JPH0149920B2

JPH0149920B2 -

Info

Publication number: JPH0149920B2
Application number: JP56044193A
Authority: JP
Inventors: Pierurasu Rune; Mayu Jeraaru
Original assignee: EBURIITO SA; JENERARU PUURU RE TEKUNIIKU NUUBERU SGN SOC
Current assignee: EBURIITO SA; JENERARU PUURU RE TEKUNIIKU NUUBERU SGN SOC
Priority date: 1980-03-27
Filing date: 1981-03-27
Publication date: 1989-10-26
Also published as: EP0154770B1; FR2479542A1; EP0154770A2; FR2479542B1; JPS5716400A; EP0154770A3; DE3175446D1; EP0037312A1; EP0037312B1

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、固体マトリツクス中に埋め込まれ
た放射性流出物および放射性廃棄物（以下、「放
射性流出物」という）の貯蔵のための容器に関す
るものである。

核エネルギーの開発によつて、あらゆる種類の
放射性流出物の発生量は、増加の一途を辿つてい
る。これらの放射性流出物は、分離して、できる
限り少量に制限するべきものであり、また、一定
期間の崩壊即ち核変換後は、きわめて厳格な安全
条件のもとで貯蔵しなければならない。

これらの作業の第１段階では、放射性流出物
は、それが固体状でなければ、まず固体状に変換
され、放射性物質自体からの、または、外部環境
からの機械的、物理的または化学的侵食に耐える
ことのできる適当な固体マトリツクス中に埋め込
まれる。

第２段階では、上述の固体マトリツクスの内部
に分散された放射性流出物は、「梱包」されて、
放射性物質の推移、そして次に、貯蔵そのものに
必要なさまざまの長さの期間にわたつて保持され
るようにする。

この発明は、固体マトリツクス中に埋め込まれ
た放射性流出物の貯蔵に適する容器を提供するこ
とにある。

従来、このような固体マトリツクス中に埋め込
まれた放射性流出物の貯蔵用容器にすすめられて
いた材料は、鋼であり、必要に応じて、ステンレ
ス合金、コンクリート、木またはプラスチツクで
被覆して使用していた。たとえば、適当な場所へ
ただちに貯蔵することを目的とする容器の中で、
固体マトリツクス中に埋めこまれた前記の放射性
流出物を貯蔵するのに、下記のような容器を使用
することがすすめられていた。

(1) ブラツク・スチールの容器で、内容積は、50
〜400リツトル、鋼の厚さは0.6〜２mmである。
前記容器は、ゴム・シールを設けたカバーでシ
ールされている。前記容器の外側は、通常、30
〜110μの厚さに、塗料層または特殊組成で被
覆されている。約100μの厚さのステンレス・
クロム鋼を被覆することも提案されている。

(2) ブラツク・スチールの容器で、放射線に対す
る生物学的保護を改善するために、内側にコン
クリートの被覆がほどこされている。

(3) ブラツク・プレートの容器で、厚さは10mmに
も及ぶことがあり、内容積は数m³に及び、形状
は、場合に応じて円筒状もしくは平行６面体で
ある。

(4) 壁の厚さが100〜350mmのコンクリート容器
で、通常は、内側に鋼の被覆があり、コンクリ
ート中に補強材を有する。

(5) 内側に密封プラスチツク容器をそなえた木製
容器。

(6) プラスチツク材から型成形した容器で、グラ
ス・フアイバー補強材（補強ポリエステル樹
脂）を有する場合が多い。

上述した従来の容器は、いずれも、もつとも手
を加えたものでも、その経時的な変質の可能性
（時効）、あるいは、不適切な耐食性、あるいは、
温度もしくは温度変化に対する感度過剰、あるい
は、重量が大きすぎるなど、致命的な技術上の欠
陥を有している。

この発明は、上述の問題点を解決するためにな
されたものであつて、固体マトリツクス中に埋め
込まれた放射性流出物の貯蔵用容器であつて、前
記容器は、高密度アスベスト・セメント製の、30
から100mmの厚さを有する管によつて構成されて
おり、前記管は、小粒径の骨材を有するマイク
ロ・コンクリート製の、50から100mmの厚さを有
するプラグを保持するための手段を、前記管の両
端で且つその内面に備えており、前記プラグは、
その外面に、前記管に強固に固定された、高密度
アスベスト・セメント製の板を有していることに
特徴を有するものである。

この発明で選ばれている高密度アスベスト・セ
メントは、高い比率でセメント（１m³あたり、
1500Kg程度）を含有しており、ブレーン
（BLAINE）比表面積で3000〜4000cm²／ｇの間の
セメント85％と、20000cm²／ｇのアスベスト15％
との混合物であるため、粒度は小さく、成形装置
のヘツドで強い圧縮力をかけることによつて、
1.75ｇ／cm³よりも高い密度が得られており、これ
が、材料の連続する各層の結合と緻密化に役立つ
ている。上記に掲げた数値は、平均値である。当
業者ならばだれでも、必要な用途のために受け入
れられる材料を得るために、出発材料と使用条件
とを適応させることができる。

さらに、特に管を製造するための前記高密度ア
スベスト・セメント材料の使用技術は、さまざま
なものが知られており、すでに工業化されてい
て、上記の貯蔵上の諸問題に適応させた直径、厚
さおよび性質を有する管が得られている。

上述の放射性流出物の貯蔵用に特に有利と思わ
れるこの高密度アスベスト・セメントの性質とし
ては、次のようなものがあげられる。

(1) 適正な密度を有すること。このため、厚さ30
〜100mmの範囲のアスベスト・セメントを用い
ることによつて、生物学的保護を実現すること
ができる（比放射能の低いβγ廃棄物、および
放射性廃棄物αの場合）。

(2) 機械的強度が高いこと。これらの性質は、製
品をアスベスト・セメント製容器に入れて諭送
する場合、および、パツケージを地下に重ねて
埋める場合に特に重要であるが、これは、前記
の容器がさまざまな荷重や潜在的な衝撃に耐え
なければならないからである。

(3) 70年近くにわたる研究によつて立証された経
時安定性を有すること。

(4) 地下貯蔵で遭遇することのある種々の腐食
（地下水、迷走電流、バクテリア、２酸化炭素
など）に対し高い耐食性を有すること。

(5) きわめて微細な気孔度と、外部物質の影響
（たとえば炭酸化作用）などで、時間の経過と
共に次第にこれらの気孔が閉塞されることなど
による、すぐれた耐ガス性と耐水性を有するこ
と。

(6) 温度変動に対するきわめて高い耐性（および
良好な安定性）を有すること。たとえば、アス
ベスト・セメントは、約−50℃から＋300℃の
間の温度変動に耐えることができて、しかも、
その性質に大きな変化がないと考えられてい
る。

上記の性質は、いずれも、高密度アスベスト・
セメント製が、固体マトリツクス中に埋め込まれ
た放射性流出物の貯蔵用容器として最上の材料で
あることを立証している。

放射性元素を含む種々の目的のために、アスベ
ストおよびセメントを含む材料を使用すること
は、すべに提案されている。ドイツ特許1136261
およびフランス特許1347402などがその例である。
ドイツ特許1136261は、アスベストを混入した複
雑な組成の耐火性結合材料の使用を開示している
が、本願の場合のように、高密度アスベスト・セ
メントの使用は開示していない。フランス特許
1347402は、接着剤を含浸させて、２つの容器の
間に位置するスペース内で圧縮した繊維からなる
充填材料の使用を開示している。したがつて、フ
ランス特許1347402で用いられている材料は、本
願のような高密度アスベスト・セメントではな
く、放射に関して同じ挙動は示さない。

高密度アスベスト・セメントは、固体マトリツ
クスの内部に分散させた放射性流出物の輸送およ
び／または貯蔵（特に地下貯蔵）のために用いら
れる「容器」の製造に使うことができ、上述の放
射性流出物は、工業用原子力設備から、あるい
は、中間貯蔵設備から直接出てくる流出物であ
る。

この容器は、次のような特徴を有する。

(1) アスベスト・セメント管から作られ、特殊な
場合には特殊な長さに切断され、できれば、
MAZZA式方法により、すなわち、きわめて強
い圧力を用いて作成することが望ましい。

(2) 厚さは30〜80mmであることが望ましい。

(3) 管は、その両端付近で、その内面に、プラグ
を保持するように設計された少なくとも１つの
手段、例えば、密閉性を高めるための、シリコ
ン・マスチツク（Silicon mastic）製の軟質保
持リングでライニングされた溝またはねじ溝を
備えている。

(4) 端部内面に、面取り縁が設けられていること
が望ましい。

前記容器は、その両端において、プラグによつ
て閉塞されるように設計されている。一端がプラ
グによつて閉塞され、他端が開放された状態で容
器が納入されるように、これらの閉塞手段のうち
の一方を、工場内で有益に製造することができ
る。即ち、管の内面に設けられた固定手段に対し
て垂直方向に、マイクロ・コンクリートを打ち込
んで、50から100mmの厚さのプラグを製造すると
便利である。上述のマイクロ・コンクリートと
は、コンクリートの構成成分であるセメント、砂
および骨材のうち、前記骨材の粒径が、約３mm未
満であつて小さいものをいう。

マイクロ・コンクリートの性質は、アスベス
ト・セメントと良く適合し、この材料は、把持手
段により、管上への良好な接着力を示す。シリコ
ン・マスチツク製または同様の材料製の保持リン
グは、高密度アスベスト・セメント製容器のスリ
ーブ接合部と、マイクロ・コンクリート製プラグ
の当該部分の間に、水が進入するのを防止する
が、これは、マイクロ・コンクリートのセツトバ
ツク（set back）がきわめて小さいからである。
マイクロ・コンクリートの外面は、たとえば、上
述の面取り端を用いて、管上に接着した高密度ア
スベスト・セメント製の板によつて構成すると有
利である。また、必要な場合には、タール、ピツ
チ、プラスチツクなどの材料による接合部品（マ
イクロ・コンクリートと管の間、および、マイク
ロ・コンクリート、管、およびアスベスト・セメ
ント製外側板の間）を併用することによつて、こ
の種の容器の防気性を補強することができる。

これらの容器は、下記の２つの方法で使用する
ことができる。

第一の方法は、一旦、固体廃棄物を最低量で容
器内に入れてから、梱包されるべき廃棄物を含む
活性埋込み材、あるいは、不活性埋込み材を直接
充填することからなる。第２の方法は、以前すで
に用いたことのある型の容器、特に、ステンレス
鋼またはプラスチツク材の薄い壁を有する円筒状
容器内に、あらかじめ収容された廃棄物を梱包し
なおすことからなる。この場合、アスベスト・セ
メント製容器の内のり寸法を測定して、再梱包用
に設計された容器の外側に、高密度アスベスト・
セメント製容器の内側との間に、0.5〜２cmの遊
びができるようにする。この遊びは、第１の容器
の位置決めに役立つことを目的としており（第１
の容器の囲壁は、遮蔽物とみなしてはならない）、
また、流体が前記の空のスペース中に注入される
ようにすることを目的としている。この流体は、
空になつているすべてのスペースをみたし、重合
化または冷却によつて凝固する（たとえば、ポリ
エステルまたはエポキシ樹脂、ビチユーメン、ピ
ツチ）。

第２の実施例によれば、アスベスト・セメント
容器の内部に数個のドラムを重ねることができ
（この場合の容器の長さは、管エレメントの通常
の長さ、すなわち、通常５ｍ）、また、活性埋込
み物質の容器のまわりに、アスベスト・セメント
とビチユーメンの化合物、または、アスベスト・
セメントとプラスチツク樹脂の化合物を生成させ
ることによつて、第２の技術的遮蔽物を補強する
ことができる。

この発明による高密度アスベスト・セメント製
容器には、その運搬を容易にするための装置を設
けると有利である。このような装置としてはさま
ざまなものがあり、容器の両端に位置させて設け
た金属ベルトによつて構成してもよく、フツク装
置をそなえた接合片で連結するか、あるいは、単
にアスベスト・セメント中にボルトどめをするだ
けでもよい。これらは、前記容器の外周部分中に
設けられた内側みぞ（たとえば深さ５〜６mm）の
中に位置させた１個もしくは２個以上のベルトか
らなるものでよい。これら種々の金属ベルトによ
つて、容器は、フオーク・リフト・トロリーまた
はその他の運搬装置によつて、その側面で把持す
ることができ、その結果、荷役や運搬中に発生す
ることのある衝撃に耐えることができる。

上述の容器を、固体マトリツクスに埋め込んだ
流出物の運搬のために用いる場合は、これらの容
器に、適当な外側の保護手段を与えると有利であ
る。この保護手段は、運搬中に発生する可能性の
ある衝撃や落下に対する容器の強度を補強するよ
う設計されたもので、貯蔵量を不当に増加させな
いように取外しのできることが望ましい。

以下の非制約的な実施例は、この発明による容
器を製造するために、高密度アスベスト・セメン
トを用いている。

第１，２，３および４図は、この発明の遮蔽型
材料を使用せる容器を示したものである。第１図
は、この発明による容器の透視図であつて、その
半分は、外面型の保護手段をそなえており、残り
の半分には、単に、荷役を容易にする手段が設け
られている。第２図は、第１図に示す容器のＡ―
Ａ線断面図である。

第１図および第２図において、１は高密度アス
ベスト・セメント管で、この管は、たとえば直径
1000mm、高さ1250mm、厚さ50mmである。

２，２′，３，３′は、管の両端付近の、その内
面に２本ずつ設けられた溝である。容器に充填す
る前に、溝２，２′のレベルで、アスベスト・セ
メント製の管１に接着される、約60mmの厚さのマ
イクロ・コンクリート４と、そして、その周囲に
おいて、適宜の接着剤（例えば、充填されたエポ
キシ系接着剤）によつて、管１の周囲に形成され
た面取り縁に接着された、アスベスト・セメント
製の板５とによつて、下部プラグを製造する。下
部プラグと同様の構造を有する上部プラグは、容
器を、梱包される固体物質で満たした後に、取り
付けられる。

６は下部ベルト、７は上部ベルトであつて、下
部ベルト６と上部ベルト７とは、帯状の当て金８
などによつて連結されている。前記金属ベルト
は、タブ９によつて、やはり金属製の外側ベルト
１０，１１にも連結されている。

下部ベルト６の下には、厚鋼板製の２個の金属
製孔箱１２および１３が溶接されており、これら
の孔箱は、フオーク・リフト・トロリーのフオー
クが通るような寸法である。

外側ベルト１０および１１ならびに容器本体に
よつて形造られるスペースには、すべてポリウレ
タン・フオームが充填される。

このようにパツクされた容器にコンクリートを
充填し、若干の試験を行なつたところ、次の結果
を得た。

(1) 容器を水中に浸漬して、0.5バールの空気圧
力をその中に導入したが、洩れは全く検出され
なかつた。

(2) 容器を1.5ｍの高さからコンクリート・スラ
ブの上に落下させたが、円形金属ベルトのかな
りの変形を別にすれば、容器自体には何ら明ら
かな損害は認められず、容器は、同じ0.5バー
ルの圧力で完全に密封されていた。

第３図および第４図は、この発明による容器の
他の実施例を示す断面図であつて、輸送および／
または貯蔵のために用いられる保護手段をそなえ
ている。

第３図に示す容器では、接合片１６で接合され
た２個の円形アングル１４および１５によつて保
護が達成されている。前記のアングルと容器との
間には、ゴム部材１７が挿入されている。

第４図に示す容器では、適当に配置されたデル
タ形ゴム製減衰手段によつて、保護が得られてい
る。容器の上面では、減衰手段を放射状に配置す
ると有利である。容器の下面では、前記減衰手段
は、荷役装置のアーム用に十分な余地を残すよう
な配置にする。容器の外周の高い部分と低い部分
にも、同様の減衰手段が設けられている。これら
の減衰手段はすべて、適当な金属部材によつて定
位置に保持されており、これによつて、これを取
り外せば、減衰手段を回収することができる。

この発明を、高密度アスベスト・セメントを中
心に説明したが、この種の材料では、アスベスト
繊維の一部を別の繊維と取り替えることが可能で
ある場合が多く、しかも、これによつて、得られ
る複合材料の性質が変ることがないことは、良く
知られている。この発明は、もちろん、このよう
な同様の材料の使用も、その範囲としている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の容器の透視図、第２図は第
１図のＡ―Ａ線断面図、第３図および第４図はこ
の発明の容器の他の実施例を示す断面図である。図面において、１…高密度アスベスト・セメン
ト管、２，２′，３，３′…みぞ、４…マイクロ・
コンクリート、５…板、６…下部ベルト、７…上
部ベルト、８…帯状の当て金、９…タブ、１０，
１１…外側ベルト、１２，１３…孔箱、１４，１
５…円形アングル、１６…接合片、１７…ゴム部
材。

Claims

【特許請求の範囲】１下記を特徴とする、固体マトリツクス中に埋
め込まれた放射性流出物の貯蔵用容器：前記容器は、高密度アスベスト・セメント製
の、30から100mmの厚さを有する管によつて構成
されており、前記管は、小粒径の骨材を有するマ
イクロ・コンクリート製の、50から100mmの厚さ
を有するプラグを保持するための手段を、前記管
の両端で且つその内面に備えており、前記プラグ
は、その外面に、前記管に強固に固定された、高
密度アスベスト・セメント製の板を有している。２前記プラグを保持するための前記手段は、前
記管の前記内面に形成された少なくとも１つの、
円周方向の溝と、そして、前記少なくとも１つの
溝内に受け入れられた軟質保持リングとからなつ
ていることを特徴とする、特許請求の範囲第１項
に記載の放射性流出物の貯蔵用容器。３前記プラグを保持するための前記手段は、前
記管の前記内面に形成された、円周方向のねじ溝
と、そして、前記ねじ溝内に受け入れられた軟質
リングとからなつていることを特徴とする、特許
請求の範囲第１項に記載の放射性流出物の貯蔵用
容器。４前記軟質保持リングは、シリコン・マスチツ
ク製であることを特徴とする、特許請求の範囲第
２項または第３項に記載の放射性流出物の貯蔵用
容器。