福島原発対策案

福島原子力発電所第1期炉心冷却等連続注水等の
諸作業の安全・迅速化のためのカルバート工法システム

【カルバート工法システムの説明】
極めて高線量下の放射線防護及び水素等の爆発防護のため、放射線透過を大きく低減することができるコンクリート又は鉄板で囲まれたもの、即ちどこにでもある土木用コンクリート製ボックスカルバート(四角形状の暗渠)及び船舶用コンテナ(鉄板製)をユニット毎に直列に連結することにより、十分な内部スペースを有する作業通路及び配管通路を頑健なトンネルとして確保できる。これらコンテナとカルバートを直列に接続し延長したものは原子炉建屋・タービン建屋周りのアクセス通路として利用する。

被ばくの線量が低いところにはコンテナを、建屋近傍の極めて高線量の場所にはボックスカルバートを連結して延長敷設する。必要に応じてコンテナ及びボックスカルバート内(外側でもよい)に鉛ブロック、鉄板で耐放射線性を高める。カルバート(以下、ボックスカルバート及びコンテナを含む)を敷設することによりカルバート入口は離れた場所に設けることができる。カルバート内には清浄な新鮮空気を送るダクトシステムを設けることは簡単である。

カルバートの始点の一つは福島原発の防波堤内の護岸等とする。海上クレーンによりカルバートを船から陸揚げする。また真水を積んだ船及び大型ポンプを搭載した船から、カルバート内にあらかじめ敷設した配管に原子炉・燃料プール等への注水をポンプアップし配水する。一方、建屋内地下等に滞留した放射性廃液をカルバートに排水設備・排水配管を設け吸引の準備を行う。

【必要工期】

  • カルバートはコンテナ(長さ12m、8m)、カルバート(長さ1.5m)で全長1000m(原子炉側)がまず第1期に少なくとも必要。第2期で残り約2000m必要。
  • 第1期1000mのうち300mがカルバート(1ユニット長1.5m)で約200個、コンテナ(長さ12m)で59個。全てコンテナであれば89台となる。全てコンテナの場合は高線量近傍では鉛で内部壁等を補強することは簡単である。緊急の迅速さ求められる場合はコンテナが適当である。後日、ボックスカルバートを併設することでよい。なお、コンテナを接続していくため両端の扉を外し、接続部を鉛もしくは鉄板で塞ぎシールすることは現場で容易である。
  • コンテナ等の現地内据え付けには、運転席を鉄板装甲で外装したブルト―ザで実施すれば、放射線に対し運転者は安全安心に設置作業ができる。作業の効率化のために1つのコンテナを現場近くに退避・指揮所として設置すべきである。
  • カルバート(以下、コンテナと同義)内には注水配管を設置し、建物近傍の当該注水場所にはカルバート上部に注水配管タワーを搭載・設置し、当該場所の上部から注水が連続できるようにする。カルバート上に搭載する注水タワーは簡単な塔であり上部に長い腕を有するものであり、注水配管をサポートする。簡単な構造なので現場で設計・組立できる。(具体化必要ならば図面化する。)
  • コンテナを全てカルバートとしするならば89台据え付けは1時間あたり4台として22時間である。ブルトーザは2~4台あればよい。6台投入すれば30%時間短縮できる。なお、コンテナの調達は簡単である。線量低いところは1時間あたりの据え付け接続は倍速する。
  • コンテナの両端扉取り外しは放射能汚染を恐れるならば、連結した据え付け後に貫通切断することで養生を簡単にする。囲まれた部屋であればそれだけでも線量は1/10以下になる。ガンマ線が主体ならばコンテナの鉄板は十分寄与するし、補強鉄板をはるのは簡単である。
  • 第2期にういては後日記載。

【参照】カルバート工法システムの資料:全2枚(手書)

以上

原子力設計技術者OB 上原 雄三(神戸市民)
https://twitter.com/ueharams

(図をクリックすると拡大)

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3 thoughts on “福島原発対策案

  1. Kenchi Kobayashi says:

    とてもよいアイディアですね。
    自分は似て非なるアイディアを構想していました。もうポンプの再起動はあきらめる前提です。コンテナ等で高さ30m程度の堤防構造を炉やタービン建屋から離隔距離数百メートルでぐるりと取り囲みます。距離を離すのは作業者の被曝防止のためです。(海側は少々厳しいのですが、上原さんのアイディアを用いれば、海岸沿いに離隔距離は少なめでも作れそうです)コンテナで作られた堤防に取り囲まれた内側全体に水を張り、人工池(湖?)を作ります。巨大な湖ならば、熱容量も放熱面積も十分ありますので、ポンプを再稼働させる必要はなく、水が漏れないようにだけして蒸発分を継ぎ足しながら3年もたてば、十分冷却が進みます。無論、冷却を促進させるために、放射線が弱まってきたら、上原さんの提案のように安全なコンテナ内に冷却水(海水)を通過させて、熱交換させるのも一案です。
     放射性物質で汚染された水が湖の中に大量に作られてしまうのが欠点ですが、濃度は現在よりも薄くなりますし海水も使えます。この水は最終的にはコンクリートで固めてしまうときの水として利用します。
     ほかにも何か良い方法があるかもしれません。 
     皆で知恵を出し合って、少しでも早く安全な状態にしましょう! 

  2. yojituraku says:

    Good Idea! I also think shield-engineering style like this Idea.
    With using thease idea,I suggest Water shower to top of Fukushima nuclear reactors,
    and finaly Dipping thease nuclear reactors into water pond,
    See! my prog.
    http://yojiturakuagenda.at.webry.info/201104/article_1.html

    • Kenchi Kobayashi says:

      Hi Yojituraku-san:
      I saw your idea. This idea also seems to be a practical & excellent plan. Please consider the storage pool which is also in danger, along with the reactor. I look forward to seeing your brilliant solution for the storage pool soon.
      Kenchi

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