JPH08304599A - ガラス固化体の貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス固化体の冷却能力を向上させる。 【構成】 セル室３内に、収納管４を天井スラブ５より
吊り下げ状態で多数本配列する。各収納管４内にガラス
固化体１を収納させて封入する。各収納管４の周囲に外
筒８を配し、収納管４と外筒８との間隙に筒状流路９を
形成する。自然対流により、冷却空気１４を各筒状流路
９内に流通させ、収納管４内のガラス固化体１を冷却さ
せる。各外筒８の上端部にディフューザ１６を設け、筒
状流路９内を流れる冷却空気１４にベンチュリ効果を付
与する。ベンチュリ効果による負圧吸い上げ現象により
冷却空気１４の筒状流路９内の流通量を増大させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放射性廃棄物をガラス固
化処理してなるガラス固化体を長期間に亘り貯蔵するた
めのガラス固化体の貯蔵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子力プラントにおいて廃出される放射
性廃棄物は、残留放射能が搬出規定値以下のものである
ならば一般の産業廃棄物と同様にして処理することが認
められているものの、セシウムやストロンチウム等の強
い放射能を帯びている金属を含んだ高レベル放射性廃棄
物である場合には、放射性廃棄物をガラスの結晶中に封
じ込めるようにガラス固化処理してなるガラス固化体と
して、自然崩壊を繰り返して放射能レベルが低下するま
で、所要の貯蔵区域にて長期間に亘り厳重に貯蔵しなけ
ればならない。

【０００３】図５は、上記高レベル放射性廃棄物をガラ
ス固化処理してなるガラス固化体を長期間に亘り貯蔵す
るために従来より提案されているガラス固化体の貯蔵装
置の一例を示すもので、ガラス固化体１を取り扱うため
の搬送室２の直下に、ガラス固化体１の貯蔵区域として
厚いコンクリート遮蔽壁にて包囲してなるセル室３を構
築して、該セル室３の内部にガラス固化体１の収納容器
として多数の筒状の収納管４を天井スラブ５より吊り下
げ支持させるようにして配列し、それぞれの収納管４内
にガラス固化体１を積み重ね状態に収納させた後、各収
納管４の上端開口部を収納管プラグ６及び収納管蓋７に
て閉塞することにより、収納管４内にガラス固化体１を
封入するようにし、且つ上記各収納管４の周囲には外筒
８を配して収納管４との間隙に筒状流路９を形成して、
互いに隣接する外筒８の上端間を閉塞して筒状流路９の
上方に上部プレナム部１０を区画形成すると共に、筒状
流路９の下方にも同様にして下部プレナム部１１を区画
形成し、更に、上部プレナム部１０には煙突の如く立設
された放出ダクト１２の下端部を接続し、下部プレナム
部１１には上端部を大気中に開放してある吸気通路１３
を連通させ、大気中より吸気通路１３を通して下部プレ
ナム部１１へ取り込まれた冷却空気１４を筒状流路９内
へ流通させ、更に上部プレナム部１０より放出ダクト１
２を通して放出させるようにして、自然対流によって冷
却空気１４を収納管４の周囲に流通させることにより、
収納管４内のガラス固化体１を空冷式にて冷却させるよ
うにしてある。なお、冷却空気１４の自然対流は、ガラ
ス固化体１の発熱によりセル室３内が高温状態に維持さ
れていること、収納管４の周囲に形成された筒状流路９
の幅が狭いこと、放出ダクト１２を煙突のように大気中
に立ち上げてあること、等の理由によるものである。図
中、１５は吸気通路１３及び放出ダクト１２の途中に設
けられた迷路版を示す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ガラス固化体の貯蔵装置の場合、ガラス固化体１の貯蔵
区域としてのセル室３内に冷却機構等の可動部を極力設
けないことが望ましいという観点から、収納管４内のガ
ラス固化体１の発熱を冷却空気１４の自然対流によって
冷却させるようにしているものの、収納管４内に封入さ
れたガラス固化体１は自然崩壊により放出される熱エネ
ルギーによって中心部で約４００度という高温状態にな
っているため、自然対流による空冷式では冷却能力に限
界があり、それぞれの収納管４内に収納できるガラス固
化体１の数が限られてしまってセル室３内の貯蔵密度を
高めることができない、という問題がある。

【０００５】そこで、本発明は、ガラス固化体の冷却能
力を向上することによって収納管内に収納させるガラス
固化体の数を増加させ、貯蔵区域としてのセル室内の貯
蔵密度を高めることができるようにしようとするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、放射性廃棄物をガラス固化処理してなる
ガラス固化体を、セル室内に多数配列した収納管内に収
納させ、該各収納管の周囲に外筒を配して筒状流路を形
成すると共に、各収納管の上端間及び下端間を閉塞し
て、筒状流路の上方及び下方に上部プレナム部及び下部
プレナム部を形成し、下部プレナム部へ取り入れた冷却
空気を筒状流路、上部プレナム部を経て放出ダクトを通
して大気へ放出させるようにしてあるガラス固化体の貯
蔵装置における上記各外筒の上端部に、上記筒状流路か
ら上部プレナム部へ向かう冷却空気にベンチュリ効果を
与えるためのディフューザを取り付けた構成とする。

【０００７】また、放出ダクトの途中位置に排気ブロア
を配置し、且つセル室内の温度を検出する温度センサ
と、該温度センサで検出した温度が設定値よりも高いと
きに上記排気ブロアに起動指令を送る制御器とを備えた
構成とするとよい。

【０００８】

【作用】収納管の周囲に形成された外筒による筒状流路
内を冷却空気が自然対流によって流通することにより、
収納管内のガラス固化体が冷却されることになるが、こ
の際、外筒の上端部に設けられたディフューザのベンチ
ュリ効果による負圧吸い上げ現象が生じて冷却空気の筒
状流路内での流通が促進され、収納管周囲の冷却空気流
通量が増大されることになってガラス固化体の冷却能力
を向上させることができる。

【０００９】また、放出ダクトの途中位置に排気ブロア
を配置すると共に、温度センサにて検出したセル室内の
温度を基に排気ブロアの運転を制御する制御器を設ける
と、セル室内の温度が設定値よりも高くなると温度セン
サの検出信号に基づく制御器からの指令で排気ブロアが
起動され、セル室内に強制排気がかけられて冷却空気の
筒状流路内での流通が更に促進され、ガラス固化体の冷
却能力を一層向上させることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１１】図１乃至図３は本発明の一実施例を示すも
ので、図５に示したものと同様に、ガラス固化体１の貯
蔵区域としてコンクリート遮蔽壁にて包囲されたセル室
３内に吊り下げ状態に多数配列された各収納管４内にガ
ラス固化体１を収納して封入し、且つ各収納管４の周囲
に外筒８を配して該外筒８と収納管４との間隙に筒状流
路９を形成して、該筒状流路９内を流通した冷却空気１
４を上部プレナム部１０より放出ダクト１２を通して大
気中に放出させるようにしてあるガラス固化体の貯蔵装
置において、上記各外筒８の上端部に、上方へ向けて一
旦絞られてから拡がるように下端部側に絞り部１６ａを
形成したディフューザ１６をそれぞれ取り付け、筒状流
路９から上部プレナム部１０へ向かう冷却空気１４にベ
ンチュリ効果が与えられるようにする。

【００１２】自然対流により大気中から各筒状流路９内
へ送り込まれた冷却空気１４は、収納管４内に封入され
たガラス固化体１を冷却させることによりガラス固化体
１より放出された熱エネルギーを吸収しながら上方へ向
かって流れ、筒状流路９の上方に区画形成された上部プ
レナム部１０へ流出されることになるが、この際、筒状
流路９を形成する外筒８の上端部に位置するディフュー
ザ１６によって冷却空気１４にベンチュリ効果が与えら
れることからベンチュリ効果による負圧吸い上げ現象が
生じる。そのため、冷却空気１４は筒状流路９内を流通
され易くなって収納管４の周囲での流通量が増大され、
冷却空気１４によるガラス固化体１から放出された熱エ
ネルギーの吸収作用が活発化されることになる。したが
って、ベンチュリ効果を利用して冷却空気１４の筒状流
路９内での流通を促進させることができるため、ガラス
固化体１の貯蔵区域としてのセル室３内に冷却機構等の
動力や可動部を必要とすることなく、ガラス固化体１の
冷却能力を効率的に向上させることができ、これによ
り、ガラス固化体１の貯蔵密度を高めることができる。

【００１３】次に、図４は本発明の他の実施例を示すも
ので、図１乃至図３に示した実施例と同様な構成におい
て、上記放出ダクト１２の途中位置（本発明では迷路版
１５の下面）に、放出ダクト１２内を通る冷却空気１４
の温度を検出する温度センサ１７を取り付け、且つ放出
ダクト１２内部の上記温度センサ１７よりも上方所要位
置に排気ブロア１８を配置し、更に、上記温度センサ１
７で検出した温度が設定値よりも高くなったときに上記
排気ブロア１８へ起動指令を送るようにした制御器１９
を備えたものである。

【００１４】図４の実施例の場合、冷却空気１４の自然
対流でガラス固化体１からの発熱を冷却することにより
セル室３内の温度が上昇して来るが、上部プレナム部１
０より放出ダクト１２内へ送り込まれる冷却空気１４の
温度が常に温度センサ１７で検出されて温度の設定値と
比較されているので、セル室３内の温度が上昇して設定
値よりも高くなって来た場合には、温度センサ１７から
の信号を基に制御器１９の指令で排気ブロア１８が起動
されて掃気されることになるので、セル室３内の空気が
強制排気されることにより冷却空気１４の筒状流路９内
の流通を更に促進させることができる。そのため、ディ
フューザ１６のベンチュリ効果を向上でき、収納管４の
周囲により多くの冷却空気１４を流通させることができ
てガラス固化体１の冷却能力を一層向上させることがで
きるので、ガラス固化体１の貯蔵密度を更に高めること
ができる。又、強制排気によりセル室３内の温度が低下
して放出ダクト１２内を通る冷却空気１４の温度が低く
なると、その時点で温度センサ１７の信号に基づく制御
器１９からの指令で排気ブロア１８の運転が自動停止さ
れるので、連続運転する場合に比して排気ブロア１８を
長期に亘って使用することができる。

【００１５】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、たとえば、図４に示した実施例では放
出ダクト１２内に設けた迷路版１５の下面に温度センサ
１７を取り付けるようにした場合を示したが、温度セン
サ１７の取り付け位置はセル室３内の温度上昇を検出で
きる位置であればどこでもよく、その他、本発明の要旨
を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは
勿論である。

【００１６】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明のガラス固化体
の貯蔵装置によれば、ガラス固化体を収納した収納管の
周囲に配してある筒状流路形成用の外筒の上端部にディ
フューザを設けて、該ディフューザにより筒状流路内を
流通する冷却空気にベンチュリ効果が与えられるように
してあるので、ベンチュリ効果による負圧吸い上げ現象
により収納管周囲の冷却空気流通量を増大させることが
できてガラス固化体の冷却能力を向上させることがで
き、したがって、セル室内に何ら動力や可動部を必要と
することなく、収納管内に収納できるガラス固化体の数
を増加させることができてセル室内の貯蔵密度を高める
ことができ、また、冷却空気の放出ダクトの途中位置に
排気ブロアを配置すると共に、セル室内の温度を検出す
る温度センサと該温度センサによる検出温度が設定値よ
りも高いときに排気ブロアを起動させるようにした制御
器とを設けることにより、温度センサにて検出されたセ
ル室内の温度が設定値よりも高くなった場合に、制御器
からの指令に基づいて排気ブロアを起動させてセル室内
に強制排気をかけることができるので、ディフューザに
よるベンチュリ効果を高めることができ、筒状流路内を
流通する冷却空気の流通量を更に増大させることができ
てガラス固化体の冷却能力を一層向上させることがで
き、したがって、ガラス固化体の貯蔵密度を更に高める
ことができる、という優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガラス固化体の貯蔵装置の一実施例を
示す概要図である。

【図２】図１のＡ部拡大図である。

【図３】本発明の要部であるディフューザを示す斜視図
である。

【図４】本発明の他の実施例を示す概要図である。

【図５】ガラス固化体の貯蔵装置の一例を示す概略図で
ある。

【符号の説明】

１ ガラス固化体 ３ セル室 ４ 収納管 ８ 外筒 ９ 筒状流路 １０ 上部プレナム部 １１ 下部プレナム部 １２ 放出ダクト １４ 冷却空気 １６ ディフューザ １７ 温度センサ １８ 排気ブロア １９ 制御器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射性廃棄物をガラス固化処理してなる
   ガラス固化体を、セル室内に多数配列した収納管内に収
   納させ、該各収納管の周囲に外筒を配して筒状流路を形
   成すると共に、各収納管の上端間及び下端間を閉塞し
   て、筒状流路の上方及び下方に上部プレナム部及び下部
   プレナム部を形成し、下部プレナム部へ取り入れた冷却
   空気を筒状流路、上部プレナム部を経て放出ダクトを通
   して大気へ放出させるようにしてあるガラス固化体の貯
   蔵装置における上記各外筒の上端部に、上記筒状流路か
   ら上部プレナム部へ向かう冷却空気にベンチュリ効果を
   与えるためのディフューザを取り付けたことを特徴とす
   るガラス固化体の貯蔵装置。
2. 【請求項２】 放出ダクトの途中位置に排気ブロアを配
   置し、且つセル室内の温度を検出する温度センサと、該
   温度センサで検出した温度が設定値よりも高いときに上
   記排気ブロアに起動指令を送る制御器とを備えた請求項
   １記載のガラス固化体の貯蔵装置。