JP2001511531A - 放射性物質用容器の蓋の気密性を永続的に検査するための装置及び検査方法 - Google Patents
放射性物質用容器の蓋の気密性を永続的に検査するための装置及び検査方法Info
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- G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
- G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
- G21F5/12—Closures for containers; Sealing arrangements
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、放射性物質の輸送及び/または貯蔵に使用される重い金属製の容器に載置される蓋1,2,3の気密性を検査するための装置に関するものである。本発明の特徴点は、蓋1,2,3が、シェル4に形成されたショルダー部に接しかつフランジ部を介して少なくとも2つの同心状シール部材11,12,13に接し、少なくとも2つの通路15〜20が、各蓋近傍のシェル4を貫通し、第1検査用オリフィスを経由して蓋に近いアクセス可能なシェル4の外表面へと延在し、かつ第2オリフィスを経由して、通路の一方は同心状シール部材11,12,13間の空間へと通じ、通路の他方は蓋とシェル4と隣接する重畳式蓋との間の空間へと通じ、各検査用オリフィスが選択的に、気密性を測定・検査するための回路に接続されることである。
Description
【0001】
本発明は、放射性物質の輸送または貯蔵用容器のキャビティを封止するために
互いに積重ねて使用される蓋(一般に複数)の気密性を検査するための検査装置
及び検査方法に関するものである。放射性物質とは、例えば照射済燃料またはこ
れらの燃料を再処理した磁器化残留物である。前記装置は、蓋が順次閉じられた
際に各々の蓋の気密性を検査するため、及び、容器が完全に封止された後、フル
充填状態での寿命期間にわたって、あるいは輸送時または貯蔵時において気密性
検査を行うために使用される。
互いに積重ねて使用される蓋(一般に複数)の気密性を検査するための検査装置
及び検査方法に関するものである。放射性物質とは、例えば照射済燃料またはこ
れらの燃料を再処理した磁器化残留物である。前記装置は、蓋が順次閉じられた
際に各々の蓋の気密性を検査するため、及び、容器が完全に封止された後、フル
充填状態での寿命期間にわたって、あるいは輸送時または貯蔵時において気密性
検査を行うために使用される。
【0002】
放射性物質、特に照射済核燃料アッセンブリまたは再処理により生成された磁
器化残留物は、一般的に重厚壁(数cm〜数十cm)を有する円筒状容器(パッケー
ジとも称する)に入れて輸送及び/または貯蔵が行われる。容器は、1つまたは
複数の層により構成され、主として鍛造鋼、鋳造鋼、または圧延鋼(鉛を混合す
る場合もある)をベースとしている。あるいは、特に機械的強度(落下の際など
の耐衝撃性)、放射線遮断及び熱伝導という機能を得るために鋳鉄ベースとする
場合もある。
器化残留物は、一般的に重厚壁(数cm〜数十cm)を有する円筒状容器(パッケー
ジとも称する)に入れて輸送及び/または貯蔵が行われる。容器は、1つまたは
複数の層により構成され、主として鍛造鋼、鋳造鋼、または圧延鋼(鉛を混合す
る場合もある)をベースとしている。あるいは、特に機械的強度(落下の際など
の耐衝撃性)、放射線遮断及び熱伝導という機能を得るために鋳鉄ベースとする
場合もある。
【0003】 これらの容器は通常、一端部に密閉方式(例えば溶接)で底部材が取付けられ
た円筒状シェルを有して構成される。
た円筒状シェルを有して構成される。
【0004】 こうして形成された放射性物質を収めるキャビティは、シェルの他端部を1枚
の蓋で封止する場合もあるが、通常は、少なくとも2枚の着脱可能な金属製密封
蓋を互いに上下に重ねて使用する。
の蓋で封止する場合もあるが、通常は、少なくとも2枚の着脱可能な金属製密封
蓋を互いに上下に重ねて使用する。
【0005】 リークを防止する公知の方法の1つは、弾性材料または金属製のOリングを溝
に嵌める方法である。その場合、寸法関係は、使用するシール部材の特性に応じ
て精密に決めなければならない。通常、各蓋には、同心状に2つのシール部材が
装着され、それらがシェルに形成されたショルダー部に接触するように構成され
る。
に嵌める方法である。その場合、寸法関係は、使用するシール部材の特性に応じ
て精密に決めなければならない。通常、各蓋には、同心状に2つのシール部材が
装着され、それらがシェルに形成されたショルダー部に接触するように構成され
る。
【0006】 この密封状態は常時検査可能でなければならない。場合によっては、充填後、
長期貯蔵場所に置かれた容器を連続的に監視する必要がある。
長期貯蔵場所に置かれた容器を連続的に監視する必要がある。
【0007】 図1は、核物質の容器を密封し、気密性を検査する従来方法の一例を概略的に
示している。容器は、単一蓋1、または2つの重畳式蓋1,2、あるいは3つの
重畳式蓋1,2,3を有している。
示している。容器は、単一蓋1、または2つの重畳式蓋1,2、あるいは3つの
重畳式蓋1,2,3を有している。
【0008】 第1の厚い蓋1すなわち主蓋は、容器キャビティC内に収容された放射性物質
を封じ込めるために用いられている。
を封じ込めるために用いられている。
【0009】 蓋1は、蓋のフランジ部1に形成された溝に嵌められた2つの同心状シール部
材11を介して、厚い金属製シェル4に形成されたショルダー部に接し、ボルト
で締付けられている。金属製シェル4は、通常円筒形状であり、容器本体を構成
するものである。蓋は、キャビティCと外部との間に、操作用オリフィスを通っ
て蓋1の上面へと貫通している操作用通路8を有している。この操作用通路は、
例えば、水を加える、水を排出する、真空を形成する、ヘリウム・窒素等のガス
を注入し、または排出する、というように、キャビティCに対する種々の操作を
行うために使用される。
材11を介して、厚い金属製シェル4に形成されたショルダー部に接し、ボルト
で締付けられている。金属製シェル4は、通常円筒形状であり、容器本体を構成
するものである。蓋は、キャビティCと外部との間に、操作用オリフィスを通っ
て蓋1の上面へと貫通している操作用通路8を有している。この操作用通路は、
例えば、水を加える、水を排出する、真空を形成する、ヘリウム・窒素等のガス
を注入し、または排出する、というように、キャビティCに対する種々の操作を
行うために使用される。
【0010】 蓋1はまた、2つのシール部材11間の空間と外部とをつなぐ検査用通路5を
備えている。検査用通路は、検査用オリフィスを通って蓋の上面へと貫通してい
る。追ってまた説明するように、シール部材の気密性を検査するために、検査用
オリフィスには、種々の検査装置(圧力計、定性ガス分析装置及び/または例え
ば質量分析計のような定量ガス分析装置、真空ポンプ、加圧ガス)が取付け可能
になっている。
備えている。検査用通路は、検査用オリフィスを通って蓋の上面へと貫通してい
る。追ってまた説明するように、シール部材の気密性を検査するために、検査用
オリフィスには、種々の検査装置(圧力計、定性ガス分析装置及び/または例え
ば質量分析計のような定量ガス分析装置、真空ポンプ、加圧ガス)が取付け可能
になっている。
【0011】 使用後に操作用オリフィス8は、2つの同心状シール部材を備えた封止装置(
図示せず)によって封止される。蓋の上面からアクセス可能なプラグで封止可能
である検査用分岐点は、これら2つのシール部材の間に配置されてシール部材の
気密性検査に使用される。
図示せず)によって封止される。蓋の上面からアクセス可能なプラグで封止可能
である検査用分岐点は、これら2つのシール部材の間に配置されてシール部材の
気密性検査に使用される。
【0012】 検査用通路5はプラグによって封止される。
【0013】 主蓋1が装着され、その気密性検査が終了すると、操作用オリフィスが封止さ
れ、その部分の気密性が検査される。次いで、第2安全蓋2すなわち第2蓋が同
様の方法によって第1蓋1の上に配置される。同様に、この第2蓋は、シェルに
形成されたショルダー部に接する2つの同心状シール部材12と、操作用通路9
と、蓋1の場合と同様に使用され封止される検査用通路6とを備えている。
れ、その部分の気密性が検査される。次いで、第2安全蓋2すなわち第2蓋が同
様の方法によって第1蓋1の上に配置される。同様に、この第2蓋は、シェルに
形成されたショルダー部に接する2つの同心状シール部材12と、操作用通路9
と、蓋1の場合と同様に使用され封止される検査用通路6とを備えている。
【0014】 操作用通路9は、蓋1と蓋2との間の空間を操作するために使用され、検査用
通路6は、シール部材12の気密性を検査するために使用される
通路6は、シール部材12の気密性を検査するために使用される
【0015】 蓋が閉じられてその気密性が検査され、操作用オリフィスが封止されてその気
密性が検査され、オリフィス5及びオリフィス6に接続された検査装置が取外さ
れると、容器は完了状態になる。しかし、墜落した航空機に対するより高い耐衝
撃性をもたせるために、貯蔵庫に置いた後に、厚い金属製の保護用上部キャップ
30で覆う場合もある。
密性が検査され、オリフィス5及びオリフィス6に接続された検査装置が取外さ
れると、容器は完了状態になる。しかし、墜落した航空機に対するより高い耐衝
撃性をもたせるために、貯蔵庫に置いた後に、厚い金属製の保護用上部キャップ
30で覆う場合もある。
【0016】 例えば符号11,12で示す2重シール部材の気密性を検査するために、以下
の方法を用いてもよい。 i)キャビティCがガス(通常、絶対圧0.5バールのヘリウム)で満たされている
場合、2つのシール部材11の間に各シール部材の側方よりも低い圧力(例えば
数ミリバール)の負圧を生成し、検査用オリフィスを通じ符号14で示すタイプ
の圧力計を使用して、この空間における圧力上昇が(いくらかでも)あれば検出
し測定することができる。この方法は、約10-5〜10-3 atm.cm3/secの速度範囲の
リークを測定することが可能である。 ii)シール部材間の空間を、当該シール部材の側方の圧力に応じて(例えば6バ ールに)加圧し、圧力低下が(いくらかでも)発生すれば、符号14で示すタイ
プの圧力計を使用して測定がまた可能である。この方法は、約10-6〜10-3 atm.c
m3/secの速度範囲のリークを測定することが可能である。 iii)次のようなヘリウム検査法を実施することができる。すなわち、シール部 材間の空間に負圧を生成し、キャビティがヘリウムで圧力P1まで充填されたと
きに、シール部材のリーク部分を通じて吸引されるヘリウムが(いくらかでも)
あればその量を、予め較正リーク量によって較正された質量分析計を用いて測定
することができる。この方法はずっと感度が高く、10-9〜10-6 atm.cm3/secの速
度範囲のリークを検知することが可能である。シール部材の各側方に異なるガス
を用いることによって、どちら(内側または外側)のシール部材でリークが起き
ているかを判断することができる。
の方法を用いてもよい。 i)キャビティCがガス(通常、絶対圧0.5バールのヘリウム)で満たされている
場合、2つのシール部材11の間に各シール部材の側方よりも低い圧力(例えば
数ミリバール)の負圧を生成し、検査用オリフィスを通じ符号14で示すタイプ
の圧力計を使用して、この空間における圧力上昇が(いくらかでも)あれば検出
し測定することができる。この方法は、約10-5〜10-3 atm.cm3/secの速度範囲の
リークを測定することが可能である。 ii)シール部材間の空間を、当該シール部材の側方の圧力に応じて(例えば6バ ールに)加圧し、圧力低下が(いくらかでも)発生すれば、符号14で示すタイ
プの圧力計を使用して測定がまた可能である。この方法は、約10-6〜10-3 atm.c
m3/secの速度範囲のリークを測定することが可能である。 iii)次のようなヘリウム検査法を実施することができる。すなわち、シール部 材間の空間に負圧を生成し、キャビティがヘリウムで圧力P1まで充填されたと
きに、シール部材のリーク部分を通じて吸引されるヘリウムが(いくらかでも)
あればその量を、予め較正リーク量によって較正された質量分析計を用いて測定
することができる。この方法はずっと感度が高く、10-9〜10-6 atm.cm3/secの速
度範囲のリークを検知することが可能である。シール部材の各側方に異なるガス
を用いることによって、どちら(内側または外側)のシール部材でリークが起き
ているかを判断することができる。
【0017】 蓋1が定位置に置かれ、キャビティCが大気圧より低い圧力P1のガス(上記
したように、通常、絶対圧0.5バールのヘリウム)で充填された後に、こうして 、2重シール部材11の気密性検査が可能である。次いで、操作用オリフィスに
おける封止装置の2重シール部材の気密性を、シール部材間の空間へとつながっ
ている検査用分岐点を利用して検査することが可能である。
したように、通常、絶対圧0.5バールのヘリウム)で充填された後に、こうして 、2重シール部材11の気密性検査が可能である。次いで、操作用オリフィスに
おける封止装置の2重シール部材の気密性を、シール部材間の空間へとつながっ
ている検査用分岐点を利用して検査することが可能である。
【0018】 これらの検証が終了すると、蓋2が定位置に置かれ、蓋1と蓋2との間の空間
がP1より高い圧力P2のガス(通例、作用圧6バールのヘリウムまたは窒素) で充填され、種々のシール部材の気密性検査が、蓋1の場合と同様に実施可能に
なる。
がP1より高い圧力P2のガス(通例、作用圧6バールのヘリウムまたは窒素) で充填され、種々のシール部材の気密性検査が、蓋1の場合と同様に実施可能に
なる。
【0019】 圧力P2は、圧力センサを用いて継続的に監視可能である。容器の長期貯蔵後
にこの圧力が低下している場合は、大気または容器キャビティCのいずれかへの
リークがあったことになる。なぜなら、圧力P2は、外部大気より著しく高く、
キャビティCの低圧P1より明らかに高いからである。圧力P2がP1より高い
ことにより、放射能が封じ込められ、容器キャビティから環境への発散が阻止さ
れることが分かる。
にこの圧力が低下している場合は、大気または容器キャビティCのいずれかへの
リークがあったことになる。なぜなら、圧力P2は、外部大気より著しく高く、
キャビティCの低圧P1より明らかに高いからである。圧力P2がP1より高い
ことにより、放射能が封じ込められ、容器キャビティから環境への発散が阻止さ
れることが分かる。
【0020】 適切な対策処置を採るためには、蓋1及び蓋2の各々の気密性を検査すること
によって、リーク源を特定しなければならない。
によって、リーク源を特定しなければならない。
【0021】 この処置を採るための第1ステップは、保護カバー30を取外すことである。
こうして、操作用オリフィス9の封止状態を検査するために使用される分岐点及
びシール部材12の気密性検査を行うための検査用オリフィス6へのアクセスを
可能にする。
こうして、操作用オリフィス9の封止状態を検査するために使用される分岐点及
びシール部材12の気密性検査を行うための検査用オリフィス6へのアクセスを
可能にする。
【0022】 シール部材に気密性の問題がなければ、リークの原因は主蓋に限定される。こ
の場合、例えば、放射能を大気中に発散する危険を回避するという観点から、蓋
2を取外すことはできない。
の場合、例えば、放射能を大気中に発散する危険を回避するという観点から、蓋
2を取外すことはできない。
【0023】 しかし、既に検査されたシール部材の1つにリークがあることが判った場合に
は、蓋1にリークがないと結論付ける前に、このリークが、測定された圧力低下
を説明するのに十分であるかどうかを検討すべきである。
は、蓋1にリークがないと結論付ける前に、このリークが、測定された圧力低下
を説明するのに十分であるかどうかを検討すべきである。
【0024】 容器の主蓋1にリークが検知された場合には、通常、封止蓋3を載せる処置が
採られる。封止蓋3は、蓋1及び蓋2と同様に、シェルのショルダー部に接する
2つの同心状シール部材13を備え、さらに、蓋3上の同心状シール部材13の
気密性を検査するための検査用オリフィス7と、蓋2と蓋3との間にガス圧P3
を生成するために形成された操作用オリフィス10とを備えている。このオリフ
ィスはまた、検査可能な2重シール部材を有する封止手段により封止されている
。
採られる。封止蓋3は、蓋1及び蓋2と同様に、シェルのショルダー部に接する
2つの同心状シール部材13を備え、さらに、蓋3上の同心状シール部材13の
気密性を検査するための検査用オリフィス7と、蓋2と蓋3との間にガス圧P3
を生成するために形成された操作用オリフィス10とを備えている。このオリフ
ィスはまた、検査可能な2重シール部材を有する封止手段により封止されている
。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】 このようなタイプの装置では、蓋におけるリーク部位を確信をもって特定する
ことが困難であること、特に主蓋のリークを直接測定し、その結果に基づいて適
切な処置を行うことが困難であることが分かる。
ことが困難であること、特に主蓋のリークを直接測定し、その結果に基づいて適
切な処置を行うことが困難であることが分かる。
【0026】 さらに、既に述べたように、種々の操作用オリフィスプラグまたは検査用オリ
フィスプラグにアクセスするためには、これらの検査を実施する前に、まず重い
保護用上部キャップを取外さなければならない。
フィスプラグにアクセスするためには、これらの検査を実施する前に、まず重い
保護用上部キャップを取外さなければならない。
【0027】 以上の背景により本出願人は、各蓋において主シール部材及び異なる作業用オ
リフィスシール部材に発生したいかなるリークをもそれぞれ独立に特定する一方
で、特に貯蔵中の容器の気密性検査作業を簡易にすることが可能な装置及び方法
の開発に取組んだ。
リフィスシール部材に発生したいかなるリークをもそれぞれ独立に特定する一方
で、特に貯蔵中の容器の気密性検査作業を簡易にすることが可能な装置及び方法
の開発に取組んだ。
【0028】
本発明は、放射性物質の輸送及び/または貯蔵に使用される重い金属製の容器
に載置される蓋の気密性を検査するための装置に関するものである。前記容器は
、底部を取付けることによって一端部が気密状態に封止され、他端部が少なくと
も2枚の厚く着脱可能な重畳式蓋によって封止され、厚い円筒状シェルによって
境界が形成され核物質のために使用されるキャビティを備えている。本発明の特
徴点は、前記蓋が、前記シェルに形成されたショルダー部に接しかつフランジ部
を介して少なくとも2つの同心状シール部材に接し、少なくとも2つの通路が、
各蓋近傍の前記シェルを貫通し、第1検査用オリフィスを経由して前記蓋に近い
アクセス可能な前記シェルの外表面へと延在し、かつ第2オリフィスを経由して
、前記通路の一方は、前記蓋の同心状シール部材間の空間へと通じ、前記通路の
他方は、前記蓋と、前記シェルと、隣接する前記重畳式蓋と、の間の空間へと通
じ、前記各検査用オリフィスが選択的に、気密性を測定・検査するための回路に
接続されることである。
に載置される蓋の気密性を検査するための装置に関するものである。前記容器は
、底部を取付けることによって一端部が気密状態に封止され、他端部が少なくと
も2枚の厚く着脱可能な重畳式蓋によって封止され、厚い円筒状シェルによって
境界が形成され核物質のために使用されるキャビティを備えている。本発明の特
徴点は、前記蓋が、前記シェルに形成されたショルダー部に接しかつフランジ部
を介して少なくとも2つの同心状シール部材に接し、少なくとも2つの通路が、
各蓋近傍の前記シェルを貫通し、第1検査用オリフィスを経由して前記蓋に近い
アクセス可能な前記シェルの外表面へと延在し、かつ第2オリフィスを経由して
、前記通路の一方は、前記蓋の同心状シール部材間の空間へと通じ、前記通路の
他方は、前記蓋と、前記シェルと、隣接する前記重畳式蓋と、の間の空間へと通
じ、前記各検査用オリフィスが選択的に、気密性を測定・検査するための回路に
接続されることである。
【0029】 複数の蓋によって封止されたシェルの一端部が厚い上部蓋によって保護されて
も、アクセス可能な部位は前記封止用上部蓋の外部に存在する。
も、アクセス可能な部位は前記封止用上部蓋の外部に存在する。
【0030】 気密性の測定・検査用回路は、バッファ容積を必須要素として備えている。バ
ッファ容積は、圧力計、真空ポンプ、ガス分析装置(例えば質量分析装置)、加
圧ガス(例えばヘリウム、窒素、アルゴン)を収容しているボンベのような測定
・検査装置に、配管と1セットのバルブとを介して接続されている。測定・検査
装置は、通常、各バッファ容積に共有される。
ッファ容積は、圧力計、真空ポンプ、ガス分析装置(例えば質量分析装置)、加
圧ガス(例えばヘリウム、窒素、アルゴン)を収容しているボンベのような測定
・検査装置に、配管と1セットのバルブとを介して接続されている。測定・検査
装置は、通常、各バッファ容積に共有される。
【0031】 本発明によるこの蓋気密性検査装置には、主として厚い容器シェルを貫通して
いる通路を設け、さらに便利であるように、同じくシェルを貫通し直接キャビテ
ィに通じている操作用通路を付加してもよい。
いる通路を設け、さらに便利であるように、同じくシェルを貫通し直接キャビテ
ィに通じている操作用通路を付加してもよい。
【0032】 蓋間の空間に通じている本発明による通路は、シール部材間の空間に通じてい
る通路と共に蓋シール部材の気密性検査に使用されるのであるが、蓋間の空間の
雰囲気を操作する(ガス注入、加圧、吸引など)ための操作用通路としても使用
可能であることに留意されたい。
る通路と共に蓋シール部材の気密性検査に使用されるのであるが、蓋間の空間の
雰囲気を操作する(ガス注入、加圧、吸引など)ための操作用通路としても使用
可能であることに留意されたい。
【0033】 容器への充填作業に用いられる既存の設備及び装置、及び封止部材の気密性検
査を蓋の上面から行うための既存の設備及び装置を継続使用するためには、各蓋
を貫通している検査用通路及び操作用通路(上記に説明し、図1ではそれぞれ符
号5,6,7及び8,9,10で示している)を、前記各蓋の上面からアクセス
可能な各通路の封止装置と共に残すことが望ましい。
査を蓋の上面から行うための既存の設備及び装置を継続使用するためには、各蓋
を貫通している検査用通路及び操作用通路(上記に説明し、図1ではそれぞれ符
号5,6,7及び8,9,10で示している)を、前記各蓋の上面からアクセス
可能な各通路の封止装置と共に残すことが望ましい。
【0034】 しかしこの場合、各蓋における前記操作用通路は、接続用配管を通じて、同蓋
上のシール部材間の空間に通じている検査用通路に接続されていなければならな
い。前記空間は、本発明によれば、シェルを通過した後に外部へと通じている気
密性検査用通路に接続されている。こうして、前記蓋上に配置された操作用通路
の封止部材の気密性を検査することが可能になる。
上のシール部材間の空間に通じている検査用通路に接続されていなければならな
い。前記空間は、本発明によれば、シェルを通過した後に外部へと通じている気
密性検査用通路に接続されている。こうして、前記蓋上に配置された操作用通路
の封止部材の気密性を検査することが可能になる。
【0035】
図2は、本発明による蓋気密性検査装置を備えた容器を示している。
【0036】 符号は図1に準ずる。
【0037】 この図では、上記に説明したように主蓋1にリークがある場合を想定し、蓋3
が付加されて、容器は3つの蓋を有していることが分かる。通路15,17,1
9は、それぞれ、蓋1,2,3の同心状シール部材間の空間に通じ、一方、通路
16,18は、前記蓋間の2つの空間にそれぞれ通じている。
が付加されて、容器は3つの蓋を有していることが分かる。通路15,17,1
9は、それぞれ、蓋1,2,3の同心状シール部材間の空間に通じ、一方、通路
16,18は、前記蓋間の2つの空間にそれぞれ通じている。
【0038】 検査用通路として用いることもできる操作用通路20は、放射性物質を収容す
るキャビティに通じている。
るキャビティに通じている。
【0039】 これらの通路15,16,17,18,19,20のオリフィスは、シェルの
外壁部に配置され、2つの同心状シール部材を備えた従来の封止装置(図示せず
)によって封止可能である。それらシール部材の気密性を検証するために、これ
らシール部材間の空間からシェルの外壁部への接続を構成する分岐点が設けられ
、それはプラグで封止されている。
外壁部に配置され、2つの同心状シール部材を備えた従来の封止装置(図示せず
)によって封止可能である。それらシール部材の気密性を検証するために、これ
らシール部材間の空間からシェルの外壁部への接続を構成する分岐点が設けられ
、それはプラグで封止されている。
【0040】 これらの通路の各々に設けられシェルの外壁部に配置されたオリフィスは、バ
ッファ容積V5,V6,V7,V8,V9に接続されている。各バッファ容積は
、配管及びバルブからなる回路を通じて、気密性検査を行うための測定装置、す
なわち、圧力計14、真空ポンプ21、質量分析装置22、加圧ヘリウムボンベ
23に接続されている。
ッファ容積V5,V6,V7,V8,V9に接続されている。各バッファ容積は
、配管及びバルブからなる回路を通じて、気密性検査を行うための測定装置、す
なわち、圧力計14、真空ポンプ21、質量分析装置22、加圧ヘリウムボンベ
23に接続されている。
【0041】 各蓋はまた、2重のシール部材11,12,13間の空間へと通じている検査
用通路5,6,7と、蓋間において同心状のシール部材11,12,13によっ
て形成された円の内側空間P2,P3及びキャビティCへと通じている操作用通
路8,9,10とを備えている。
用通路5,6,7と、蓋間において同心状のシール部材11,12,13によっ
て形成された円の内側空間P2,P3及びキャビティCへと通じている操作用通
路8,9,10とを備えている。
【0042】 本発明によれば、操作用通路8,9,10に設けられた2重封止シール部材(
図示せず)のための検査用分岐点は、接続用配管25,26,27を通じて検査
用通路5,6,7に接続されている。
図示せず)のための検査用分岐点は、接続用配管25,26,27を通じて検査
用通路5,6,7に接続されている。
【0043】 この場合、容器の充填工程、種々の蓋さらには保護用上部キャップ30を閉じ
る工程、及びそれらの気密性検査を必要に応じて同時に行う工程は、図1に示す
容器に対して用いられる工程と同じである。
る工程、及びそれらの気密性検査を必要に応じて同時に行う工程は、図1に示す
容器に対して用いられる工程と同じである。
【0044】 しかし、本発明による装置では、シール部材間または蓋間の全ての空間、ある
いはキャビティは、保護用上部キャップ30、蓋2または3を取外すことなくア
クセス可能であり、こうして、全ての蓋及び/または保護用上部キャップが常に
定位置にある状態で、主蓋1を含む各蓋の気密性を検査することが可能であり、
リークが(わずかでも)検知された部位に適切な処置を行うことが可能であるこ
とが分かる。このようなことは従来不可能であった。
いはキャビティは、保護用上部キャップ30、蓋2または3を取外すことなくア
クセス可能であり、こうして、全ての蓋及び/または保護用上部キャップが常に
定位置にある状態で、主蓋1を含む各蓋の気密性を検査することが可能であり、
リークが(わずかでも)検知された部位に適切な処置を行うことが可能であるこ
とが分かる。このようなことは従来不可能であった。
【0045】 本発明による通路は、通常、金属製シェル(鋼または鋳鉄)にドリルで形成さ
れるが、シェルが複合材料の場合には、すなわち鋼製の内部シェルに鉛または樹
脂などの輪郭部が付加されている場合には、鋼製の内部シェルに前記通路をドリ
ル形成した後、隣接する層を貫通する配管をつないで表面まで到達させる方法が
採られる。
れるが、シェルが複合材料の場合には、すなわち鋼製の内部シェルに鉛または樹
脂などの輪郭部が付加されている場合には、鋼製の内部シェルに前記通路をドリ
ル形成した後、隣接する層を貫通する配管をつないで表面まで到達させる方法が
採られる。
【0046】 本発明は、種々の蓋の気密性検査方法に関してもなされたものである。容器が
、蓋を1つだけ有しているか、複数有しているかによって、種々の方法が適用可
能である。
、蓋を1つだけ有しているか、複数有しているかによって、種々の方法が適用可
能である。
【0047】 まず、キャビティが、例えば、大気圧より低い圧力P1(通常0.5バール)の ヘリウム等のガスで充填されている場合、蓋1と蓋2との間の空間を大気圧より
高い圧力P2(例えば6バール)の異種ガス(例えば窒素)で満たし、通路16 、バッファ容積V6及び圧力計14を通じてP2を継続的に測定する。
高い圧力P2(例えば6バール)の異種ガス(例えば窒素)で満たし、通路16 、バッファ容積V6及び圧力計14を通じてP2を継続的に測定する。
【0048】 もし圧力P2が低下したら、主蓋1部分または第2蓋2部分でリークが発生し
ているはずである。
ているはずである。
【0049】 どの蓋部分でリークが発生しているかを検出するために、次の方法を用いても
よい。
よい。
【0050】 ポンプ21を用い、通路15を通じて、シール部材11間に負圧を生成し、吸
引されたガスを質量分析装置22によって分析する。
引されたガスを質量分析装置22によって分析する。
【0051】 この分析によってヘリウムが検出された場合は、蓋1が、内側シール11部分
または操作用通路8の封止プラグシール部材部分でリークを起こしていることに
なる。
または操作用通路8の封止プラグシール部材部分でリークを起こしていることに
なる。
【0052】 分析の結果、窒素が検出された場合は、外側シール11部分または操作用通路
8の封止部材の外側シール部材部分でリークが起きていることになる。
8の封止部材の外側シール部材部分でリークが起きていることになる。
【0053】 内側シール部材11を検査し、それが気密性を保持していることが判ったら、
窒素をヘリウムに置換するのも一方法である。
窒素をヘリウムに置換するのも一方法である。
【0054】 主蓋1にリークが検知された場合に放射能の拡散を防止するために採られる処
置としては、第3の蓋3を装着し、こうして、初期には蓋1で構成されていた主
遮蔽機能を蓋2に移行させる方法がある。
置としては、第3の蓋3を装着し、こうして、初期には蓋1で構成されていた主
遮蔽機能を蓋2に移行させる方法がある。
【0055】 通路15を通じて負圧を生成した後にリークが検知されなかった場合には、通
路16を用いて蓋1と蓋2との間の空間に負圧を生成する。蓋2のシール部材1
2間の空間に通路17を通じてヘリウムを注入した後、分析装置でヘリウムの存
在有無を確認する。
路16を用いて蓋1と蓋2との間の空間に負圧を生成する。蓋2のシール部材1
2間の空間に通路17を通じてヘリウムを注入した後、分析装置でヘリウムの存
在有無を確認する。
【0056】 蓋2でのリークが特定され、かつ蓋1にはリークがないことが判った場合には
、拡散の危険なしに蓋2に処置を行うことができる。以前はこのようなことがで
きなかった。なぜなら、前記蓋1のシール部材にはアクセスできなかったので、
蓋1にリークがないということに確信がもてなかったからである。
、拡散の危険なしに蓋2に処置を行うことができる。以前はこのようなことがで
きなかった。なぜなら、前記蓋1のシール部材にはアクセスできなかったので、
蓋1にリークがないということに確信がもてなかったからである。
【0057】 引続き、同様の方法を蓋2及び蓋3の検査に用いることができる。
【0058】 本発明による装置は、リークの検知及び位置特定に関して他の方法を用いるこ
とも可能にする。
とも可能にする。
【0059】 例えば、蓋1と蓋2との間の空間を大気圧のヘリウム(P2=1バール)で充 填した後、2重シール部材11及び12の間の空間を同一圧力(例えば6バール )の窒素で加圧する。時間経過後、これらシール部材間の空間の間に圧力差が生
じた場合は、相応する2重シール部材の一方にリークの兆候がある。リークを起
こしているシール部材間に負圧を生成し、吸引されたヘリウムの量を質量分析装
置を使用して分析することによって、リークを定量評価してもよい。
じた場合は、相応する2重シール部材の一方にリークの兆候がある。リークを起
こしているシール部材間に負圧を生成し、吸引されたヘリウムの量を質量分析装
置を使用して分析することによって、リークを定量評価してもよい。
【0060】 このように、使用するガスの種類及び圧力を変更することによって、本発明に
よる装置は、最も内側の蓋を含む各蓋の各シール部材で発生するリークのリーク
速度を、常時、分解することなく外部から継続的に測定することができる。
よる装置は、最も内側の蓋を含む各蓋の各シール部材で発生するリークのリーク
速度を、常時、分解することなく外部から継続的に測定することができる。
【図1】 核物質容器の気密性を検査する従来方法を概略的に示す断面図で
ある。
ある。
【図2】 本発明による蓋の気密性検査装置を備えた容器の断面図である。
1,2,3 重畳式蓋(蓋) 4 シェル 5,6,7 検査用通路 8,9,10 操作用通路 11,12,13 同心状シール部材 14 圧力計 15,16,17,18,19,20 通路 21 真空ポンプ 22 質量分析装置 23 加圧ヘリウムボンベ 30 保護用上部キャップ C キャビティ V5,V6,V7,V8,V9 バッファ容積
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年1月21日(2000.1.21)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】 各蓋はまた、2重のシール部材11,12,13間の空間へと通じている検査
用通路5,6,7と、蓋間において同心状のシール部材11,12,13によっ
て形成された円の内側空間P2,P3及びキャビティC及び外部雰囲気に通じて
いる操作用通路8,9,10とを備えている。
用通路5,6,7と、蓋間において同心状のシール部材11,12,13によっ
て形成された円の内側空間P2,P3及びキャビティC及び外部雰囲気に通じて
いる操作用通路8,9,10とを備えている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0044
【補正方法】変更
【補正内容】
【0044】 しかし、本発明による装置では、シール部材間または蓋間の全ての空間、ある
いはキャビティは、保護用上部キャップ30、蓋2または3を取外すことなくア
クセス可能であり、こうして、主蓋1を含む各蓋の気密性を検査することが可能
であり、リークが(わずかでも)検知された部位に適切な処置を講じることが可
能であることが分かる。このようなことは従来不可能であった。
いはキャビティは、保護用上部キャップ30、蓋2または3を取外すことなくア
クセス可能であり、こうして、主蓋1を含む各蓋の気密性を検査することが可能
であり、リークが(わずかでも)検知された部位に適切な処置を講じることが可
能であることが分かる。このようなことは従来不可能であった。
Claims (10)
- 【請求項1】 底部を取付けることによって一端部が気密状態に封止され、
他端部が少なくとも2枚の厚く着脱可能な重畳式蓋によって封止され、厚い円筒
状シェルによって境界が形成され核物質のために使用されるキャビティを備え、
放射性物質の輸送及び/または貯蔵に使用される重い金属製の容器に載置される
蓋の気密性を検査するための装置において、 前記蓋は、前記シェルに形成されたショルダー部に接しかつフランジ部を介し
て少なくとも2つの同心状シール部材に接し、少なくとも2つの通路が、各蓋近
傍の前記シェルを貫通し、第1検査用オリフィスを経由して前記蓋に近いアクセ
ス可能な前記シェルの外表面へと延在し、かつ第2オリフィスを経由して、前記
通路の一方は、前記蓋の同心状シール部材間の空間へと通じ、かつ前記通路の他
方は、前記蓋と、前記シェルと、隣接する前記重畳式蓋と、の間の空間へと通じ
、前記各検査用オリフィスが選択的に、気密性を測定・検査するための回路に接
続されることを特徴とする装置。 - 【請求項2】 少なくとも1つの通路が、前記シェル(4)を貫通しかつ前
記キャビティ(C)へと通じていることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 前記シェル(4)を貫通している前記通路(15〜20)の
ために前記シェル(4)の外表面に配置されているオリフィスは、個別のシール
検査システムを有するプラグ及び封止装置によって封止されていることを特徴と
する請求項1または2に記載の装置。 - 【請求項4】 前記容器は、3つの重畳式蓋(1,2,3)を備えているこ
とを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項5】 前記蓋(1,2,3)の各々は、蓋(1,2,3)の前記同
心状シール部材(11,12,13)間に開口している検査用通路(5,6,7
)及び/または同心状シール部材(11,12,13)により形成された円の内
側に開口している少なくとも1つの操作用通路(8,9,10)を備え、前記操
作用通路(8,9,10)は、前記蓋の各々を上面から下面へと貫通し、対応す
る前記蓋の上面に配置された前記操作用通路のオリフィスは、2つのシール部材
を有する封止部材によって封止され、前記2つのシール部材間には、プラグで封
止されている気密性検査用分岐点が配置されていることを特徴とする請求項1か
ら4のいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項6】 前記操作用通路封止部材(8,9,10)の気密性を検査す
るための分岐点は、対応する通路用の検査用通路(5,6,7)に接続されてい
ることを特徴とする請求項5に記載の装置。 - 【請求項7】 少なくとも1つの通路(15〜20)に設けられた前記オリ
フィスは、測定装置及び検査装置に接続されていることを特徴とする請求項1か
ら6のいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項8】 前記通路オリフィス(15〜20)と前記測定装置との間の
接続は、バッファ容積(V5〜V9)を介して構成され、かつ前記測定装置は、
前記オリフィス(15〜20)のいくつかに共有されていることを特徴とする請
求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 請求項1から8のいずれか1項に記載の装置を用いて行う気
密性検査方法。 - 【請求項10】 少なくとも2つの重畳式蓋(1,2)を備え、該蓋のそれ
ぞれが同心状シール部材(11,12)によって封止されている放射性物質用容
器の放射性物質に接している前記主蓋(1)の気密性を検査する方法において、 前記気密性検査は、全ての容器蓋及び/または保護用上部キャップが定位置に
ある状態で行われることを特徴とする気密性検査方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9709675A FR2766570B1 (fr) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | Dispositif et procede de controle permanent de l'etancheite de couvercles simples ou multiples d'obturation de conteneurs pour matieres radioactives |
FR97/09675 | 1997-07-24 | ||
PCT/FR1998/001578 WO1999005686A1 (fr) | 1997-07-24 | 1998-07-20 | Dispositif et procede de controle permanent de l'etancheite de couvercles d'obturation de conteneurs pour matieres radioactives |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001511531A true JP2001511531A (ja) | 2001-08-14 |
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---|---|---|---|
JP2000504582A Withdrawn JP2001511531A (ja) | 1997-07-24 | 1998-07-20 | 放射性物質用容器の蓋の気密性を永続的に検査するための装置及び検査方法 |
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- 1998-07-20 US US09/463,223 patent/US6223587B1/en not_active Expired - Fee Related
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- 1998-07-20 EP EP98939710A patent/EP0998745A1/fr active Pending
- 1998-07-20 JP JP2000504582A patent/JP2001511531A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051004 |