JPH0735893A - 使用済原子燃料キャスクおよびキャスクピット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】使用済原子燃料キャスクをキャスクピットに据
付けた際にキャスク外側をドライ状態に維持してプール
水との接触を防ぎ、キャスク洗浄ピットとキャスク洗浄
作業を不要とした使用済原子燃料キャスクおよびキャス
クピットを提供する。 【構成】請求項１記載の使用済原子燃料キャスク14は、
上部に開閉蓋を備えると共に外周にシール18を取付けた
フランジ16を設けたことを特徴とする。また、請求項２
記載の使用済原子燃料キャスク14は、上部に備えた開閉
蓋が、上蓋10と内蓋19とからなることを特徴とする。さ
らに、請求項３記載のキャスクピット13は、その内周に
使用済原子燃料キャスク14を据付ける支持部15を突設し
たことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子力発電プラントにお
ける使用済燃料集合体の輸送に用いる使用済原子燃料キ
ャスク（以下、キャスクと略称する）と、このキャスク
への使用済燃料集合体の装荷および取出し時にキャスク
を据付ける原子炉建屋のキャスクピットに関する。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電プラントでは図４の平面図、
およびこの図４のＢ−Ｂ線に沿った矢視断面である図５
の拡大縦断面図に示すように、原子炉建屋のオペレーテ
ィングフロア１には原子炉ウェル２と連通する使用済燃
料プール３が設けてある。この使用済燃料プール３内に
は燃料貯蔵ラック４が設置されていて、原子炉から取出
した使用済燃料集合体５を所定期間保存する。

【０００３】燃料貯蔵ラック４において所定期間保存さ
れた使用済燃料集合体５は、使用済燃料プール３と隣接
して連通するキャスクピット６内に搬入して、据付けた
キャスク７に装荷して外部に移送する。

【０００４】このキャスク７はオペレーティングフロア
１に搬入した時点で、このオペレーティングフロア１に
設けたキャスク洗浄ピット８へ仮置する。次に、このキ
ャスク洗浄ピット８において、外表面の汚染防止用スカ
ート９をキャスク７の外側に装着し、その後にキャスク
７をキャスクピット６に移動してキャスク７の据付けを
行う。

【０００５】キャスクピット６では、キャスク７の上蓋
10を取外すと共に、使用済燃料プール３において使用済
燃料貯蔵ラック４より使用済燃料集合体５を取出し、図
示しない燃料運搬装置により使用済燃料プール３との連
通路であるピットゲート11を経由してキャスクピット６
に据付けたキャスク７に装荷する。

【０００６】使用済燃料集合体５のキャスク７への装荷
が完了すると、キャスク７に上蓋10を取付けて、キャス
ク７をキャスクピット６よりキャスク洗浄ピット８に移
動し、スカート９およびキャスク７の外表面露出部の洗
浄を行う。次いでスカート９を取外して、キャスク７の
外表面全体に放射能汚染が残っていないことを確認した
上でキャスク７を搬出する。

【０００７】この外部に搬出されたキャスク７は、使用
済燃料再処理工場や使用済燃料貯蔵施設等へ輸送され
る。なお、オペレーティングフロア１にはキャスクピッ
ト６および使用済燃料プール３におけるプール水等のオ
ーバーフロー用としてスキマーサージタンク12が設けら
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】キャスク７をキャスク
ピット６に据付ける時には、使用済燃料プール３のプー
ル水の張ったキャスクピット６内に据付けるために、キ
ャスク７に取付けられたスカート９とキャスク７上部の
露出部は、プール水に濡れることになる。

【０００９】なお、使用済燃料プール３のプール水は、
使用済燃料集合体５より出る強い放射線を遮蔽するもの
であるが、図示しない原子炉の燃料交換作業のために原
子炉ウェル２と使用済燃料プール３が通ずること等によ
り核生成物を含んでいる。従って、キャスク７をキャス
クピット６より取出した後には洗浄が必要であり、この
ためにキャスク洗浄ピット８がオペレーティングフロア
１に設けられている。

【００１０】なお、キャスク７の本体胴外側は、キャス
ク７の横倒しや縦起しのための図示しないトラニオンが
設けてあったり、キャスク７本体の冷却のためにフィン
構造の突起物もある。しかし、これらが汚染すると洗浄
がやり難く時間もかかるため、キャスクピット６に据付
ける場合には、予め汚染防止用のスカート９をキャスク
７の外側に取付けている。従って、このスカート９の着
脱を行うためにも、キャスク洗浄ピット８が必要であ
る。

【００１１】さらに、オペレーティングフロア１にキャ
スク洗浄ピット８を設置することや、このキャスク洗浄
ピット８およびキャスクピット６における作業に対応す
る容量のスキマーサージタンク12を備えることは、その
設置場所を確保する必要からオペレーティングフロア１
を始め、原子炉建屋や使用済燃料再処理工場等の縮小化
に支障があった。

【００１２】本発明の目的とするところは、キャスクを
キャスクピットに据付けた際にキャスク外側をドライ状
態に維持してプール水との接触を防ぎ、キャスク洗浄ピ
ットとキャスク洗浄作業を不要としたキャスクおよびキ
ャスクピットを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の使用済原子燃料キャスクは、内部に使用
済原子燃料を収納して輸送するための使用済原子燃料キ
ャスクにおいて、上部に開閉蓋を備えると共に外周にシ
ールを取付けたフランジを設けたことを特徴とする。

【００１４】また、請求項２記載の使用済原子燃料キャ
スクは、使用済原子燃料キャスクに備えた開閉蓋が、上
蓋と内蓋からなることを特徴とする。さらに、請求項３
記載のキャスクピットは、その内周に使用済原子燃料キ
ャスクを据付ける支持部を突設したことを特徴とする。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明では、使用済原子燃料キャ
スクをキャスクピットに据付けた際に、そのフランジに
おいてシールを介してキャスクピットの支持部との間で
水密に支持されるので、その外側の大部分がドライ状態
に維持され、核生成物を含むプール水と接触しない。

【００１６】請求項２記載の発明では、使用済原子燃料
キャスクを密閉する上部に備える上蓋がプール水と接触
せずに取り扱われるため、キャスク外側が核生成物を含
むプール水で汚染されることが防止できる。

【００１７】請求項３記載の発明では、キャスクピット
に搬入された使用済原子燃料キャスクを、内周に突設し
た支持部において、使用済原子燃料キャスクのフランジ
との間で水密に据付ける。これにより使用済原子燃料キ
ャスクの外側はドライ状態に維持できる。

【００１８】

【実施例】本発明の一実施例を図１の拡大縦断面図、図
２の平面図、および図３の要部拡大断面図を参照して説
明する。なお、上記した従来技術と同じ構成部分につい
ては同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００１９】第１実施例のキャスク14は、その上部外周
に環状のフランジ16を備えると共に、このフランジ16の
下面にはキャスクピット13の支持部15のライニング面17
と対峙して水密とするシール18を設けた構成としてい
る。

【００２０】第２実施例のキャスク14では、キャスク14
の上部に備えた開閉蓋が、密閉用の上蓋10と、その内部
に放射線遮蔽用の内蓋19を設けた構成としている。第３
実施例のキャスク14を据付けるキャスクピット13は、そ
の内周にキャスク14のフランジ16とシール18を介して水
密に当接する支持部15を突出して設けた構成としてい
る。

【００２１】次に上記構成による作用について説明す
る。使用済燃料集合体５の搬出に際しては、先ず空のキ
ャスク14を搬入してキャスクピット13内に据付ける。こ
の時にキャスク14は、そのフランジ16がキャスクピット
13の支持部15にシール18を介して支持される。

【００２２】なお、この時点ではピットゲート11には図
示しないプラグが取付けてあり、キャスクピット13内は
ドライ状態であり、従ってキャスク14の外側が濡れるこ
とはない。

【００２３】次いでキャスク14の上蓋10を取外して、キ
ャスクピット13の上部に純水を水張りする。これによ
り、キャスク14のフランジ16より上部は純水で充満され
るが、フランジ16より下部においてはシール18と支持部
15のライニング面17で水密にシールされるため、キャス
ク14の大部分であるフランジ16より下の外表面はドライ
状態に維持されている。

【００２４】次いで、放射線遮蔽用の内蓋19を取外して
キャスク14内を純水で満たしてから、ピットゲート11の
図示しないプラグを取外す。これにより使用済燃料集合
体５がピットゲート11を通過可能となるので、図示しな
い燃料運搬装置により使用済燃料集合体５を使用済燃料
貯蔵ラック４より取出してキャスク14に装荷する。

【００２５】使用済燃料集合体５のキャスク14内への装
荷が完了したら、ピットゲート11にプラグを取付けると
共に、内蓋19をキャスク14に取付ける。キャスクピット
13上部の水抜きを行った後に、キャスクピット13上部の
内壁13ａとキャスク14の上部、およびフランジ16の散水
洗浄を実施し、上蓋10をキャスク14に取付けて、キャス
ク14の外表面全体に汚染がないことを確認した上でキャ
スク14をキャスクピット13より搬出する。

【００２６】キャスクピット13より搬出されたキャスク
14は、使用済燃料再処理工場や使用済燃料貯蔵施設等へ
輸送される。なお、キャスク14から使用済燃料集合体５
を取出す際には、上記と同様に逆の手順で行われる。

【００２７】従って、本発明のキャスク14とキャスクピ
ット13によれば、キャスク14をキャスクピット13に据付
けた時点から使用済燃料集合体５の装荷あるいは取出し
を行い、キャスクピット13よりキャスク14を搬出される
まで、キャスク14の外表面の大部分を使用済燃料プール
３等のプール水で濡らすことなく取扱うことができる。

【００２８】このため、従来のようにキャスク14の外表
面を洗浄する必要がなく、また、汚染防止用スカート９
や、これの取付け、取外し工程を削除することができ
る。しかも、洗浄工程とスカート取付け、取外し工程が
削除できることで、キャスク洗浄ピット８を設置する必
要がない。さらに、キャスク洗浄ピット８を削除できる
ことから、オペレーティングフロア１のレイアウト計画
に裕度を持つことができる。

【００２９】またキャスクピット13は、キャスク14を据
付けるまでは水張りはなく、ドライな状態にあるので、
従来のようなキャスク７をキャスクピット６に据付けす
る時に、使用済燃料プール３のプール水がオーバーフロ
ーすることがないため、スキマーサージタンク12の容量
を小さくすることができる。

【００３０】このスキマーサージタンク12の小型化によ
り、建築との取合作業の錯綜を軽減することができ、使
用済燃料プール３を備えた原子炉建屋等の建設工程が短
縮され、さらに、使用済燃料集合体５の搬出入期間の短
縮と、作業員の被曝が低減される。

【００３１】

【発明の効果】以上本発明によれば、使用済燃料集合体
を原子力発電プラント等の各施設から搬出入するに際し
て、キャスクの取扱工程削減と、上記各施設からキャス
ク洗浄ピットを削除とすることができるので、施設建屋
のレイアウト計画の裕度拡大や、使用済燃料集合体の搬
出入期間短縮、および作業員の被曝が低減される等の効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のキャスクおよびキャス
クピットの縦断面図で、図２のＡ−Ａ矢視図。

【図２】本発明に係る一実施例の原子炉建屋オペレーテ
ィングフロア平面図。

【図３】本発明に係る一実施例の要部拡大断面図。

【図４】従来の原子炉建屋オペレーティングフロア平面
図。

【図５】従来のキャスクおよびキャスクピットの縦断面
図で、図４のＢ−Ｂ矢視図。

【符号の説明】

１…オペレーティングフロア、２…原子炉ウェル、３…
使用済燃料プール、４…使用済燃料貯蔵ラック、５…使
用済燃料集合体、６，13…キャスクピット、７，14…使
用済燃料キャスク、８…キャスク洗浄ピット、９…汚染
防止用スカート、10…上蓋、11…ピットゲート、12…ス
キマーサージタンク、13ａ…キャスクピット内壁、15…
支持部、16…フランジ、17…ライニング面、18…シー
ル、19…内蓋。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に使用済原子燃料を収納して輸送す
   るための使用済原子燃料キャスクにおいて、上部に開閉
   蓋を備えると共に外周にシールを取付けたフランジを設
   けたことを特徴とする使用済原子燃料キャスク。
2. 【請求項２】 使用済原子燃料キャスクに備えた開閉蓋
   が、上蓋と内蓋からなることを特徴とする請求項１記載
   の使用済原子燃料キャスク。
3. 【請求項３】 使用済原子燃料キャスクを据付けるキャ
   スクピットにおいて、その内周に使用済原子燃料キャス
   クを据付ける支持部を突設したことを特徴とするキャス
   クピット。