JPS62203095A - 使用済燃料の溶解前処理方法 - Google Patents
使用済燃料の溶解前処理方法Info
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- JPS62203095A JPS62203095A JP61043985A JP4398586A JPS62203095A JP S62203095 A JPS62203095 A JP S62203095A JP 61043985 A JP61043985 A JP 61043985A JP 4398586 A JP4398586 A JP 4398586A JP S62203095 A JPS62203095 A JP S62203095A
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- Japan
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- spent fuel
- pellets
- spent
- shearing
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Shearing Machines (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、使用済燃料の溶解前処理方法に係り。
特に燃料ペレットを金属被覆管に封入して製造した燃料
棒又はその集合体を原子炉で使用した後。
棒又はその集合体を原子炉で使用した後。
長さ数（７）に切断し酸で溶解する使用済燃料の再処理
における溶解前処理方法に関する。
における溶解前処理方法に関する。
使用済燃料の再処理工程の代表例を第４図に示す。ここ
でわかるように使用済燃料再処理の第１段階は機械的前
処理工程における切断処理である。
でわかるように使用済燃料再処理の第１段階は機械的前
処理工程における切断処理である。
この工程では、燃料作成いはその集曾体を切断装置で長
さ数のの切断片に切断する。
さ数のの切断片に切断する。
従来の方法ではｈ特開昭５８−８６５０３号公報に記載
されている様に、使用済燃料棒或いはその果合体を軸方
向に対して直角に切断していた。
されている様に、使用済燃料棒或いはその果合体を軸方
向に対して直角に切断していた。
しかしながら、切断片の開口面積を犬きくとることにつ
いては考慮されていなかった。又、切断処理の方法とし
て剪断処理を行っているが、剪断時に使用済燃料棒にお
いて剪断応力及び圧縮応力のかかる部分を増すことによ
シ燃料ペレットの金属被覆管内での破砕、及び金属被覆
管からの脱落を促進することについても考慮されていな
かった。
いては考慮されていなかった。又、切断処理の方法とし
て剪断処理を行っているが、剪断時に使用済燃料棒にお
いて剪断応力及び圧縮応力のかかる部分を増すことによ
シ燃料ペレットの金属被覆管内での破砕、及び金属被覆
管からの脱落を促進することについても考慮されていな
かった。
第４図に示す様に使用済燃料再処理の第１段階。
である機械的前処理工程において燃料ペレットを金属被
覆管に封入して製造した燃料棒又はその果合体は、切断
装置で長さａｃｍの切断片に切断される。
覆管に封入して製造した燃料棒又はその果合体は、切断
装置で長さａｃｍの切断片に切断される。
１、；Ｉｊ切断片次の溶解工程に送られ酸の中で金属被
覆′ｇ中の燃料ペレットが溶解される。この溶解反応で
は！ｌｆｆ１．酸譲度等の化学的条件が同じであれは被
覆管内の燃料ペレットの酸に対する濡ｎ六面積、１覆管
内部への酸の拡故による流入速度、及び被覆管からのｄ
屏１夜の拡販による流出速度などが溶解速度と決定する
と考えられ、これらが大きい程浴解反応が促進される。
覆′ｇ中の燃料ペレットが溶解される。この溶解反応で
は！ｌｆｆ１．酸譲度等の化学的条件が同じであれは被
覆管内の燃料ペレットの酸に対する濡ｎ六面積、１覆管
内部への酸の拡故による流入速度、及び被覆管からのｄ
屏１夜の拡販による流出速度などが溶解速度と決定する
と考えられ、これらが大きい程浴解反応が促進される。
これらの因子の効果は、切断片の開口面積を大きくとる
こと、金属被からのｌ８ｐＩＩ液の流出を亢進すること
、さらには破砕片となった燃料ペレットを金属被覆管か
ら脱落させ、ばの中へ直接曝することによ＃）ｐｍ大す
る。
こと、金属被からのｌ８ｐＩＩ液の流出を亢進すること
、さらには破砕片となった燃料ペレットを金属被覆管か
ら脱落させ、ばの中へ直接曝することによ＃）ｐｍ大す
る。
前記従来技術においては、 ！；ｌＪ断片の開口部面積
を大きくとる点、燃料ペレットの金属被覆管中での破砕
、及び破砕片の金属被覆管からの脱落を促進するように
切断処理を行うという点については考慮されておらず、
溶解速度を上げるためには溶解工程において己度、酸濃
度といった化学的な条件を厳しくする必菱がめった。
を大きくとる点、燃料ペレットの金属被覆管中での破砕
、及び破砕片の金属被覆管からの脱落を促進するように
切断処理を行うという点については考慮されておらず、
溶解速度を上げるためには溶解工程において己度、酸濃
度といった化学的な条件を厳しくする必菱がめった。
本発明の目的は６便用済燃料再処理に２いて。
溶解工程での化学的な条件を販しくすることなく溶解反
応を促進し、溶解工程の処理能力を増大させる技術的効
果をもたらす使用済燃料の溶解前処理方法を提供するこ
とにある。
応を促進し、溶解工程の処理能力を増大させる技術的効
果をもたらす使用済燃料の溶解前処理方法を提供するこ
とにある。
上記目的は、燃料ペレットを金属被覆ｇｌＣ封入して製
造された丈用済燃料俸又は使用ｆｒ燃燃料会合体切断し
、燃料ペレットを溶解するに当り、前記燃料棒又は燃料
果合体と軸方向に対して斜め方向に切断すること、及び
切断処理を少くとも切断部分において燃料ペレットが破
砕されるような剪断処理とすることによって達成される
。
造された丈用済燃料俸又は使用ｆｒ燃燃料会合体切断し
、燃料ペレットを溶解するに当り、前記燃料棒又は燃料
果合体と軸方向に対して斜め方向に切断すること、及び
切断処理を少くとも切断部分において燃料ペレットが破
砕されるような剪断処理とすることによって達成される
。
燃料ペレットを金属被覆管に封入して製造された使用済
燃料棒、又は使用済燃料集合体は、長さ数備の切断片に
切断処理され、酸の中で燃料ペレットの溶解が行なわれ
る。この時使用済燃料棒又は使用済燃料果合体を軸方向
に対して斜めに切断処理することにより軸方向に対して
直角に切断した場合と比較して開口面積が大きぐなシ、
燃料ペレットの溶解反応が促進される。
燃料棒、又は使用済燃料集合体は、長さ数備の切断片に
切断処理され、酸の中で燃料ペレットの溶解が行なわれ
る。この時使用済燃料棒又は使用済燃料果合体を軸方向
に対して斜めに切断処理することにより軸方向に対して
直角に切断した場合と比較して開口面積が大きぐなシ、
燃料ペレットの溶解反応が促進される。
また前記切断処理を少くとも切断部分において燃料ペレ
ットが破砕されるような剪断処理とした場合、使用済燃
料棒又は使用済燃料集合体を軸方向に対し斜めに剪断処
理することによシ、軸方向に対して直角に剪断した場合
と比較して、剪断及び圧縮応力を受ける部分が犬きぐな
シ、金属被覆管内部での燃料ペレットの破砕が促進され
る。又。
ットが破砕されるような剪断処理とした場合、使用済燃
料棒又は使用済燃料集合体を軸方向に対し斜めに剪断処
理することによシ、軸方向に対して直角に剪断した場合
と比較して、剪断及び圧縮応力を受ける部分が犬きぐな
シ、金属被覆管内部での燃料ペレットの破砕が促進され
る。又。
前述の如く開口面積も大きくなるため、破砕片の金属被
覆管からの脱落が促進され、燃料ペレットの溶解が促進
される。
覆管からの脱落が促進され、燃料ペレットの溶解が促進
される。
以下本発明の一実施例を、第１図及び第２図を用いて説
明する。
明する。
第１図において、燃料果合体１は可動ペット２の上に保
持され、ブツシャ３によって一定間隔で前方（図中の矢
印人の方向）に押し出される。剪断処理はギャク４によ
って燃料果せ体を固定刃５上に押えつけ、固定刃５に対
して移動刃６を押し下げて剪断力を加えることにより行
う。可動ペット２はレール７上を支点８を中心として移
動可能な構造となっておシ、グツシャ３は可動ベットト
共に動く。
持され、ブツシャ３によって一定間隔で前方（図中の矢
印人の方向）に押し出される。剪断処理はギャク４によ
って燃料果せ体を固定刃５上に押えつけ、固定刃５に対
して移動刃６を押し下げて剪断力を加えることにより行
う。可動ペット２はレール７上を支点８を中心として移
動可能な構造となっておシ、グツシャ３は可動ベットト
共に動く。
上記から構成される本実施例は、以下の如く動／′
作する。
第２図に示す様に、固定刃５及び移動刃６に対して直角
な位置に可動ペット２をセットした状態で、燃料果合体
１が矢印Ｂの方向から搬送され可動ベッド２の上に置か
れる。次にブツシャ３により下部タイプレート９を剪断
・削除する位置まで。
な位置に可動ペット２をセットした状態で、燃料果合体
１が矢印Ｂの方向から搬送され可動ベッド２の上に置か
れる。次にブツシャ３により下部タイプレート９を剪断
・削除する位置まで。
矢印Ａの方向へ押し出された燃料集合体１ば、ギャグ４
により固定刃５上に押し付けられ、固定される。移動刃
６を固定刃５に対し押し下げることによシ剪断力を加え
、剪断した下部タイプレート９は内部に粉末状原子燃料
のペレット状焼結物を含んでいないので、高レベル固体
廃棄物としてキャスク等に収納する。
により固定刃５上に押し付けられ、固定される。移動刃
６を固定刃５に対し押し下げることによシ剪断力を加え
、剪断した下部タイプレート９は内部に粉末状原子燃料
のペレット状焼結物を含んでいないので、高レベル固体
廃棄物としてキャスク等に収納する。
下部タイプレート９を剪断・斜去した燃料果合体１を、
軸方向に対し斜めに剪断処理するために、可動ベット２
は、支点８を中心にレール７上を移動し、第１図に示す
状態で燃料果合体１０ｇ断を行う。剪断処理の手順は前
述の通りである。
軸方向に対し斜めに剪断処理するために、可動ベット２
は、支点８を中心にレール７上を移動し、第１図に示す
状態で燃料果合体１０ｇ断を行う。剪断処理の手順は前
述の通りである。
原子炉中での中性子の照射の少なかった燃料集合体にお
いては、これを構成する燃料棒の金属被覆管の脆化が少
く、延性が多分に残っているため剪断時の辺性変形によ
る剪断片開口部の漬れが著しい。また、固定刃５及び移
動刃６に対して、燃料果合体１の斜きを大きくとシ過る
と、固定刃５及び移動刃６の負担を大きくする。本実施
例においては、これらの因子を考慮して、固定刃５及び
移動刃６に対する。燃料果合体１の角度を最適なものと
することができる様、可動ベッド２を支点８を中心に、
レール７上を語意に移動及び固定できる構造となってい
る。
いては、これを構成する燃料棒の金属被覆管の脆化が少
く、延性が多分に残っているため剪断時の辺性変形によ
る剪断片開口部の漬れが著しい。また、固定刃５及び移
動刃６に対して、燃料果合体１の斜きを大きくとシ過る
と、固定刃５及び移動刃６の負担を大きくする。本実施
例においては、これらの因子を考慮して、固定刃５及び
移動刃６に対する。燃料果合体１の角度を最適なものと
することができる様、可動ベッド２を支点８を中心に、
レール７上を語意に移動及び固定できる構造となってい
る。
本発明によれば使用済燃料棒又は使用済燃料集合体を軸
方向に対し斜めに切断処理することによシ、切断片の開
口面積を犬きくとれる。また前記の切断処理を少なくと
も切断部分において燃料ペレットが破砕されるような剪
断処理とした場合、使用済燃料棒又は使用済燃料果合体
を軸方向に対し斜めに剪断することによシ、使用済燃料
棒又はｆ用済燃料集合体において、剪断時に剪断及び圧
縮応力を受ける部分を大きくとれるため、金属被覆管内
での燃料ペレットの破砕が促進される。さニーら一前述
のように剪断片の開口面積を大きくとれるので、破砕さ
れた燃料ペレットの金属被覆管からの脱落が促進される
。例として使用済燃料棒を軸方向に対して６０°傾けて
切断した場合、切断片の開口面積は、軸方向に対して直
角に切断した場合と比較して、約１５チ増加する。
方向に対し斜めに切断処理することによシ、切断片の開
口面積を犬きくとれる。また前記の切断処理を少なくと
も切断部分において燃料ペレットが破砕されるような剪
断処理とした場合、使用済燃料棒又は使用済燃料果合体
を軸方向に対し斜めに剪断することによシ、使用済燃料
棒又はｆ用済燃料集合体において、剪断時に剪断及び圧
縮応力を受ける部分を大きくとれるため、金属被覆管内
での燃料ペレットの破砕が促進される。さニーら一前述
のように剪断片の開口面積を大きくとれるので、破砕さ
れた燃料ペレットの金属被覆管からの脱落が促進される
。例として使用済燃料棒を軸方向に対して６０°傾けて
切断した場合、切断片の開口面積は、軸方向に対して直
角に切断した場合と比較して、約１５チ増加する。
また切断処理を少なくとも切断部分において燃料ペレッ
トが破砕されるような剪断処理とした場合、剪Ｗｔ時に
剪断応力及び圧縮応力を受ける部分は、軸方向に対して
直角に剪断した場合と比較して約１５チ増加する。
トが破砕されるような剪断処理とした場合、剪Ｗｔ時に
剪断応力及び圧縮応力を受ける部分は、軸方向に対して
直角に剪断した場合と比較して約１５チ増加する。
使用済燃料棒を軸方向に対して直角に剪断処理する従来
の技術を用いた場合、剪断時に剪断応力及び圧縮応力に
より破砕され、剪断片の開口部から脱落する燃料ペレッ
トは全体の約１５％であるが、軸方向に対し６０°傾け
て剪断処理した場合には、剪断片中の燃料ペレットの約
３０％が金属被覆管から脱落すると考えられる。開口面
積の増加及び金属被覆管内での燃料ペレットの破砕は。
の技術を用いた場合、剪断時に剪断応力及び圧縮応力に
より破砕され、剪断片の開口部から脱落する燃料ペレッ
トは全体の約１５％であるが、軸方向に対し６０°傾け
て剪断処理した場合には、剪断片中の燃料ペレットの約
３０％が金属被覆管から脱落すると考えられる。開口面
積の増加及び金属被覆管内での燃料ペレットの破砕は。
溶解工程における金属被覆管内への酸の浸透及び溶解液
の流出を促進し、燃料ペレット破酸片の金属被覆管から
の脱落は、燃料ペンットの濡れ表面積を増加させる。こ
れらの結果は、溶解工程において燃料ペレットの溶解反
応を促進するという効果をもたらす。
の流出を促進し、燃料ペレット破酸片の金属被覆管から
の脱落は、燃料ペンットの濡れ表面積を増加させる。こ
れらの結果は、溶解工程において燃料ペレットの溶解反
応を促進するという効果をもたらす。
燃料ペレットの酸に対する濡れ表面積と溶解速度の関係
を第５図に示す。
を第５図に示す。
第１図は本発明の一実施例の平面図であり、燃料棒果合
体１をその軸方向に対して斜めに剪断処理する状態を示
す平面図、第２図は下部タイプレート９を燃料棒集合体
１の軸方向に対して直角に剪断・除去する状態を示す平
面図、第３図は第２図を下部タイプレート９側から見た
正面図である。 また、第４図は使用済燃料再処理の基本的なフロー図で
あシ、第５図は燃料ベンットの酸に対する濡れ表面積と
溶解速度の関係を示すグラフである。 １・・・使用済燃料集合体、２・・・可動ベット、３・
・・プｑ−一一下郁りイブし−ト
体１をその軸方向に対して斜めに剪断処理する状態を示
す平面図、第２図は下部タイプレート９を燃料棒集合体
１の軸方向に対して直角に剪断・除去する状態を示す平
面図、第３図は第２図を下部タイプレート９側から見た
正面図である。 また、第４図は使用済燃料再処理の基本的なフロー図で
あシ、第５図は燃料ベンットの酸に対する濡れ表面積と
溶解速度の関係を示すグラフである。 １・・・使用済燃料集合体、２・・・可動ベット、３・
・・プｑ−一一下郁りイブし−ト
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、使用済燃料棒又は使用済燃料集合体を切断し、燃料
ペレットを溶解するに当り、前記燃料棒又は燃料集合体
を軸方向に対して斜め方向に切断処理することを特徴と
する使用済燃料の溶解前処理方法。 ２、前記切断処理は少なくとも切断部分において燃料ペ
レットが破砕されるような剪断処理であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の使用済燃料の溶解前処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4398586A JPH0631799B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 使用済燃料の溶解前処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4398586A JPH0631799B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 使用済燃料の溶解前処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62203095A true JPS62203095A (ja) | 1987-09-07 |
| JPH0631799B2 JPH0631799B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=12679012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4398586A Expired - Lifetime JPH0631799B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 使用済燃料の溶解前処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0631799B2 (ja) |
-
1986
- 1986-03-03 JP JP4398586A patent/JPH0631799B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0631799B2 (ja) | 1994-04-27 |
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