JP3066656B2 - 水中での熱的切断方法 - Google Patents
水中での熱的切断方法Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水中での熱的切断方法に
係り、特に原子炉圧力容器等の厚い板で構成される水中
構造物を熱的手段により切断し解体する方法に関する。
係り、特に原子炉圧力容器等の厚い板で構成される水中
構造物を熱的手段により切断し解体する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器
（以下、ＲＰＶ）は、原子炉格納容器（以下、ＰＣＶ）
の中に注水して、水中で熱的切断法によって切断するこ
とが計画されていた。ＲＰＶは最も板厚が厚い胴体フラ
ンジ部分で１１００ＭＷ級のＢＷＲ型で板厚が３５０
ｔ、ＰＷＲ型で４２０ｔとなっており、非常に厚い板で
構成されている。このような厚い板を常温の水中で切断
することは極めて困難であった。
（以下、ＲＰＶ）は、原子炉格納容器（以下、ＰＣＶ）
の中に注水して、水中で熱的切断法によって切断するこ
とが計画されていた。ＲＰＶは最も板厚が厚い胴体フラ
ンジ部分で１１００ＭＷ級のＢＷＲ型で板厚が３５０
ｔ、ＰＷＲ型で４２０ｔとなっており、非常に厚い板で
構成されている。このような厚い板を常温の水中で切断
することは極めて困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の技術に
おいては、水中での熱的切断法であるにも係わらず、被
切断物である構造物が常温の水中により常温に保たれて
いる状態で切断されるため、被切断物の切断速度が遅い
という問題があった。
おいては、水中での熱的切断法であるにも係わらず、被
切断物である構造物が常温の水中により常温に保たれて
いる状態で切断されるため、被切断物の切断速度が遅い
という問題があった。
【０００４】本発明の目的は、水中の構造物を熱的切断
法で切断するに際し、被切断物の切断速度を向上させる
ことができる水中での熱的切断方法を提供することにあ
る。
法で切断するに際し、被切断物の切断速度を向上させる
ことができる水中での熱的切断方法を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した目的は、水中の
構造物をプラズマトーチによる熱的切断法で切断するに
際し、適切な手段によって水中の構造物の切断作業領域
を該切断作業に伴う熱によって得られる高温水よりも高
い高温水の領域とすることによって達成される。
構造物をプラズマトーチによる熱的切断法で切断するに
際し、適切な手段によって水中の構造物の切断作業領域
を該切断作業に伴う熱によって得られる高温水よりも高
い高温水の領域とすることによって達成される。
【０００６】
【作用】水中構造物の作業領域近傍を高温水とすること
によって、１）被切断物の温度が上昇し溶融しやすくな
る。２）被切断物の切断部分と他の部分の温度勾配が小
さくなるため被切断物に供給される熱のうち切断部から
他の部分へ伝達される熱が少なくなり、切断作業時にお
ける熱効率が向上する。
によって、１）被切断物の温度が上昇し溶融しやすくな
る。２）被切断物の切断部分と他の部分の温度勾配が小
さくなるため被切断物に供給される熱のうち切断部から
他の部分へ伝達される熱が少なくなり、切断作業時にお
ける熱効率が向上する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、ＰＷＲ型ＲＰＶの水中切断時の状況を示
しており、ＰＣＶ１の中に水２を注入し、ＲＰＶ３を水
中で切断するようになっている。水中での熱的切断時に
おいては、ＲＰＶ３の上部にマニプレーター４が設置さ
れ、その先端に取り付けられた熱的切断用の切断トーチ
５をＲＰＶ３の内部に設置している。そして、この熱的
切断装置の制御装置６を操作することによって遠隔操作
で切断することができ、ＲＰＶ３の内部から外部側へ向
けて切断作業を行う。
する。図１は、ＰＷＲ型ＲＰＶの水中切断時の状況を示
しており、ＰＣＶ１の中に水２を注入し、ＲＰＶ３を水
中で切断するようになっている。水中での熱的切断時に
おいては、ＲＰＶ３の上部にマニプレーター４が設置さ
れ、その先端に取り付けられた熱的切断用の切断トーチ
５をＲＰＶ３の内部に設置している。そして、この熱的
切断装置の制御装置６を操作することによって遠隔操作
で切断することができ、ＲＰＶ３の内部から外部側へ向
けて切断作業を行う。
【０００８】この場合、マニプレーター４を遠隔操作す
ることによって切断トーチ５を上下方向及び円周方向、
半球形の下鏡に沿わせて走行させることができるように
なっている。ＲＰＶ３の切断は上部から順に切断するこ
とが計画されており、本発明においてはＲＰＶ３の切断
領域近傍に高温水７を滞留させることによってＲＰＶ３
の切断速度を高めている。
ることによって切断トーチ５を上下方向及び円周方向、
半球形の下鏡に沿わせて走行させることができるように
なっている。ＲＰＶ３の切断は上部から順に切断するこ
とが計画されており、本発明においてはＲＰＶ３の切断
領域近傍に高温水７を滞留させることによってＲＰＶ３
の切断速度を高めている。
【０００９】図２〜図６は図１に示す高温水７を滞留さ
せる具体的な手段をそれぞれ示している。図２において
は、ＲＰＶ３の外部側で電気、可燃性ガス、可燃性油、
蒸気等で水を加熱し、得られた高温水を高温水供給配管
８を介してＲＰＶ３の切断作業領域近傍に供給するもの
である。
せる具体的な手段をそれぞれ示している。図２において
は、ＲＰＶ３の外部側で電気、可燃性ガス、可燃性油、
蒸気等で水を加熱し、得られた高温水を高温水供給配管
８を介してＲＰＶ３の切断作業領域近傍に供給するもの
である。
【００１０】図３はＲＰＶ３の切断作業領域近傍におけ
る内壁側及び外壁側にそれぞれ電気ヒータ９が設置さ
れ、これらの電気ヒーター９はＲＰＶ３の外部に設置さ
れた電源１１よりヒーター用配線１０を介して通電加熱
可能となっている。この場合、電気ヒータ９によって、
切断作業領域の水を加熱して高温水とする。図４はＰＣ
Ｖ３の切断作業領域近傍の水を高温蒸気供給配管１２を
介して供給される高温蒸気によって加熱し、高温水とす
るものである。
る内壁側及び外壁側にそれぞれ電気ヒータ９が設置さ
れ、これらの電気ヒーター９はＲＰＶ３の外部に設置さ
れた電源１１よりヒーター用配線１０を介して通電加熱
可能となっている。この場合、電気ヒータ９によって、
切断作業領域の水を加熱して高温水とする。図４はＰＣ
Ｖ３の切断作業領域近傍の水を高温蒸気供給配管１２を
介して供給される高温蒸気によって加熱し、高温水とす
るものである。
【００１１】図５は、ＲＰＶ３の外部で可燃性ガスまた
は可燃性油と酸素とを配管１３を介してＲＰＶ３の切断
作業領域近傍のバーナ１４に供給し、この切断作業領域
で燃焼させ、その燃焼熱によって高温水を得る方法であ
る。
は可燃性油と酸素とを配管１３を介してＲＰＶ３の切断
作業領域近傍のバーナ１４に供給し、この切断作業領域
で燃焼させ、その燃焼熱によって高温水を得る方法であ
る。
【００１２】本発明における熱的切断方法は、プラズマ
切断法が適用される。次に水中プラズマ切断法によって
試験した結果を説明する。ＪＩＳ Ｇ ３１２０ ＳＱ
Ｖ２Ａで作製した図６（Ａ）、（Ｂ）に示す試験片を水
中プラズマ切断装置で表１の条件で切断した。その結果
を表２に示す。
切断法が適用される。次に水中プラズマ切断法によって
試験した結果を説明する。ＪＩＳ Ｇ ３１２０ ＳＱ
Ｖ２Ａで作製した図６（Ａ）、（Ｂ）に示す試験片を水
中プラズマ切断装置で表１の条件で切断した。その結果
を表２に示す。
【表１】
【表２】
【００１３】試験Ｎｏ．１と３とを比較すると切断時の
水温が６０℃である試験Ｎｏ．３は試験Ｎｏ．１に比較
して切断速度が８５％増加しているにも係わらず最高切
断厚さは５％しか低下しておらず、水温を上昇させるこ
とによって水中切断条件を改善するのに役立っているこ
とは明らかである。また、試験Ｎｏ．４も同様の傾向を
示している。従って、水中構造物の切断増加厚さを増加
させるか、または切断速度を速くすることができ、ある
いは切断するのに必要な熱エネルギーを少なくすること
が可能となる。
水温が６０℃である試験Ｎｏ．３は試験Ｎｏ．１に比較
して切断速度が８５％増加しているにも係わらず最高切
断厚さは５％しか低下しておらず、水温を上昇させるこ
とによって水中切断条件を改善するのに役立っているこ
とは明らかである。また、試験Ｎｏ．４も同様の傾向を
示している。従って、水中構造物の切断増加厚さを増加
させるか、または切断速度を速くすることができ、ある
いは切断するのに必要な熱エネルギーを少なくすること
が可能となる。
【００１４】
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、水中構造
物をプラズマトーチによる熱的切断法によって切断する
に際し、水中の構造物の切断作業領域近傍を該切断作業
に伴う熱によって得られる高温水よりも高い高温水領域
とすることによって被切断物の温度を上昇させ、切断部
分の溶融を促進させ、かつ、被切断物以外の部分に伝達
される熱を少なくできるので、構造物の切断速度を高め
ることができる。
物をプラズマトーチによる熱的切断法によって切断する
に際し、水中の構造物の切断作業領域近傍を該切断作業
に伴う熱によって得られる高温水よりも高い高温水領域
とすることによって被切断物の温度を上昇させ、切断部
分の溶融を促進させ、かつ、被切断物以外の部分に伝達
される熱を少なくできるので、構造物の切断速度を高め
ることができる。
【００１６】
【図１】ＲＰＶを水中切断する際の状態を説明するため
の説明図である。
の説明図である。
【図２】本発明の第１実施例を示し、外部で加熱された
高温水を供給する例を例を示す説明図である。
高温水を供給する例を例を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施例を示し、切断作業領域の水
を電気ヒーターで加熱する例を説明する説明図である。
を電気ヒーターで加熱する例を説明する説明図である。
【図４】本発明の第３実施例を示し、切断作業領域の水
を高温蒸気で加熱する例を示す説明図である。
を高温蒸気で加熱する例を示す説明図である。
【図５】本発明の第４実施例を示し、構造物の少なくと
も外部に設けたバーナーに可燃性ガスまたは可燃性油と
酸素を含むガスを供給して燃焼させ、高温水を得る説明
図である。
も外部に設けたバーナーに可燃性ガスまたは可燃性油と
酸素を含むガスを供給して燃焼させ、高温水を得る説明
図である。
【図６】水中切断実験に用いた試験片の形状を示す説明
図である。
図である。
１ ＰＣＶ ２ 水 ３ ＲＰＶ ４ マニプレーター ５ 切断トーチ ６ 制御装置 ７ 高温水 ８ 高温水供給配管 ９ 電気ヒーター １０ ヒーター用配線 １１ 電源 １２ 高温蒸気供給配管 １３ 可燃性ガスまたは可燃性油と酸素を含むガス用の
配管 １４ バーナー
配管 １４ バーナー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２６Ｆ 3/06 Ｂ２６Ｆ 3/06 Ｇ２１Ｃ 19/02 Ｇ２１Ｃ 19/02 Ｊ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21F 9/30 G21C 19/02 B23K 7/00 B23K 10/00
Claims (5)
- 【請求項１】 水中の構造物を熱的切断法で切断する方
法において、水中プラズマトーチで前記構造物を切断す
る前記構造物の切断作業領域に、該切断作業に伴う熱に
よって得られる高温水よりも高い温度の高温水を滞留さ
せることを特徴とする水中での熱的切断方法。 - 【請求項２】 前記構造物の外部側で電気、可燃性ガ
ス、可燃性油、蒸気等の加熱手段によって加熱された高
温水を前記切断作業領域に供給することを特徴とする請
求項１に記載の水中での熱的切断方法。 - 【請求項３】 前記切断作業領域の近傍に電気ヒーター
を設置し、通電加熱によって高温水を得ることを特徴と
する請求項１に記載の水中での熱的切断方法。 - 【請求項４】 前記切断作業領域の近傍の水に高温蒸気
を供給して高温水とすることを特徴とする請求項１に記
載の水中での熱的切断方法。 - 【請求項５】 前記構造物の少なくとも外部に設けたバ
ーナーに可燃性ガスまたは可燃性油と酸素を含むガスを
供給して燃焼させ、その燃焼熱により高温水を得ること
を特徴とする請求項１に記載の水中での熱的切断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054577A JP3066656B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 水中での熱的切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054577A JP3066656B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 水中での熱的切断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290998A JPH04290998A (ja) | 1992-10-15 |
| JP3066656B2 true JP3066656B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=12974556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3054577A Expired - Fee Related JP3066656B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 水中での熱的切断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3066656B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT500896B8 (de) * | 2004-05-13 | 2007-02-15 | Fronius Int Gmbh | Wasserdampf-schneidgerät |
| JP4904273B2 (ja) * | 2005-08-17 | 2012-03-28 | 株式会社日本環境調査研究所 | 有害物質を扱う密閉作業空間における切断方法 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3054577A patent/JP3066656B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04290998A (ja) | 1992-10-15 |
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