JPH0260160B2 - - Google Patents

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JPH0260160B2
JPH0260160B2 JP59009619A JP961984A JPH0260160B2 JP H0260160 B2 JPH0260160 B2 JP H0260160B2 JP 59009619 A JP59009619 A JP 59009619A JP 961984 A JP961984 A JP 961984A JP H0260160 B2 JPH0260160 B2 JP H0260160B2
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JP
Japan
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container
wall
radioactive waste
wire mesh
cylindrical
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JP59009619A
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JPS59138997A (ja
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Burusutoroomu Maruchin
Teguman Ragunaa
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ABB AB
Original Assignee
Asea Brown Boveri AB
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids
    • G21F9/34Disposal of solid waste
    • G21F9/36Disposal of solid waste by packaging; by baling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/30Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving mechanical treatment
    • B09B3/32Compressing or compacting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放射性その他の危険性をもつた廃棄物
を収容する方法及びそのような廃棄物を収容する
容器に関する。
原子炉の運転及び使用済み燃料の再処理におい
ては放射性廃棄物が生成されるが、このような危
険な生成物は注意深く取扱い、長期間安全に貯蔵
して、生物環境に散逸するのを防止しなければな
らない。そのような廃棄物には粒状のものと、片
状即ち断片状のものとがある。。粒状物質には、
燃料再処理から作られる高放射性の濃縮されたイ
オン交換コンパウンド及び中実状に変えられた残
留生成物が含まれよう。また断片状物質としては
クラツド管の断片がある。放射性生成物の、水に
よつて浸出されないような中実の体部を作る方法
は、スウエーデン特許第7612146−6号と公報第
404736号(=米国特許第4172807号)及びスウエ
ーデン特許第8003699−9号と公報第426114号
(=米国特許出願第209196号)に詳述されている。
中実物質に変換される、再処理プラントからの
高レベル放射性廃棄物とフイルタからの放射性物
質とが、水によつて浸出されない物質のコンパウ
ンドと混合されて容器内に充填され、そして高い
等静圧力と、粒子どうしを接合させるような温度
とを加えてプレスされ(この温度及び圧力をHIP
で示す)、これによつて高密度の中実な体部が作
られる。そのようなプレスに先立つて室温での等
静圧プレス(以下CIPと記載する)が行われても
よい。クラツド管の断片のような断片状物質はそ
れだけで、あるいは充填率を高くし且つ水による
浸出に対する抵抗性を大きくするような粒状また
は顆粒状物質と混合して、プレスされる。
充填率の低い物質を充填した容器の冷間等静圧
プレス(CIP)または熱間等静圧プレス(HIP)
が行われるとき、その容器は大きく変形される。
充填率が50%以下であると、熱間等静圧プレス
(HIP)による高密度化は一般的に不安定な状態
下でおこなわれ、従つて予測できない変形が生じ
る。その場合、容器の壁は局所的に大きく変形さ
れ、そこで非常に大きな応力を受ける。この結果
容器の壁に亀裂が生じ、圧力媒体が容器内に侵入
することになる。従つてCIPプレスやHIPプレス
はできなくなる。このことは特に、物質の回収費
が高くなるものであつたり、また物質が粒状で且
つ有害または放射性を有し、そして圧力低下中に
装置内の圧力媒体と一緒に拡散するような場合に
は深刻な問題になる。充填率の低い物質の圧縮を
行う際、プレスが行われている間のその容器の変
形を容易にし、且つ歪曲の危険を少なくするため
に、波形の付いたベローズ状の壁をもつた容器が
使用されている。しかし、従来の容器ではそのベ
ローズ状壁と蓋及び底との結合部分に大きな局所
的ひずみができ易かつた。
そこで本発明の目的は、容器の蓋と底とにおけ
るそのような大きなひずみを少なくし、従つて容
器の破損と漏洩を少なくするような方法と容器を
提供することにある。本発明の他の目的は、長き
容器の場合に曲げなしに、より制御され且つ規則
的な容器の変形が行われるようにする方法と容器
を提供することである。
本発明によれば、危険物質は円筒形の、波形の
付いたベロー状の壁を有する容器の中に収容され
るが、その物質が容器の円周状の該波形内に形成
される環状空所に充填されることは防止される。
それら空所への物質の充填の防止は容器内部の円
筒形の内側壁によつて行われる。この内側壁は、
プレスされる物質に応じて様々な態様で作られ
る。内側壁は、プレスが行われる際の、a容器の
軸線方法圧縮に対する抵抗が殆んど無いようなも
のにし、そして、b波形で作られる環状空所への
危険物質の侵入を効果的に防止するようなもので
なければならないから、その内側壁の構造は非常
に重要である。細かいメツシユの金網の円筒はク
ラツド管の断片が波形内に入るのを防止するであ
ろう。微小な粒子物質が波形内に入るのを防止す
るには、比較的高密度の、しかし通気性の壁が必
要である。この壁は幾つかの層、例えば金網の1
つまたはそれ以上の円筒と、これら円筒状金網の
間または内側に設けられるセラミツクの紙状また
はフエルト状物質の1つまたはそれ以上の層とで
構成されよう。内側壁を形成する円筒状金網内の
ワイヤの向きは非常に重要である。内側壁の金網
の少なくとも1つの層は、その壁の周囲に延在す
るワイヤのひとまき以上の層であり、容器の長手
方向軸線に対し実質的に直角な方向に方向ずけら
れなければならない。このようにして金網で作ら
れた内側壁は圧縮されるときもその直径を維持す
る。壁の軸線方向に向いたワイヤは小さな軸線方
向荷重でも屈曲するから、等静圧圧縮の際の実質
的に軸線方向の圧縮力に対する抵抗は殆んど無い
といつていい。
放射性その他の危険性を有する物質は、金属ま
たはセラミツクのような、水によつて浸出されな
い物質の粉末のコンパウンドと混合してもよい。
このような物質としては例えば、ジルカロイ、合
成岩石物質、例えば商標SYNROC をもつた物
質、ケイ酸塩物質のような自然の岩石物質、石
英、そして二酸化チタンのような金属酸化物があ
る。
次に添付図面を参照に本発明のより詳細な説明
を行う。
第1図において、番号1で示される容器は、波
形の付いたベローズ状円筒形壁2の下部に底3
を、そして上部に蓋4をそれぞれ溶接5と6によ
つて気密に接合して作られる。蓋4に排気口7が
溶接8で取付けられる。波形付き円筒2の内側に
円筒10が設けられる。この内側円筒10は、容
器に物質11が充填され、そしてプレスが行われ
るときに、その物質11が筒状空所12に充填さ
れるのを防止する。図面は、燃料再処理のときの
核燃料の浸出の後に残留する生成物を構成する、
ジルカロイのクラツド管の断片によつて容器1が
充填された所を示している。それら管断片の合金
物質は、原子炉内での管の使用中に作られる放射
性元素、または放射性の表面不純物を含んでい
る。壁2の波形は好適には、その波形の両変曲点
Xにおける2つの接線Tが60゜より適当に小さい
鋭角度αを成すように形成される。波頂部13に
おける曲率半径R1は好適には波底部14におけ
る曲率半径R2より小さくされる。波形の波高H
は好適には波長Lの0.5−2倍にされる。
容器1が微小な粒状物質をプレスするのに用い
られるものである場合、その容器1の内側の円筒
10は、第1層の外側第1金網15と内側第2金
網16とによつて作られよう。金網16は金網1
5より小さいメツシユ寸法にされる。このメツシ
ユ寸法は外側金網15の場合は約2.5mm、そして
内側金網16の場合は約1mmにされよう。これら
金網層15,16の内側に、例えばTRITON−
KAOWOOLの商標をもつた物質のような紙状セ
ラミツク物質の1個または複数個の層17が備え
られる。これらセラミツク層の内側に、物質11
が円筒壁10に圧着されるのを防ぐためのZrO2
フエルトの層18を備えてもよい。この層18
は、プレスのとき作られる中実体部と容器との間
の力の伝達を防止し、プレスを容易にする滑り層
を形成する。円筒状金網と、半径方向の安定性を
与える縅封デイスク形物質とで作られる上記のよ
うな壁10は軸線方向変形に対する抵抗が小さ
く、プレスにおいて非常に有利である。
【図面の簡単な説明】
第1図は危険物質の等静圧プレスを行うための
容器の断面図、第2図は内側壁の構造を示す斜視
図である。 1……容器、2……波形付きベローズ状外側
壁、3……底、4……蓋、10……円筒形内側
壁、11……危険物質、12……環状空所、1
5,16……金網層、17……セラミツク層、1
8……ZrO2フエルト層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 放射性廃棄物を気密性容器に収容し且つ該容
    器内の放射性廃棄物を接合するのに必要な温度で
    等静圧成形により接合した密度の高い体部へと該
    廃棄物を変える方法であつて、 波形のベロー状円筒外壁を有する金属容器内に
    該放射性廃棄物を配置する段階と、 該容器内の気体を抜く段階と、 該容器を閉じる段階と、 該容器を等静圧的に圧縮する段階とを有し、 該放射性廃棄物が通過できない障壁部材が容器
    の外壁の内側に配置され、放射性廃棄物はこの障
    壁部材の内側に位置され、該障壁部材及び該外壁
    は空の材料が入つていない空所を画定し、それに
    より該等静圧的圧縮による軸線方向についての容
    器のつぶれの間に波形のベロー状円筒外壁は干渉
    なしに折りたたまれ、 該障壁部材は金網の少なくとも1つの円周状の
    層を備え、金網を構成するワイヤは該障壁のまわ
    りに延在し、且つ該障壁部材は放射性廃棄物が金
    網の層を通過しないようにする部材を備えた、上
    記方法。 2 障壁部材は、ベロー状円筒外壁の内側に配置
    された円筒状の第2の壁を有し、 該第2の壁は、該円筒状の第2の壁のまわりに
    延在したワイヤから成る少なくとも1つの金網の
    層を備えた、特許請求の範囲第1項による方法。 3 等静圧的圧縮は、高い温度の炉の中でおこな
    われる特許請求の範囲第1項による方法。 4 放射性廃棄物は、容器に配置される前に固体
    金属材料と混合される特許請求の範囲第1項によ
    る方法。 5 放射性廃棄物は、容器に配置される前に固体
    金属材料と混合され、該金属材料は、自然の岩石
    物質と合成岩石物質とガラスと石英あるいは二酸
    化チタンなどの金属酸化物とから成る群から選択
    された固体材料から成る、特許請求の範囲第1項
    あるいは第2項による方法。 6 熱間等静圧プレス加工により中実の体部に変
    換される放射性廃棄物を収容する容器であつて、 環状の波形を備えた気密の筒状外壁と、 筒状外壁の一端部に気密に密閉された気密性底
    部と、 筒状外壁の他端部に気密に密閉された気密性底
    部と、 波形を備えた該筒状外壁の内側に配置された円
    筒状内壁とを有し、 該内壁は、内壁のまわりに延在するワイヤから
    成る金網により構成された円筒状の少なくとも1
    つの層と、放射性廃棄物が該金網の層を通過しな
    いようにする部材とを有し、 該内壁及び外壁は空の材料の入つていない空所
    を画定し、それにより等静圧プレス加工による軸
    線方向での容器のつぶれのあいだ該外壁が干渉な
    しに折りたたまれ且つ収容されている放射性廃棄
    物が該内外壁の間で該外壁の波形により形成され
    た環状の空所中に貫通することが防止される、上
    記容器。 7 内壁は少なくとも1つの円筒状金網を有し、
    放射性廃棄物が金網の層を通過しないようにする
    部材は、該円筒状金網に配置された紙状あるいは
    フエルト状のセラミツク材料から成る少なくとも
    1つの層を有する特許請求の範囲第6項による容
    器。 8 各環状の波形の凸部分は、容器の外側から見
    た場合に、波形の凹部分よりも小さな曲率半径を
    有する、特許請求の範囲第6項あるいは第7項に
    よる容器。 9 各環状の波形の両変曲点における2つの接線
    は60゜より小さい角度を成す、特許請求の範囲第
    8項による容器。 10 各環状の波形の波高さは、環状の波形の波
    長の0.5〜2倍である。特許請求の範囲第6項あ
    るいは第9項による容器。
JP59009619A 1983-01-26 1984-01-24 放射性廃棄物の収容方法及びその容器 Granted JPS59138997A (ja)

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JPS59138997A JPS59138997A (ja) 1984-08-09
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