JPH09329695A - ガラス固化体の複合オーバーパック容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠隔操作でも容易に上下の被覆体の位置合せ
をして溶接できる複合オーバーパック容器を提供する。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明は、
ガラス固化体を収容する炭素鋼からなる筒状の本体部１
１の外側に、この本体部１１の腐食を防止すべく耐食性
材料からなる被覆層１２を備えたガラス固化体の複合オ
ーバーパック容器１０において、上記被覆層１２が上下
に分割可能な有底筒体状の上部被覆体２０と下部被覆体
３０とからなり、それら被覆体２０，３０の当接部分に
フランジ３３，３４を設け、これらフランジ３３，３４
同士を溶接してなるものである。このように構成したこ
とにより、上部被覆体２０と下部被覆体３０との間に径
方向の位置ずれが生じても容易に位置合せをして溶接で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉燃料再処理
工場で発生した高レベル放射性廃棄物を地層処分する際
に用いられるガラス固化体の複合オーバーパック容器に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子炉燃料再処理工場から発生した高レ
ベル放射性廃棄物は、廃棄物管理施設に送られ、ここで
溶融したガラス原料と混合しガラス固化体容器（キャニ
スター）へ注入された後ガラス固化体として安定化され
た後、ガラス固化体貯蔵設備などで５０年程度自然冷却
されながら保管されるようになっている。

【０００３】そして、このガラス固化体は、一定期間地
上の貯蔵設備で貯蔵された後、図５（Ａ）に示すよう
に、地上の受入施設ａから延びる立坑ｂを介して、地下
数百ｍの地層中に形成された総延長数百km程の坑道群か
らなる処分トンネルｃ内に搬送された後、その地層を形
成する岩盤ｄ中に永久に埋設されて地層処分されるよう
になっている。

【０００４】この時、この処分トンネルｃ内に搬送され
たガラス固化体を地層処分する方法として計画されてい
るのは、例えば、このガラス固化体を円筒状容器である
オーバーパックｇにそれぞれ収容した後、図５（Ｂ）に
示すように、岩盤ｄの坑道ｅに形成された複数の処分孔
ｆ…にそれぞれ入れると共に、図５（Ｃ）に示すように
オーバーパックｇの周囲に緩衝材ｈを介して、坑道ｅ内
を別の緩衝材又は岩石ｍで埋設する方法である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のオー
バーパックｇの材料の一つとして、放射能遮蔽能力が高
く、かつ深地層の圧力に耐え得る強度を有する炭素鋼を
用いることが考えられているが、炭素鋼は微生物や地下
水によって腐食するので、その腐食分をおよそ１００mm
と考え、厚さを２００mm程度にしなければならない。こ
のため、オーバーパックｇの省スペース化を図るため
に、炭素鋼の周りに厚さ１０mm程度の耐食層としてのチ
タン合金を被覆して耐食性を高めることで全体の厚さを
約１００mmに抑える二重構造の採用が検討されている。

【０００６】しかしながら、炭素鋼とチタン合金はそれ
らの性質上溶接できないので、この耐食層を被覆するた
めには、一対の有底筒体状の被覆体を作製し、これら被
覆体を遠隔操作により炭素鋼本体の上下から被せ、上下
の被覆体が当接する位置を溶接しなければならない。と
ころが、上述したようにチタン合金は薄く形成されるの
で、遠隔操作で上下の被覆体を位置ずれなく当接させ、
溶接して被覆層を形成することは困難であると考えられ
る。

【０００７】そこで、本発明はこのような課題を有効に
解決するために案出されたものであり、その目的は、遠
隔操作でも容易に上下の被覆体の位置合せをして溶接で
きるオーバーパック容器を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、ガラス固化体を密閉して収容する
炭素鋼からなる筒状の本体部の外側に、この本体部の腐
食を防止すべく耐食性材料からなる被覆層を備えたガラ
ス固化体の複合オーバーパック容器において、上記被覆
層が上下に分割可能な有底筒体状の上部被覆体と下部被
覆体とからなり、それら被覆体の当接部分にフランジを
設け、これらフランジ同士を溶接してなるものである。

【０００９】本発明は上述したように構成したことか
ら、本体部内部にガラス固化体を収容し、その本体部の
外側を上部被覆体と下部被覆体とで被覆する際に、上部
被覆体と下部被覆体との間に径方向の位置ずれが生じて
も上下のフランジ同士がその位置ずれを許容して当接す
るので、容易に溶接して被覆層を形成できる。

【００１０】請求項２の発明は、上記上部被覆体と下部
被覆体との溶接位置を上記本体部の接合位置よりずらし
て形成したものである。従って、本体部の接合位置と被
覆体の溶接位置が重ならないため、それぞれ干渉するこ
となく超音波等による非破壊検査を行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明を実施する好適一形
態を説明する。

【００１２】図１は本発明の実施の一形態を示したもの
である。図中１０は本発明の複合オーバーパック容器、
１１は内部に収容するガラス固化体からの放射能を遮蔽
すると共に深地層の圧力に耐え得る強度を有する炭素鋼
からなる本体部、１２は微生物や地下水に対して耐食性
を有する被覆層である。

【００１３】図示するように、本発明の複合オーバーパ
ック容器１０は、ガラス固化体を収容するための有底筒
体状の収容容器１３と、その収容容器１３の開口部１４
に被せて収容容器１３内を閉塞する蓋部材１５と、これ
ら収容容器１３及び蓋部材１５を囲繞する上部ライニン
グ３１及び下部ライニング３２とから構成されている。

【００１４】図２に収容容器１３の断面斜視図を示す。

【００１５】収容容器１３は、上面に炭素鋼で作製した
下部吊具１８が溶接されると共に下面に炭素鋼とチタン
との合金で形成した下部平蓋１９が爆着クラッド法によ
り密着された炭素鋼板２１を、炭素鋼で形成した円筒状
の胴部２２の底面を区画して接合し、有底筒体状を呈し
ている。

【００１６】次に、図３に蓋部材１５の斜視図を示す。

【００１７】蓋部材１５は、収容容器１３の開口部１４
を区画する円板状の炭素鋼の上面に、炭素鋼とチタンと
の合金で形成した上部平蓋１６が爆着クラッド法により
密着されると共に、上吊具１７が上部平蓋１６を貫通さ
せて設けられている。

【００１８】次に、図４（ａ）に上部ライニングの斜視
図を、図４（ｂ）に下部ライニングの断面斜視図を示
す。

【００１９】図示するように、上部ライニング３１と下
部ライニング３２は、その内周が上述した胴部２２に外
嵌できるように胴部２２の外周よりも適宜大きく形成さ
れ、チタン合金で形成した円筒体の一端部に、同じくチ
タン合金で形成したドーナツ板状のストッパ部材３５，
３６の外周部分が溶接され、他端部に、同じくチタン合
金で形成したリング状のフランジ３３，３４の内周部分
が溶接されて作製される。更に、フランジ３３，３４同
士が互いに当接される面はより広い面積で接触するよう
に平滑に形成されている。

【００２０】また、これら上下ライニング３１，３２の
長さは、その合計が、収容容器１３に蓋部材１５を被せ
た長さと略等しくなるように形成されると共に、上部ラ
イニング３１は蓋部材１５の厚さよりも適宜長く形成さ
れる。

【００２１】尚、下部ライニング３２は、収容容器１３
内にガラス固化体を収容する前に、予め収容容器１３に
外嵌されると共に、そのストッパ部材３６が下部平蓋１
９に溶接されており、この下部平蓋１９とで下部被覆体
３０を構成している。

【００２２】次に、本発明の複合オーバーパック容器１
０内にガラス固化体を収容して遮蔽する方法を説明す
る。尚、以下の工程は全て遠隔操作により行う。

【００２３】先ず、図示しないクレーンで下部吊具１８
を把持しながら収容容器１３を所定の位置に移送した
後、固定する。そして、収容容器１３内部にガラス固化
体を収容した後、蓋部材１５で閉塞すると共に、電子ビ
ームで接触面を溶接する。次に、この収容容器１３の上
方から上部ライニング３１を被せると、ストッパ部材３
５が上部平蓋１６と接すると共に、フランジ３３，３４
同士が収容容器１３と蓋部材１５との溶接位置とずれて
接触する。この際、上下のライニング３１，３２間に径
方向の位置ずれが発生してもフランジ３１，３２の径方
向の厚さにより位置ずれを許容して接触することにな
る。最後に、上部被覆体２０を構成する上部平蓋１６と
上部ライニング３１のストッパ部材３５を溶接し、フラ
ンジ３３，３４同士を溶接することでガラス固化体を遮
蔽する複合オーバーパック容器１０が完成する。この複
合オーバーパック容器１０は上部吊具１７をクレーンで
把持して移送される。

【００２４】尚、本実施の形態では被覆層１２をチタン
合金で形成した場合について説明したが、被覆層１２は
微生物や地下水に対して腐食しない材料であればチタン
合金に限定されるものではなく、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もちろん
である。

【００２５】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、遠隔操作
でも容易に上下被覆体の位置合せをして溶接できるの
で、耐食性が高く、かつ被覆が容易な複合オーバーパッ
ク容器を提供することができる。

【００２６】また、容器と蓋部材との接合部分とフラン
ジ同士の溶接部分との位置をずらしたことにより、オー
バーパック後の容器と蓋部材との接合部分の非破壊試験
を確実に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示した概略図である。

【図２】本発明の収容容器の断面斜視図を示す図であ
る。

【図３】本発明の蓋部材を示す図である。

【図４】本発明のライニングを示す図である。

【図５】高レベルガラス固化体の処分方法を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１０ 複合オーバーパック容器 １１ 本体部 １２ 被覆層 ２０ 上部被覆体 ３０ 下部被覆体 ３３ フランジ ３４ フランジ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス固化体を密閉して収容する炭素鋼
   からなる筒状の本体部の外側に、この本体部の腐食を防
   止すべく耐食性材料からなる被覆層を備えたガラス固化
   体の複合オーバーパック容器において、上記被覆層が上
   下に分割可能な有底筒体状の上部被覆体と下部被覆体と
   からなり、それら被覆体の当接部分にフランジを設け、
   これらフランジ同士を溶接してなることを特徴とするガ
   ラス固化体の複合オーバーパック容器。
2. 【請求項２】 上記上部被覆体と下部被覆体との溶接位
   置を上記本体部の接合位置よりずらして形成したことを
   特徴とする請求項１記載のガラス固化体の複合オーバー
   パック容器。