JPH0617119Y2

JPH0617119Y2 - 塊状放射性廃棄物の収納容器

Info

Publication number: JPH0617119Y2
Application number: JP9788689U
Authority: JP
Inventors: 勝敏部田; 佳二田中
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1989-08-24
Filing date: 1989-08-24
Publication date: 1994-05-02
Anticipated expiration: 2004-05-02
Also published as: JPH0337000U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、塊状放射性廃棄物の収納容器に関し、例えば
ドラム缶に放射性固体廃棄物を収納し、減容処理して得
た圧縮物を運搬、保管、処分用に収納する収納容器に関
するものである。

（従来の技術）可燃性または不燃性の雑形状および雑性状のいわゆる雑
固体廃棄物は、各々の性状に応じて焼却、圧縮固塊化等
の処理が施された後に埋立処分され、有用物については
再利用されている。しかし、これら雑固体廃棄物のうち
で、例えば原子力発電所、原子力研究施設、核燃料取扱
施設、核燃料再処理工場およびラジオアイソトープ取扱
施設等の原子力施設から発生する放射能に汚染された廃
棄物は容易に廃棄処分することができないため、廃棄物
発生源において自家保管されている。この場合廃棄物か
らの放射能の飛散および汚染拡大を阻止するために、ド
ラム缶をはじめとした筒状容器に詰められて保管され
る。

しかし、保管量の増大に伴い保管空間の節減を目的とし
て、可燃性廃棄物については焼却による減容処理が一部
で行なわれるようになり、また特に不燃性廃棄物に関し
ては圧縮による減容処理が一部で実施または検討され始
めている。

上記減容処理の一つとして固体廃棄物をドラム缶等の円
筒状容器に充填したまま円筒状容器を圧縮する減容処理
が行われている。例えば廃棄物をドラム缶毎に圧縮減容
する手段として、廃棄物を収納したドラム缶をシリンダ
状スリーブ内において一軸方向に加圧する手段、および
三方向から各々圧力を加える三軸加圧手段が考えられて
いる。

これら手段により圧縮減容化された廃棄物入りドラム缶
（以下「圧縮物」と称する）は円盤状あるいは多角形形
状となり、これら圧縮物は、一般に圧縮物の外寸法より
大きい内径を有する容器に複数個収納して保管されてい
る。

（発明が解決しようとする課題）しかし、圧縮物を収納容器に収納する際、圧縮物の側面
と収納容器の内面とのクリアランスが非常に小さい場合
に、圧縮物を収納容器に充填するための手段が問題とな
る。また、仮に圧縮物が収納容器に収納されたとして
も、圧縮物は容器の中でセンタリングされていないため
に、収納容器を運搬中に容器内で片寄った状態となり、
容器の重心が変化し、不安定となる欠点がある。更に後
工程としてセメント等の固型化材を注入する場合、圧縮
物のセンタリングがされていないと、固型化材の注入が
均等に行えないという欠点がある。

更に、圧縮物を収納容器内で固定した後、最終的には陸
地処分することが検討されている。この陸地処分環境下
では、水が処分場に流入し、金属製のドラム缶は、例え
ば20年程度で腐食喪失する。このため、一旦ドラム缶中
に固定し封じ込めた放射性物質が流失するため、極めて
不都合である。

この問題を解決すべく、例えば200ドラム缶にセメン
トモルタル等を内張りした収納容器が考案されている。
これはドラム缶内面全体に例えば厚さ20〜50mmにセメン
トモルタルを打設したものであるが、圧縮物を収納容器
内に収容するためには、圧縮物を把持するハンドをも収
納容器内に同時に収容する必要があり、一定のつかみ代
が要求される（例えば片側20mm程度）。このため、つか
み代の分だけ圧縮物の充填量が減少し、一定量の圧縮物
の処理に必要なドラム管の本数が増大し、経済的に不利
であると共に場所をとる。

本考案の課題は、塊状放射廃棄物を収納空間内の所定位
置に保持し、収納後に固型化材を注入し易く、陸地処分
等を行った後の耐食性に優れ、かつ収納容器一個当りの
収納量も多い、塊状放射性廃棄物の収納容器を提供する
ことである。

（課題を解決するための手段）本考案は、塊状放射性廃棄物を収納する収納空間を有す
る筒状容器と；この筒状容器の前記収納空間の底面に固定され、この底
面と前記塊状放射性廃棄物とを離間し、かつ非金属耐食
性材料からなる底面スペーシング部と；前記収納空間の側周面に固定され、この側周面と前記塊
状放射性廃棄物とを離間し、かつ非金属耐食性材料から
なる複数の側周面スペーシング部と；これら複数の側周面スペーシング部の間に前記側周面に
沿って存在し、前記収納空間に前記塊状放射性廃棄物を
収容する際にはこの塊状放射性廃棄物の把持手段を収容
し、かつ前記塊状放射性廃棄物を収納した後には固形化
材を流し込むための空隙部とを有する塊状放射性廃棄物の収納容器に係るものであ
る。

底面スペーシング部と側周面スペーシング部とは、それ
ぞれ別個の成形体としてよいが、両者を一体化してもよ
い。

塊状放射性廃棄物には前記圧縮物を含む。

（実施例）第１図は収納容器の縦断面図、第２図は第１図のII−II
線矢視断面図、第３図は圧縮物を収納容器へと投入した
状態の縦断面図、第４図は第３図のIV−IV線矢視断面
図、第５図は次いで固形化材を流し込んだ状態の縦断面
図、第６図は第５図のVI−VI線矢視断面図である。

本実施例の圧縮物収納容器１はドラム缶２の側周面2a、
底面2bに特殊なスペーシング部材を固定してなるもので
ある。具体的には、円筒状の圧縮物収納空間Ａに面する
側周面2aに開口付近から底面2bまで延びる平板状のスペ
ーシング部材３を計３個、互いに例えば120°の角度を
なすように固定し、これらのスペーシング部材３を非金
属耐食性材料で形成した。また、底面2b上にも計３個の
円盤状スペーシング部材４を、互いに例えば120°の角
度をなすように固定し、非金属耐食性材料で形成した。

次いで、第３図に示すように収納空間内に圧縮物５を積
み上げる。このとき、圧縮物５の外周面はスペーシング
部材３と当接し、圧縮物５は３個のスペーシング部材３
によってガイドされつつ収納空間内を下方へと向かって
降ろされ、圧縮物５の外周面を把持するハンド（図示省
略）は、３個のスペーシング部材３によって形成される
空隙６内に収容される。この手順を繰り返して例えば計
３個等の圧縮物５を収納空間内に収納し、最終的に第３
図、第４図の状態とする。この状態で、圧縮物５と底面
2bとは３個の円盤状スペーシング部材４によって離間さ
れ、空隙７が生じ、かつ圧縮物５と側周面2aとはスペー
シング部材３によって離間され、圧縮物５のセンタリン
グが行われる。

次いで、第５図、第６図に示すように、ドラム缶２の開
口から固形化材８を流し込み、空隙７、空隙６、空隙９
の順で下方から順次固形化材８を満たし、圧縮物５の全
周を固形化材８で覆う。この後、陸地処分、保管処分、
海底投棄処分等を行う。

本例によれば、以下の効果を奏しうる。

(a)スペーシング部材３，４が非金属耐食性材料によっ
て形成されているので、固形化材８を空隙に充填して固
形化処理を終えた状態で、圧縮物５の外周は完全に耐食
性材料によって覆われることとなり、陸地処分等を行っ
ても腐食によって有害な水路が発生するのを防止でき、
長期間安全に保存でき、環境保全の点で極めて有利であ
る。

スペーシング部材用の非金属耐蝕性材料としては、例え
ばセメントモルタル、プラスチック等の耐水性材料が特
に好ましい。

また、スペーシング部材と固形化材とは同一種類の材料
（共にセメントモルタルである場合、共にプラスチック
である場合等）であると更に好ましい。これら固形化処
理後の温度変化による膨張収縮を考慮すると、同一の材
料とした方がクラック等の欠陥が発生しにくいためであ
る。

スペーシング部材３，４は予め第１図の形状に製作して
おき、ドラム缶２内面に接着剤によって接着してもよ
く、又はドラム缶２内にあらかじめ型枠をセットし、セ
メントモルタル、プラスチック素材を流し込んで製作し
てもよい。

(b)ドラム缶側周面2aに３個のスペーシング部材３を固
定し、これらの間に側周面2aに沿って３個の空隙６を設
け、圧縮物５の収容時にハンドを空隙６に収容させてい
る。従って、例えば側周面2aを全周に亘ってセメントモ
ルタルであらかじめ被覆した場合と異なり、ハンドの収
容空間があらかじめ確保されていることから圧縮物５の
側周面をスペーシング部材３に密着させることができる
ため、圧縮物５の径を大きくでき、よって一個のドラム
缶内に収納できる圧縮物の体積、放射性廃棄物の重量を
大きくできる。これにより、所定量の圧縮物を廃棄処分
する際に必要なドラム缶の本数を減らすことができる。

(c)スペーシング部材３，４により、ドラム缶内面と圧
縮物５との間に所定間隙の空隙６，７を設けるので、ド
ラム缶を運搬する際に圧縮物がドラム缶内で片寄った状
態となることはなく、ドラム缶の重心も変化せず、不安
定となることはない。

(d)第５図、第６図に示すようにセメントモルタル等の
固形化材８を注入する際、圧縮物５のセンタリングがさ
れているので、均等な厚みの固形化材層を形成できる。
そして、第１図に示すように、スペーシング部材３，４
の厚みａを適切な値とすることで、必要十分な厚みの固
形化剤層を形成できる。ａは固形化材層の必要な厚みに
よって決定するが、例えばａ＝20〜50mmとでき、ｂは20
〜50mm程度とできる。

(e)スペーシング部材３をドラム管内周面2aに固定して
いるので、スペーシング部材３がドラム缶２内で位置ズ
レして圧縮物５の収容時に衝突するようなことはない。
かつ、スペーシング部材３の位置ズレを考慮すると、ス
ペーシング部材３と圧縮物との間に予め大きなクリアラ
ンスを設けておく必要があり、従って収容可能な圧縮物
の体積が小さくなるわけであるが、本実施例ではかかる
考慮は必要としない。

第７図は他の圧縮物収納容器11を示す縦断面図、第８図
は第７図のVIII−VIII線矢視断面図である。

本例においては、底面スペーシング部材と側周面スペー
シング部材とを別体に設ける代りに、側周面スペーシン
グ部材13aと底面スペーシング部材13bとからなる一体の
断面Ｌ字状スペーシング部材13をドラム缶側周面2aから
底面2bに亘って固定してある。このスペーシング部材13
は例えば計３個、互いに等間隔に設ける。

他は第１図〜第６図の収納容器と全く同様であり、収納
空間Ａ内に圧縮物を収容し、固形化材を注入して固形化
層を形成し、陸地処分等を行う。

本例においても前記(a)〜(e)の効果を奏しうる他、底面
スペーシング部と側周面スペーシング部とを一体とした
ので、スペーシング部材の数を減らすことができる。

上述の例は種々変更できる。

例えばスペーシング部材の寸法、形状・個数等は種々変
更できる。底面スペーシング部材は複数個設けなくとも
よく、例えば一個の円盤状スペーシング部材をドラム缶
底面に固定してもよく、ドラム缶底面全体を非金属耐食
性材料スペーシング部により覆ってもよい。

本考案の収納容器には上記圧縮物以外の塊状放射性廃棄
物を収納してよく、また、ドラム缶以外の円筒状、四角
筒状、六角筒状等の筒状容器も使用できる。

（考案の効果）本考案に係る塊状放射性廃棄物の収納容器によれば、底
面スペーシング部と側周面スペーシング部とが共に非金
属耐食性材料によって形成され、上記廃棄物と筒状容器
内面との間には固形化材を流し込むので、固形化処理を
終えた状態で、塊状放射廃棄物の外周は耐食性材料によ
って覆われ、陸地処分等を行っても腐食によって有害な
水路が発生するのを防止でき、環境保全上極めて有利で
ある。

また、複数の側周面スペーシング部の間に側周面に沿っ
て存在する空隙部が、塊状放射性廃棄物を収容する際に
はこの塊状放射性廃棄物の把持手段を収容するので、把
持手段の収容空間があらかじめ確保されていることから
塊状放射性廃棄物の側周面を複数の側周面スペーシング
部材へと密着させることができ、把持手段収容のための
クリアランスをとる必要がない。従って、塊状放射性廃
棄物の体積を大きくでき、一本当りの収納量を増やせる
と共に、収納容器の必要数を減らすことができる。

また、底面スペーシング部材、側周面スペーシング部材
によって塊状放射性廃棄物が容器内周面から離間される
ので、この空隙に固形化材を注入し、必要な厚みの固形
化材層を形成できるので、塊状放射性廃棄物を一層確実
に封入できる。

更に、複数の側周面スペーシング部材を筒状容器側周面
に固定しているので、側周面スペーシング部材が筒状容
器内で位置ズレして塊状放射性廃棄物の収容時に衝突す
るようなことはなく、かつこうした位置ズレを考慮した
クリアランスを設ける必要はないので、塊状放射性廃棄
物の外周面を側周面スペーシング部材に近接、密着させ
てもよく、塊状放射性廃棄物の体積を更に大きくでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は収納容器の縦断面図（第２図のＩ−Ｉ線断面に
相当する。）、第２図は第１図のII−II線矢視断面図、第３図は収納容器内に圧縮物を投入、収容した状態を示
す縦断面図（第４図のIII−III線断面図に相当す
る。）、第４図は第３図のIV−IV線矢視断面図、第５図は次いで固形化材を注入、充填した状態を示す縦
断面図（第６図のＶ−Ｖ線断面に相当する。）第６図は第５図のVI−VI線矢視断面図、第７図は他の収納容器を示す縦断面図（第８図のVII−V
II線断面に相当する。）第８図は第７図のVIII−VIII線矢視断面図である。１，11…収納容器、２…ドラム缶 2a…ドラム缶側周面、2b…ドラム缶底面３…側周面スペーシング部材４…底面スペーシング部材５…圧縮物、６，７…空隙８…固形化材 13…一体型スペーシング部材 13a…側周面スペーシング部 13b…底面スペーシング部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ２１Ｆ 9/36 ５１１Ｆ 7381−2Ｇ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】塊状放射性廃棄物を収納する収納空間を有
する筒状容器と；この筒状容器の前記収納空間の底面に固定され、この底
面と前記塊状放射性廃棄物とを離間し、かつ非金属耐食
性材料からなる底面スペーシング部と；前記収納空間の側周面に固定され、この側周面と前記塊
状放射性廃棄物とを離間し、かつ非金属耐食性材料から
なる複数の側周面スペーシング部と；これら複数の側周面スペーシング部の間に前記側周面に
沿って存在し、前記収納空間に前記塊状放射性廃棄物を
収容する際にはこの塊状放射性廃棄物の把持手段を収容
し、かつ前記塊状放射性廃棄物を収納した後には固形化
材を流し込むための空隙部とを有する塊状放射性廃棄物の収納容器。