KR101506722B1

KR101506722B1 - 방사성 폐기물 처리장치 및 그의 방법

Info

Publication number: KR101506722B1
Application number: KR1020130165818A
Authority: KR
Inventors: 이정화
Original assignee: 이정화
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2015-03-30

Abstract

본 발명은 방사성 폐기물 처리장치에 관한 것으로서, 방사성 폐기물을 투입하여 분쇄되도록 하는 분쇄부(10); 분쇄된 방사성 폐기물을 컨베이어(21)와 수직의 엘리베이터(22)를 통해 일정 높이로 이동시키는 이송부(20); 상기 엘리베이터(22)의 상단부로부터 분쇄된 방사성 폐기물을 하향 유도하는 토출부(30); 바닥에는 내부 드럼(80)이 안치되도록 하며, 복수의 지주(43)를 이용하여 일정 높이로 구비되는 지지부(40); 상기 지지부(40)에서 일정 높이를 상기 지주(43)를 따라 승강 가능하도록 구비되면서 내경은 내부 드럼(80)보다 큰 관형상으로 형성하고, 하단부의 외주면에는 주면을 따라 일정 간격으로 피닝툴(56)을 형성하는 피닝 홀더부(50); 상기 피닝 홀더부(50)의 양측에서 한 쌍의 지주(43)에 각각 승강 가능하게 축지지되는 실린더형의 슬라이더(55)간을 연결한 수직의 판면으로부터 고정 블록(63)을 상호 마주보는 방향으로 이동 가능하게 구비하는 드럼 고정부(60); 상기 지지부(40)의 상부면에 축고정되면서 하단부에는 상기 피닝 홀더부(50)를 관통하여 내부 드럼(80) 내에 투입된 방사성 폐기물을 일정 압력으로 가압하여 압축시키는 압력판(72)이 구비하는 가압부(70); 및 상기 압력판(72)에 의해 가압되어 내부 드럼(80)에 채워지는 방사성 폐기물의 양에 따라 상기 내부 드럼(80)에 공급하는 방사성 폐기물의 양을 계량 공급되도록 하는 제어부로서 이루어지도록 하는 구성이 특징이다.

Description

방사성 폐기물 처리장치 및 그의 방법{Apparatus for storing of radioactive waste materials and thereof method}

본 발명은 방사성 폐기물 처리장치 및 그의 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부 드럼의 높이보다 더 높은 높이로 파쇄시킨 방사성 폐기물을 투입시켜 압축되도록 하면서 채워지게 함으로써 폐기물 충전시간을 한층 단축되도록 하는 동시에 내부 드럼에서의 충전율을 향상시켜 폐기물 저장을 위한 드럼 소요량을 대폭 절감할 수 있도록 하는 방사성 폐기물 처리장치 및 그의 방법에 관한 것이다.

일반적으로 방사성 폐기물은 핵에너지를 사용하는 과정에서 발생되는 방사능 오염물질로서, 주로 원자력 발전 설비나 방사성 물질을 취급하는 작업장 또는 실험실에서 발생되고 있다.

방사능 폐기물로서 가장 대표적인 것으로는 핵분열 생성물과 오염된 냉각수 및 냉각가스 등이 있고, 이외에도 방사성 물질을 취급하면서 오염되는 다양한 실험 및 작업 도구 즉 각종 공구와 의류와 종이, 세척수 등도 대표적인 폐기물에 해당된다.

이러한 방사성 폐기물은 방사능 준위에 따라서 고준위 방사성 폐기물과 저준위 방사성 폐기물로서 구분되며, 이중 고준위 방사성 폐기물은 핵연료로 사용하고 난 후의 핵연료봉과 재처리 과정에서 나오는 폐기물로서, 95% 이상을 재활용할 수 있기 때문에 폐기물로서는 간주하지 않는다.

다만 저준위 방사성 폐기물은 원자력 발전소 등에서 운전원이나 보수 요원들이 착용 및 사용한 작업복이나 장갑, 덧신, 걸레 등과 같은 재활용할 수 없는 폐기성 물품들이다.

이런 저준위 방사성 폐기물은 통상 드럼에 담아 저장되도록 하고 있으나, 이들 방사성 폐기물을 단순히 드럼에 담기만 하면 실제적으로 드럼에 저장되는 용량은 그리 크지 않게 되어 지나치게 드럼 소비가 많아지는 비경제적인 폐단이 있다.

이를 위해 본 출원인은 다양한 방식으로 드럼으로 방사성 폐기물이 압축되도록 하는 방법과 장치를 제안한 바 있다.

등록특허 제1310305호(2013.09.12.명칭:방사성 폐기물 처리장치)는 다양한 방사성 폐기물 처리장치 중 일정 크기로 파쇄시킨 방사성 폐기물을 일정 높이에서 1차 용기에 투하하여 채워지도록 하고, 이를 압축시키면서 다시 1차 용기를 2차 용기에 수용되도록 이중관의 형상으로 방사성 폐기물이 처리되도록 한 바 있다.

하지만, 종래기술에서의 방사성 폐기물 처리장치는 1차 용기를 수용할 수 있도록 지지하우징을 구비하면서 이 지지하우징의 하부로는 1차 용기가 삽입될 수 있도록 2차 용기가 구비되도록 해야만 하므로 설비의 형성 높이가 지나치게 높아지게 될 뿐만 아니라 방사성 폐기물을 공급하여 분쇄하는 위치로부터 1차 용기에 압축 저장되게 하는 위치까지의 거리가 길어 설비의 설치 공간이 대단히 커지게 되는 폐단이 있고, 1차 용기로의 분쇄한 방사성 폐기물을 공급하는 공급량과 1차 용기에서의 압축 수용되는 방사성 폐기물의 량을 작업자의 육안에 의해 판단하여 공급이 단속되도록 해야 하는 번거로움과 보다 많은 인력이 요구되는 비경제적인 문제점이 있다.

등록특허 제1310305호(2013.09.12.)

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 방사성 폐기물을 분쇄시켜 내부 드럼에 공급하는 이동 경로를 간소화하는 동시에 높이를 최대한 낮춰 설비의 설치 공간을 최소화할 수 있도록 하는 방사성 폐기물 처리장치 및 그의 방법을 제공하는데 주된 목적이 있다.

또한, 본 발명은 내부 드럼으로 분쇄한 방사성 폐기물을 공급하는 공급량을 자동으로 계량하여 항상 일정한 양이 내부 드럼에 수용되도록 하는 방사성 폐기물 처리장치 및 그의 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명의 방사성 폐기물 처리장치는, 방사성 폐기물을 투입하여 분쇄되도록 하는 분쇄부; 분쇄된 방사성 폐기물을 컨베이어와 엘리베이터를 통해 일정 높이로 이동시키는 이송부; 상기 엘리베이터의 상단부로부터 분쇄된 방사성 폐기물을 하향 유도하는 토출부; 바닥에는 내부 드럼이 안치되도록 하며, 복수의 지주를 이용하여 일정 높이로 구비되는 지지부; 상기 지지부에서 일정 높이를 상기 지주를 따라 승강 가능하도록 구비되면서 내경은 내부 드럼보다 큰 관형상으로 형성하고, 하단부의 외주면에는 주면을 따라 일정 간격으로 피닝툴을 형성하는 피닝 홀더부; 상기 피닝 홀더부의 양측에서 한 쌍의 지주에 각각 승강 가능하게 축지지되는 실린더형의 슬라이더간을 연결한 수직의 판면으로부터 고정 블록을 상호 마주보는 방향으로 이동 가능하게 구비하는 드럼 고정부; 상기 지지부의 상부면에 축고정되면서 하단부에는 상기 피닝 홀더부를 관통하여 내부 드럼 내에 투입된 방사성 폐기물을 일정 압력으로 가압하여 압축시키는 압력판이 구비하는 가압부; 및 상기 압력판에 의해 가압되어 내부 드럼에 채워지는 방사성 폐기물의 양에 따라 상기 내부 드럼에 공급하는 방사성 폐기물의 양을 계량 공급되도록 하는 제어부를 포함하는 구성이 특징이다.

상기한 구성의 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리방법은, 내부가 빈 내부 드럼을 지지부에 안치시키는 단계: 상기 내부 드럼의 상부로 폐기물 유도관을 형성한 피닝 홀더부와 함께 드럼 고정부를 하강시키는 단계: 상기 드럼 고정부의 고정 블록을 상기 내부 드럼의 외주면에 압착 고정되도록 하는 단계: 토출부의 경사관을 회전시켜 상기 경사관의 하단부가 상기 피닝 홀더부의 폐기물 유도관 상부에 위치되도록 하는 단계: 방사성 폐기물을 분쇄기에 투입하여 분쇄시켜 분쇄된 방사성 폐기물을 컨베이어와 엘리베이터를 이용하여 토출부의 상단부 호퍼에 전달하는 단계; 상기 토출부의 호퍼와 수직의 고정관과 경사관을 통해 상기 내부 드럼에 분쇄한 방사성 폐기물을 충전시키는 단계: 공급되는 방사성 폐기물이 상기 내부 드럼의 상부에 위치되는 상기 피닝 홀더부의 설정 높이까지 채워지게 되면 방사성 폐기물의 충전을 중단시키는 단계; 상기 경사관을 회전시켜 상기 폐기물 유도관의 상부로부터 벗어나도록 하는 단계; 상부로부터 압력판을 하강시켜 상기 내부 드럼과 상기 폐기물 유도관에 채워진 방사성 폐기물을 일정 압력으로 압축시키는 단계; 지지부의 상부판으로부터 상기 압력판까지의 거리를 측정하여 설정 높이에 이르렀는지를 체크하고 상기 압력판을 상승시키는 단계; 상기 단계에서 상기 압력판이 설정 높이에 이르지 못했으면 상기 단계의 폐기물 유도관 상부로 경사관을 회전시키는 과정을 반복하도록 하는 단계; 상기 단계에서 상기 압력판이 설정 높이에 도달 또는 넘어갔다고 판단되면 상기 압력판을 상승시킨 뒤 내부 드럼의 상부로 드럼 뚜껑이 삽입되도록 하는 단계; 상기 압력판을 하강시켜 상기 드럼 뚜껑을 설정 높이까지 가압하는 단계; 피닝 홀더부 하단부에 형성한 복수의 피닝툴을 이용하여 피닝을 수행하는 단계; 상기 피닝 홀더부와 함께 드럼 고정부를 상승시켜 내부 드럼이 일정 높이로 상승되도록 하는 단계: 내부 드럼의 하부로 지지판에 외부 드럼을 안치시키는 단계; 상기 피닝 홀더부와 함께 상기 드럼 고정부를 설정된 높이까지 하강시켜 내부 드럼이 외부 드럼의 내부로 일정 높이 삽입되도록 하는 단계; 내부 드럼을 압착 고정한 고정 블록을 후진시켜 외부 드럼의 내부로 내부 드럼이 결합되도록 하는 단계; 피닝 홀더부와 함께 상기 드럼 고정부를 상승시키고, 내부 드럼이 삽입된 외부 드럼의 상부로 뚜껑을 덮어 지지판으로부터 이송시키는 단계로서 수행되도록 한다.

상기한 구성에 따른 본 발명의 방사성 폐기물 처리장치는 방사성 폐기물을 분쇄해서 내부 드럼에 공급하기까지의 경로를 최대한 간소화함으로써 설비의 설치 공간을 최소화할 수 있도록 한다.

또한 본 발명은 내부 드럼의 내부에서 채워지는 방사성 폐기물 량을 체크하여 채워진 량에 따른 방사성 폐기물의 공급량을 자동 계량되게 함으로써 항상 균일한 양의 방사성 폐기물이 내부 드럼에 채워질 수 있게 하고, 따라서 충진율을 향상시켜 드럼 소요량을 대폭적으로 줄일 수가 있도록 한다.

그리고 본 발명은 방사성 폐기물이 채워진 내부 드럼을 일정 높이 상승시킨 뒤 그 하부에 외부 드럼이 위치되게 한 상태에서 내부 드럼을 하향 이동시켜 외부 드럼에 삽입될 수 있게 함으로써 한층 안전한 결합이 되도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치를 예시한 사시도
도 2는 도 1의 정면도
도 3은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 분쇄부를 예시한 일부 단면 사시도
도 4는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 이송부를 예시한 일부 단면 사시도
도 5는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 토출부를 예시한 사시도
도 6은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 피닝 홀더부를 예시한 저면 사시도
도 7은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의한 공정 수행 과정을 도시한 공정 순서도
도 8은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에서 내부 드럼을 안치시킨 상태를 예시한 측면도
도 9는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에서 피닝 홀더부와 드럼 고정부를 하강시킨 상태를 예시한 정면도
도 10은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에서 내부 드럼으로 방사성 폐기물을 충전시키기 위하여 토출부의 경사관을 회전시킨 상태를 예시한 측면도
도 11은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의해 내부 드럼으로 방사성 폐기물이 충전되는 상태를 예시한 정면도
도 12는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의한 방사성 폐기물의 압축 상태를 예시한 정면도
도 13은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의해 내부 드럼으로 방사성 폐기물을 재충전시키는 상태를 예시한 정면도
도 14는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의한 내부 드럼으로 피닝을 실시한 구성의 요부 확대도
도 15는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의해 방사성 폐기물이 충전된 내부 드럼을 일정 높이로 상승시킨 상태를 도시한 정면도
도 16은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의해 상승시킨 내부 드럼의 하부로 외부 드럼을 지지부에 안치시킨 상태를 도시한 정면도
도 17은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의한 외부 드럼에 내부 드럼을 삽입시키는 상태를 도시한 정면도

이하, 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치를 예시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명은 크게 분쇄부(10)와 이송부(20)와 토출부(30)와 지지부(40)와 피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)와 가압부(70)와 제어부로서 이루어지는 구성이다.

본 발명의 구성에서 내부 드럼이 안치되도록 하는 지지부(40)의 일측으로 분쇄부(10)와 이송부(20)와 토출부(30)가 둘러 싸는 형상으로 구비되도록 하면서 지지부(40)에는 피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)와 가압부(70)가 일체로 결합되도록 하는 구성입니다.

도 3은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 분쇄부를 예시한 일부 단면 사시도이다.

본 발명의 분쇄부(10)는 수거한 방사성 폐기물을 투입하여 일정 크기 이하로 잘게 분쇄되도록 하는 구성이다.

따라서 상향 개방되도록 한 상단부를 통해 방사성 폐기물이 투입되도록 하고, 분쇄기(11)와 그 하부의 커터(12)를 통해 방사성 폐기물들이 일정 크기 이하로 분쇄되도록 하면서 분쇄된 방사성 폐기물은 분쇄부(10)의 하부로 모아지도록 한다.

분쇄기(11)는 양측에서 서로 마주보는 방향으로 회전하도록 하는 복수의 분쇄날 결합체를 한 쌍으로 구비되도록 한 구성이며, 이 분쇄기(11)의 양측 하부에서 링크식으로 구동하여 커터날간 교차하면서 폐기물을 커팅하도록 커터(12)가 구비된다.

다만 분쇄부(10)에서 바이브레이터(13)는 분쇄기(11)와 커터(12)로부터 분쇄 및 커팅되는 폐기물들이 분쇄기(11)와 커버(12) 및 외부를 감싸는 커버로부터 원활하게 분리되게 함으로써 분쇄 및 절단된 폐기물들이 원활하게 하향 수집될 수 있도록 진동이 유발되도록 한다.

따라서 분쇄부(10)에는 분쇄기(11)와 함께 커터(12) 및 바이브레이트(13)가 설치되도록 하여 방사성 폐기물이 분쇄기(11)와 커버(12)에 의해 원활하게 분쇄되어 분쇄부(10)의 하부로 모여질 수 있도록 한다.

이렇게 분쇄되어 분쇄부(10)의 하부에 모여지는 분쇄된 폐기물은 이송부(20)를 통해 이송이 이루어진다.

도 4는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 이송부를 예시한 일부 단면 사시도이다.

도시한 바와 같이 본 발명의 이송부(20)는 다시 컨베이어(21)와 엘리베이터(22) 및 이들 컨베이어(21)와 엘리베이터(22)간을 연결하는 이송챔버(23)로서 이루어지며, 컨베이어(21)는 분쇄부(10)의 하부로 모아지는 분쇄된 폐기물들을 일정 높이로 상향 이동시킨 후 이송 챔버(23)를 통해서는 다시 엘리베이터(22)로 하향 이송되도록 하고, 엘리베이터(22)는 유도되는 분쇄된 폐기물들을 일정 용기 즉 바스켓(25)에 담겨지게 하여 수직으로 일정 높이로 이동시켜 전달되게 하는 구성이다.

다만 컨베이어(21)로부터 엘리베이터(22)로 분쇄된 폐기물이 이송되는 과정에서 엘리베이터(22)로 유도되도록 하는 이송챔버(23)에는 분쇄부(10)에서와 같은 바이브레이터가 구비되도록 하는 것이 폐기물이 엘리베이터(22)로 원활하게 이동되도록 하는데 더욱 효과적이다.

엘리베이터(22)는 내부에서 하단부와 절곡부 및 상단측 개구부측으로 각각 체인(24)이 구비되도록 하고, 이 체인(24)의 외측면에는 일정 간격으로 바스켓(25)이 고정되도록 하며, 체인(24)의 바스켓(25)이 구비되는 외측면과 대응되는 내측면으로는 셔터(26)가 구비되도록 하는 구성이다.

이송부(20)의 컨베이어(21)와 이송챔버(23)와 엘리베이터(22)를 통해 이송되는 분쇄된 폐기물들은 토출부(30)로 전달된다.

도 5는 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 토출부를 예시한 사시도로서, 본 발명의 토출부(30)는 이송부(20)의 엘리베이터(22)를 통해 일정 높이로 이송되어 온 분쇄된 폐기물을 받아 하부의 특정 위치로 자유 낙하할 수 있도록 하는 구성이다.

본 발명의 토출부(30)는 엘리베이터(22)로부터 전달되는 분쇄된 폐기물을 수용하는 호퍼(31)와 이 호퍼(31)로부터 일정 높이 하향 낙하되도록 하는 수직의 고정관(32)과 이 수직의 고정관(32) 하단에 상단이 회전 가능하게 연결되어 일정 각도로 하향 절곡되도록 하여 하단부가 편심되도록 형성한 경사관(33)의 결합으로 이루어지는 구성이다.

이때 토출부(30)의 경사관(33)은 일정 각도를 수평 회전하도록 한다.

즉 토출부(30)에는 상단부가 경사관(33)의 상단부에 요크 결합되는 수직의 회전축(34)과 이 회전축(34)의 하단부를 회전 가능하게 축지지되도록 일정 높이로 구비되는 고정축(35) 및 회전축(34)을 일정 각도로 회전하도록 하는 회전구동수단(36)이 구비되도록 한다.

이때 회전축(34)은 경사관(33)의 하단부와 커넥팅 로드(37)에 의해 연결되어 경사관(33)의 일측으로 경사지도록 한 상태를 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.

따라서, 토출부(30)는 경사관(33)이 회전축(34)을 통해 고정축(35)에 축지지되면서 회전구동수단(36)에 의해 일정 시점에서 회전축(34)을 회전시켜 경사관(33)이 함께 회전되게 함으로써 경사관(33)의 하단측 토출구의 위치가 분쇄된 폐기물을 수용할 내부 드럼의 상부 또는 그로부터 벗어나도록 한다.

이와 같이 토출부(30)를 통해 유도되는 분쇄된 폐기물들은 지지부(40)에 안치되는 내부 드럼에 공급된다.

지지부(40)는 내부 드럼 및 외부 드럼을 안치시킬 수 있는 면적으로 하부의 지지판(41)과 일정 높이에 구비되는 상부판(42) 및 지지판(41)과 상부판(42)의 각 코너 부분을 수직으로 연결하는 복수의 지주(43)를 결합한 구성이다.

지지판(41)과 상부판(42) 사이의 높이는 일측의 토출부(30)측 경사관(33)이 진입할 수 있는 정도는 제공되어야 한다.

한편, 지지부(40)의 상부판(42)은 별도의 브라켓트 등을 이용하여 이송부(20)의 엘리베이터(22) 상측 외주면과 토출부(30)의 고정판(32) 외주면이 견고하게 연결되도록 하는 것이 보다 바람직하며, 특히 엘리베이터(22)는 인접하는 지지부(40)의 지주(43)와도 견고하게 연결되도록 할 수가 있다.

지지부(40)에는 사방의 지주(43)에 축지지되어 승강 실린더(51)에 의해서 피닝 홀더부(50)가 일정 높이를 승강하도록 구비된다.

도 6은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치의 피닝 홀더부를 예시한 저면 사시도이다.

도시한 바와 같이 피닝 홀더부(50)는 내경이 내부 드럼의 외경보다는 큰 관형상의 일정 높이로 구비되는 폐기물 유도관(52)의 상단부와 하단부를 각각 수평 연장되도록 하여 상부 받침판(53)과 하부 받침판(54)을 형성하는 구성이다.

이러한 상부 받침판(53)과 하부 받침판(54)의 단부는 각각 지지부(40)의 지주(43)에 각각 승강 이동이 가능하게 축결합되는 실린더형의 슬라이더(55)의 외주면과 일체로 연결된다.

이때 하부 받침판(54)의 양측에서는 한 쌍의 지주(43) 사이의 판면이 승강 실린더(51)에 연결되도록 하는 구성인 바 따라서 승강 실린더(51)의 구동에 의해서 일체로 형성되는 폐기물 유도관(52)과 상부 받침판(53) 및 하부 받침판(54)이 동시에 일정 높이를 승강하도록 한다.

한편 하부 받침판(54)으로부터는 판면의 하부로 일정 높이로서 폐기물 유도관(52)의 직경으로 하향 돌출되도록 하고, 그 외주면을 따라서는 일정 간격으로 햄머에 의해 내부 드럼을 소성 변형시키도록 하는 피닝툴(56)이 형성되도록 한다.

이와 같은 피닝 홀더부(50)는 내부 드럼으로의 폐기물을 투입 시 내부 드럼의 상부에서 폐기물 유도관(52)의 높이만큼 내부 드럼의 높이를 상승시키는 작용을 하도록 하여 내부 드럼에 투입되는 폐기물의 투입량이 항상 내부 드럼의 상단부보다 일정 높이 상부에까지 채워질 수 있도록 하는 것이다.

피닝 홀더부(50)의 양측에서 한 쌍의 슬라이더(55) 사이의 하부 받침판(54)으로부터는 일체로 일정 높이 하향 연장되도록 하여 드럼 고정부(60)가 구비된다.

드럼 고정부(60)는 도 6에 도시한 바와 같이 피닝 홀더부(50)의 하부측 판면 즉 하부 받침판(54)의 양측 단부로부터 하향 연장되도록 한 고정 브라켓트(61)에 상호 마주보면서 동일하게 인출입 작동하도록 홀딩 실린더(62)을 구비하고, 이들 홀딩 실린더(62)의 마주보는 선단에는 주면이 내부 드럼의 외주면 일부와 동일하게 원호형상으로 형성되도록 한 고정 블록(63)이 고정되는 구성이다.

드럼 고정부(60)의 고정 브라켓트(61)는 피닝 홀더부(50)의 양측에 구비되는 한 쌍의 슬라이더(55) 사이를 연결하는 하부 받침판(54)의 주연 단부로부터 수직의 방향으로 일정 높이를 하향 절곡되도록 하여 지지부(40)의 양측으로 구비되는 구성이다.

이러한 양측의 고정 브라켓트(61)에는 마주보는 방향으로 각각 홀링 실린더(62)가 구비되도록 하되 홀링 실린더(62)는 각 고정 브라켓트(61)에서 하나 또는 두 개로서 형성되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

이들 홀링 실린더(62)로부터 인출입되는 각 피스톤의 단부에는 고정 블록(63)이 고정되도록 하고, 양측의 고정 블록(63)은 홀링 실린더(62)에 의해서 상호 마주보거나 그와 반대방향으로 수평 이동하도록 구비된다.

한편, 고정 블록(63)은 내부 드럼의 외경과 동일한 직경으로 내경을 갖는 원호형상으로 형성되도록 하며, 내부 드럼과 밀착되는 면으로는 내부 드럼과의 밀착력이 우수하면서 탄성을 갖는 재질로서 형성되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

피닝 홀더부(50)의 폐기물 유도관(52)의 내부를 통해 내부 드럼에 투입된 이미 분쇄된 방사성 폐기물을 압축시키기 위하여 지지부(40)의 상부판(42)에는 가압부(70)가 구비되도록 한다.

가압부(70)는 다시 프레스 실린더(71)와 압력판(72)으로 이루어지는 구성으로서, 프레스 실린더(71)는 지지부(40)의 상부판(42)에서 수직으로 관통하면서 고정되도록 하는 구성이며, 이 프레스 실린더(71)에서 하향 인출입되는 피스톤의 하단부에는 내부 드럼의 내경보다는 작은 외경을 갖는 압력판(72)이 고정되는 구성이다.

프레스 실린더(71)는 항상 일정 압력에 도달될 때까지 압력판(72)이 하강할 수 있도록 하는 구성으로서, 압력판(72)에 의해 눌려지는 압력 상태에 따라 일정 압력에 도달하게 되면 더 이상의 가압은 중단되도록 한다.

한편, 프레스 실린더(71)로부터 내부 드럼까지의 거리를 감안하여 본 발명의 프레스 실린더(71)는 피스톤이 다단으로 인출되는 다단식 유압 실린더로서 사용하는 것이 보다 바람직하다.

프레스 실린더(71)에 의한 폐기물 압축은 제어부에 의해 제어되게 하여 내부 드럼으로의 폐기물 충전율이 극대화되도록 한다.

즉 제어부는 내부 드럼에 채워져 압축되는 높이를 연속해서 체크하면서 필요로 하는 양만큼 충진되도록 하거나 최초 내부 드럼에 채워지는 폐기물의 높이와 중량을 체크하여 필요한 횟수만큼 계량한 중량씩 폐기물이 공급되면서 압축되게 하여 필요로 하는 양만큼 충진되도록 할 수가 있다.

이를 위하여 피닝 홀더부(50)의 폐기물 유도관(52)에는 상단부측으로 내주면에는 폐기물의 투입량 한계치를 감지하도록 하는 센서(520)가 구비되도록 하고, 폐기물 유도관(52)을 관통하여 내부 드럼에 삽입되어 폐기물을 압착시키는 압력판(72)의 높이를 체크하도록 지지부(40)의 상부판(32)에도 레이저 센서(320)가 각각 구비되도록 한다.

한편, 폐기물의 중량을 통한 계량을 위해서는 내부 드럼의 하부와 함께 토출부(30)의 경사관(33) 하단부에는 각각 중량을 체크하는 로드 셀이 각각 구비되도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 구성의 본 발명에 따른 방사성 폐기물을 처리하는 과정과 그 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의한 공정 수행 과정을 도시한 공정 순서도이고, 도 8 내지 도 은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에 의한 공정 수행 과정을 구체적으로 예시한 것으로서, 우선 본 발명은 운전을 시작하기 앞서 지지부(40)에는 도 8과 같이 내부 드럼(80)이 안치되도록 한다.

내부 드럼(80)의 위치는 내부 드럼(80)의 하단부 내경이 가이드될 수 있도록 하는 돌기를 지지부(30)의 지지판(41)에 형성시켜 이들 돌기에 의해 항상 일정한 위치에서 내부 드럼(80)이 안치되게 하는 것이 가장 바람직하다.

지지부(40)의 지지판(41) 상부에 내부 드럼(80)이 안치되면 설비를 가동 온시키면서 도 9에서와 같이 서로 고정 브라켓트(61)에 의해 일체로 연결된 피닝 홀더부(50)와 함께 드럼 고정부(60)가 동시에 설정된 높이만큼 하강하도록 한다.

피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)의 하강은 내부 드럼(80)의 피닝할 위치와 피닝 홀더부(50)에 형성한 피닝툴(56)이 동일 수평선상이 되는 높이만큼 이루어진다.

이때 토출부(30)의 경사관(33)은 내부 드럼(80)이 안치되는 범위로부터 벗어난 위치에 있게 되므로 피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)는 간섭없이 안전하게 하강할 수가 있게 된다.

피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)가 하강하면 토출부(30)의 경사관(33)을 내부 드럼(80)의 내경 범위로 하단부가 위치되도록 일정 각도로 회전되도록 한다.

토출부(30)의 경사관(33)은 토출부(30)의 회전축(34)과 고정축(35) 간으로 형성한 회전구동수단(36)에 의해서 일정 각도를 회전하면서 내부 드럼(80)으로의 폐기물 투입을 단속한다.

피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)가 일정 높이로 하강되면 드럼 고정부(60)의 고정 블록(63)은 내부 드럼(80)의 상단부측 외주면의 바깥측으로 위치되고 있으므로 도 9에서와 같이 홀딩 실린더(62)의 구동에 의해서 내부 드럼(80)의 외주면에 일정 압력으로 긴밀하게 밀착되도록 한다.

내부 드럼(80)의 상단부에 피닝 홀더부(50)의 하단부가 위치되도록 하면 내부 드럼(80)의 높이가 피닝 홀더부(50)의 상단부까지 연장되는 효과가 있게 된다.

또한 토출부(30)에서는 회전구동수단(36)의 구동에 의해 회전축(34)을 일정 각도로 회전시키게 되면 도 10에서와 같이 회전축(34)에 축고정된 경사관(33)이 회전하면서 경사관(33)의 하단부가 피닝 홀더부(50)의 폐기물 유도관(52) 상부에 위치되어 내부 드럼(80)으로 폐기물 투입이 가능한 상태가 된다.

이렇게 내부 드럼(80)으로 방사성 폐기물을 투입할 준비가 되면 미리 준비한 방사성 폐기물들을 분쇄부(10)의 분쇄기(11)에 공급한다.

분쇄부(10)에서 분쇄기(11)와 커터(12)를 통해 분쇄기(11)에 공급된 방사성 폐기물은 일정 사이즈 이하로 잘게 분쇄되고, 분쇄한 폐기물들은 하부로 자연스럽게 떨어지게 된다.

이때, 분쇄부(10)에서 분쇄된 방사성 폐기물들이 분쇄부(10)로부터 하부로 더욱 잘 떨어질 수 있도록 분쇄부(10)에는 바이브레이터(13)가 구비되도록 하는 것도 보다 바람직하다.

또한, 분쇄부(10)에서는 분쇄기(11)에 방사성 폐기물의 유입이 감지될 때에만 분쇄기(11)가 구동되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

분쇄기(11)에서 분쇄되어 하향 낙하하는 폐기물들은 이송부(20)의 컨베이어(21)를 통해 일측으로 상향 이동하게 되고, 컨베이어(21)로부터 떨어진 폐기물들은 이송챔버(23)에서 일정 각도로 경사진 경사면을 타고 엘리베이터(22)에 공급된다.

컨베이어(21)는 도 4에서와 같이 이송 방향으로 점차 상승하도록 하는 구성으로 형성되게 하는 것이 이송챔버(23)를 통해 엘리베이터(22)로 안정되게 폐기물이 이송되게 하는데 보다 효율적이다.

컨베이어(21)를 통해 직접 엘리베이터(22)에 폐기물이 공급되는 구성이라면 컨베이어(21)를 이송 방향으로 수평 또는 하향 이송되게 할 수도 있으나, 구조적으로 엘리베이터(22)에 직접 전달이 용이치 않으므로 또 다른 컨베이어의 설치를 고려해 볼 수도 있기는 하지만 본 발명에서와 같이 분쇄부(10) 하부의 컨베이어(21)를 상부로 이송되게 형성하고, 이송챔버(23)에서는 바닥면이 일정 각도로 하향 경사지게만 하면 이송챔버(23)에 유입되는 분쇄된 방사성 폐기물이 쉽게 엘리베이터(22)의 하단부로 공급될 수가 있다.

다만 이송챔버(23)의 바닥면으로 별도의 바이브레이터가 구비되도록 하면 그 진동력에 의해 반사성 폐기물의 전달이 더욱 원활하게 수행될 수가 있다.

한편, 수직으로 구비되는 엘리베이터(22)는 일정 높이로 분쇄된 방사성 폐기물을 이송시키는데 있어서 가장 적은 면적을 차지하게 되며, 이 엘리베이터(22)에서는 체인(24)에 일정 간격으로 연결된 복수의 바스켓(25)들에 이송챔버(23)로부터 유도되는 분쇄된 방사성 폐기물들이 채워지도록 함으로써 체인(24)의 회전에 의해서 바스켓(25)들이 수직 및 수평 방향으로 순환하도록 하여 토출부(30)에 전달될 수 있도록 한다.

즉 엘리베이터(22)에서 분쇄된 방사상 폐기물들이 바스켓(25)에 의해 일정량씩 채워져 수직으로 일정 높이를 상승하다 상단부에서는 일측방으로 운반되면서 바스켓(25)에 담겨져 있던 방사성 폐기물들이 바스켓(25)과 셔터(26)를 통해 토출부(30)의 호퍼(31)에 전달되도록 한다.

호퍼(31)에 전달되는 방사성 폐기물들은 토출부(30)의 고정관(32)과 경사관(33)을 통해서 도 11에서와 같이 내부 드럼(80)에 채워지게 된다.

내부 드럼(80)으로 방사성 폐기물은 피닝 홀더부(50)의 폐기물 유도관(52)에서 내주면 상부에 구비되도록 한 센서(520)에 의해 감지될 때까지 채워진다.

즉 폐기물 유도관(52)에 설치되는 센서(520)는 내부 드럼(80)과 폐기물 유도관(52)으로 채워지는 방사성 폐기물의 투입 높이를 체크하도록 하는 것인 바 센서(520)에 의해 감지된 신호를 제어부가 체크하여 설정된 높이값과의 비교에 의해 방사성 폐기물의 충전 여부를 판단하게 된다.

방사성 폐기물이 센서(520)의 위치까지 상승하여 설정 높이에 도달하면 분쇄부(10)로부터 토출부(30)의 경사관(33)에 이르는 일련의 방사성 폐기물의 분쇄 및 이송 공정이 중단되도록 한다.

방사성 폐기물의 충전이 중단되면서 토출구(30)의 경사관(33)은 하단부가 피닝 홀더부(50)의 외경으로부터 벗어나는 위치로 회전하도록 하고, 지지부(40) 상부의 압력판(72)이 일정 높이를 하강하도록 한다.

즉 경사관(33)이 피닝 홀더부(50)의 외경으로부터 벗어나게 되면 가압부(70)에서는 프레스 실린더(71)가 구동하면서 압력판(72)을 일정 높이로 하강시키게 되는데 이러한 압력판(72)의 하강으로 내부 드럼(80)과 피닝 홀더부(50)의 폐기물 유도관(52)에 충전된 방사성 폐기물을 도 12에서와 같이 압축시키게 된다.

압력판(72)에 의한 압축 높이는 압력판(72)에 가해지는 압력이 제어부에 설정된 압력에 도달하기까지 이루어지게 되며, 프레스 실린더(71)는 지지부(40)의 상부판(42)에서 지나치게 높게 형성되지 않도록 피스톤이 다단으로 인출되게 하는 것이 바람직하다.

압력판(72)에 의하여 설정된 압력에 도달할 때까지 방사성 폐기물을 압축시킨 후 지지부(40)의 상부판(42)에 부착된 레이저 센서(420)를 통해 압력판(72)까지의 높이를 검출한다.

검출된 압력판(72)의 높이가 아직 설정 높이에 도달하지 못했으면, 다시 프레스 실린더(71)를 역구동시켜 압력판(72)이 상승 이동하도록 한 후 피닝 홀더부(50)의 외경 밖으로 회전 이동한 경사관(33)이 폐기물 유도관(52)의 내경 범위 안으로 하단부가 위치되도록 회전시켜 전술한 바와 같은 방사성 폐기물의 분쇄 및 이동으로 내부 드럼(80)으로 연속해서 도 13에서와 같이 방사성 폐기물이 충전되도록 한다.

이러한 방사성 폐기물 충전 과정을 수회 반복하게 되면 레이저 센서(420)를 통해 감지되는 압력판(72)의 압축 높이가 설정된 위치에 도달하는 순간이 온다.

다만 내부 드럼(80)에 충전되는 방사성 폐기물은 항상 피닝 홀더부(50)의 패기물 유도관(52)에 구비한 센서(420)의 높이만큼 채워지도록 하고 있고, 이미 분쇄한 상태이므로 방사성 폐기물의 충전 주기는 급격이 단축되면서 설정 높이에 빠르게 도달될 수가 있다.

방사성 폐기물의 압축에 의해 압력판(72)이 설정된 높이에 도달하게 되면 압력판(72)을 원위치로 상승시켜 폐기물 유도관((52)을 통해 내부 드럼(80)으로 상부로부터 드럼 뚜껑(81)을 삽입시킨다.

드럼 뚜껑(81)은 작업자에 의해 수동으로 삽입하고, 피닝 공정을 수행하도록 하면 다시 상승하였던 압력판(72)이 설정된 피닝 높이로 하강하게 된다.

압력판(72)에 의해 드럼 뚜껑(81)을 일정 높이까지 가압하게 되면 드럼 뚜껑(81)의 하부에서 방사성 폐기물이 일정 압력으로 압착되는 상태가 되며, 압력판(71)에 의해 가압한 드럼 뚜껑(81)은 상단부가 피닝할 내부 드럼(80)의 높이보다는 하부에 위치된다.

압력판(72)을 가압한 상태에서 피닝 홀더부(50)의 피닝툴(56)들을 이용하여 도 14에서와 같이 피닝(pinning)을 하게 되면 내부 드럼(80)의 외주면이 소성 변형되는 상태가 된다.

즉 드럼 뚜껑(81)보다 상부에 위치되는 내부 드럼(80)의 주면을 외측으로부터 피닝툴(56)의 햄머타격에 의해 소성 변형시키게 되면 내부 드럼(80)의 내측으로 돌출되는 부위에 의해 드럼 뚜껑(81)은 더이상 상향 이동이 불가능한 상태가 된다.

피닝 공정에 의해 드럼 뚜껑(81)이 내부 드럼(80)으로부터 이탈방지되게 결합되면 도 15에서와 같이 승강 실린더(51)와 프레스 실린더(71)가 동시에 구동하여 드럼 고정부(60)에서 양측의 고정 블록(63)에 의해 밀착 고정된 내부 드럼(80)이 압력판(72)과 함께 일정 높이를 상승하도록 한다.

내부 드럼(80)의 상승 높이는 반드시 외부 드럼(90)의 높이보다는 일정 높이가 더 높도록 하며, 내부 드럼(80)이 일정한 높이로 상승된 상태에서 도 16에서와 같이 외부 드럼(90)이 내부 드럼(80)과 동일 수직선상에 안치되도록 한다.

외부 드럼(90) 또한 내부 드럼(80)과 마찬가지로 지지부(40)의 지지판(41)에 형성되도록 한 가이드 돌기에 의해 일정한 위치에서 안치되도록 한다.

외부 드럼(90)이 지지부(40)에 안치되면 내부 드럼(80)을 상승시켰던 승강 실린더(51)의 역구동에 의해 피닝 홀더부(50)와 함께 드럼 고정부(60)가 하강하도록 한다.

도 17은 본 발명에 따른 방사성 폐기물 처리장치에서 외부 드럼에 내부 드럼이 삽입되는 상태를 예시한 정면도이다.

이와 같이 외부 드럼(90)의 내부로 방사성 폐기물이 충전된 내부 드럼(80)을 일정 높이로 삽입되도록 하되 내부 드럼(80)을 고정되게 지지하고 있던 드럼 고정부(60)의 고정 블럭(63)이 외부 드럼(90)의 상단부보다 상부에 위치되는 상태에서 승강 실린더(51)에 의한 내부 드럼(80)의 하강은 정지된다.

승강 실린더(51)의 구동이 정지되도록 한 상태에서 내부 드럼(80)을 압착하고 있던 고정 블록(63)이 홀딩 실린더(62)의 후진에 의해서 연동하여 외측으로 이동하게 되면 내부 드럼(80)은 순간적으로 자중에 의해 하향 낙하하여 외부 드럼(90)의 내부로 완전하게 삽입되는 상태가 된다.

일정 높이에서 자유 낙하에 의해 외부 드럼(90)에 내부 드럼(80)이 삽입되면 피닝 홀더부(50)와 드럼 고정부(60)는 원래의 위치로 상승하게 된다.

내부 드럼(80)이 삽입된 외부 드럼(90)의 상부로는 별도의 뚜껑을 결합시켜 밀폐되도록 하고, 외부 드럼(90)을 지지부(40)로부터 외부로 이송되도록 한다.

이와 같은 방식에 의해 분쇄한 방사성 폐기물들이 내부 드럼(80)에 채워지도록 하면 비교적 빠른 시간 동안 충전이 이루어지도록 하면서 내부 드럼(80)에서의 충전율이 더욱 향상되도록 한다.

내부 드럼(80)으로 방사성 폐기물의 충전율을 향상시키게 되면 늘어난 충전량만큼 드럼의 소요량은 대폭적으로 절감할 수가 있게 된다.

즉 분쇄한 방사성 폐기물을 내부 드럼(80)에 투입 시 내부 드럼(80)의 상부에 위치시킨 피닝 홀더부(50)의 폐기물 유도관(52)에 의해 내부 드럼(80)의 상단부보다 상부로 실제 투입량을 더 증가시키도록 하고 있으므로 일시에 투입되는 투입량의 증가에 따라 드럼 소요량을 절감할 수가 있게 되는 동시에 보다 빠르게 충전을 완료할 수가 있게 된다.

또한, 내부 드럼(80)으로 한번에 투입할 수 있는 폐기물 투입량이 증가되도록 하면 투입횟수를 더욱 줄일 수가 있게 되므로 내부 드럼(80)에 폐기물을 충전시키게 되는 단위 소요 시간도 한층 단축시킬 수가 있게 된다.

특히, 본 발명은 전체적으로 분쇄부(10)와 이송부(20)와 토출부(30) 및 지지부(40)가 지지부(40)를 중심으로 주연부를 따라 형성되도록 하고 있어 설비가 차지하는 단위 면적을 최소화할 수가 있게 되어 설비의 설치 비용과 함께 폐기물 처리 비용을 최대한 절감시킬 수 있도록 하는 경제적 효과가 매우 높다.

10 : 분쇄부 11 : 분쇄기
20 : 이송부 21 : 컨베이어
22 : 엘리베이터 30 : 토출부
31 : 호퍼 32 : 고정관
33 : 경사관 34 : 회전축
35 : 고정축 36 : 회전구동수단
37 : 커넥팅 로드 40 : 지지부
41 : 지지판 42 : 상부판
43 : 지주 50 : 피닝 홀더부
51 : 승강 실린더 52 : 폐기물 유도관
53 : 상부 받침판 54 : 하부 받침판
55 : 슬라이더 56 : 피닝툴
60 : 드럼 고정부 61 : 고정 브라켓트
62 : 홀딩 실린더 63 : 고정 블록
70 : 가압부 71 : 프레스 실린더
72 : 압력판 80 : 내부 드럼
81 : 드럼 뚜겅 90 : 외부 드럼

Claims

방사성 폐기물을 투입하여 분쇄되도록 하는 분쇄부;
분쇄된 방사성 폐기물을 컨베이어와 수직의 엘리베이터를 통해 일정 높이로 이동시키는 이송부;
상기 엘리베이터의 상단부로부터 분쇄된 방사성 폐기물을 하향 유도하는 토출부;
바닥에는 내부 드럼이 안치되도록 하며, 복수의 지주를 이용하여 일정 높이로 구비되는 지지부;
상기 지지부에서 일정 높이를 상기 지주를 따라 승강 가능하도록 구비되면서 내경은 내부 드럼보다 큰 관형상으로 형성하고, 하단부의 외주면에는 주면을 따라 일정 간격으로 피닝툴을 형성하는 피닝 홀더부;
상기 피닝 홀더부의 양측에서 한 쌍의 지주에 각각 승강 가능하게 축지지되는 실린더형의 슬라이더간을 연결한 수직의 판면으로부터 고정 블록을 상호 마주보는 방향으로 이동 가능하게 구비하는 드럼 고정부;
상기 지지부의 상부면에 축고정되면서 하단부에는 상기 피닝 홀더부를 관통하여 내부 드럼 내에 투입된 방사성 폐기물을 일정 압력으로 가압하여 압축시키는 압력판이 구비하는 가압부; 및
상기 압력판에 의해 가압되어 내부 드럼에 채워지는 방사성 폐기물의 양에 따라 상기 내부 드럼에 공급하는 방사성 폐기물의 양을 계량 공급되도록 하는 제어부;
를 포함하는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 분쇄부는
양측에서 서로 마주보는 방향으로 회전하도록 하는 복수의 분쇄날 결합체를 한 쌍으로 구비되도록 하는 분쇄기,
상기 분쇄기의 하부에서 양측으로 구비되어 링크식으로 구동하여 상호 엇갈리게 작동하면서 폐기물을 커팅하는 커터,
분쇄 및 절단된 폐기물들이 분쇄기와 커터 및 외부 커버로부터 쉽게 분리될 수 있도록 하여 원활하게 하향 수집되도록 하는 바이브레이터,
를 포함하는 구성인 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이송부는
상기 분쇄부의 하부로 모아지는 분쇄된 폐기물들을 일정 높이로 상향 이동시키도록 하는 컨베이어,
상기 컨베이어로부터 이송된 분쇄된 폐기물들을 진동에 의해 하향 이동되게 하는 이송 챔버,
상기 이송 챔버로부터 유도되는 분쇄된 폐기물들을 일정 높이로 상승시켜 일측으로 전달되도록 하는 엘리베이터,
로서 구비되는 구성인 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 3에 있어서,
상기 엘리베이터는
내부에서 하단부와 절곡부 및 상단측 개구부측으로 각각 체인이 구비되도록 하고,
상기 체인의 외측면에는 일정 간격으로 바스켓이 고정되도록 하며,
상기 체인의 바스켓이 구비되는 외측면과 대응되는 내측면으로는 셔터가 구비되도록 하는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 토출부는
상기 엘리베이터로부터 전달되는 분쇄된 폐기물을 수용하는 호퍼와
상기 호퍼로부터 분쇄된 폐기물들이 일정 높이 하향 낙하되도록 하는 수직의 고정관과
상기 수직의 고정관 하단에 상단이 회전 가능하게 연결되면서 일정 각도로 하향 절곡되도록 하여 하단부가 상단부와는 편심되도록 형성한 경사관
의 결합으로 이루어지는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 5에 있어서,
상기 경사관은
상단부에 수직의 회전축의 상단부가 요크 결합되고,
상기 회전축의 하단부는 지면으로부터 일정 높이로 구비되는 고정축에 의해 회전 가능하게 축지지되며,
상기 회전축은 상기 고정축에 고정되는 회전구동수단에 의해 일정 각도로 수평 회전하면서
상기 회전구동수단에 의해 일정 각도를 수평 왕복 회전하는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 6에 있어서
상기 경사관은
하단부의 외주면이 상기 회전축과 커넥팅 로드에 의해 연결되는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 지지부는
내부 드럼 및 외부 드럼이 안치되는 하부의 지지판과
상기 지지판으로부터 일정 높이에 구비되는 상부판 및
사기 지지판과 상기 상부판의 각 코너 부분을 수직으로 연결하는 복수의 지주
의 결합으로 이루어지는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 피닝 홀더부는
내경이 내부 드럼의 외경보다는 큰 관형상의 일정 높이로 구비되는 폐기물 유도관
상기 폐기물 유도관의 상단부와 하단부를 각각 수평 연장되도록 하는 상부 받침판과 하부 받침판
상기 지지부의 복수의 지주에 각각 승강 이동이 가능하게 축결합되면서 상기 상부 받침판과 상기 하부 받침판의 외주연 단부가 각각 외주면에 일체로 연결되는 관형상의 슬라이더
의 결합으로 이루어지는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 9에 있어서,
상기 피닝 홀더부는
상기 하부 받침판의 양측에 상단이 축고정되고, 하단은 상기 지지부의 지지판에 축고정되는 승강 실린더에 의해 일정 높이를 승강하는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 드럼 고정부는
상기 피닝 홀더부의 하부 받침판에서 양측 단부로부터 하향 연장되도록 한 고정 브라켓트
양측의 상기 고정 브라켓트에서 상호 마주보는 방향으로 동일하게 인출입 작동하도록 구비되는 홀딩 실린더
상기 홀딩 실린더의 마주보는 선단에 연결되어 상호 마주보는 주면이 내부 드럼의 외주면 일부와 동일한 원호형상으로 형성되도록 하는 고정 블록
으로 이루어지는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가압부는
상기 지지부의 상부판에서 수직으로 관통하여 고정되는 프레스 실린더,
상기 프레스 실린더에서 하향 인출입되는 피스톤의 하단부에 고정되는 내부 드럼의 내경보다는 작은 외경을 갖는 압력판
의 결합으로 이루어지는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 12에 있어서,
상기 프레스 실린더는 상기 압력판에 의해 가해지는 압력이 일정 수준에 도달할 때까지 압력이 가해지도록 하는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 12에 있어서,
상기 프레스 실린더는 피스톤이 다단으로 인출되는 다단식 유압 실린더로서 구비되는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는
상기 피닝 홀더부의 폐기물 유도관 상단부 내주면에는 구비한 센서를 통해 폐기물의 투입량 한계치를 감지하고,
내부 드럼에 투입된 폐기물을 상기 가압부의 압력판에 의해 일정 압력으로 압착시키도록 하여 상기 지지부의 상부판에 구비한 레이저 센서에 의해 상기 압력판의 가압 높이를 체크하여 일정 높이까지 방사성 폐기물이 채워지도록 제어하는 방사성 폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는
내부 드럼에 최초 투입된 폐기물의 압축 높이와 중량을 체크하고,
체크된 최초 투입량에 의해서 앞으로 채워져야 할 투입량을 계산하며,
상기 토출부를 통해 투입되는 폐기물의 중량을 계량해서 내부 드럼에 폐기물이 투입되도록 하고,
상기 지지부의 상부판에 구비한 레이저 센서에 의해 상기 압력판의 가압 높이를 체크하여 계량한 방사성 폐기물들이 내부 드럼의 일정 높이까지 채워지도록 제어하는 방사성 폐기물 처리장치.
내부가 빈 내부 드럼을 지지부에 안치시키는 단계:
상기 내부 드럼의 상부로 폐기물 유도관을 형성한 피닝 홀더부와 함께 드럼 고정부를 하강시키는 단계:
상기 드럼 고정부의 고정 블록을 상기 내부 드럼의 외주면에 압착 고정되도록 하는 단계:
토출부의 경사관을 회전시켜 상기 경사관의 하단부가 상기 피닝 홀더부의 폐기물 유도관 상부에 위치되도록 하는 단계:
방사성 폐기물을 분쇄기에 투입하여 분쇄시켜 분쇄된 방사성 폐기물을 컨베이어와 엘리베이터를 이용하여 토출부의 상단부 호퍼에 전달하는 단계;
상기 토출부의 호퍼와 수직의 고정관과 경사관을 통해 상기 내부 드럼에 분쇄한 방사성 폐기물을 충전시키는 단계:
공급되는 방사성 폐기물이 상기 내부 드럼의 상부에 위치되는 상기 피닝 홀더부의 설정 높이까지 채워지게 되면 방사성 폐기물의 충전을 중단시키는 단계;
상기 경사관을 회전시켜 상기 폐기물 유도관의 상부로부터 벗어나도록 하는 단계;
상부로부터 압력판을 하강시켜 상기 내부 드럼과 상기 폐기물 유도관에 채워진 방사성 폐기물을 일정 압력으로 압축시키는 단계;
지지부의 상부판으로부터 상기 압력판까지의 거리를 측정하여 설정 높이에 이르렀는지를 체크하고 상기 압력판을 상승시키는 단계;
상기 단계에서 상기 압력판이 설정 높이에 이르지 못했으면 상기 단계의 폐기물 유도관 상부로 경사관을 회전시키는 과정을 반복하도록 하는 단계;
상기 단계에서 상기 압력판이 설정 높이에 도달 또는 넘어갔다고 판단되면 상기 압력판을 상승시킨 뒤 내부 드럼의 상부로 드럼 뚜껑이 삽입되도록 하는 단계;
상기 압력판을 하강시켜 상기 드럼 뚜껑을 설정 높이까지 가압하는 단계;
피닝 홀더부 하단부에 형성한 복수의 피닝툴을 이용하여 피닝을 수행하는 단계;
상기 피닝 홀더부와 함께 드럼 고정부를 상승시켜 내부 드럼이 일정 높이로 상승되도록 하는 단계:
내부 드럼의 하부로 지지판에 외부 드럼을 안치시키는 단계;
상기 피닝 홀더부와 함께 상기 드럼 고정부를 설정된 높이까지 하강시켜 내부 드럼이 외부 드럼의 내부로 일정 높이 삽입되도록 하는 단계;
내부 드럼을 압착 고정한 고정 블록을 후진시켜 외부 드럼의 내부로 내부 드럼이 결합되도록 하는 단계;
피닝 홀더부와 함께 상기 드럼 고정부를 상승시키고, 내부 드럼이 삽입된 외부 드럼의 상부로 뚜껑을 덮어 지지판으로부터 이송시키는 단계;
로서 수행되는 방사성 폐기물 처리방법.