JP2001174583A - 貯蔵キャスク - Google Patents
貯蔵キャスクInfo
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- 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
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- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用済み燃料を密閉する容器の略全面につい
て漏洩を監視する。 【解決手段】 使用済み燃料１を大気圧より高圧のヘリ
ウム雰囲気で封入したキャニスタ２８を収納する貯蔵キ
ャスク１６であって、キャニスタ２８の略全面に空気が
流れるよう入側と出側に通気孔２１，２４を形成し、出
側の通気孔２４にキャニスタ２８の漏洩を監視するヘリ
ウム検出手段２５，２７を備える。
て漏洩を監視する。 【解決手段】 使用済み燃料１を大気圧より高圧のヘリ
ウム雰囲気で封入したキャニスタ２８を収納する貯蔵キ
ャスク１６であって、キャニスタ２８の略全面に空気が
流れるよう入側と出側に通気孔２１，２４を形成し、出
側の通気孔２４にキャニスタ２８の漏洩を監視するヘリ
ウム検出手段２５，２７を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電所など
で発生する使用済み燃料を密閉して保管する際に、密閉
状態からの漏洩を監視する貯蔵キャスクに関するもので
ある。
で発生する使用済み燃料を密閉して保管する際に、密閉
状態からの漏洩を監視する貯蔵キャスクに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、原子力発電所で発生する使用済み
燃料を、再処理するまでの間、貯蔵施設において保管す
ることが必要とされている。
燃料を、再処理するまでの間、貯蔵施設において保管す
ることが必要とされている。
【０００３】斯かる使用済み燃料の保管は、図３に示す
如く、使用済み燃料１を金属製の貯蔵キャスク２に封入
している。
如く、使用済み燃料１を金属製の貯蔵キャスク２に封入
している。
【０００４】貯蔵キャスク２は、使用済み燃料１を挿入
するよう円柱状の空間の収納部３を形成した容器のキャ
スク本体４に、一次蓋５、二次蓋６の順に蓋をして封入
するものであり、容器のキャスク本体４は、上部に一次
蓋５を載置可能な環状の段部７を、上端に二次蓋６を載
置可能な上端面８を夫々形成し、段部７の上面及び上端
面８にはボルト孔を穿設している。
するよう円柱状の空間の収納部３を形成した容器のキャ
スク本体４に、一次蓋５、二次蓋６の順に蓋をして封入
するものであり、容器のキャスク本体４は、上部に一次
蓋５を載置可能な環状の段部７を、上端に二次蓋６を載
置可能な上端面８を夫々形成し、段部７の上面及び上端
面８にはボルト孔を穿設している。
【０００５】又、一次蓋５及び二次蓋６には段部７の上
面及び上端面８のボルト孔と対応するボルト孔を穿設し
ており、二次蓋６には二次蓋６を厚さ方向へ貫通する導
孔９が穿設されており、導孔９には、上端に圧力検出器
１０を取付けた導管１１が、二次蓋６の上方に位置する
よう接続されている。
面及び上端面８のボルト孔と対応するボルト孔を穿設し
ており、二次蓋６には二次蓋６を厚さ方向へ貫通する導
孔９が穿設されており、導孔９には、上端に圧力検出器
１０を取付けた導管１１が、二次蓋６の上方に位置する
よう接続されている。
【０００６】使用済み燃料１を保管する際には、使用済
み燃料１をキャスク本体４の収納部３に挿入し、キャス
ク本体４の段部７に一次蓋５をシール部材１２を介して
ボルト締結し、更にキャスク本体４の上端に、一次蓋５
との間に所定の隙間１３を介して配置されるよう、二次
蓋６をシール部材１４を介してボルト締結し、使用済み
燃料１を収納する。
み燃料１をキャスク本体４の収納部３に挿入し、キャス
ク本体４の段部７に一次蓋５をシール部材１２を介して
ボルト締結し、更にキャスク本体４の上端に、一次蓋５
との間に所定の隙間１３を介して配置されるよう、二次
蓋６をシール部材１４を介してボルト締結し、使用済み
燃料１を収納する。
【０００７】ここで、キャスク本体４における使用済み
燃料１の収納部３には、圧力が０．８ａｔｍ程度のヘリ
ウムが封入され、一次蓋５と二次蓋６との間の隙間１３
には、圧力が大気圧の四倍程度のヘリウムがヘリウム注
入口１１ａより封入されている。
燃料１の収納部３には、圧力が０．８ａｔｍ程度のヘリ
ウムが封入され、一次蓋５と二次蓋６との間の隙間１３
には、圧力が大気圧の四倍程度のヘリウムがヘリウム注
入口１１ａより封入されている。
【０００８】貯蔵キャスク２は貯蔵施設の床面１５に載
置されることにより、使用済み燃料１が所定期間保管さ
れる。
置されることにより、使用済み燃料１が所定期間保管さ
れる。
【０００９】使用済み燃料１の保管中には、密閉してい
る貯蔵キャスク２からの漏洩を監視する必要があり、漏
洩の監視は、圧力検出器１０により、隙間１３内の圧力
の変化を監視することにより行う。
る貯蔵キャスク２からの漏洩を監視する必要があり、漏
洩の監視は、圧力検出器１０により、隙間１３内の圧力
の変化を監視することにより行う。
【００１０】而して、一次蓋５、二次蓋６からの漏洩が
ない場合には、圧力検出器１０で検出される値は予め想
定した変動内に収まっている。
ない場合には、圧力検出器１０で検出される値は予め想
定した変動内に収まっている。
【００１１】一方、一次蓋５からの漏洩がある場合に
は、隙間１３に封入されている高圧のヘリウムが使用済
み燃料１の収納部３に漏洩し、又、二次蓋６からの漏洩
がある場合には、隙間１３に封入されている高圧のヘリ
ウムがキャスク本体４外部へ漏洩し、結果として一次蓋
５及び二次蓋６からの漏洩がある場合には、圧力検出器
１０により検出される隙間１３の圧力は予め想定した範
囲を越えて低下する。
は、隙間１３に封入されている高圧のヘリウムが使用済
み燃料１の収納部３に漏洩し、又、二次蓋６からの漏洩
がある場合には、隙間１３に封入されている高圧のヘリ
ウムがキャスク本体４外部へ漏洩し、結果として一次蓋
５及び二次蓋６からの漏洩がある場合には、圧力検出器
１０により検出される隙間１３の圧力は予め想定した範
囲を越えて低下する。
【００１２】このため、圧力検出器１０の値を監視する
ことにより、密閉状態である一次蓋５及び二次蓋６から
の漏洩を確認することができる。
ことにより、密閉状態である一次蓋５及び二次蓋６から
の漏洩を確認することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、密閉し
ている貯蔵キャスク２からの漏洩の監視において圧力検
出器１０を用いた場合は、一次蓋５及び二次蓋６からの
漏洩を監視するものであるため、漏洩について一次蓋５
及び二次蓋６以外の部分を監視できないという問題があ
った。又、キャスク本体４における使用済み燃料１の収
納部３を負圧にしているので除熱の効率が悪いという問
題があった。
ている貯蔵キャスク２からの漏洩の監視において圧力検
出器１０を用いた場合は、一次蓋５及び二次蓋６からの
漏洩を監視するものであるため、漏洩について一次蓋５
及び二次蓋６以外の部分を監視できないという問題があ
った。又、キャスク本体４における使用済み燃料１の収
納部３を負圧にしているので除熱の効率が悪いという問
題があった。
【００１４】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、使用済み燃料を密閉する容器の略全面について漏洩
を監視する貯蔵キャスクを提供することを目的としたも
のである。
で、使用済み燃料を密閉する容器の略全面について漏洩
を監視する貯蔵キャスクを提供することを目的としたも
のである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の貯蔵キャスク
は、使用済み燃料を大気圧より高圧のヘリウム雰囲気で
封入したキャニスタを収納する貯蔵キャスクであって、
前記キャニスタの略全面に空気が流れるよう入側と出側
に通気孔を形成し、出側の通気孔にキャニスタの漏洩を
監視するヘリウム検出手段を備えたものである。
は、使用済み燃料を大気圧より高圧のヘリウム雰囲気で
封入したキャニスタを収納する貯蔵キャスクであって、
前記キャニスタの略全面に空気が流れるよう入側と出側
に通気孔を形成し、出側の通気孔にキャニスタの漏洩を
監視するヘリウム検出手段を備えたものである。
【００１６】使用済み燃料を封入しているキャニスタを
貯蔵キャスクに収納して保管すると、使用済み燃料の熱
によりキャニスタの略全面と貯蔵キャスクの内周面の間
の隙間に、入側の通気孔から吸い込んで出側の通気孔よ
り外部へ排出する対流を生じ、使用済み燃料の熱が出側
の通気孔より外部へ排熱される。
貯蔵キャスクに収納して保管すると、使用済み燃料の熱
によりキャニスタの略全面と貯蔵キャスクの内周面の間
の隙間に、入側の通気孔から吸い込んで出側の通気孔よ
り外部へ排出する対流を生じ、使用済み燃料の熱が出側
の通気孔より外部へ排熱される。
【００１７】貯蔵キャスクに収納したキャニスタからの
漏洩がある場合には、キャニスタ内の大気圧より高圧に
なっているヘリウムが漏洩し、使用済み燃料の熱の対流
によって入側の通気孔から吸い込まれた空気と共に出側
の通気孔へと流れ、ヘリウム検出手段により検出され
る。
漏洩がある場合には、キャニスタ内の大気圧より高圧に
なっているヘリウムが漏洩し、使用済み燃料の熱の対流
によって入側の通気孔から吸い込まれた空気と共に出側
の通気孔へと流れ、ヘリウム検出手段により検出され
る。
【００１８】従って、キャニスタからの漏洩をヘリウム
検出手段により検出すると共に漏洩についてキャニスタ
の略全面を監視するので高い精度で且つ正確に漏洩を監
視することができる。
検出手段により検出すると共に漏洩についてキャニスタ
の略全面を監視するので高い精度で且つ正確に漏洩を監
視することができる。
【００１９】又、キャニスタ内の圧力を高圧にすると共
に、使用済み燃料の熱から生じた対流を利用して排熱す
るので除熱の効率を高めることができる。
に、使用済み燃料の熱から生じた対流を利用して排熱す
るので除熱の効率を高めることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
例と共に説明する。
例と共に説明する。
【００２１】図１、図２は、本発明の貯蔵キャスク１６
の実施の形態であって、図３と同一の符号を付した部分
は同一物を表わしている。
の実施の形態であって、図３と同一の符号を付した部分
は同一物を表わしている。
【００２２】本発明の貯蔵キャスク１６は、円柱状の空
間１７を形成したコンクリート製の容器のキャスク本体
１８を備えており、キャスク本体１８の空間１７の底面
１９中央には凹部２０を形成し、凹部２０の周囲面に
は、キャスク本体１８の外周へ貫通する複数の入側の通
気孔２１を形成し、空間１７の底面１９には、凹部２０
を取り囲むよう放射状に複数の載置台２２を備えてい
る。又、空間１７の上端には、ボルト孔を備えた環部２
３を備え、環部２３の下部に位置する空間１７の内周面
には、キャスク本体１８の外周へ貫通する複数の出側の
通気孔２４を形成している。
間１７を形成したコンクリート製の容器のキャスク本体
１８を備えており、キャスク本体１８の空間１７の底面
１９中央には凹部２０を形成し、凹部２０の周囲面に
は、キャスク本体１８の外周へ貫通する複数の入側の通
気孔２１を形成し、空間１７の底面１９には、凹部２０
を取り囲むよう放射状に複数の載置台２２を備えてい
る。又、空間１７の上端には、ボルト孔を備えた環部２
３を備え、環部２３の下部に位置する空間１７の内周面
には、キャスク本体１８の外周へ貫通する複数の出側の
通気孔２４を形成している。
【００２３】出側の通気孔２４にはヘリウム検出子２５
を備えており、ヘリウム検出子２５はキャスク本体１８
内を通る配線２６を介してキャスク本体１８の外部に位
置するヘリウム検出器本体２７に接続されている。ここ
で、ヘリウム検出子２５及びヘリウム検出器本体２７は
ヘリウムを分子単位で検出できるものである。
を備えており、ヘリウム検出子２５はキャスク本体１８
内を通る配線２６を介してキャスク本体１８の外部に位
置するヘリウム検出器本体２７に接続されている。ここ
で、ヘリウム検出子２５及びヘリウム検出器本体２７は
ヘリウムを分子単位で検出できるものである。
【００２４】又、キャスク本体１８の空間１７には所定
の隙間を介してキャニスタ２８を載置台２２に載置して
おり、空間１７の上部には、開口を閉じてキャニスタ２
８を収納するようボルト締結するキャスク蓋部２９を備
えている。
の隙間を介してキャニスタ２８を載置台２２に載置して
おり、空間１７の上部には、開口を閉じてキャニスタ２
８を収納するようボルト締結するキャスク蓋部２９を備
えている。
【００２５】更に、キャニスタ２８は、ステンレス製の
筒形の容器３０に、使用済み燃料１を挿入して遮断プラ
グ３１、一次蓋３２、二次蓋３３の順に夫々溶接し、大
気圧より高圧のヘリウム雰囲気で封入している。
筒形の容器３０に、使用済み燃料１を挿入して遮断プラ
グ３１、一次蓋３２、二次蓋３３の順に夫々溶接し、大
気圧より高圧のヘリウム雰囲気で封入している。
【００２６】次に本実施の形態の作用を説明する。
【００２７】貯蔵キャスク１６に、使用済み燃料１を封
入しているキャニスタ２８を収納し、貯蔵キャスク１６
を貯蔵施設の床面３４に載置して保管すると、使用済み
燃料１が放熱することにより、キャニスタ２８の略全面
とキャスク本体１８の内周面の間の隙間に、入側の通気
孔２１から吸い込んで出側の通気孔２４より外部へ排出
する対流を生じ、使用済み燃料１の熱は出側の通気孔２
４より外部へ排熱される。
入しているキャニスタ２８を収納し、貯蔵キャスク１６
を貯蔵施設の床面３４に載置して保管すると、使用済み
燃料１が放熱することにより、キャニスタ２８の略全面
とキャスク本体１８の内周面の間の隙間に、入側の通気
孔２１から吸い込んで出側の通気孔２４より外部へ排出
する対流を生じ、使用済み燃料１の熱は出側の通気孔２
４より外部へ排熱される。
【００２８】又、貯蔵キャスク１６に収納したキャニス
タ２８からの漏洩がある場合には、キャニスタ２８内の
大気圧より高圧になっているヘリウムが漏洩し、使用済
み燃料１の熱の対流によって入側の通気孔２１から吸い
込まれた空気と共に出側の通気孔２４へと流れ、ヘリウ
ム検出子２５及びヘリウム検出器本体２７により検出さ
れる。
タ２８からの漏洩がある場合には、キャニスタ２８内の
大気圧より高圧になっているヘリウムが漏洩し、使用済
み燃料１の熱の対流によって入側の通気孔２１から吸い
込まれた空気と共に出側の通気孔２４へと流れ、ヘリウ
ム検出子２５及びヘリウム検出器本体２７により検出さ
れる。
【００２９】このため、キャニスタ２８からの漏洩をヘ
リウム検出子２５及びヘリウム検出器本体２７により検
出すると共に、漏洩について載置台２２との接触面を除
くキャニスタ２８の略全面を監視するので高い精度で且
つ正確に漏洩を監視することができる。
リウム検出子２５及びヘリウム検出器本体２７により検
出すると共に、漏洩について載置台２２との接触面を除
くキャニスタ２８の略全面を監視するので高い精度で且
つ正確に漏洩を監視することができる。
【００３０】又、キャニスタ２８内の圧力を高圧にする
と共に、使用済み燃料１の熱から生じた対流を利用して
排熱するので除熱の効率を高めることができる。
と共に、使用済み燃料１の熱から生じた対流を利用して
排熱するので除熱の効率を高めることができる。
【００３１】なお、本発明の貯蔵キャスクは、入側の通
気孔及び出側の通気孔が夫々一つ若しくは複数でもよい
こと、又、出側の通気孔が夫々複数の場合、ヘリウム検
出子を一つの出側の通気孔のみ若しくは全ての出側の通
気孔に夫々設けてもよいこと、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。
気孔及び出側の通気孔が夫々一つ若しくは複数でもよい
こと、又、出側の通気孔が夫々複数の場合、ヘリウム検
出子を一つの出側の通気孔のみ若しくは全ての出側の通
気孔に夫々設けてもよいこと、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。
【００３２】
【発明の効果】本発明の貯蔵キャスクによれば、下記の
如き、種々の優れた効果を奏し得る。
如き、種々の優れた効果を奏し得る。
【００３３】Ｉ）キャニスタからの漏洩をヘリウム検出
手段により検出すると共に漏洩についてキャニスタの略
全面を監視するので高い精度で且つ正確に漏洩を監視す
ることができる。
手段により検出すると共に漏洩についてキャニスタの略
全面を監視するので高い精度で且つ正確に漏洩を監視す
ることができる。
【００３４】ＩＩ）キャニスタ内の圧力を高圧にすると
共に、使用済み燃料の熱から生じた対流を利用して排熱
するので除熱の効率を高めることができる。
共に、使用済み燃料の熱から生じた対流を利用して排熱
するので除熱の効率を高めることができる。
【図１】本発明の貯蔵キャスクの実施の形態を示す斜視
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の貯蔵キャスクの実施の形態を示す縦断
側面図である。
側面図である。
【図３】従来の貯蔵キャスクの縦断側面図である。
１ 使用済み燃料 １６ 貯蔵キャスク １８ キャスク本体 ２１ 入側の通気孔 ２４ 出側の通気孔 ２５ ヘリウム検出子（ヘリウム検出手段） ２７ ヘリウム検出器本体（ヘリウム検出手段） ２８ キャニスタ
Claims (1)
- 【請求項１】 使用済み燃料を大気圧より高圧のヘリウ
ム雰囲気で封入したキャニスタを収納する貯蔵キャスク
であって、前記キャニスタの略全面に空気が流れるよう
入側と出側に通気孔を形成し、出側の通気孔にキャニス
タの漏洩を監視するヘリウム検出手段を備えたことを特
徴とする貯蔵キャスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35587099A JP2001174583A (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 貯蔵キャスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35587099A JP2001174583A (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 貯蔵キャスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174583A true JP2001174583A (ja) | 2001-06-29 |
Family
ID=18446156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35587099A Pending JP2001174583A (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 貯蔵キャスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001174583A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100666885B1 (ko) * | 2001-06-29 | 2007-01-10 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 방사성 물질의 수송용 용기 및 밀폐 용기의 장전방법 |
| CN102047343A (zh) * | 2008-05-27 | 2011-05-04 | 阿海珐核循环公司 | 用于封装核废料的具有强制装配盖子的容器 |
| CN105551544A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-04 | 中国原子能科学研究院 | 用于长期密封储存乏燃料棒及其样品的装置与方法 |
-
1999
- 1999-12-15 JP JP35587099A patent/JP2001174583A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100666885B1 (ko) * | 2001-06-29 | 2007-01-10 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 방사성 물질의 수송용 용기 및 밀폐 용기의 장전방법 |
| CN102047343A (zh) * | 2008-05-27 | 2011-05-04 | 阿海珐核循环公司 | 用于封装核废料的具有强制装配盖子的容器 |
| CN105551544A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-04 | 中国原子能科学研究院 | 用于长期密封储存乏燃料棒及其样品的装置与方法 |
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