス形状の溝部３７を形成し、他方にマイナス形状の凸部３８を形成すれば良い。
【符号の説明】
【００３５】
１０  ガス化装置（スチームリフォーマ装置）
１１  ガス化装置本体（トラフ）
１２  スクリューシャフト
１２ａ  モータ側端部
１３  スクリュー回転モータ（回転モータ）
２１  中間シャフト
２１ａ  モータ側端部（一端部）
２１ｂ  ガス化装置本体側端部（他端部）
２３  連結機構
３７  溝部
３８  凸部
【図２】
2012122889.tif 000003
【図１】
2012122889.tif 000004
【図３】
2012122889.tif 000005