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1 国プロ 原子炉建屋内の遠隔除染技術の開発 の成果活用について 2014 年 1 月 30 日 本資料の内容においては 技術研究組合国際廃炉研究開発機構 (IRID) の成果を活用しております 1. 原子炉建屋内の線量低減対策の流れ 建屋内遠隔除染技術の開発 ( 国プロ ) 汚染状況調査 / 評価 汚染形態 / 線量情報 除染技術整理 / 検討 除染装置設計 / 製作 除染装置実証 遮へい体設計 / 製作 遮へい設置実証 総合的線量低減計画の策定 ( 国プロ ) 除染効率 / 作業性 線量低減作業 ( 除染 / 遮へい設置 ) 国プロ開発装置を用いて実施する予定であるが 軽度の汚染物 ( 表面汚染物 ) 除去に既存除染装置を使用 線量低減計画の策定 線量低減計画 / 予想効果 2

2 2. 除染範囲 (1 階 ) と使用する除染装置について 1 階 ~4 階 デブリ燃料取り出しのため PCV 調査 補修等を実施 高線量のため除染が必要 平面 1 階除染範囲 ( 例 ) 断面 ( 除染装置の可動範囲 ) 1 階除染工事で使用する除染装置 低所用 (2m 以下 ) 除染装置 ( 既存 H24 年度国 PJ 開発 ) 中所用 (2~5m) 除染装置 ( 既存 高所用除染装置 ) 高所用 (5m 以上 ) 除染装置 (H25 年度国 PJ 開発 ) 2 階以上除染工事で使用する除染装置 上部階除染装置 (H25 年度国 PJ 開発 ) 4FL 3FL 2FL GL PCV 上部調査 2015 年度開始予定 2 PCV 下部調査 2014 度から開始予定 高所除染 1 5m 中所除染 2m 低所除染 GL : 除染範囲 :PCV 調査による穴あけ予定位置低所除染高所除染 : フェーズ1 除染工事対象箇所 (2013 年度開始 1) : フェーズ2 除染工事対象箇所 (2015 年度開始 2) 床除染装置 ( 高圧水洗浄 ) 低所除染装置 ( 高圧水洗浄等 ) 高所除染装置 1:2 並びに3 号機は床面 中所除染装置にて除染作業を行う 2: デブリ取り出し工法確定後実施を判断 3 3. 基礎データの取得計画と評価 検討へのインプット 基礎データの取得計画 調査箇所 2 号機 5 階 ( オペフロ ) 1 号機 2 階 ~3 階 2 号機 2 階 ~3 階 3 号機 2 階 1~3 号機 1 階 1 号南側 地下階 :H24 年度調査 ( 済 ) :H25 年度調査 線量率調査調査表面汚染調査浸透汚染調査適用除染装置 上部階用除染装置 - - 上部階用除染装置 - - 上部階用除染装置 - - 上部階用除染装置 低所 低所用除染装置 高所 - 高所用除染装置 低所用 / 高所用除染装置 基礎データ取得により得られた成果の適用計画 低所除染装置の開発 高所 上部階除染装置の開発 総合的線量低減計画の策定 表面汚染データ 表面汚染データ 表面汚染データ 浸透汚染データ 浸透汚染データ 表面汚染データ 表面汚染データ 表面汚染データ 浸透汚染データ 浸透汚染データ 表面汚染データ 汚染の移行経路推定 模擬汚染作成 模擬汚染による除染試験 除染技術の適用性検討 汚染の移行経路推定 模擬汚染作成 模擬汚染による除染試験 除染技術の適用性検討 線源分布の評価 エリア毎の線量低減対策 ( 除染 遮へい 撤去 ) の効果評価 遮へい設置方式の検討 遠隔除染装置開発 遠隔除染装置開発 総合的線量低減計画策定 :H24 年度基礎データを活用 4

3 4. 平成 25 年度調査スケジュール ( 予定 ) H25 年 12 月 H26 年 1 月 H26 年 2 月 H26 年 3 月 H26 年 4 月 上中下上中下上中下上中下上中下 備考 1 号機 1 階南側 1~3 号原子炉建屋 1 階高所部 線量率調査 調査 線量測定及びガンマカメラ撮影 ( 日立 ) 調査 表面汚染調査 上部構造物他への積算線量計設置 ( 東芝 ) 表面汚染調査 浸透汚染調査 コア採取 ( 三菱 ) 線量率調査 調査 高所部線量測定及びガンマカメラ撮影 ( 日立 ) 1 号機 1 階除染作業 (H26 年度下半期 ~) 及び 3 号機 1 階中所除染作業 (H26 年 3 月 ~) の除染作業計画策定に資する なお 2 号機については 必要に応じて除染作業計画の見直しを行う 調査 1 号機原子炉建屋 2 階及び 3 階 2 号機原子炉建屋 2 階及び 3 階 線量率調査 調査 線量測定及びガンマカメラ撮影 ( 日立 ) 線量率調査 調査 線量測定及びガンマカメラ撮影 ( 日立 ) 3 号機原子炉建屋 2 階 線量率調査 調査 線量測定及びガンマカメラ撮影 ( 日立 ) 2 号機原子炉建屋 5 階 ( オペフロ ) 線量率調査 調査 表面汚染調査 浸透汚染調査 内部ビデオ撮影及び線量分布測定 ( 東芝 ) ガンマカメラ撮影 ( 日立 ) コア採取 ( 三菱 ) H26 年度上半期の 2 号機燃料取り出し工法決定の判断材料にも資する 装置開発 低所除染装置実機実証 高所除染装置設計 開発 吸引 ブラスト ( 三菱 )(1 号 1 階 ) ドライアイスブラスト ( 東芝 ) 吸引 ブラスト ( 三菱 ), 高圧水 ( 日立 ) ドライアイスブラスト ( 東芝 ) 高圧水 ( 日立 ) H26 年度上期実機実証 上部階除染装置設計 開発 H26 年度下期実機実証 計画 総合的線量低減計画の策定 現場でのエリア調整次第では 工程変更の可能性あり 号機原子炉建屋線量低減工程 ( 案 ) 年 2013 年度 2014 年度 2015 年度 2016 年度北西エリア使用機項目期下期上期下期上期下期上期下期器 全域使用機器 ( 検討中 1. 3Dスキャン Ⅰ 1 階線量低減 1u1FL 低所 1u1Fl 高所 凡例 ASTACO-SoRa 2. 機器撤去北西エリア全域 : 国 PJ 装置使用 - Brokk ( 狭隘部 ) ラクーン 3. 粉塵回収 : 国 PJ 外装置使用人手国プロ低所除染装置 ラクーン 4. 足回り除染 - 国プロ低所除染装置 5. 高所除染 - 国プロ高所除染装置 6. 中所除染 - 国プロ高所除染装置 7. 低所除染人手 8. 床面除染人手 9. 残部処理人手 10. 遮へい設置人手 11. 高線量エリア Ⅱ 2 階以上線量低減 除染 遮へい - 業務用掃除機ラクーン ( 検討中 ) 現場でのエリア調整次第では 工程変更の可能性ありラクーン : 床面除染用 床面の軽度汚染物 ( 表面汚染物 ) の除去 国プロ低所除染装置ラクーン国プロ低所除染装置ラクーン人手家庭用自動掃除機遠隔遮へい装置人手国プロ低所 高所除染装置遠隔遮へい装置国プロ低所除染装置ラクーン DXR : 中所除染用 5m 以下の軽度汚染物 ( 表面汚染物 ) の除去国 PJ : 高線量エリアの除染 強度に固着している汚染物の除去 6

4 5-2.2 号機原子炉建屋線量低減工程 ( 案 ) 年 2013 年度 2014 年度 2015 年度 2016 年度項目期下期上期下期上期下期上期下期 Ⅰ 1 階線量低減 2014 年 5 月まで 2014 年 5 月以降 1. 3Dスキャン 凡例 2. 機器撤去 : 国 PJ 装置使用 ASTACO-SoRa - Brokk 3. 粉塵回収 : 国 PJ 外装置使用 2 号機は粉塵が少ない - ため, 足回り除染で回収 4. 足回り除染 ラクーン - 5. 高所除染北 西エリア - 国プロ高所除染装置 6. 中所除染南エリア DXR-140 国プロ高所除染装置 7. 低所除染ラクーン 8. 床面除染ラクーン 9. 残部処理 10. 遮へい設置 Ⅱ 2 階以上線量低減 人手家庭用自動掃除機 国プロ上部階除染装置 現場でのエリア調整次第では 工程変更の可能性ありラクーン : 床面除染用 床面の軽度汚染物 ( 表面汚染物 ) の除去 国プロ低所除染装置ラクーン国プロ低所除染装置ラクーン人手家庭用自動掃除機遠隔遮へい装置人手 DXR : 中所除染用 5m 以下の軽度汚染物 ( 表面汚染物 ) の除去国 PJ : 高線量エリアの除染 強度に固着している汚染物の除去 号機原子炉建屋線量低減工程 ( 案 ) 項目 Ⅰ 1 階線量低減 1. 3Dスキャン 年期 2013 年度 2014 年度 2015 年度 2016 年度下期上期下期上期下期上期 2. 機器撤去 : 国 PJ 装置使用 ASTACO-SoRa Bobcat, Pentek( オヘ フロ使用品 ) - 3. 粉塵回収 : 国 PJ 外装置使用 4. 足回り除染北エリア南エリアラクーン - ASTACO-SoRa Brokk 5. 高所除染 - 国プロ高所除染装置 6. 中所除染 DXR-250 国プロ高所除染装置 国プロ低所除染装置 7. 低所除染ラクーンラクーン国プロ低所除染装置 8. 床面除染ラクーンラクーン人手人手 9. 残部処理家庭用自動掃除機家庭用自動掃除機人手遠隔遮へい装置 10. 遮へい設置 DXR-250 人手 Ⅱ 2 階以上線量低減国プロ上部階除染装置 凡例 下期 2014 年 7 月まで 2014 年 7 月以降 現場でのエリア調整次第では 工程変更の可能性ありラクーン : 床面除染用 床面の軽度汚染物 ( 表面汚染物 ) の除去 DXR : 中所除染用 5m 以下の軽度汚染物 ( 表面汚染物 ) の除去国 PJ : 高線量エリアの除染 強度に固着している汚染物の除去 8

5 除染方法参考 1. 低所用除染装置 目的床及び腰高までの壁を除染 装置概要汚染形態に応じた除染に対応可能な様に装置を開発 1 高圧水除染装置高圧水を除染対象物に吹き付け 表面の汚染物を除去 2 吸引 ブラスト除染装置金属球を除染対象物に吹き付け 表面を削ることにより汚染物を除去 3ドライアイスブラスト除染装置ドライアイス粒子を除染対象物に吹き付け ドライアイス昇華時の膨張により表面の汚染物を除去 高圧水除染装置吸引 ブラスト除染装置ドライアイスブラスト除染装置 9 参考 2. 高所用除染装置 目的ダクト 配管 サポート 電気品等に付着した汚染や天井面 腰高以上の壁面のコンクリートに付着した汚染対象物の除去 装置概要汚染形態に応じた除染 及び複雑形状に付着した汚染の除去や高所コンクリートのハツリなどに対応可能な装置類を開発 高圧水ドライアイスブラスト吸引 ブラスト装置概念図ダクト 高圧水 汚染水 回収台車 高圧水台車 噴射回収 コンクリート 吸引ノズル 噴射ノズル ブラスト除染のイメージ ドレンは閉止状態ドレン汚染水を吸引回収 高圧水を除染対象に吹き付けて洗浄 ~ 固着物除去を行う ドライアイスのブロックをカキ氷のように削りながら 削ったドライアイスを圧縮空気により 除染対象物の表面に噴射し 表面の汚染物を除去する 吸引 除染ヘット に搭載する回収機構により 除去した汚染物を回収する ブラスト 圧縮空気を用いて 研磨材を除染対象物に吹き付けて 除染対象物の表面を汚染物とともに研削する 10

6 参考 3. 上部階用除染装置 目的上部階の床及び壁を除染 装置概要上部階用除染装置を荷揚げ台車に搭載して上部階に設置できるよう除染装置を小型化 各ユニットの台車については 各種除染装置に適用可能なよう共用化を図る 圧縮空気供給機構 ブラスト材供給回収機構 ユニット 各ユニットの目的 目的 作業ユニット 作業アームを搭載し 除染作業を行う台車 中継ユニット支援ユニット搬送ユニット作業ユニット 搬送ユニット 支援ユニット 作業台車に隣接して移動し 除染ユニットの搭載 搬送を主な目的とした台車 作業台車とは比較的離れて移動が可能であるが作業台車と同じ階に移動が必要なユーティリティ機器 ( コンプレッサなど ) の搭載 搬送を主な目的とした台車 上部階用除染装置の概念図 ( 吸引フ ラスト搭載時 ) 中継ユニット 1 階から上部階までのホース ケーブルの中継とホース ケーブルの送りを目的とした台車 参考 4. その他除染装置 (1/2) ラクーン 目的床面および低所壁面 機器の除染 装置概要ヘッドの付け替えによって, 床面除染 ( 高圧水またはブラシ ) 低所除染 ( 散水 ) に対応 中継ユニット 走行ヘット ( シ ェットヘット ) 床面用吸引 高圧水ヘット 床面用フ ラシヘット 低所用散水ヘッド 12

7 参考 5. その他除染装置 (2/2) DXR-140 目的中所 ~ 低所 ( 高さ 4m 未満 ) の除染 装置概要小型重機をベースとし, アームの先端に除染用ヘッドを取り付けることで, 吸引またはふき取り除染を実施する 先端アタッチメント DXR-250 目的中所 ~ 低所 ( 高さ 4m 未満 ) の除染 装置概要小型重機をベースとし, 本体アームの他に補助アーム 2 本を備える 本体アームと補助アームの先端ツールの付け替えにより,CO2 フ ラスト 吸引 散水 ふき取り除染を実施する 吸引ヘット / ふき取りヘット 取付位置 補助アーム DXR-140 DXR

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