JPH1164583A - 使用済燃料の収納方法及び使用済燃料収納体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠隔操作により密封作業を効率よく行ない、
密封性を確保するとともに、必要な時に開封を可能に
し、かつ開封を容易にする。 【解決手段】 金属製収納容器の内部に使用済燃料を装
填し、金属製収納容器の口部の接合部に付着させた封止
金属を加熱して溶解し、前記接合部を封止金属の再固化
により密封する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用済燃料の収納
方法及び使用済燃料収納体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】使用済み核燃料（以下、使用済燃料と称
す）の収納技術に関連して、技術例１：特開平０７−１
２０５８９号公報及び技術例２：特開平０８−０２９５
９２号公報の技術が提案されている。

【０００３】技術例１では、金属製収納容器の内部に、
側壁との間に空間部を形成した状態で使用済燃料集合体
を装填し、該使用済燃料集合体の回りの空間部に熱伝導
性粒状体を充填した後、金属製収納容器を密封して使用
済燃料収納体とするようにしており、技術例２では、金
属製容器本体の内部に、伝熱性を有する支持スペーサを
取り付け、該支持スペーサの燃料収納穴に使用済燃料集
合体を装填した後、蓋体を溶接して使用済燃料集合体を
密封した使用済燃料収納体とするようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、技術例１及び
技術例２は、金属製収納容器を溶接部の形成により密封
する技術を採用にしているため、近い将来において、使
用済燃料を取り出す必要がある場合に、開封作業労力が
多大なものとなり、取り扱い性が損なわれ易くなる。

【０００５】本発明は、上述の事情に鑑みてなされたも
ので、以下の目的を達成するものである。 遠隔操作により密封作業を効率よく行なうこと。 密封性を確保すること。 必要な時に開封を可能にし、かつ開封を容易にするこ
と。

【０００６】

【課題を解決するための手段】金属製収納容器の内部に
使用済燃料を装填し、金属製収納容器の口部の接合部に
付着させた封止金属を加熱して溶解し、前記接合部を封
止金属の再固化により密封する技術が採用される。封止
金属として、Ｃｄ等の中融点金属が採用される。金属製
収納容器の口部の接合部は、ねじ螺合部や段部を有する
ものが採用される。金属製収納容器の内部には、使用済
燃料との間に、固形充填材が充填されて熱伝達の促進が
図られる。該固形充填材としては、粒状やペレット状で
熱伝導性が高く、かつ耐熱性に優れたアルミナ粒体等が
適用される。かつ、必要に応じて、金属製収納容器の内
部に乾燥窒素ガス等の不活性ガスが充填される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る使用済燃料の
収納方法及び使用済燃料収納体の一実施形態について、
図１ないし図３を参照して説明する。これら各図におい
て、符号Ｐは使用済燃料収納体、Ｘは使用済燃料、１は
金属製収納容器、２は口部、３は固形充填材、４は誘導
加熱コイルである。

【０００８】前記使用済燃料Ｘは、例えば前述した使用
済み核燃料であるが、その他、放射性廃棄物またはそ収
納体や固化体等であってもよい。

【０００９】前記金属製収納容器１は、例えばステンレ
ス鋼材により形成されるもので、上方位置に、全体を吊
持するための吊持部１ａが配され、下方位置に、同型の
ものを複数積み重ねるためのスカート部１ｂが配され
る。

【００１０】前記口部２には、接合部（ねじ螺合部）２
ａが配されて、該接合部２ａより金属製収納容器１が上
下に分割される。かつ、接合部２ａの表面には、予めＣ
ｄ等の中融点金属を、金属メッキ，溶着，蒸着，粉末等
の塗布等により、付着させておいたものが適用される。

【００１１】前記固形充填材３は、金属製収納容器１の
内壁と使用済燃料Ｘとの間に介在状態に配されるもので
あり、前述した技術例１：特開平０７−１２０５８９号
公報の技術に準じて、例えば適宜粒径のアルミナ粒体等
が適用される。

【００１２】使用済燃料Ｘを収納する方法について、以
下説明する。金属製収納容器１の内部に、使用済燃料Ｘ
を装填して、図２に示すように、予め封止金属ｍを付着
させておいた接合部２ａを、図３に示すように螺合させ
た後、金属製収納容器１の接合部２ａの回りに、誘導加
熱コイル４を配して、封止金属ｍを加熱して溶解し、封
止金属ｍを溶融させた状態で加熱を中止し、その後の冷
却により封止金属ｍの再固化により接合部２ａを密封す
る。これら、一連の操作（作業）は、遠隔操作により実
施され、かつ、必要に応じて、金属製収納容器１の内部
に乾燥窒素ガス等の不活性ガスが充填される。なお、封
止金属ｍが、Ｃｄである場合には、その融点：３２１℃
よりも高温まで加熱される。

【００１３】図１に示すような構造の使用済燃料収納体
Ｐであると、使用済燃料Ｘに含まれる放射性元素の崩壊
熱が、主として熱伝導性の良好な固形充填材３を経由し
て金属製収納容器１の外壁に伝達されて、金属製収納容
器１の外壁の周囲の空気等により除熱される。また、使
用済燃料Ｘから放出される放射線は、固形充填材３の層
を経由することにより減衰状態となる。

【００１４】一方、使用済燃料Ｘを金属製収納容器１か
ら引き出す必要が生じた場合には、誘導加熱コイル４に
より金属製収納容器１の接合部２ａを加熱して、封止金
属ｍを再度溶解して流下させるか、あるいは、封止金属
ｍを溶融状態としたまま、接合部２ａを分離させる操作
により行なわれる。したがって、使用済燃料収納体Ｐを
必要な時に開封することができるとともに、開封作業を
容易に実施することができる。

【００１５】〔他の実施の形態〕図１ないし図３に示し
た口部２の接合部２ａにあっては、ねじ螺合構造を採用
したが、本発明は、複数の段部を形成して、その接合部
分に封止金属ｍを配するものや、その際にボルト等の締
結手段を配するものも包含する。

【００１６】

【発明の効果】本発明に係る収納方法及び使用済燃料収
納体によれば、以下の効果を奏する。 （１） 金属製収納容器の口部の接合部に付着させた封
止金属を加熱して溶解し、接合部を封止金属の再固化に
より密封することにより、遠隔操作を容易にし、密封作
業を効率よく行なうことができる。 （２） 封止金属の再固化により接合部を閉塞して、密
封性を確保することができる。 （３） 接合部を加熱して封止金属を再度溶解すること
により、必要な時に開封して使用済燃料を簡単に取り出
すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る使用済燃料の収納方法及び使用
済燃料収納体の一実施形態を示す正断面図である。

【図２】 図１の接合部の分割状況を示す正断面図であ
る。

【図３】 図１の接合部の密封状況を示す正断面図であ
る。

【符号の説明】

Ｐ 使用済燃料収納体 Ｘ 使用済燃料 １ 金属製収納容器 １ａ 吊持部 １ｂ スカート部 ２ 口部 ２ａ 接合部（ねじ螺合部） ３ 固形充填材 ４ 誘導加熱コイル ｍ 封止金属

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製収納容器（１）の内部に使用済燃
   料（Ｘ）を装填し、金属製収納容器の口部（２）の接合
   部（２ａ）に付着させた封止金属（ｍ）を加熱して溶解
   し、前記接合部を封止金属の再固化により密封すること
   を特徴とする使用済燃料の収納方法。
2. 【請求項２】 封止金属（ｍ）が中融点金属であること
   を特徴とする請求項１記載の使用済燃料の収納方法。
3. 【請求項３】 金属製収納容器（１）の口部（２）の接
   合部（２ａ）に封止金属（ｍ）を介在状態に配してお
   き、金属製収納容器の内部に使用済燃料（Ｘ）を装填し
   た後、接合部の封止金属を加熱して溶解するとともに、
   封止金属の再固化により接合部を密封状態として形成さ
   れることを特徴とする使用済燃料収納体。
4. 【請求項４】 金属製収納容器（１）の口部（２）の接
   合部（２ａ）が、ねじ螺合部であることを特徴とする請
   求項３記載の使用済燃料収納体。