水蒸気改質処理試験装置における主反応器耐火材の補修効果確認試験

木島 惇; 小山 勇人; 大和田 光宏; 萩原 正義; 青柳 義孝

JAEA-Technology 2022-012, 14 Pages, 2022/07

JAEA-Technology-2022-012.pdf:1.51MB

過去の技術開発過程において発生した大量の難処理性有機廃液の処理については、処理設備の腐食やフィルタの閉塞を引き起こす等の理由により焼却処理が適さないことから、それら廃液の処理技術として、平成17年度から水蒸気改質処理法とその処理装置の開発を実施している。処理装置の重要な構成要素である主反応器は内部が非常に高温となるため、主反応器外筒の内面に耐火材が施されているが、令和2年にこの耐火材の内表面全域に経年劣化によるひび割れや表層剥離を確認したため、令和3年度に主反応器全体を更新した。一方、この主反応器内面表層のひび割れや表層剥離について補修が可能であれば、今後主反応器全体を更新する必要は無くなると共に、これまで使用していた主反応器も廃棄することなく、補修を行った後、予備品として再使用できる。そこで、主反応器を更新する前に、劣化した耐火材表面を2種類の補修材候補を用いて補修し、実際の有機系廃棄物を模擬した試料の燃焼試験を実施し、それぞれの補修材の有効性を評価した。模擬燃焼試験後において、補修材候補のうち1種について剥落や剥離及びひび割れがなかったこと、補修材が脆化することなく、耐火材と強固に密着していたこと、補修箇所の主反応器外筒の表面温度が設計温度上限を超過しなかったことから、補修材を用いた主反応器の補修は十分可能であると結論付けた。

ウランの混入した廃油からの溶媒除去方法

神田 直之; 木島 惇

no journal, , 

ウラン濃縮施設の廃止措置に向けて、ウランを含有する廃油の処理に水蒸気改質処理を計画している。廃油の水蒸気改質処理期間の短縮を目的に廃油を減圧下で加熱し、廃油から溶媒を揮発除去後、回収する溶媒除去試験を実施した。試験の結果、廃油を減圧下で加熱することにより、廃油から溶媒を回収することができる見通しを得た。また、熱分析(TG)を用いて廃油中の溶媒の有無が判定可能であることが分かった。さらに、廃油から溶媒を除去することにより、廃油の処理期間短縮に加えて、廃水処理期間の短縮と固体廃棄物の低減が可能となる見込みである。

難処理性有機液体廃棄物処理のための水蒸気改質処理技術開発,2; 水蒸気改質処理試験装置主反応器内面の炉材補修工法の適用性確認

木島 惇; 小山 勇人; 大和田 光宏; 柴田 淳広

no journal, , 

ウランで汚染された難処理性有機廃液の処理技術として、水蒸気改質処理法とその装置の開発を進めている。処理装置の主要構成要素である主反応器は内面に耐火材が施されているが、経年劣化により耐火材表層のひび割れや剥離が生じることを確認している。この耐火材表層のひび割れや剥離について、主反応器全体を更新することなく経年劣化箇所を補修できれば、本処理装置の保守コスト及び発生廃棄物量低減に寄与できる。そこで、実際に劣化した耐火材表層を2種類の補修工法により補修し、水蒸気改質処理を考慮した燃焼条件で燃焼試験を実施し、それぞれの補修工法の適用性を評価した。結果として、補修材候補のうちリン酸塩耐火物について剥落やひび割れがなかったこと、補修材が脆化することなく、耐火材と強固に密着していたことから、補修材を用いた主反応器の補修は可能と結論付けた。