JP7308121B2

JP7308121B2 - 天井クレーンの解体方法

Info

Publication number: JP7308121B2
Application number: JP2019184511A
Authority: JP
Inventors: 章憲武井; 吉正麦谷
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2019-10-07
Filing date: 2019-10-07
Publication date: 2023-07-13
Anticipated expiration: 2039-10-07
Also published as: JP2021060274A

Description

本開示は、天井クレーンの解体方法に関する。

例えば、特許文献１には、原子炉プラントの原子炉格納容器内に設けられた旋回式天井クレーン（ポーラクレーン）が示されている。

例えば、特許文献２には、天井クレーンの撤去方法が示されている。

特開２０１３－１６６６３６号公報特開２０１２－７７５５５号公報

特許文献２に示されている天井クレーンの撤去方法は、マウンドを形成し、取り外した天井クレーンをマウンドに落下させるものである。しかし、例えば、特許文献１に示すような原子炉プラントの原子炉格納容器などの建屋内に設けられた天井クレーンを撤去するにあたり、当該天井クレーンをマウンドに落下させることは安全な作業ではない。

本開示は、上述した課題を解決するものであり、天井クレーンを安全に解体することのできる天井クレーンの解体方法を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る天井クレーンの解体方法は、建屋内の天井クレーンを解体する方法であって、前記建屋内にタワークレーン部材を搬入してタワークレーンを組み立てるステップと、前記タワークレーンを用いて前記天井クレーンを解体するステップと、を含む。

本開示によれば、天井クレーンを安全に解体できる。

図１は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法が適用される建屋を示す縦断面図である。図２は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法が適用される建屋を示す横断面図である。図３は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法のフローチャートである。図４は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の除染のフローチャートである。図５は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の除染の工程図である。図６は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の除染の工程図である。図７は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の除染の工程図である。図８は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体のフローチャートである。図９は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１０は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１１は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１２は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１３は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１４は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１５は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１６は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。図１７は、本開示の実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。

以下に、本開示に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの開示が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法が適用される建屋を示す縦断面図である。図２は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法が適用される建屋を示す横断面図である。

例えば、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）は、建屋である格納容器１００を有している。格納容器１００は、円筒形状の胴部１０１と、胴部の上側を塞ぐ半球状の天井部１０２とで構成されている。格納容器１００は、その内部に、図示しない原子炉や、蒸気発生器などが配置されている。原子炉容器は、核燃料が収容され、当該核燃料により加熱された一次冷却水が蒸気発生器を介して循環される。蒸気発生器は、一次冷却水の熱により二次冷却水を蒸発させる。そして、この蒸気がタービンに送られて発電を行う。

また、格納容器１００は、その内部に収容されている内部構造物の定期点検や交換などを行うため、天井クレーン（ポーラクレーン）５０が設けられている。天井クレーン５０は、格納容器１００の上部に設置されている。天井クレーン５０は、格納容器１００の上部に円周状にレール（図示省略）が敷設され、レール上に径方向に１対のエンドタイ５１が設けられている。そして、各エンドタイ５１は、径方向に平行に延在する１対のガータ５２で連結される。これにより、各ガータ５２が径方向に延在して架け渡されている。ガータ５２は、エンドタイ５１を介してレールに沿って回転移動が可能に設けられている。ガータ５２は、その上にトロリー５３が設置されている。トロリー５３は、ガータ５２に沿って径方向に移動可能に設けられている。トロリー５３は、主巻上装置５４Ａおよび副主巻上装置５４Ｂと、主巻上装置５４Ａおよび副主巻上装置５４Ｂの駆動に使用される電気部品５４Ｃが設けられている。各巻上装置５４Ａ，５４Ｂは、フック５４Ａａ，５４Ｂａが先端に設けられたワイヤ５４Ａｂ，５４Ｂｂを巻き上げ可能に設けられている。

ところで、上述した建屋である格納容器１００の解体において、原子炉容器や、蒸気発生器などは天井クレーン５０を利用して格納容器１００の外部に搬出される。そして、天井クレーン５０は、最後に解体されることになる。

図３は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法のフローチャートである。

本実施形態の天井クレーンの解体方法は、図３に示すように、格納容器（建屋）１００内および天井クレーン５０を除染し（ステップＳ１）、天井クレーン５０を解体する（ステップＳ２）。格納容器１００は、上述したように原子炉や、蒸気発生器などが配置されているため、格納容器（建屋）１００内および天井クレーン５０の除染を行ってから、天井クレーン５０を解体する。

図４は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法の除染のフローチャートである。図５から図７は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法の除染の工程図である。

ステップＳ１の格納容器１００内および天井クレーン５０を除染する工程は、図１、図２および図４に示すように仮設床１を設置する（ステップＳ１ａ）。仮設床１は、図１および図２に示すように、格納容器１００の搬入出口１０３に繋がるように水平を保って敷設される。搬入出口１０３は、格納容器１００の胴部１０１に設けられ、図示しない扉により開閉することが可能に設けられている。搬入出口１０３は、仮設床１に繋がる搬入出路１０３ａが設けられる。

ステップＳ１ａの後、図４および図５に示すように、格納容器１００に胴部足場１０４を組み立てる（ステップＳ１ｂ）。胴部足場１０４は、格納容器１００の内部において胴部１０１の内面に沿って設置される。そして、この胴部足場１０４を用い、胴部１０１の内面の除染を行う（ステップＳ１ｃ）。その後、胴部足場１０４を撤去する（ステップＳ１ｄ）。

次に、図４および図６に示すように、格納容器１００に天井部足場１０５を組み立てる（ステップＳ１ｅ）。天井部足場１０５は、格納容器１００の内部において天井部１０２の内面に沿って設置される。また、天井部足場１０５は、天井クレーン５０のガータ５２の上に設置され、天井部１０２における半球状の半分の領域に設置される。そして、この天井部足場１０５を用い、天井部１０２の内面の除染を行う（ステップＳ１ｆ）。ここで、除染が完了したら、天井クレーン５０のガータ５２と共に天井部足場１０５を周方向に回転移動させ、天井部１０２の内面の除染を行う（ステップＳ１ｆ）。その後、天井部足場１０５を撤去する（ステップＳ１ｇ）。なお、天井部１０２の内面の除染を行う工程（ステップＳ１ｅからステップＳ１ｇ）は、胴部１０１の内面の除染を行う工程（ステップＳ１ｂからステップＳ１ｄ）の前、または同時に行ってもよい。

次に、図４および図７に示すように、天井クレーン５０のガータ５２にクレーン足場１０６を組み立てる（ステップＳ１ｈ）。クレーン足場１０６は、天井クレーン５０のガータ５２の上に設置される。そして、このクレーン足場１０６を用い、天井クレーン５０の除染を行う（ステップＳ１ｉ）。その後、クレーン足場１０６を撤去する（ステップＳ１ｊ）。

図８は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体のフローチャートである。図９から図１７は、本実施形態に係る天井クレーンの解体方法の解体の工程図である。

ステップＳ２の天井クレーン５０を解体する工程は、図８および図９に示すように、格納容器１００の内部にタワークレーン部材を搬入し、タワークレーン２を組み立てる（ステップＳ２ａ）。タワークレーン部材は、タワークレーン２を構成する部材であり、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の内部に搬入される。タワークレーン２の組み立ては、天井クレーン５０を用いて行われる。なお、タワークレーン２の組み立て位置は、図９および図１３に示すように、タワークレーン２を搬入出口１０３に対して天井クレーン５０を間に置いて配置する。天井クレーン５０は、タワークレーン２と搬入出口１０３とを結ぶ直線に対してガータ５２の延在方向が交差するように配置する。

タワークレーン２を組み立てた後、図８および図１０に示すように、天井クレーン５０における各巻上装置５４Ａ，５４Ｂのフック５４Ａａ，５４Ｂａを取り外し、ワイヤ５４Ａｂ，５４Ｂｂを撤去し細断する（ステップＳ２ｂ）。その後、図８および図１１に示すように、天井クレーン５０における電気部品５４Ｃを撤去する（ステップＳ２ｃ）。取り外したフック５４Ａａ，５４Ｂａやワイヤ５４Ａｂ，５４Ｂｂや巻上装置５４Ａ，５４Ｂは、ロープなどで仮設床１に降ろす。

次に、図８、図１２および図１３に示すように、格納容器１００の内部にベント材を搬入し、ベント３を組み立てる（ステップＳ２ｄ）。ベント材は、ベント３を構成する部材であり、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の内部に搬入される。ベント３の組み立ては、タワークレーン２を用いて行われる。または、ベント３の組み立ては、ベント３自身の昇降により行ってもよい。ベント３は、図１２および図１３に示すように、天井クレーン５０におけるガータ５２の下と、ガータ５２の間と、ガータ５２の両側と、に設置される。なお、タワークレーン２は、自身により支柱を延ばして上昇する。なお、ベント３の組み立てを天井クレーン５０を用いて行ってもよく、この場合、ステップＳ２ｂからステップＳ２ｃは、ステップＳ２ｄの後に行う。

ベント３を組み立てた後、図８および図１４に示すように、トロリー５３を分解し、仮設床１に降ろし、格納容器１００の外部に搬出する（ステップＳ２ｅ）。ここでは、トロリー５３は、巻上装置５４Ａ，５４Ｂと共に分解されてベント３の上に仮置きされ、タワークレーン２を用いて仮設床１に降ろされ、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の外部に搬出される。

トロリー５３を解体した後、図８に示すように、エンドタイ５１を固定する（ステップＳ２ｆ）。エンドタイ５１を固定することで、エンドタイ５１が移動することを防止する。そして、エンドタイ５１をガータ５２から切断し、仮設床１に降ろし、格納容器１００の外部に搬出する（ステップＳ２ｇ）。エンドタイ５１は、分解されてベント３の上に仮置きされ、タワークレーン２を用いて仮設床１に降ろされ、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の外部に搬出される。なお、エンドタイ５１の解体において、ガータ５２は、ベント３の上に支持される。

そして、エンドタイ５１を解体した後、図８および図１５に示すように、ガータ５２を切断し、仮設床１に降ろし、格納容器１００の外部に搬出する（ステップＳ２ｈ）。ガータ５２は、分解されてベント３の上に仮置きされ、タワークレーン２を用いて仮設床１に降ろされ、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の外部に搬出される。これにより、天井クレーン５０が解体される。

天井クレーン５０を解体した後、図８および図１６に示すように、ベント３を解体し、ベント材を格納容器１００の外部に搬出する（ステップＳ２ｉ）。ベント３は、タワークレーン２を用いて分解され、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の外部に搬出される。または、ベント３の解体は、ベント３自身の昇降により行ってもよい。

ベント３を解体した後、図８および図１７に示すように、タワークレーン２を解体し、タワークレーン部材を格納容器１００の外部に搬出する（ステップＳ２ｊ）。タワークレーン２は、自身により支柱を縮めて下降する。タワークレーン２は、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行するクレーン車４を用いて分解され、搬入出口１０３から搬入出路１０３ａおよび仮設床１を走行する運搬車両もしくは資機材搬入出用の台車により格納容器１００の外部に搬出される。

上述したように、本実施形態の天井クレーンの解体方法は、格納容器（建屋）１００内の天井クレーン５０を解体する方法であって、格納容器１００内にタワークレーン部材を搬入してタワークレーン２を組み立てるステップと、タワークレーン２を用いて天井クレーン５０を解体するステップと、を含む。

従って、天井クレーン５０が設けられている格納容器１００の内部にタワークレーン２を組み立て、このタワークレーン２を用いて天井クレーン５０を解体することで、天井クレーン５０を吊り降ろせるので、安全に解体できる。なお、天井クレーン５０を解体するにあたり他の工法では、天井部１０２を先に撤去して格納容器１００の外部にクローラークレーン等を設置し天井クレーン５０を解体することが考えられる。他に、天井部１０２を先に撤去せず、天井部１０２にストランドジャッキを取り付けて高所作業により天井クレーン５０を解体することが考えられる。これらの工法に対し、本実施形態の天井クレーン解体方法では、格納容器１００の内部にタワークレーン２を組み立てることから、天井部１０２を先に撤去することがなく、作業に対して天候が制約条件とはならず、かつ床側からタワークレーン２で天井クレーン５０にアクセスするため、揚重設備設置に関しての高所作業を低減できる。この結果、天井クレーン５０を安全に解体できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、格納容器１００内にベント材を搬入しベント３を組み立てるステップをさらに含むとよい。

格納容器１００の内部にベント３を設置することで、解体中の天井クレーン５０をベント３の上で支持ながら、タワークレーン２で解体できる。この結果、天井クレーン５０を安全かつ容易に解体できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、解体した天井クレーン５０の部材をベント３上に仮置きするステップをさらに含むことがよい。

従って、解体中の天井クレーン５０の部材をベント３の上に仮置きすることで、タワークレーン２で解体しつつ、天井クレーン５０の部材に対してベント３の上で解体作業を行うことができる。この結果、作業効率を向上できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、ベント３に仮置きした天井クレーン５０の部材をベント３の下降により床に降ろすステップをさらに含むことがよい。

従って、タワークレーン２で解体しながら、天井クレーン５０の部材をベント３によって床に降ろすことで、作業効率を向上できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、ベント３に仮置きした天井クレーン５０の部材をタワークレーン２により床に降ろすステップをさらに含むことがよい。

タワークレーン２により天井クレーン５０の分解をまとめて行い、この天井クレーン５０の部材をベント３に仮置きして溜めておき、ベント３に仮置きした天井クレーン５０の部材をタワークレーン２により床に降ろすようにすれば、天井クレーン５０の分解と、天井クレーン５０の部材の吊り降ろしを分けてタワークレーン２で作業できる。この結果、同じ作業を継続して行えるため、作業効率を向上できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、天井クレーン５０の解体完了後、ベント３を解体してベント材を格納容器１００外に搬出するステップと、その後、タワークレーン２を解体してタワークレーン部材を格納容器１００外に搬出するステップと、をさらに含むことがよい。

天井クレーン５０の解体完了後、ベント３を解体することで、タワークレーン２を解体する作業スペースを確保でき、作業性を向上できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、タワークレーン２の解体時に、格納容器１００内にクレーン車４を搬入し、クレーン車４によりタワークレーン２を解体することがよい。

ベント３を解体した格納容器１００内の作業スペースにクレーン車４を搬入し、このクレーン車４によりタワークレーン２を解体することで、タワークレーン２を容易に解体できる。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、タワークレーン２を格納容器１００の搬入出口１０３に対して天井クレーン５０を間に置いて配置することがよい。

従って、タワークレーン２で解体した天井クレーン５０の部材を搬入出口１０３から搬出するときに、タワークレーン２が邪魔にならない。

また、本実施形態の天井クレーンの解体方法では、天井クレーン５０の解体前に格納容器１００内および天井クレーン５０の除染を行うステップをさらに含むことがよい。

原子力設備の天井クレーン５０を解体する場合に、天井クレーン５０の解体前に格納容器１００内および天井クレーン５０の除染を行うことで、汚染された部材を格納容器１００の外に搬出する事態を防ぐ。

１仮設床
２タワークレーン
３ベント
４クレーン車
５０天井クレーン
１００格納容器（建屋）
１０３搬入出口

Claims

建屋内の天井クレーンを解体する方法であって、
前記建屋内にタワークレーン部材を搬入してタワークレーンを組み立てるステップと、
前記タワークレーンを用いて前記天井クレーンを解体するステップと、
前記天井クレーンの解体前に前記建屋内および前記天井クレーンの除染を行うステップと、
を含み、
前記除染を行うステップは、前記建屋の天井部の内面における球状の一部の領域に沿い、前記天井クレーンにおいて回転移動が可能なガータの上に天井部足場を配置し、当該天井部足場を用いて前記天井部の前記内面の除染を行い、
前記天井クレーンを解体するステップは、前記タワークレーンを前記建屋の搬入出口に対して前記天井クレーンを間に置いて配置すると共に、前記タワークレーンと前記搬入出口とを結ぶ直線に対して前記ガータの延在方向が交差するように配置する、天井クレーンの解体方法。
建屋内の天井クレーンを解体する方法であって、
前記建屋内にタワークレーン部材を搬入してタワークレーンを組み立てるステップと、
前記タワークレーンを用いて前記天井クレーンを解体するステップと、
前記天井クレーンの解体前に前記建屋内および前記天井クレーンの除染を行うステップと、
を含み、
前記除染を行うステップは、前記天井クレーンにおいて回転移動が可能なガータにクレーン足場を組み立て、当該クレーン足場を用いて前記天井クレーンの除染を行い、
前記天井クレーンを解体するステップは、前記タワークレーンを前記建屋の搬入出口に対して前記天井クレーンを間に置いて配置すると共に、前記タワークレーンと前記搬入出口とを結ぶ直線に対して前記ガータの延在方向が交差するように配置する、天井クレーンの解体方法。
前記建屋内にベント材を搬入しベントを組み立てるステップをさらに含む、請求項１または２に記載の天井クレーンの解体方法。
解体した前記天井クレーンの部材を前記ベント上に仮置きするステップをさらに含む、請求項３に記載の天井クレーンの解体方法。
前記ベントに仮置きした前記天井クレーンの部材を前記ベントの下降により床に降ろすステップをさらに含む、請求項４に記載の天井クレーンの解体方法。
前記ベントに仮置きした前記天井クレーンの部材を前記タワークレーンにより床に降ろすステップをさらに含む、請求項４または５に記載の天井クレーンの解体方法。
前記天井クレーンの解体完了後、前記ベントを解体して前記ベント材を前記建屋外に搬出するステップと、
その後、前記タワークレーンを解体して前記タワークレーン部材を前記建屋外に搬出するステップと、
をさらに含む、請求項３から６のいずれか１つに記載の天井クレーンの解体方法。
前記タワークレーンの解体時に、前記建屋内にクレーン車を搬入し、当該クレーン車により前記タワークレーンを解体する、請求項７に記載の天井クレーンの解体方法。