プルトニウム廃棄物処理開発施設 第2難燃物焼却工程設備の更新

Replacement of incinerator adopted to Plutonium Waste Treatment Facility

山下 健仁; 牧 翔太; 横須賀 一裕; 福井 雅裕; 家村 圭輔 

Yamashita, Kiyoto; Maki, Shota; Yokosuka, Kazuhiro; Fukui, Masahiro; Iemura, Keisuke

プルトニウム廃棄物処理開発施設第2難燃物焼却室に設置されている第2難燃物焼却工程設備は、混合酸化物燃料製造等に伴い発生する放射性固体廃棄物のうち塩化ビニル(主にビニルバッグ)、RI用ゴム手袋等の難燃性廃棄物の減容処理技術開発を目的に2002年から焼却処理実証運転を行ってきた。しかし、難燃性廃棄物を処理する際に発生する塩化水素等による設備内部の腐食が進むとともに、焼却炉内壁の耐火物に亀裂の発生、進展が確認されたため、2018年から2022年に運転停止期間を設け、焼却炉等の更新を行った。本設備は廃棄物供給工程、焼却工程、廃ガス処理工程、灰取出工程により構成されており、このうち2020年3月から2021年3月にかけて廃ガス処理工程のスプレー塔の更新を、2021年1月から2022年2月にかけて焼却工程の焼却炉の更新を実施した。また、更新機器の腐食・劣化状況調査のため既設機器の撤去・解体作業中に焼却炉、スプレー塔から試料採取を行い、走査型電子顕微鏡/X線マイクロアナライザーによる観察とX線回折による分析を行った。本報告書ではスプレー塔・焼却炉の撤去・解体に係るグリーンハウスの設営方法、更新手順、更新対象機器の腐食・劣化状況の分析結果について報告する。

The incinerator adopted to incineration room, Plutonium Waste Treatment Facility had been demonstrated since 2002 for developing technologies to reduce the volume of fire-resistant wastes such as vinyl chloride (represented by Polyvinyl chloride bags) and rubber gloves for Radio Isotope among radioactive solid wastes generated by the production of mixed oxide fuels. The incinerator, cooling tower, and processing pipes were replaced with a suspension period from 2018 to 2022, which fireproof materials on the inner wall of the incinerator was cracked and grown caused by hydrogen chloride generated when disposing of fire-resistant wastes. This facility consists of the waste feed process, the incineration process, the waste gas treatment process, and the ash removal process. We replaced the cooling tower in the waste gas treatment process from March 2020 to March 2021, and the incinerator in the incineration process from January 2021 to February 2022. In addition, samples were collected from the incinerator and the cooling tower during the removing and dismantling of the replaced devices, observed by Scanning Electron Microscope and X-ray microanalyzer, and analyzed by X-ray diffraction to investigate the corrosion and deterioration of them. This report describes the method of setting up the green house, the procedure for replacing them, and the results from analysis in corrosion and deterioration of the cooling tower and incinerator.