JP2002055195A - キャスクおよびキャスクの製造方法 - Google Patents
キャスクおよびキャスクの製造方法Info
- Publication number
- JP2002055195A JP2002055195A JP2000244367A JP2000244367A JP2002055195A JP 2002055195 A JP2002055195 A JP 2002055195A JP 2000244367 A JP2000244367 A JP 2000244367A JP 2000244367 A JP2000244367 A JP 2000244367A JP 2002055195 A JP2002055195 A JP 2002055195A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer cylinder
- cask
- neutron shield
- resin
- trunk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
確保すること等のできる、キャスクおよびキャスクの製
造方法を提供する。 【解決手段】 キャスク1は、胴本体5、外筒6、およ
び伝熱体としての伝熱フィン10にて区画された空間部
11には、中性子を遮蔽する中性子遮蔽体としてのレジ
ン13と、このレジン13の膨張空間を形成するもの
で、当該レジン13の少なくとも一側方に並設された構
造体12とを備える。このような構成によれば、空間部
11に対して構造体12を貼り合わせ等によって配置
し、この構造体12に対してレジン13を配置すること
によって、レジン13の膨張代を容易に確保することが
できる。
Description
用済み核燃料集合体を収容するキャスクに関するもので
あって、特に、中性子の遮蔽構造や熱伝導構造等に特徴
を有するキャスクおよびキャスクの製造方法に関する。
え使用できなくなった核燃料集合体を、使用済み核燃料
という。この使用済み核燃料は、核分裂性物質および核
分裂生成物などを含んでおり崩壊熱を発生することから
熱的に冷却する必要があり、原子力発電所の冷却ピット
内で所定期間(たとえば、1〜3年間)冷却される。そ
の後、使用済み核燃料は、放射能の遮蔽容器であるキャ
スクに収容され、所定の貯蔵室内において長期に渡って
貯蔵される。
「原子力eye」(平成10年4月1日発行:日刊工業
出版プロダクション)や特開昭62−242725号公
報などにて様々な種類のものが開示されている。以下に
本発明の開発にあたり、その前提となったキャスクにつ
いて説明する。なお、当該キャスクは、説明の便宜のた
めに示すものであり、いわゆる公知、公用に該当するも
のではない。
は図16のキャスクの長手中央付近における径方向断面
図である。これら図16、17に示すように、キャスク
100は、筒形状のキャスク本体101と、その一端の
蓋部102、および他端の底板103とを備えて構成さ
れている。このうち、キャスク本体101は、図17に
示すように、円筒状の胴本体104と、この胴本体10
4の外周全体を覆う外筒105を備えて構成されてい
る。これら、胴本体104および外筒105はγ線遮蔽
体である炭素鋼製の鍛造品である。
との間には、図17に示すように、熱伝導を行う複数の
伝熱フィン106がほぼ一定間隔で設けられている。各
伝熱フィン106は、銅にて形成された板状体であり、
その一方の側辺を胴本体104の外周面に、その他方の
側辺を外筒105の内周面に溶接等の方法により固定さ
れている。そして、胴本体104に収容した使用済み核
燃料集合体から発生した崩壊熱が、これら複数の伝熱フ
ィン106を介して外筒105に伝導され、この外筒1
05から周囲雰囲気中に輻射および対流により放熱され
る。また、これら胴本体104、外筒105、および複
数の伝熱フィン106にて区画された複数の空間部10
7には、そのほぼ全域に、中性子遮蔽体であるレジン1
08が充填されている。
パイプ109を束状に組み合わせて構成されたバスケッ
ト110が設けられている。この角パイプ109は、そ
の内部に挿入した使用済み核燃料集合体が臨界に達しな
いように中性子吸収材(ホウ素:B)を混合したアルミ
ニウム合金から形成されている。
製造は、以下のように行なわれていた。まず、胴本体1
04の外周面に伝熱フィン106を所定間隔で溶接固定
する。次に、胴本体104を外筒105にて覆い、伝熱
フィンと外筒内面を溶接固定する。そして、伝熱フィン
106等にて区画された空間部107に、レジン108
を鋳込み、固化させていた。ここで、レジン108を鋳
込む前に、空間部107にはカオウール(セラミック系
の断熱綿)等を貼り付けていた。これは、胴本体104
からの熱によってレジン108が熱膨張するため、この
膨張代(ボイド層)を確保する必要があるからである。
この膨張代を図17において符号111にて示す(レジ
ン108と外筒105との間が膨代111)。
うな従来のキャスクにおいて、胴本体104、外筒10
5、および伝熱フィン106にて区画された狭い空間部
107にカオウール等を貼り付ける作業は非常に困難で
あり、キャスク100の製造コストを上昇させる一因と
なっていた。したがって、簡易な作業によって、レジン
108等の中性子遮蔽体の膨張代を形成する構造および
製造方法が要望されていた。
あって、簡易な作業によって中性子遮蔽体の膨張代を確
保すること等のできる、キャスクおよびキャスクの製造
方法を提供することを目的とする。
めに、請求項1にかかるキャスクは、使用済み核燃料集
合体を収めるバスケットを収容すると共にγ線を遮蔽す
る円筒状の胴本体と、この胴本体の外周を覆う円筒状の
外筒と、これらの胴本体と外筒の相互間に所定間隔で配
置された複数の伝熱体とを備え、胴本体、外筒、および
各伝熱体にて区画された空間部には、中性子を遮蔽する
中性子遮蔽体と、この中性子遮蔽体の少なくとも一側方
に並設された構造体と、を備えて構成されている。
筒、および各伝熱体にて区画された空間部に対して構造
体を貼り合わせ等によって配置し、この構造体に対して
レジン等の中性子遮蔽体を配置することによって、中性
子遮蔽体の膨張代を確保することができる。この構造体
は、従来のカオウール等とは異なり、構造体たり得る一
定の剛性を有するものであるため、伝熱体等による空間
部に配置することが容易である。したがって、従来に比
べて、膨張代を容易に形成することができ、キャスクの
製造コストを低減することができる。ここで、構造体と
しては、レジン等の中性子遮蔽体を空間部内に配置する
際の押圧力に抗して所定の膨張代を確保し得る強度を備
え、かつ、中性子遮蔽体が熱膨張した際にはこの膨張力
に屈して当該中性子遮蔽体の膨張を許容し得る強度を備
える全ての構造体を用いることができ、たとえば、ハニ
カム構造の中空円筒等を用いることができる。
体を中性子遮蔽体の膨張空間よりも広面に形成し、この
空間部保持体の一部に中性子遮蔽体を配置したことを特
徴として構成されている。
中性子遮蔽体に並設されるものであればよく、膨張空間
に対応した幅に形成されて中性子遮蔽体の側方にのみ配
置される場合の他、膨張空間よりも広面に形成されてそ
の一部分に中性子遮蔽体が配置されてもよい。特に、後
者の場合には、広面に形成した構造体によって熱伝導等
を行なうことができ、構造体の機能として、膨張空間を
形成する以外の付加価値を設けることができる。このよ
うな例としては、ハニカム構造の中空円筒の一部のセル
に、レジン等を鋳込む場合が挙げられる。なお、広面と
は、後述する幅方向の寸法と、奥行き方向の寸法のいず
れか一方または両方が大きいことを意味する。
体を熱伝導性のある材質にて形成し、この構造体を胴本
体と外筒との全域に配置したことを特徴として構成され
ている。
フィンを必要最小限とした状態で、胴本体熱の放熱とレ
ジン熱の放熱とを構造体を介して行なうことができる。
体を、胴本体と外筒に対して接触させたことを特徴とし
て構成されている。
されると共に、構造体の熱が外筒に伝導されるので、こ
の構造体を介して胴本体と外筒との間の熱伝導を促進す
ることができる。したがって、伝熱体のみにて伝熱を行
なう場合に比べて、キャスク全体の放熱性が向上する。
また、構造体によって胴本体と外筒との間隔が一定に支
持され、キャスク全体の剛性が向上する。
体を、ハニカム構造としたことを特徴として構成されて
いる。
を得ることができる限りにおいて任意であるが、ハニカ
ム構造とした場合には構造体を軽量かつ高剛性にするこ
とができる。なお、ハニカム構造とは、ほぼ同一横断面
形状のセルを複数隣接させた構造を意味し、各セルが六
角形である場合の他、方形である場合等を含む。
体を、アルミニウム系材、炭素繊維強化プラスチック、
または、これらの複合材にて形成したことを特徴として
構成されている。
を得ることができる限りにおいて任意であるが、これら
アルミニウム系材や炭素繊維強化プラスチック(CFR
P)にて形成した場合には、軽量かつ高熱伝導率の構造
体を形成することができ、キャスク全体の軽量化や放熱
性の向上を図ることができる。特に、CFRPの樹脂成
分に含まれる水素によって中性子の減速作用を得ること
ができる。ただし、一般に、高い熱伝導率を有するCF
RPは高価であるため、このCFRPを極力減らす代わ
りに、その分の熱伝導を、軽量で熱伝導率が高いアルミ
ニウム系材にて行なうことができる。
法は、使用済み核燃料集合体を収めるバスケットを収容
すると共にγ線を遮蔽する円筒状の胴本体の外周面に、
複数の伝熱体を所定間隔で固定する第1の工程と、第1
の工程の後、上記複数の伝熱体の相互間に、中性子遮蔽
体の膨張空間を形成するための構造体を配置する第2の
工程と、第2の工程の前後いずれかに、胴本体の外周を
円筒状の外筒にて覆う第3の工程と、第3の工程の後、
胴本体、外筒、および各伝熱体にて区画された空間部
に、少なくとも構造体の一部と中性子遮蔽体とが並設さ
れるように、中性子を遮蔽する中性子遮蔽体を配置する
第4の工程とを備えることを特徴とする。
の一例を示すものであり、この方法によれば、伝熱体を
胴本体に固定した後、外筒を胴本体に被せる前後いずれ
かの時点において空間部に構造体を配置することによ
り、容易に膨張空間を形成することができる。
法は、構造体は、胴本体、外筒、および各伝熱体にて区
画された空間部に略対応する形状に形成され、上記第4
の工程において、構造体の端面の全部または一部を封止
した後、当該構造体に中性子遮蔽体を配置することを特
徴とする。
に入り込む可能性がある場合に、この中性子遮蔽体を配
置する前に、構造体の端面を封止することにより、中性
子遮蔽体の流入を容易に防止することができる。
の実施の形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明す
る。ただし、この実施の形態によりこの発明が限定され
るものではない。
かるキャスクの正面図、図2は図1のキャスクの一部を
破断した状態の斜視図、図3は図1のキャスクの縦断面
図、図4は図1のA−A矢視断面図、図5は図1のB−
B矢視断面図、図6は図1のC−C矢視断面図、図7は
レジン鋳込み前の図4の要部拡大図、図8はレジン鋳込
み後の図4の要部拡大図である。本実施の形態は概略的
に、胴本体の近傍にのみ構造体を配置したキャスクおよ
びキャスクの製造方法にかかるものである。
筒形状のキャスク本体2と、その上端の蓋部3、および
下端の底板4とを備えて構成されている。キャスク本体
2および底板4は従来と同様に炭素鋼製の鍛造品であ
る。この他、キャスク本体2等は、ステンレス鋼材にて
形成することもできる。キャスク本体2は、円筒状の胴
本体5と、この胴本体5の外周全体を覆う外筒6にて構
成されている。この胴本体5の内部には、使用済み核燃
料を収容する複数の角パイプ8を束状に集合して構成さ
れたバスケット9が設けられている。この角パイプ8
は、従来と同様に、その内部に挿入した使用済み核燃料
集合体が臨界に達しないように中性子吸収材(ホウ素:
B)を混合したアルミニウム合金から形成されている。
6との間には、伝熱体としての複数の伝熱フィン10が
ほぼ一定間隔で設けられている。これら複数の伝熱フィ
ン10は、熱伝導率の高い銅系材にて形成されるもの
で、胴本体5に溶接にて固定されると共に、外筒6に溶
接することにより、胴本体5からの熱を外筒6に伝導す
る。
フィン10にて区画される複数の空間部11には、図
4、8に示すように、構造体12と、中性子遮蔽体とし
てのレジン13が配置されている。このうち、構造体1
2は、図8に示すように、レジン13の膨張代を確保す
るためのもので、その横断面形状を、複数の正六角形の
セル12aを組み合わせたハニカム形状として構成され
ている。この構造体12は、各空間部11の幅(周方向
の寸法)に対応した幅W1と、レジン13の膨張代に対
応する奥行き(径方向の寸法)D1にて形成されてお
り、胴本体5に密着する位置に配置されている。また、
レジン13は、空間部11のうち、構造体12を除いた
全ての部分に配置されている。ただし、中性子遮蔽体と
しては、他の材料を用いることもできる。
ついてさらに詳細に説明する。この構造体12は、レジ
ン13の膨張代を確保するための任意の材質および形状
にて形成することができる。より具体的には、レジン1
3を鋳込む際の当該レジン13による押圧力(液圧)に
抗して所定の膨張代を確保し得る強度を備え、かつ、レ
ジン13が熱膨張した際にはこの膨張力に屈して当該レ
ジン13の膨張を許容し得る強度を備える、全ての材質
および形状にて形成することができる。
筒状に形成されてもよく、あるいは複数の方形からなる
多孔状に形成してもよい。また、材質については、炭素
鋼やステンレス鋼等の鉄系材、非鉄鋼材、あるいは硬質
樹脂等にて形成してもよい。また、空間部11における
構造体12の配置位置は、図示の如き胴本体5に隣接す
る位置の他、外筒6に隣接する位置や、あるいは径方向
における中央位置に配置してもよく、胴本体5や外筒6
との間に隙間を生じさせることも可能である。
に正六角形のセル12aを組み合わせたハニカム構造と
することが好ましい。この場合には、径方向の押圧力に
対する剛性を高めることができるため、構造体12を最
小限の奥行きD1にて形成すると共に、最も薄厚に形成
することができるため、キャスク1の重量を低減するこ
とができる。
にて形成することが好ましい。この場合には、構造体1
2を介して、胴本体5から外筒6への熱伝導を促進する
ことができる。そして、このように構造体12によって
熱伝導を行なう場合には、たとえば、伝熱フィン10の
数を従来よりも低減することにより、キャスク1の軽量
化を図ることができる。なお、この熱伝導性を向上させ
るためには、構造体12は、胴本体5や外筒6に対して
直接的に接触するように配置されることが好ましく、特
に、面接触にて接触することが好ましい。
導率が高いことに加えて、軽量な材質を用いることが好
ましい。このような材質としては、Al系の金属(Al
地金、Al−Si系、Al−Mg系、Al−Mg−Si
系、Al−Cu系等)や、FRP(Fiberglass Reinforc
ed Plastics、繊維強化プラスチック)、繊維の中でも伝
熱性および耐熱性に優れる炭素繊維(フェルト等)を基
材として用いたCFRP(Carbon Fiberglass Reinforce
d Plastics、炭素繊維強化プラスチック)を挙げること
ができる。このCFRPの補強体のマトリックスとなる
樹脂としては、不飽和ポリエステル、エポキシ、ジアリ
ルフタレートや、ポリイミドやポリアミドイミド等の耐
熱性プラスチックを使用することができる。
やCFRPにて形成し、あるいはAl系の金属とCFR
Pを複合的に用いて形成した場合には、構造体12を高
熱伝導率で軽量かつ高強度にすることができるので、キ
ャスク全体の放熱性を向上させることができると共に、
軽量化を図ることができる。特に、CFRPを用いて構
造体12を形成した場合には、その樹脂成分に含まれる
水素によって中性子の減速作用を得ることができる。
の製造は以下のように行われる。まず、胴本体5と外筒
6をそれぞれ形成する。そして、胴本体5の外周面に、
複数の伝熱フィン10を溶接にて固定する。また、別工
程において、Al系合金やCFRPをプレス加工および
ろう付け等することによって構造体12を形成する。そ
して、この構造体12を胴本体5の外周面に貼り合わせ
る。その後、胴本体5に外筒6を被せる。なお、構造体
12の貼り合わせは、胴本体5に外筒6を被せた後に行
なうことも可能である。
配置されていない部分に、各スペース内にレジン13を
鋳込み、このレジン13を固化させる。この時、レジン
13が構造体12のセル12aの内部にも入り込んでし
まう可能性がある場合には、これを防止するため、構造
体12の端部を予め封止しておくことが好ましい。この
状態を図7に示す。この図7において、構造体12の上
端部には、金属製または樹脂製の蓋部14が載置されて
おり、構造体12へのレジン13の流入が防止されてい
る。
説明する。図1〜3に示すように、キャスク本体2に
は、上部に4つ、下部に2つの、吊り具としてのトラニ
オン15が設けられている。そして、このトラニオン1
5を介して、キャスク搬送時の吊り上げや固定が行なわ
れる。これら各トラニオン15は、図5、6に示すよう
に、その基部15aを胴本体5と外筒6の間に配置した
状態で固定されている。ここで、レジン13および構造
体12は、面取り部1aを除いた箇所であって、トラニ
オン15の基部15aに干渉しない全ての位置に配置さ
れている。
スク1の長手寸法に対応する長手形状に形成されている
が、これら面取り部1aまたは基部15aに対応する下
側部分は切断されている。したがって、これら面取り部
1aまたは基部15aに干渉することなく、構造体12
を配置することができる(なお、図5、6の断面におい
て、実際には伝熱フィン10に対応する位置には構造体
12が配置されておらず、構造体12が断続的に配置さ
れる。ただし、図5、6においては図示簡略化のため、
構造体12を連続的に示す。図10、11において同様
である)。なお、構造体12は、必ずしもキャスク1の
長手寸法に対応する長手形状に形成される必要はなく、
複数の構造体12を、キャスク1の長手寸法に積み上げ
てもよい。
かる図4に対応する断面図、図10は図5に対応する断
面図、図11は図6に対応する断面図、図12はレジン
鋳込み前の図9の要部拡大図、図13はレジン鋳込み後
の図9の要部拡大図である。なお、特に説明なき構成は
上述した実施の形態1と同じであり、同じ構成を同符号
にて示す。本実施の形態は概略的に、空間部の全面に構
造体を配置したキャスクおよびキャスクの製造方法にか
かるものである。
は、構造体20が配置されている。この構造体20は、
図13に示すように、当該空間部11に対応する幅W1
および奥行きD2(>D1)にて形成されており、その
内面を胴本体5の外周面5aに面接触させると共に、そ
の外面を外筒6の内周面6aに面接触させている。した
がって、胴本体5の熱が構造体20を介して直接的に外
筒6に伝導される。このように、伝熱フィン10による
伝導に加えて、構造体20による伝導を行なうことによ
り、キャスク全体の放熱性を一層高めることができる。
また、構造体20の奥行きD2が増えることによって、
キャスク全体の剛性が向上すると共に、CFRPによる
中性子遮蔽機能が向上する。
胴本体5に隣接するセル20aを除いたセル20bに
は、レジン21が鋳込まれている。したがって、胴本体
5に隣接するセル20aは、上述の実施の形態1の構造
体と同様にレジン21の膨張代を確保するものとして機
能し、他のセル20bは、レジン21と略一体となっ
て、上述の熱伝導や中性子遮蔽等を行なう。
0を配置する一方、この構造体20の一部のセルにのみ
レジン21を鋳込むことによって、レジン21の膨張代
を形成してもよい。ただし、この場合に、レジン21を
鋳込まないセルは、胴本体5に隣接するセル20aには
限定されず、外筒6に隣接するセルや、径方向の中央位
置のセルであってもよい。すなわち、膨張代は、外筒6
の近傍位置や、径方向の中央位置に設けてもよい。これ
らレジン21および構造体20は、図9〜11に示すよ
うに、上述の実施の形態1と同様に、面取り部1aを除
いた箇所であって、トラニオン15の基部15aに干渉
しない全ての位置に配置されている。
製造は、基本的には、上述の実施の形態1と同様に行な
うことができる。すなわち、胴本体5と外筒6をそれぞ
れ形成し、胴本体5に伝熱フィン10を溶接にて固定
し、また、別工程において構造体20を形成する。この
時、構造体20は、空間部11に対応する幅W1および
奥行きD2よりも、若干大きな幅および若干大きな奥行
きにて形成される。そして、胴本体5に外筒6を被せた
後、その上方または下方から、空間部11に対して構造
体20を圧入する。この時の圧力によって、構造体20
は、弾性変形して幅W1および奥行きD2となり、胴本
体5と外筒6に接触した状態で空間部11に配置され
る。
21を鋳込み、このレジン21を固化させる。この時、
レジン21がセル20aに入り込むことを防止するた
め、構造体20の端部を予め封止しておくことが好まし
い。この状態を図12に示す。この図12において、構
造体20のセルのうち、胴本体5に隣接するセル20a
の上端部は、蓋部14にて封止されてレジン21の流入
が防止されている。
かかる構造体周辺の拡大斜視図、図15は図14の構造
体の第2の構造体周辺の拡大斜視図である。なお、特に
説明なき構成は上述した実施の形態2と同じであり、同
じ構成を同符号にて示す。本実施の形態は概略的に、第
1の構造体と第2の構造体を異なる方向に配置したキャ
スクおよびキャスクの製造方法にかかるものである。
には、第1の構造体30Aと第2の構造体30Bとが配
置されている。第1の構造体30Aは、胴本体5に接す
るように配置されて、その内部に図示しないレジンを注
入されるもので、実施の形態2の構造体20と同様に、
そのハニカム構造がキャスクの長手方向に沿うように配
置されている。一方、第2の構造体30Bは、外筒6に
接するように配置されるもので、図15に示すように、
そのハニカム構造を構成するセル30aの壁部がキャス
クの径方向に沿うように配置されており、レジンを注入
されることなく、このレジンの膨張空間部を形成する。
このように、構造体としては、複数の構造体を組み合わ
せて構成することもでき、また、ハニカム構造がキャス
クの径方向に沿うように配置することもできる。
30Bの側面の全面は、蓋部31にて封止されて、第1
の構造体30Aへのレジン注入時に、このレジンが第2
の構造体30Bに流入することが防止されている。そし
て、レジン注入後、このレジンが膨張した際の圧力によ
って、蓋部31が破られ、このレジンが第2の構造体3
0Bに侵入することができる。すなわち、第2の構造体
30Bは、レジンの膨張空間部を形成する。このように
第2の構造体30Bを形成した場合には、蓋部31を広
面のシート状に形成して第2の構造体30Bの側面全面
に貼付等しておけばよく、実施の形態1、2のように構
造体の上面の一部のみを封止する場合に比べて、蓋部3
1の形成が容易である。
造体を用いて種々の有用な構造を構成することができ
る。例えば、熱伝導性のある構造体を、胴本体と外筒と
の間の全域に充填するようにしてもよい。この場合の構
造体としては、ハニカム構造、パンチングメタル板、メ
ッシュ状等のアルミ材が重量軽減面および熱伝導面から
最適であるが、銅材またはその他の良熱伝導性材でもよ
い。鋼(銅本体)と銅あるいはアルミ(フィン)のよう
な異種材溶接はその溶接が技術的に困難であったが、構
造体を充填すれば、フィン数そのものの削減が行ない
得、コスト削減効果がある。すなわち、胴本体と外筒と
の間隔を保つのに最低限の数のフィンのみを設け、フィ
ン、胴本体外周、外筒内周とで囲まれる全域に熱伝導性
の構造体を充填する。この場合に、構造体は、胴本体熱
の放熱機能およびレジン熱の放熱機能を有する。
るキャスク(請求項1)によれば、胴本体、外筒、およ
び各伝熱体にて区画された空間部には、中性子を遮蔽す
る中性子遮蔽体と、この中性子遮蔽体の少なくとも一側
方に並設された構造体とを備えたので、従来に比べて、
膨張代を容易に形成することができ、キャスクの製造コ
ストを低減することができる。
2)によれば、構造体を中性子遮蔽体の膨張空間よりも
広面に形成し、この空間部保持体の一部に中性子遮蔽体
を配置したことにより、広面に形成した構造体によって
熱伝導等を行なうことができ、構造体の機能として、膨
張空間を形成する以外の付加価値を設けることができ
る。
3)によれば、構造体を熱伝導性のある材質にて形成
し、この構造体を胴本体と外筒との全域に配置したの
で、胴本体と外筒とを固定するフィンを必要最小限とし
た状態で、胴本体熱の放熱とレジン熱の放熱とを構造体
を介して行なうことができる。
4)によれば、構造体を、胴本体と外筒に対して接触さ
せたことにより、この構造体を介して胴本体と外筒との
間の熱伝導を促進することができ、キャスク全体の放熱
性が向上する。
5)によれば、構造体を、ハニカム構造としたので、構
造体を軽量かつ高剛性にすることができる。
6)によれば、構造体を、アルミニウム系材、炭素繊維
強化プラスチック、または、これらの複合材にて形成し
たので、軽量かつ高熱伝導率の構造体を形成することが
でき、キャスク全体の軽量化や放熱性の向上を図ること
ができる。特に、CFRPのカーボン成分に含まれる水
素によって中性子の減速作用を得ることができる。
法(請求項7)によれば、伝熱体を所定間隔で固定する
第1の工程と、構造体を配置する第2の工程と、胴本体
の外周を円筒状の外筒にて覆う第3の工程と、中性子遮
蔽体を配置する第4の工程とを備えたので、伝熱体を胴
本体に固定した後、外筒を胴本体に被せる前後いずれか
の時点において空間部に構造体を配置することにより、
容易に膨張空間を形成することができる。
法(請求項8)によれば、構造体は、胴本体、外筒、お
よび各伝熱体にて区画された空間部に略対応する形状に
形成され、上記第4の工程において、構造体の端面の全
部または一部を封止した後、当該構造体に中性子遮蔽体
を配置するので、構造体に中性子遮蔽体が流入すること
を容易に防止することができる。
成を示す正面図である。
示す斜視図である。
ある。
である。
である。
るキャスクの構成を示す断面図である。
である。
である。
図である。
図である。
の拡大斜視図である。
視図である。
ある。
ける構成を示す径方向断面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 使用済み核燃料集合体を収めるバスケッ
トを収容すると共にγ線を遮蔽する円筒状の胴本体と、 この胴本体の外周を覆う円筒状の外筒と、 これらの胴本体と外筒の相互間に所定間隔で配置された
複数の伝熱体とを備え、 胴本体、外筒、および各伝熱体にて区画された空間部に
は、中性子を遮蔽する中性子遮蔽体と、この中性子遮蔽
体の少なくとも一側方に並設された構造体と、 を備えて構成されたことを特徴とするキャスク。 - 【請求項2】 構造体を中性子遮蔽体の膨張空間よりも
広面に形成し、この空間部保持体の一部に中性子遮蔽体
を配置したことを特徴とする請求項1に記載のキャス
ク。 - 【請求項3】 構造体を熱伝導性のある材質にて形成
し、この構造体を胴本体と外筒との全域に配置したこと
を特徴とする請求項1または2に記載のキャスク。 - 【請求項4】 構造体を胴本体と外筒に対して接触させ
たことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載
のキャスク。 - 【請求項5】 構造体をハニカム構造としたことを特徴
とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のキャスク。 - 【請求項6】 構造体を、アルミニウム系材、炭素繊維
強化プラスチック、または、これらの複合材にて形成し
たことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載
のキャスク。 - 【請求項7】 使用済み核燃料集合体を収めるバスケッ
トを収容すると共にγ線を遮蔽する円筒状の胴本体の外
周面に、複数の伝熱体を所定間隔で固定する第1の工程
と、 第1の工程の後、上記複数の伝熱体の相互間に、中性子
遮蔽体の膨張空間を形成するための構造体を配置する第
2の工程と、 第2の工程の前後いずれかに、胴本体の外周を円筒状の
外筒にて覆う第3の工程と、 第3の工程の後、胴本体、外筒、および各伝熱体にて区
画された空間部に、少なくとも構造体の一部と中性子遮
蔽体とが並設されるように、中性子を遮蔽する中性子遮
蔽体を配置する第4の工程と、 を備えることを特徴とするキャスクの製造方法。 - 【請求項8】 構造体は、胴本体、外筒、および各伝熱
体にて区画された空間部に略対応する形状に形成され、 上記第4の工程において、構造体の端面の全部または一
部を封止した後、当該構造体に中性子遮蔽体を配置する
ことを特徴とする請求項7に記載のキャスクの製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000244367A JP4246894B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | キャスクおよびキャスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000244367A JP4246894B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | キャスクおよびキャスクの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002055195A true JP2002055195A (ja) | 2002-02-20 |
JP4246894B2 JP4246894B2 (ja) | 2009-04-02 |
Family
ID=18735064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000244367A Expired - Lifetime JP4246894B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | キャスクおよびキャスクの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4246894B2 (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1367602A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Hitachi, Ltd. | Method of manufacturing a spent fuel cask |
WO2004017330A1 (ja) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 繊維強化コンクリートキャスク及びその成型用支持枠体、該コンクリートキャスクの製造方法 |
JP2004125763A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質格納容器およびその製造方法 |
JP2005024514A (ja) * | 2003-07-04 | 2005-01-27 | Kobe Steel Ltd | 放射性物質の輸送貯蔵キャスク |
JP2008064767A (ja) * | 2007-10-22 | 2008-03-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質格納容器およびその製造方法 |
JP2008076408A (ja) * | 2007-10-22 | 2008-04-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質格納容器 |
JP2011058845A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質収納容器及びトラニオンの取付方法 |
JP2013533958A (ja) * | 2010-06-02 | 2013-08-29 | テーエヌ・アンテルナシオナル | 改良された熱伝導手段を有する、放射性物質の輸送や貯蔵のためのパッケージ |
JP2017044661A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 株式会社オー・シー・エル | 使用済み核燃料用容器の製造方法 |
JP2017044656A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 株式会社オー・シー・エル | 使用済み核燃料用容器、及び、使用済み核燃料用容器の製造方法 |
JP2019152452A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-12 | 三菱重工業株式会社 | ボイド層形成シートの設置方法及び放射性物質収納容器の製造方法、及び、シートアセンブリ |
JP2019191193A (ja) * | 2019-07-09 | 2019-10-31 | 株式会社オー・シー・エル | 使用済み核燃料用容器、及び、使用済み核燃料用容器の製造方法 |
JP2021177150A (ja) * | 2020-05-08 | 2021-11-11 | 株式会社神戸製鋼所 | キャスク |
-
2000
- 2000-08-11 JP JP2000244367A patent/JP4246894B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1367602A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Hitachi, Ltd. | Method of manufacturing a spent fuel cask |
WO2004017330A1 (ja) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 繊維強化コンクリートキャスク及びその成型用支持枠体、該コンクリートキャスクの製造方法 |
US7351989B2 (en) | 2002-08-14 | 2008-04-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Fiber-reinforced concrete cask, supporting frame for molding thereof and process for producing the concrete cask |
JP2004125763A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質格納容器およびその製造方法 |
JP2005024514A (ja) * | 2003-07-04 | 2005-01-27 | Kobe Steel Ltd | 放射性物質の輸送貯蔵キャスク |
JP4520117B2 (ja) * | 2003-07-04 | 2010-08-04 | 株式会社神戸製鋼所 | 放射性物質の輸送貯蔵キャスク |
JP2008064767A (ja) * | 2007-10-22 | 2008-03-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質格納容器およびその製造方法 |
JP2008076408A (ja) * | 2007-10-22 | 2008-04-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質格納容器 |
JP2011058845A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射性物質収納容器及びトラニオンの取付方法 |
JP2013533958A (ja) * | 2010-06-02 | 2013-08-29 | テーエヌ・アンテルナシオナル | 改良された熱伝導手段を有する、放射性物質の輸送や貯蔵のためのパッケージ |
EP2577678B2 (fr) † | 2010-06-02 | 2018-07-11 | TN International | Emballage pour le transport et/ou entreposage de matières radioactives, comprenant des moyens de conduction thermique améliorés |
JP2017044661A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 株式会社オー・シー・エル | 使用済み核燃料用容器の製造方法 |
JP2017044656A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 株式会社オー・シー・エル | 使用済み核燃料用容器、及び、使用済み核燃料用容器の製造方法 |
JP2019152452A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-12 | 三菱重工業株式会社 | ボイド層形成シートの設置方法及び放射性物質収納容器の製造方法、及び、シートアセンブリ |
JP2019191193A (ja) * | 2019-07-09 | 2019-10-31 | 株式会社オー・シー・エル | 使用済み核燃料用容器、及び、使用済み核燃料用容器の製造方法 |
JP2021177150A (ja) * | 2020-05-08 | 2021-11-11 | 株式会社神戸製鋼所 | キャスク |
JP7330925B2 (ja) | 2020-05-08 | 2023-08-22 | 株式会社神戸製鋼所 | キャスク |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4246894B2 (ja) | 2009-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2002055195A (ja) | キャスクおよびキャスクの製造方法 | |
JP3416657B2 (ja) | キャスクおよびキャスクの製造方法 | |
EP0020948A2 (en) | Cask for radioactive material, method of manufacturing such a cask, module used thereby and method of shielding neutrons | |
US20100230619A1 (en) | Radioactive substance storage container, and method for manufacturing radioactive substance storage container | |
JP3978210B2 (ja) | キャスク | |
TW493179B (en) | Cask | |
JP2002250790A (ja) | キャスク | |
JP2002296384A (ja) | 使用済み燃料収納用角パイプ、バスケットおよび使用済み燃料収納容器 | |
JP3150670B1 (ja) | キャスクおよびキャスクの製造方法、並びに埋没型 | |
WO2011148742A1 (ja) | 放射性物質格納容器 | |
JP3443071B2 (ja) | キャスク | |
JPH09171094A (ja) | 使用済燃料貯蔵容器 | |
JP4241869B2 (ja) | 放射性物質格納容器 | |
JP2692173B2 (ja) | 使用済燃料用キャスク及び該キャスクに用いるバスケット | |
JP2004156930A (ja) | 放射性物質格納容器 | |
JP2517755B2 (ja) | 放射性物質の収納容器のバスケット | |
JP2008076408A (ja) | 放射性物質格納容器 | |
JP4052450B2 (ja) | 放射性物質格納容器 | |
JP2001133590A (ja) | キャスク | |
JP2001108788A (ja) | Pwr用バスケットおよびそれを構成する角パイプ | |
JP2002040192A (ja) | 燃料集合体収納装置 | |
JP2005214870A (ja) | リサイクル燃料集合体収納容器 | |
JP3912943B2 (ja) | キャスク及びキャスクの使用方法 | |
JP2005009960A (ja) | 輸送・貯蔵方法及び輸送・貯蔵容器用構造体 | |
JPH0954192A (ja) | 放射性物質の輸送兼貯蔵用容器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070718 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080422 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080520 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080722 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081021 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081224 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090109 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4246894 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140116 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |