JPH0643290A - 遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯蔵容器ならびにその製造法 - Google Patents

遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯蔵容器ならびにその製造法

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JPH0643290A
JPH0643290A JP4275640A JP27564092A JPH0643290A JP H0643290 A JPH0643290 A JP H0643290A JP 4275640 A JP4275640 A JP 4275640A JP 27564092 A JP27564092 A JP 27564092A JP H0643290 A JPH0643290 A JP H0643290A
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/12—Closures for containers; Sealing arrangements
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単に製造されることができ、しかも安全性
に関する技術的見地および機能的見地から長期間にわた
りすべての必要要件を充足する遮蔽搬送容器ないし遮蔽
貯蔵容器を提供すること。 【構成】 容器ケーシング１、容器底部１０および容器
内空間を閉鎖する外被集合体２，３を有し、容器ケーシ
ングが鋳鉄、ことに球状黒鉛鋳鉄から厚い壁体構造物と
して形成され、外被集合体の容器内空間側の少なくとも
１枚に外被支承部４が設けられている、放射性対象物お
よび／あるいは放射性物質、ことに原子炉核放射性燃料
素子のための遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容
器であって、容器ケーシング１と溶接結合により結合さ
れた鋼鉄環状体５に外被支承部４が設けられていること
を特徴とする容器。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は容器ケーシング、容器底部および
容器内空間を閉鎖する外被集合体を有し、容器ケーシン
グが鋳鉄、ことに球状黒鉛鋳鉄から厚い壁体構造物とし
て形成され、外被集合体の容器内空間側の少なくとも１
枚に外被支承部が設けられている、放射性対象物および
／あるいは放射性物質、ことに原子炉核放射性燃料素子
のための遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器に
関するものである。
【０００２】ここで外被集合体と称するのは、少なくと
も２枚の協働作用する外被から成る構造を意味する。一
般的に容器内空間に近い方の、遮蔽外被として相当の厚
さを有する外被は、鋳鉄から製造され、これにより外方
の制御外被として構成される外被は鋼鉄から形成され
る。この２番目の追加的ないし保護的外被が上方に置か
れ、このような外被集合体は、単に遮蔽密封作用のみで
なく、制御空間を形成して制御機能をも果たす。この制
御空間は例えば遮蔽機能につき「質問される」ことがで
きる（例えば西独特許２９０５０９４号、３０１０４９
３号、３０１０５１８号、３０２５７９５号各特許明細
書参照）。本発明はまたこのような遮蔽搬送容器および
／あるいは遮蔽貯蔵容器を製造する方法に関する。
【０００３】
【技術的背景および従来技術】上述した特許文献および
実際上使用されている容器から、種々の試験の際および
種々の使用において適当であり、ことに遮蔽機能、密封
機能および制御機能の観点から適当であることは実証さ
れている。しかしながら、その製造コストは比較的高価
である。ことに作用面、密封面および穿孔に関し対応す
る公差で外被支承部を加工する場合の加工コストは高額
となる。加工技術的見地から、鋳鉄が材料であることに
かんがみて、ねじ止めその他の方法により外被集合体の
外被を固定するためには高コストの装着ないし処理を必
要とする。
【０００４】そこで本発明の目的は、冒頭の技術分野の
項において記述された公知の遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯
蔵容器よりも簡単に製造されることができ、しかも安全
性に関する技術的見地および機能的見地から長期間にわ
たりすべての必要要件を充足する遮蔽搬送容器ないし遮
蔽貯蔵容器を提供することである。さらに他の目的は上
述の本発明による遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯蔵容器を、
ことに簡単に製造し得る方法を提供することである。
【０００５】
【発明の要約】しかるに上述の目的は、容器ケーシン
グ、容器底部および容器内空間を閉鎖する外被集合体を
有し、容器ケーシングが鋳鉄、ことに球状黒鉛鋳鉄から
厚い壁体構造物として形成され、外被集合体の容器内空
間側の少なくとも１枚に外被支承部が設けられている、
放射性対象物および／あるいは放射性物質、ことに原子
炉核放射性燃料素子のための遮蔽搬送容器および／ある
いは遮蔽貯蔵容器であって、容器ケーシングと溶接結合
により結合された鋼鉄環状体に外被支承部が設けられて
いることを特徴とする容器により解決され得ることが本
発明者らにより見出された。溶接結合は鋼鉄、鋳鉄の両
種類の材料を溶接結合すべき点を考慮して、最近の溶接
技術に使用される各種各様の方法で形成され得る。また
溶接接合部の態様も、構造的および形状的観点からそれ
ぞれの場合に適する方法により形成され得る。ことに鋼
鉄環状体を容器ケーシングの支承部に溶接結合すること
が可能である。
【０００６】製造技術的観点から、また安全性に関する
技術的観点から、鋼鉄環状体が容器ケーシング上方端面
上に溶接結合することを特徴とする本発明実施態様が、
ことに重要な意義を有する。確実性の見地から、鋼鉄環
状体をその外周面、内周面および壁厚について容器ケー
シングに適合させ、いわゆる面突き合わせ溶接結合によ
りケーシングと一体化することが推奨される。溶接結合
をアルミニウムテルミット法で行うことを特徴とする本
発明実施態様は、独自の意義を有する。アルミニウムテ
ルミット法は、周知の通りアルミニウム金属酸化物の発
熱反応により高熱エネルギーをもたらす方法であって、
本発明による溶接結合のために使用され得る。すなわち
酸化鉄、酸化クロムあるいは酸化マグネシウムをアルミ
ニウム粉末と混和し、この酸化物に点火して温度を最高
白熱状態にまで上げ、溶融純粋金属とクリンカがもたら
される。テルミットアルミニウム混合物は、２モルのア
ルミニウム粉末と１モルの無水酸化鉄粉末とから成るも
のがことに好ましい。点火後数秒間で約２４００℃の熱
を発生し、反応式２Ａｌ＋Ｆｅ2 Ｏ3 ＝Ａｌ2 Ｏ3＋２
Ｆｅにより、溶融鉄がもたらされ、これが本発明におけ
る溶接結合に使用される。
【０００７】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、容器内空間側の遮蔽外被と追加的外方制御外被を支
承するための支承部が、鋼鉄環状体に形成される。この
制御外被は鋼鉄で構成されるのが好ましく、周面溶接接
続部により鋼鉄環状体と結合される。この結合態様で、
簡単に形成されすべての要件を充足する溶接接続部によ
る制御外被の気密的密閉が実現される。
【０００８】上述したように本発明による遮蔽搬送容器
ないし遮蔽貯蔵容器は、アルミニウムテルミット法によ
るものを含めて、好ましい溶接結合を有するが、本発明
はまたこのような遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯蔵容器を製
造するための好ましい方法を提供する。その一実施態様
は、まず鋳鉄から容器ケーシングを形成し、外被集合体
側の面を溶接のために予備処理し、容器ケーシング上方
縁辺の内側に核を挿置し、外側をこの縁辺から突出する
ケーシング形成体で包囲し、容器ケーシング端面にテル
ミットアルミニウム混合物を置いて点火し、発熱反応に
より生起する熱エネルギーを使用して、容器ケーシング
と鋼鉄環状体とを結合することを特徴とする。この場合
上述のように結合された鋼鉄環状体を使用し得るが、核
とケーシング形成体間の間隙に環状体を構成する鋼鉄の
溶融体を注入することもできる。
【０００９】本発明による遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯蔵
容器を製造する他の方法は、まず鋳鉄環状体を形成し、
これを容器ケーシング成形用の鋳型内に入れ、鋼鉄環状
体の容器ケーシング側端面にテルミットアルミニウム混
合物を載置し、次いで容器ケーシングおよび場合により
容器底部鋳造用の溶銑を型内に注入することを特徴とす
る。この場合外被支承のための支承部がすでに形成され
ている鋼鉄環状体を使用するのが有利である。
【００１０】
【実施例】以下において添付図面を参照しつつ実施態様
に関し本発明をさらに具体的に説明する。
【００１１】図１および図２において、放射性対象およ
び／あるいは放射性物質、ことに原子炉核放射性燃料素
子のための遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器
の一部を示す。
【００１２】遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容
器は、その基本的構成として、容器ケーシング１と底部
から成るが、この容器底部はケーシングと一体的に鋳造
形成されるが、図面には示されない。さらに基本的構成
として、容器内空間を密閉する複数の外被２、３から成
る外被集合体が設けられる。
【００１３】容器ケーシング１は鋳鉄、好ましくは球状
黒鉛鋳鉄から成る厚い壁体構造物である。外被２、３の
少なくとも容器内空間側の外被２を支承する支承部４が
形成される。
【００１４】図１において、異なる方向のハッチングに
より、支承部４が鋼鉄環状体５に形成されており、この
環状体が溶接結合６により容器ケーシングに溶接されて
いることが示されている。この実施例においては鋼鉄環
状体５が溶接結合されている実施態様が示されている。
このために、鋼鉄環状体５は容器ケーシング１の上方端
面に溶接結合されている。鋼鉄環状体５は外周面、内周
面および壁厚は、容器ケーシングに適合せしめられてお
り、面突き合わせ溶接によりケーシングと結合される。
【００１５】図２はこのような突き合わせ溶接結合６を
示しており、アルミノテルミット溶接法で行われるのが
好ましい。鋼鉄環状体５に形成されている支承部４は、
容器内空間側の遮蔽外被２および外方の制御追加的外被
３を支承するために形成されており、これら外被間には
制御空間７が設けられる。遮蔽外被２は鋼鉄環状体５と
ねじ止めされ、このねじ８は一点鎖線で略図的に示され
ている。さらに他の外被を溶接装着してもよい。制御外
被および場合によりさらに他の外被は鋼鉄製とし、簡単
な態様でしかも機能的に溶接結合９で構成され得る。
【００１６】図３は本発明による遮蔽搬送容器および／
あるいは遮蔽貯蔵容器を製造するための方法を説明する
図面である。まず容器ケーシング１は、鋳鉄から容器底
部１０と共に鋳造される。容器ケーシング１の外被集合
体側の端面は、溶接のためあらかじめ研削あるいは研磨
処理される。容器ケーシング１の上方周縁には、その内
方側に核構成体１１が装填され、その外方側をケーシン
グ成形体１２が包囲している。核構成体１１およびケー
シング形成体１２は、容器ケーシングから突出してい
る。容器ケーシング１の上方端面には点火されるべきテ
ルミットアルミニウム混合物１３が載置される。アルミ
ニウム混合物の発熱エネルギーを利用して、鋼鉄環状体
５は容器ケーシング１に一体的に結合される。核物質構
成体１１とケーシング形成体１２の間の間隙に鋼溶融体
を注入してから、テルミット点火を行うこともできる。
【００１７】図４は同様に本発明方法を説明するもので
あって、この実施態様では、まず鋼鉄環状体５が、容器
ケーシング１ないし容器底部１０を有する容器ケーシン
グ１を形成するための鋳型１４内に挿置される。この場
合鋼鉄環状体５は前述したように前処理されている。容
器ケーシング１に対向する鋼鉄環状体５の端面にテルミ
ットアルミニウム混合物１３が載置される。次いで鋳鉄
が注入されるが、この場合容器ケーシング１の鋳造は、
容器底部１０の鋳造と同時に行われ、また鋼鉄環状体５
と容器ケーシング１との間の溶接結合６も同時に行われ
る。テルミットアルミニウム混合物１３からのなんらか
の残渣などは、いずれの方法においても認められるとこ
ろである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による遮蔽搬送容器および／あるいは遮
蔽貯蔵容器の一部を切除して示す縦断面図である。
【図２】図１の対象の部分Ａを著しく拡大して示す図面
である。
【図３】本発明による遮蔽搬送容器および／あるいは遮
蔽貯蔵容器を製造するための本発明方法を説明する図面
である。
【図４】他の製造方法を説明する図３と同様の図面であ
る。
【符号の説明】
１‥‥容器ケーシング ２，３‥‥外被 ４‥‥支承部 ５‥‥鋼鉄環状体 ６‥‥（面突き合わせ）溶接結合 ７‥‥制御空間 ８‥‥ねじ止め ９‥‥溶接結合 １０‥‥容器底部 １１‥‥核物質構成体 １２‥‥ケーシング成形体 １３‥‥テルミットアルミニウム混合物 １４‥‥鋳造型
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス、イャンベルク ドイツ連邦共和国、4030、ラティンゲン− リントルフ、ヨーハン−ペーター−メルヒ オル−シュトラーセ、40 (72)発明者 ディーター、メトリング ドイツ連邦共和国、4320、ハティンゲン、 ケーレ、９ (72)発明者 カール、シュレダー ドイツ連邦共和国、5900、ズィーゲン、フ ォン、ガレン−シュトラーセ、４

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 容器ケーシング、容器底部および容器内
    空間を閉鎖する外被集合体を有し、容器ケーシングが鋳
    鉄、ことに球状黒鉛鋳鉄から厚い壁体構造物として形成
    され、外被集合体の容器内空間側の少なくとも１枚に外
    被支承部が設けられている、放射性対象物および／ある
    いは放射性物質、ことに原子炉核放射性燃料素子のため
    の遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器であっ
    て、 容器ケーシング（１）と溶接結合（６）により結合され
    た鋼鉄環状体（５）に外被支承部（４）が設けられてい
    ることを特徴とする容器。
  2. 【請求項２】 請求項（１）による遮蔽搬送容器および
    ／あるいは遮蔽貯蔵容器であって、鋼鉄環状体（５）が
    容器ケーシング（１）の鋼鉄環状体支承部に溶接結合さ
    れいることを特徴とする容器。
  3. 【請求項３】 請求項（１）による遮蔽搬送容器および
    ／あるいは遮蔽貯蔵容器であって、鋼鉄環状体（５）が
    容器ケーシング（１）の上方端面に溶接結合されている
    ことを特徴とする容器。
  4. 【請求項４】 請求項（１）あるいは（３）による遮蔽
    搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器であって、鋼鉄
    環状体が外周面、内周面および壁厚について容器ケーシ
    ング（１）に適合せしめられ、突き合わせ溶接結合
    （６）により容器ケーシング（１）と結合されているこ
    とを特徴とする容器。
  5. 【請求項５】 請求項（１）から（４）のいずれかによ
    る遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器であっ
    て、溶接結合がアルミニウムテルミット法溶接により行
    われることを特徴とする容器。
  6. 【請求項６】 請求項（１）から（５）のいずれかによ
    る遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器であっ
    て、容器内空間側の遮蔽外被（２）と外方の追加的制御
    外被（３）用支承部（４）を支承するため、鋼鉄環状体
    （５）に設けられていることを特徴とする容器。
  7. 【請求項７】 請求項（６）による遮蔽搬送容器および
    ／あるいは遮蔽貯蔵容器であって、制御外被（３）が鋼
    鉄外被として構成され、鋼鉄環状体（５）と周面接合溶
    接（９）に結合されていることを特徴とする容器。
  8. 【請求項８】 請求項（３）から（７）のいずれかによ
    る遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器を製造す
    る方法であって、まず鋳鉄から容器ケーシングを形成
    し、外被集合体側の面を溶接のために予備処理し、容器
    ケーシング上方縁辺の内側に核を挿置し、外側をこの縁
    辺から突出するケーシング形成体で包囲し、容器ケーシ
    ング端面にテルミットアルミニウム混合物を置いて点火
    し、発熱反応により生起する熱エネルギーを使用して、
    容器ケーシングと鋼鉄環状体とを結合することを特徴と
    する方法。
  9. 【請求項９】 請求項（８）による製造方法であって、
    核とケーシング成形体との間の間隙に鋼鉄環状体を構成
    する鋼鉄溶融体を注入することを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 請求項（３）から（７）のいずれかに
    よる遮蔽搬送容器および／あるいは遮蔽貯蔵容器を製造
    する方法であって、まず鋳鉄環状体を形成し、これを容
    器ケーシング成形用の鋳型内に入れ、鋼鉄環状体の容器
    ケーシング側端面にテルミットアルミニウム混合物を載
    置し、次いで容器ケーシングおよび場合により容器底部
    鋳造用の溶銑を型内に注入することを特徴とする方法。
JP4275640A 1991-10-24 1992-10-14 遮蔽搬送容器ないし遮蔽貯蔵容器ならびにその製造法 Expired - Fee Related JPH0786554B2 (ja)

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