JP2003270382A - 放射性物質格納容器および放射性物質の格納方法 - Google Patents
放射性物質格納容器および放射性物質の格納方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、吊り上
げ時の重量を低減できること。 【解決手段】 キャスク１００の外筒４の更に外周に分
割外筒１０１を着脱自在に取り付ける。プール内で使用
済み燃料集合体をキャスクに装填する場合、分割外筒を
外した状態で行い、クレーンで水中から吊り上げた後、
外筒４の外周に分割外筒１０１を取り付けてから、内部
の水を排出する。これにより、中性子遮蔽能力を適正に
担保しつつ、吊り上げ時の重量を低減できる。
げ時の重量を低減できること。 【解決手段】 キャスク１００の外筒４の更に外周に分
割外筒１０１を着脱自在に取り付ける。プール内で使用
済み燃料集合体をキャスクに装填する場合、分割外筒を
外した状態で行い、クレーンで水中から吊り上げた後、
外筒４の外周に分割外筒１０１を取り付けてから、内部
の水を排出する。これにより、中性子遮蔽能力を適正に
担保しつつ、吊り上げ時の重量を低減できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、高濃度に汚染さ
れた放射性廃棄物や使用済み燃料集合体を格納するのに
好適であり、中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、吊り
上げ時の重量を低減できる放射性物質格納容器および放
射性物質の格納方法に関する。
れた放射性廃棄物や使用済み燃料集合体を格納するのに
好適であり、中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、吊り
上げ時の重量を低減できる放射性物質格納容器および放
射性物質の格納方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来のキャスクの一例を示す軸
方向断面図である。このキャスク５００は、筒形状の胴
本体１と、胴本体１の内部に設けた缶状のキャニスター
２と、胴本体１の外周に設けた中性子遮蔽体であるレジ
ン３と、その外筒４、底板５および蓋部６から構成され
ている。胴本体１および底板５は、γ線遮蔽体である炭
素鋼製の鍛造品である。また、蓋部６は、ステンレス鋼
製等の一次蓋７および二次蓋８からなる。胴本体１と底
板５は、突き合わせ溶接により結合してある。一次蓋７
および二次蓋８は、胴本体１に対してステンレス製等の
ボルトにより固定されている。蓋部６と胴本体１との間
には、金属製のＯリングが介在し、内部の気密を保持し
ている。二次蓋８および底板５には、レジン１０、１５
が封入されている。
方向断面図である。このキャスク５００は、筒形状の胴
本体１と、胴本体１の内部に設けた缶状のキャニスター
２と、胴本体１の外周に設けた中性子遮蔽体であるレジ
ン３と、その外筒４、底板５および蓋部６から構成され
ている。胴本体１および底板５は、γ線遮蔽体である炭
素鋼製の鍛造品である。また、蓋部６は、ステンレス鋼
製等の一次蓋７および二次蓋８からなる。胴本体１と底
板５は、突き合わせ溶接により結合してある。一次蓋７
および二次蓋８は、胴本体１に対してステンレス製等の
ボルトにより固定されている。蓋部６と胴本体１との間
には、金属製のＯリングが介在し、内部の気密を保持し
ている。二次蓋８および底板５には、レジン１０、１５
が封入されている。
【０００３】胴本体１と外筒４との間には、熱伝導を行
う複数の伝熱フィンが設けられている（図示省略）。伝
熱フィンは、熱伝導効率を高めるためその材料には銅を
用いる。レジン３は、この伝熱フィンより形成される空
間に流動状態で注入され、冷却することで固化形成す
る。バスケット１１は、複数の角パイプを束状に集合さ
せた構造であり、胴本体１のキャビティ内に拘束状態で
挿入してある。当該角パイプは、挿入した使用済み核燃
料集合体が臨界に達しないように中性子吸収材（ホウ
素：Ｂ）を混合したアルミニウム合金からなる。
う複数の伝熱フィンが設けられている（図示省略）。伝
熱フィンは、熱伝導効率を高めるためその材料には銅を
用いる。レジン３は、この伝熱フィンより形成される空
間に流動状態で注入され、冷却することで固化形成す
る。バスケット１１は、複数の角パイプを束状に集合さ
せた構造であり、胴本体１のキャビティ内に拘束状態で
挿入してある。当該角パイプは、挿入した使用済み核燃
料集合体が臨界に達しないように中性子吸収材（ホウ
素：Ｂ）を混合したアルミニウム合金からなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、原子力発電
プラントでは、使用済み燃料集合体は施設内のピットに
保管されており、当該使用済み燃料集合体のキャスク５
００への装填は水中で行われる。装填が完了したら、キ
ャスク５００内部に水を充填したままクレーンでピット
から吊り上げ、除染場にて内部の水を排水する。一方、
水は中性子の減速材として機能しており、キャスク５０
０内部に水が存在しているときは、キャスク５００の中
性子遮蔽能力は過剰な状態となっている。また、キャス
ク５００内に装填できる使用済み燃料集合体の本数は、
クレーン容量により制限を受ける。
プラントでは、使用済み燃料集合体は施設内のピットに
保管されており、当該使用済み燃料集合体のキャスク５
００への装填は水中で行われる。装填が完了したら、キ
ャスク５００内部に水を充填したままクレーンでピット
から吊り上げ、除染場にて内部の水を排水する。一方、
水は中性子の減速材として機能しており、キャスク５０
０内部に水が存在しているときは、キャスク５００の中
性子遮蔽能力は過剰な状態となっている。また、キャス
ク５００内に装填できる使用済み燃料集合体の本数は、
クレーン容量により制限を受ける。
【０００５】なお、上記ではキャニスターに使用済燃料
を収納するキャニスター輸送用キャスク５００を例示し
たが、キャニスターを使用しない輸送および／または貯
蔵用キャスクについても、同様の問題点がある。
を収納するキャニスター輸送用キャスク５００を例示し
たが、キャニスターを使用しない輸送および／または貯
蔵用キャスクについても、同様の問題点がある。
【０００６】そこで、この発明は、上記に鑑みてなされ
たものであって、中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、
吊り上げ時の重量を低減できる放射性物質格納容器およ
び放射性物質の格納方法を提供することを目的とする。
たものであって、中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、
吊り上げ時の重量を低減できる放射性物質格納容器およ
び放射性物質の格納方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明による放射性物質格納容器は、放射性物
質を収納する胴本体と、胴本体の外周に設けられる第一
の外筒と、胴本体と外筒との間に設けられる中性子遮蔽
体と、前記第一の外筒と別体であり且つ中性子遮蔽体を
有すると共に、当該第一の外筒の外周に取り付け可能な
第二の外筒とを備えたものである。
めに、この発明による放射性物質格納容器は、放射性物
質を収納する胴本体と、胴本体の外周に設けられる第一
の外筒と、胴本体と外筒との間に設けられる中性子遮蔽
体と、前記第一の外筒と別体であり且つ中性子遮蔽体を
有すると共に、当該第一の外筒の外周に取り付け可能な
第二の外筒とを備えたものである。
【０００８】水が容器内に充填されている場合には、当
該水の中性子遮蔽機能により容器全体が適正な遮蔽能力
を有することになり、水を排出する前段階で中性子社兵
隊を有する第二の外筒を取り付けて、容器全体の中性子
遮蔽能力を過剰に高めておき、内部の水を排出する。こ
れにより、所定の中性子遮蔽能力を維持しつつハンドリ
ングを行うことができるようになる。また、クレーンに
より吊り下げる場合にキャスクが軽量化するので、その
分、使用済み燃料集合体の収納本数を増やすことができ
る。
該水の中性子遮蔽機能により容器全体が適正な遮蔽能力
を有することになり、水を排出する前段階で中性子社兵
隊を有する第二の外筒を取り付けて、容器全体の中性子
遮蔽能力を過剰に高めておき、内部の水を排出する。こ
れにより、所定の中性子遮蔽能力を維持しつつハンドリ
ングを行うことができるようになる。また、クレーンに
より吊り下げる場合にキャスクが軽量化するので、その
分、使用済み燃料集合体の収納本数を増やすことができ
る。
【０００９】つぎの発明による放射性物質格納容器は、
上記構成において、更に、前記第二の外筒を、周方向に
分割された構造としたものである。周方向に分割するよ
うな構造とすれば、着脱が容易になる。
上記構成において、更に、前記第二の外筒を、周方向に
分割された構造としたものである。周方向に分割するよ
うな構造とすれば、着脱が容易になる。
【００１０】つぎの発明による放射性物質格納容器は、
上記構成において、更に、前記第二の外筒が放射化しな
いか或いは放射化しても所定の安全な量になるように、
前記第一の外筒の中性子遮蔽能力を決定するものであ
る。
上記構成において、更に、前記第二の外筒が放射化しな
いか或いは放射化しても所定の安全な量になるように、
前記第一の外筒の中性子遮蔽能力を決定するものであ
る。
【００１１】第一の外筒により中性子をしっかりと遮蔽
しておけば、第二の外筒が放射化するのを防止できる。
これにより、放射性物質格納容器を解体する場合、第二
の外筒が放射性廃棄物とならずに済む。
しておけば、第二の外筒が放射化するのを防止できる。
これにより、放射性物質格納容器を解体する場合、第二
の外筒が放射性廃棄物とならずに済む。
【００１２】つぎの発明による放射性物質の格納方法
は、放射性物質格納容器の胴本体の周囲に配置した中性
子遮蔽体と、内部に充填した水により所定の中性子遮蔽
能力を実現する状態で、水中において前記胴本体の内部
に放射性物質を収納するステップと、放射性物質格納容
器を水中から取り出し、前記中性子遮蔽体と合わせて所
定の中性子遮蔽能力を実現する別の中性子遮蔽体を容器
外周に取り付けるステップと、放射性物質格納容器内の
水を排出するステップとを含むものである。
は、放射性物質格納容器の胴本体の周囲に配置した中性
子遮蔽体と、内部に充填した水により所定の中性子遮蔽
能力を実現する状態で、水中において前記胴本体の内部
に放射性物質を収納するステップと、放射性物質格納容
器を水中から取り出し、前記中性子遮蔽体と合わせて所
定の中性子遮蔽能力を実現する別の中性子遮蔽体を容器
外周に取り付けるステップと、放射性物質格納容器内の
水を排出するステップとを含むものである。
【００１３】別の中性子遮蔽体は、例えば外筒などに収
納した状態で容器外周に取り付ける。水を充填した状態
で所定の中性子遮蔽能力を有しているので、別の中性子
遮蔽体を取り付けると過剰な能力を備えることになる
が、容器内の水を排出することで、もとの中性子遮蔽体
と当該取り付けた別の中性子遮蔽体とを合せて、所定の
中性子遮蔽能力を持つようになる。このため、中性子遮
蔽能力を適正に担保しつつ、吊り上げ時の重量を低減で
きるようになる。
納した状態で容器外周に取り付ける。水を充填した状態
で所定の中性子遮蔽能力を有しているので、別の中性子
遮蔽体を取り付けると過剰な能力を備えることになる
が、容器内の水を排出することで、もとの中性子遮蔽体
と当該取り付けた別の中性子遮蔽体とを合せて、所定の
中性子遮蔽能力を持つようになる。このため、中性子遮
蔽能力を適正に担保しつつ、吊り上げ時の重量を低減で
きるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。また、下記実施の形
態における構成要素には、当業者が容易に想定できるも
の或いは実質的に同一のものが含まれる。また、下記実
施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定で
きるものが含まれるものとする。
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。また、下記実施の形
態における構成要素には、当業者が容易に想定できるも
の或いは実質的に同一のものが含まれる。また、下記実
施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定で
きるものが含まれるものとする。
【００１５】図１は、この発明の実施の形態にかかるキ
ャスクを示す軸方向断面図である。図２は、図１に示し
たキャスクの径方向断面図である。このキャスク１００
は、筒形状の胴本体１と、胴本体１の内部に設けた缶状
のキャニスター２と、胴本体１の外周に設けた中性子遮
蔽体であるレジン３と、その外筒４、底板５および蓋部
６から構成されている。胴本体１および底板５は、γ線
遮蔽体である炭素鋼製の鍛造品である。
ャスクを示す軸方向断面図である。図２は、図１に示し
たキャスクの径方向断面図である。このキャスク１００
は、筒形状の胴本体１と、胴本体１の内部に設けた缶状
のキャニスター２と、胴本体１の外周に設けた中性子遮
蔽体であるレジン３と、その外筒４、底板５および蓋部
６から構成されている。胴本体１および底板５は、γ線
遮蔽体である炭素鋼製の鍛造品である。
【００１６】なお、炭素鋼の代わりにステンレス鋼を用
いることもできる。前記胴本体１と底板５は、突き合わ
せ溶接により結合してある。また、蓋部６は、ステンレ
ス鋼製等の一次蓋７および二次蓋８からなる。一次蓋７
および二次蓋８は、胴本体１に対してステンレス製等の
ボルトにより固定されている。蓋部６と胴本体１との間
には、金属製のＯリングが介在し、内部の気密を保持し
ている。伝熱フィン９は、熱伝導効率を高めるためその
材料には銅を用いる。
いることもできる。前記胴本体１と底板５は、突き合わ
せ溶接により結合してある。また、蓋部６は、ステンレ
ス鋼製等の一次蓋７および二次蓋８からなる。一次蓋７
および二次蓋８は、胴本体１に対してステンレス製等の
ボルトにより固定されている。蓋部６と胴本体１との間
には、金属製のＯリングが介在し、内部の気密を保持し
ている。伝熱フィン９は、熱伝導効率を高めるためその
材料には銅を用いる。
【００１７】胴本体１と外筒４との間には、水素を多く
含有する高分子材料であって中性子遮蔽機能を有するレ
ジン３が充填されている。胴本体１と外筒４との間には
熱伝導を行う複数の銅製の伝熱フィン９が溶接されてお
り、前記レジン３は、この伝熱フィン９によって形成さ
れる空間に流動状態で注入され、冷却固化される。な
お、伝熱フィン９は、放熱を均一に行うため、熱量の多
い部分に高い密度で設けるようにするのが好ましい。ま
た、レジン３と外筒４との間には、数ｍｍの熱膨張しろ
が設けられる。この熱膨張しろは、ホットメルト接着剤
等にヒーターを埋め込んだ消失型を外筒４内面に配し、
レジン３を注入固化した後、ヒーターを加熱して溶融排
出することにより形成する（図示省略）。
含有する高分子材料であって中性子遮蔽機能を有するレ
ジン３が充填されている。胴本体１と外筒４との間には
熱伝導を行う複数の銅製の伝熱フィン９が溶接されてお
り、前記レジン３は、この伝熱フィン９によって形成さ
れる空間に流動状態で注入され、冷却固化される。な
お、伝熱フィン９は、放熱を均一に行うため、熱量の多
い部分に高い密度で設けるようにするのが好ましい。ま
た、レジン３と外筒４との間には、数ｍｍの熱膨張しろ
が設けられる。この熱膨張しろは、ホットメルト接着剤
等にヒーターを埋め込んだ消失型を外筒４内面に配し、
レジン３を注入固化した後、ヒーターを加熱して溶融排
出することにより形成する（図示省略）。
【００１８】蓋部６は、一次蓋７と二次蓋８により構成
される。この一次蓋７は、γ線を遮蔽するステンレス鋼
または炭素鋼からなる円盤形状である。また、二次蓋８
もステンレス鋼製または炭素鋼製の円盤形状であるが、
その上部には中性子遮蔽体としてレジン１０が封入され
ている。一次蓋７および二次蓋８は、ステンレス製また
は炭素鋼製のボルトによって胴本体に取り付けられてい
る。さらに、一次蓋７および二次蓋８と胴本体１との間
にはそれぞれ金属ガスケットが設けられ、内部の密封性
を保持している。また、底板５にも中性子遮蔽体として
レジン１５が封入されている。
される。この一次蓋７は、γ線を遮蔽するステンレス鋼
または炭素鋼からなる円盤形状である。また、二次蓋８
もステンレス鋼製または炭素鋼製の円盤形状であるが、
その上部には中性子遮蔽体としてレジン１０が封入され
ている。一次蓋７および二次蓋８は、ステンレス製また
は炭素鋼製のボルトによって胴本体に取り付けられてい
る。さらに、一次蓋７および二次蓋８と胴本体１との間
にはそれぞれ金属ガスケットが設けられ、内部の密封性
を保持している。また、底板５にも中性子遮蔽体として
レジン１５が封入されている。
【００１９】バスケット１１は、使用済み核燃料集合体
を収容するセルを構成する複数の角パイプからなる。角
パイプには、ＡｌまたはＡｌ合金粉末に中性子吸収性能
を持つＢまたはＢ化合物の粉末を添加したアルミニウム
複合材またはアルミニウム合金を用いる。また、中性子
吸収材としては、ボロンの他にカドミウムを用いること
ができる。また、図示しないが、バスケット１１は角パ
イプを結束した構成のほか、ボロンを添加したアルミニ
ウム材を板状に成形すると共に、当該板状のアルミニウ
ム板に切り込みを設け、アルミニウム板を交互に交差し
て積み重ねた構造のものであっても良い。いずれにせよ
この発明においては、バスケットの構成はどのようなも
のであっても良い。
を収容するセルを構成する複数の角パイプからなる。角
パイプには、ＡｌまたはＡｌ合金粉末に中性子吸収性能
を持つＢまたはＢ化合物の粉末を添加したアルミニウム
複合材またはアルミニウム合金を用いる。また、中性子
吸収材としては、ボロンの他にカドミウムを用いること
ができる。また、図示しないが、バスケット１１は角パ
イプを結束した構成のほか、ボロンを添加したアルミニ
ウム材を板状に成形すると共に、当該板状のアルミニウ
ム板に切り込みを設け、アルミニウム板を交互に交差し
て積み重ねた構造のものであっても良い。いずれにせよ
この発明においては、バスケットの構成はどのようなも
のであっても良い。
【００２０】次に、外筒の外側には分割外筒が設けられ
ている。図３は、図１に示したキャスクの上面図であ
る。図４は、分割外筒の組立て状態を示す説明図、図５
は、分割外筒の構造を示す断面図である。分割外筒１０
１は、基本的には外筒４と同じ構成であり、図５に示す
ように、径の異なるステンレス鋼等の円筒状の外側板１
０２と内側板１０３を対向させ、これを缶状に製罐する
と共に、内部に複数の伝熱フィン１０４を設けている。
また、伝熱フィン１０４により囲まれる領域には、上記
同様のレジン１０５が充填される。レジン１０５と外側
板１０２との間には、数ｍｍの熱膨張しろ１０６が設け
られる。伝熱フィン１０４は、銅またはアルミニウム製
である。
ている。図３は、図１に示したキャスクの上面図であ
る。図４は、分割外筒の組立て状態を示す説明図、図５
は、分割外筒の構造を示す断面図である。分割外筒１０
１は、基本的には外筒４と同じ構成であり、図５に示す
ように、径の異なるステンレス鋼等の円筒状の外側板１
０２と内側板１０３を対向させ、これを缶状に製罐する
と共に、内部に複数の伝熱フィン１０４を設けている。
また、伝熱フィン１０４により囲まれる領域には、上記
同様のレジン１０５が充填される。レジン１０５と外側
板１０２との間には、数ｍｍの熱膨張しろ１０６が設け
られる。伝熱フィン１０４は、銅またはアルミニウム製
である。
【００２１】伝熱フィン１０４が径方向に対して斜めに
なるように設けられているのは、中性子がレジン１０５
を通過することなく、伝熱フィン１０４のみを通過する
のを防止するためである。傾斜方向は、中性子遮蔽の観
点から外筒４の伝熱フィン９と反対方向とするのが好ま
しい（図２参照）。
なるように設けられているのは、中性子がレジン１０５
を通過することなく、伝熱フィン１０４のみを通過する
のを防止するためである。傾斜方向は、中性子遮蔽の観
点から外筒４の伝熱フィン９と反対方向とするのが好ま
しい（図２参照）。
【００２２】分割外筒１０１の上板１０７および下板１
０８は、内径方向に多少突出しており（突出部１１
１）、外筒４の上板１２および下板１３に被るようにな
っている。分割外筒１０１の上板１０７および下板１０
８、外筒４の上板１２および下板１３には、ボルト穴１
０９が設けられている（上板１２および下板１３は図示
省略）。分割外筒１０１は外筒４に対して、図１に示し
たようにボルト１１２により固定される。分割外筒１０
１同士の固定は任意である。
０８は、内径方向に多少突出しており（突出部１１
１）、外筒４の上板１２および下板１３に被るようにな
っている。分割外筒１０１の上板１０７および下板１０
８、外筒４の上板１２および下板１３には、ボルト穴１
０９が設けられている（上板１２および下板１３は図示
省略）。分割外筒１０１は外筒４に対して、図１に示し
たようにボルト１１２により固定される。分割外筒１０
１同士の固定は任意である。
【００２３】また、分割外筒１０１の端面１１０は斜め
に形成されており、分割外筒１０１同士を突き合わせた
状態で相互に拘束可能となる。また、分割外筒１０１の
端面１１０を斜めに形成することで、当該端面１１０か
ら中性子が漏れるのを防止できる。なお、同図では、分
割外筒１０１を３分割しているが、生産性や取りまわし
等の観点から２分割或いは４分割以上としても良い。ま
た、分割外筒１０１の取付は、ボルト１１２による固定
が好ましいが、着脱自在であればその他の構成を採用で
きる。例えばクランプ装置等により固定しても良い。
に形成されており、分割外筒１０１同士を突き合わせた
状態で相互に拘束可能となる。また、分割外筒１０１の
端面１１０を斜めに形成することで、当該端面１１０か
ら中性子が漏れるのを防止できる。なお、同図では、分
割外筒１０１を３分割しているが、生産性や取りまわし
等の観点から２分割或いは４分割以上としても良い。ま
た、分割外筒１０１の取付は、ボルト１１２による固定
が好ましいが、着脱自在であればその他の構成を採用で
きる。例えばクランプ装置等により固定しても良い。
【００２４】キャスク１００に収容する使用済み核燃料
集合体は、核分裂性物質および核分裂生成物などを含
み、放射線を発生すると共に崩壊熱を伴うため、キャス
ク１００の除熱機能、遮蔽機能および臨界防止機能を貯
蔵期間中（６０年程度）、確実に維持する必要がある。
集合体は、核分裂性物質および核分裂生成物などを含
み、放射線を発生すると共に崩壊熱を伴うため、キャス
ク１００の除熱機能、遮蔽機能および臨界防止機能を貯
蔵期間中（６０年程度）、確実に維持する必要がある。
【００２５】また、使用済み核燃料集合体から発生する
γ線は、炭素鋼あるいはステンレス鋼からなる胴本体
１、外筒４、蓋部６などにおいて遮蔽される。また、中
性子は外筒のレジン３および分割外筒のレジンによって
遮蔽され、放射線業務従事者に対する被ばく上の影響を
なくすようにしている。具体的には、表面線当量率が２
ｍＳｖ／ｈ以下、表面から１ｍの線量当量率が１００μ
Ｓｖ／ｈ以下になるような遮蔽機能が得られるように設
計する。さらに、セルを構成する角パイプには、ボロン
入りのアルミニウム合金を用いているので、中性子を吸
収して臨界に達するのを防止することができる。
γ線は、炭素鋼あるいはステンレス鋼からなる胴本体
１、外筒４、蓋部６などにおいて遮蔽される。また、中
性子は外筒のレジン３および分割外筒のレジンによって
遮蔽され、放射線業務従事者に対する被ばく上の影響を
なくすようにしている。具体的には、表面線当量率が２
ｍＳｖ／ｈ以下、表面から１ｍの線量当量率が１００μ
Ｓｖ／ｈ以下になるような遮蔽機能が得られるように設
計する。さらに、セルを構成する角パイプには、ボロン
入りのアルミニウム合金を用いているので、中性子を吸
収して臨界に達するのを防止することができる。
【００２６】ここで、外筒４に充填しているレジン３に
より、分割外筒１０１が放射化しないか或いは放射化し
ても公衆に影響がない程度までに抑制できるように、中
性子遮蔽能力を決定するようにするのが好ましい。この
ようにすれば、キャスク１００を解体する場合、分割外
筒１０１が放射性廃棄物にならずに済むので、廃棄物処
理量を低減できる。これに対して、従来のキャスク５０
０では、被爆している部分とそうでない部分を仕分けす
るのは、危険且つ困難である。
より、分割外筒１０１が放射化しないか或いは放射化し
ても公衆に影響がない程度までに抑制できるように、中
性子遮蔽能力を決定するようにするのが好ましい。この
ようにすれば、キャスク１００を解体する場合、分割外
筒１０１が放射性廃棄物にならずに済むので、廃棄物処
理量を低減できる。これに対して、従来のキャスク５０
０では、被爆している部分とそうでない部分を仕分けす
るのは、危険且つ困難である。
【００２７】次に、このキャスクに使用済み燃料集合体
を装填する場合の工程を説明する。まず、使用済み燃料
集合体を装填するにあたり、分割外筒１０１および一次
蓋７および二次蓋８を取り外した状態でキャスク１００
をプール内に沈める。次に、プール内にて所定本数の使
用済み燃料集合体をキャスク１００内のバスケット１１
に挿入する。
を装填する場合の工程を説明する。まず、使用済み燃料
集合体を装填するにあたり、分割外筒１０１および一次
蓋７および二次蓋８を取り外した状態でキャスク１００
をプール内に沈める。次に、プール内にて所定本数の使
用済み燃料集合体をキャスク１００内のバスケット１１
に挿入する。
【００２８】続いて、クレーンによりキャスク１００を
プールから吊り上げ、除染場に搬送し、キャスク１００
周囲の除染作業を行う。そして、除染作業の終了後に分
割外筒１０１を外筒４に対して取り付ける。その後、キ
ャスク１００の内部の水を排水し、真空乾燥させ、内部
にヘリウムガスを充填する。また、一次蓋７および二次
蓋８と胴本体１との機密漏洩試験を行い、キャスク１０
０に漏洩が無いことを確認する。
プールから吊り上げ、除染場に搬送し、キャスク１００
周囲の除染作業を行う。そして、除染作業の終了後に分
割外筒１０１を外筒４に対して取り付ける。その後、キ
ャスク１００の内部の水を排水し、真空乾燥させ、内部
にヘリウムガスを充填する。また、一次蓋７および二次
蓋８と胴本体１との機密漏洩試験を行い、キャスク１０
０に漏洩が無いことを確認する。
【００２９】以上のように、このキャスク１００では、
吊り上げ時は内部の水により遮蔽性能が過剰となってい
るため、分割外筒１０１を取り外し軽量化した状態でハ
ンドリングするので、使用済み燃料集合体の収納本数を
増やすことができる。また、クレーンにより吊り上げて
除染した後、まず分割外筒１０１を取り付けてから内部
の水を排出するようにしているので、ハンドリング中に
遮蔽性能が不足する状態になることがなく、且つ排水後
においても適正な遮蔽性能を維持できる。
吊り上げ時は内部の水により遮蔽性能が過剰となってい
るため、分割外筒１０１を取り外し軽量化した状態でハ
ンドリングするので、使用済み燃料集合体の収納本数を
増やすことができる。また、クレーンにより吊り上げて
除染した後、まず分割外筒１０１を取り付けてから内部
の水を排出するようにしているので、ハンドリング中に
遮蔽性能が不足する状態になることがなく、且つ排水後
においても適正な遮蔽性能を維持できる。
【００３０】なお、上記キャスク１００は、キャニスタ
ー専用のキャスクであるが、通常のキャスクであっても
同様の構成を採用できる。
ー専用のキャスクであるが、通常のキャスクであっても
同様の構成を採用できる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る放
射性物質格納容器では、放射性物質を収納する胴本体
と、胴本体の外周に設けられる第一の外筒と、胴本体と
外筒との間に設けられる中性子遮蔽体と、前記第一の外
筒と別体であり且つ中性子遮蔽体を有すると共に、当該
第一の外筒の外周に取り付け可能な第二の外筒とを備え
たので、中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、吊り上げ
時の重量を低減できる。
射性物質格納容器では、放射性物質を収納する胴本体
と、胴本体の外周に設けられる第一の外筒と、胴本体と
外筒との間に設けられる中性子遮蔽体と、前記第一の外
筒と別体であり且つ中性子遮蔽体を有すると共に、当該
第一の外筒の外周に取り付け可能な第二の外筒とを備え
たので、中性子遮蔽能力を適正に担保しつつ、吊り上げ
時の重量を低減できる。
【００３２】また、この発明に係る放射性物質格納容器
では、前記第二の外筒を周方向に分割した構造にしたの
で、当該第二の外筒の着脱作業が簡単になる。
では、前記第二の外筒を周方向に分割した構造にしたの
で、当該第二の外筒の着脱作業が簡単になる。
【００３３】また、この発明の放射性物質格納容器で
は、前記第二の外筒が放射化しないか或いは放射化して
も所定の安全な量になるように、前記第一の外筒の中性
子遮蔽能力を決定するので、放射性物質格納容器を解体
する場合に、第二の外筒が放射性廃棄物とならずに済
む。
は、前記第二の外筒が放射化しないか或いは放射化して
も所定の安全な量になるように、前記第一の外筒の中性
子遮蔽能力を決定するので、放射性物質格納容器を解体
する場合に、第二の外筒が放射性廃棄物とならずに済
む。
【００３４】また、この発明の放射性物質の格納方法で
は、放射性物質格納容器の胴本体の周囲に配置した中性
子遮蔽体と、内部に充填した水により所定の中性子遮蔽
能力を実現する状態で、水中において前記胴本体の内部
に放射性物質を収納するステップと、放射性物質格納容
器を水中から取り出し、前記中性子遮蔽体と合わせて所
定の中性子遮蔽能力を実現する別の中性子遮蔽体を容器
外周に取り付けるステップと、放射性物質格納容器内の
水を排出するステップとを含むので、中性子遮蔽能力を
適正に担保しつつ、吊り上げ時の重量を低減できるよう
になる。
は、放射性物質格納容器の胴本体の周囲に配置した中性
子遮蔽体と、内部に充填した水により所定の中性子遮蔽
能力を実現する状態で、水中において前記胴本体の内部
に放射性物質を収納するステップと、放射性物質格納容
器を水中から取り出し、前記中性子遮蔽体と合わせて所
定の中性子遮蔽能力を実現する別の中性子遮蔽体を容器
外周に取り付けるステップと、放射性物質格納容器内の
水を排出するステップとを含むので、中性子遮蔽能力を
適正に担保しつつ、吊り上げ時の重量を低減できるよう
になる。
【図１】この発明の実施の形態にかかるキャスクを示す
軸方向断面図である。
軸方向断面図である。
【図２】図１に示したキャスクの径方向断面図である。
【図３】図１に示したキャスクの上面図である。
【図４】分割外筒の組立て状態を示す説明図である。
【図５】分割外筒の構造を示す断面図である。
【図６】従来のキャスクの一例を示す軸方向断面図であ
る。
る。
【符号の説明】
１００ キャスク
１ 胴本体
２ キャニスター
３ レジン
４ 外筒
５ 底板
６ 蓋部
９ 伝熱フィン
１１ バスケット
１０１ 分割外筒
１０２ 外側板
１０３ 内側板
１０４ 伝熱フィン
１０５ レジン
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ２１Ｆ 5/10 Ｇ２１Ｆ 5/00 Ｐ
9/36 ５０１
Claims (4)
- 【請求項１】 放射性物質を収納する胴本体と、 胴本体の外周に設けられる第一の外筒と、 胴本体と外筒との間に設けられる中性子遮蔽体と、 前記第一の外筒と別体であり且つ中性子遮蔽体を有する
と共に、当該第一の外筒の外周に取り付け可能な第二の
外筒と、を備えた放射性物質格納容器。 - 【請求項２】 更に、前記第二の外筒は、周方向に分割
された構造であることを特徴とする請求項１に記載の放
射性物質格納容器。 - 【請求項３】 更に、前記第二の外筒が放射化しないか
或いは放射化しても所定の安全な量になるように、前記
第一の外筒の中性子遮蔽能力を決定する請求項１または
２に記載の放射性物質格納容器。 - 【請求項４】 放射性物質格納容器の胴本体の周囲に配
置した中性子遮蔽体と、内部に充填した水により所定の
中性子遮蔽能力を実現する状態で、水中において前記胴
本体の内部に放射性物質を収納するステップと、 放射性物質格納容器を水中から取り出し、前記中性子遮
蔽体と合わせて所定の中性子遮蔽能力を実現する別の中
性子遮蔽体を容器外周に取り付けるステップと、 放射性物質格納容器内の水を排出するステップと、を含
む放射性物質の収納方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002067690A JP2003270382A (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 放射性物質格納容器および放射性物質の格納方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002067690A JP2003270382A (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 放射性物質格納容器および放射性物質の格納方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003270382A true JP2003270382A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=29198984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002067690A Withdrawn JP2003270382A (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 放射性物質格納容器および放射性物質の格納方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003270382A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009244045A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Japan Atom Power Co Ltd:The | 使用済燃料格納容器 |
| JP2012525596A (ja) * | 2009-04-28 | 2012-10-22 | ホルテック・インターナショナル・インコーポレーテッド | 高レベルの廃棄物を輸送および／または貯蔵するためのキャスク装置、システム、および方法。 |
| JP2016217893A (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 放射性物質収納容器の製造方法 |
| JP2017044710A (ja) * | 2016-12-05 | 2017-03-02 | Ｎｅｘｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ合同会社 | 放射線遮蔽容器 |
| CN108735324A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种用于乏燃料运输容器氦气净化冷却的离线装置 |
| JP2022003341A (ja) * | 2016-05-26 | 2022-01-11 | ヴェオリア ニュークリア ソリューションズ インコーポレイテッドVeolia Nuclear Solutions Inc. | 取外し可能なシールドパネルを有する貯蔵容器のためのシステム |
-
2002
- 2002-03-12 JP JP2002067690A patent/JP2003270382A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009244045A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Japan Atom Power Co Ltd:The | 使用済燃料格納容器 |
| JP2012525596A (ja) * | 2009-04-28 | 2012-10-22 | ホルテック・インターナショナル・インコーポレーテッド | 高レベルの廃棄物を輸送および／または貯蔵するためのキャスク装置、システム、および方法。 |
| JP2016217893A (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 放射性物質収納容器の製造方法 |
| JP2022003341A (ja) * | 2016-05-26 | 2022-01-11 | ヴェオリア ニュークリア ソリューションズ インコーポレイテッドVeolia Nuclear Solutions Inc. | 取外し可能なシールドパネルを有する貯蔵容器のためのシステム |
| JP7472418B2 (ja) | 2016-05-26 | 2024-04-23 | ヴェオリア ニュークリア ソリューションズ インコーポレイテッド | 取外し可能なシールドパネルを有する貯蔵容器のためのシステム |
| JP2017044710A (ja) * | 2016-12-05 | 2017-03-02 | Ｎｅｘｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ合同会社 | 放射線遮蔽容器 |
| CN108735324A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种用于乏燃料运输容器氦气净化冷却的离线装置 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |