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 原子炉内で溶けた燃料デブリを取り出すロボットアームが公開された。2000kgの先端負荷に耐える。三菱重工業と国際廃炉研究機構(IRID)が福島第一原子力発電所の廃炉に向けて研究開発を進めている。

 両者は2019年4月24日、このロボットを炉内に運ぶ手法を確立したとして、三菱重工業の神戸造船所(神戸市)でプロトタイプを実演した。2021年度の稼働を目指す。

燃料デブリを取り出すロボットアーム
燃料デブリを取り出すロボットアーム
写真の先端部品は位置決め精度を確認するためのもの。稼働時は燃料デブリを切り出す工具や取り出すハンド機構を取り付ける
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 ロボットは油圧駆動で6個の関節を持つ。内訳は左右1軸、上下3軸、回転2軸だ。大きさは幅0.7×高さ0.92×長さ7.1mで、質量は約4t。先端に工具を取り付けて、デブリを切り出したり、つかんだりする。

 「はしご車」のように3段式で伸びる「アクセスレール」にロボットを載せて炉内に運ぶ。狭い開口部に通すためだ。アクセスレールは幅1.9×高さ2.5m。長さは8.7~17mで伸縮する。質量は約24t。

 大まかな動作は次の通りだ。まず、レールを開口部に向けて傾ける。レールには、台車に載せたロボットが収納されている。レールをゆっくりと伸ばしていき、その荷重を開口部に預ける。レールは傾けるのに20分、伸ばし切るまで20分、合計40分かけて現場に到達する。そして、金属ワイヤでつったロボットをレールに沿って降ろしていく。

燃料デブリを取り出す作業の概要
燃料デブリを取り出す作業の概要
(出所:IRID/三菱重工業)
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 「3段のうち先端のレールほど幅が細い。ロボット台車がレールのつなぎ目をスムーズに乗り継ぐ機構を工夫した」。三菱重工業原子力事業部主席技師の河西賢一氏は、技術的なポイントについてこのように話した。