JP2002116285A - 使用済燃料貯蔵ラック - Google Patents
使用済燃料貯蔵ラック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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 十分な中性子吸収能力を有するとともに、大
きな地震荷重に対しても構造強度の向上が図れる使用済
燃料貯蔵ラックを提供することである。 【解決手段】 ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材
料の平板状格子板４および短冊状格子板５により格子型
使用済燃料貯蔵ラックのセル３を形成する。従って、セ
ル３に挿入された燃料集合体２からの中性子は適正に吸
収され、また、地震過重に対しても十分に耐え得る。
きな地震荷重に対しても構造強度の向上が図れる使用済
燃料貯蔵ラックを提供することである。 【解決手段】 ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材
料の平板状格子板４および短冊状格子板５により格子型
使用済燃料貯蔵ラックのセル３を形成する。従って、セ
ル３に挿入された燃料集合体２からの中性子は適正に吸
収され、また、地震過重に対しても十分に耐え得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉から取出さ
れた使用済燃料集合体を燃料プール内に収容して保管す
る場合に使用される使用済燃料貯蔵ラックに関する。
れた使用済燃料集合体を燃料プール内に収容して保管す
る場合に使用される使用済燃料貯蔵ラックに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、原子力発電プラントにおいて
は、原子炉の一定期間運転後に炉心から取出された使用
済燃料を再処理までの間、燃料貯蔵プール内に設置した
使用済燃料貯蔵ラックに貯蔵するようにしている。
は、原子炉の一定期間運転後に炉心から取出された使用
済燃料を再処理までの間、燃料貯蔵プール内に設置した
使用済燃料貯蔵ラックに貯蔵するようにしている。
【０００３】この使用済燃料貯蔵ラックには、ラックの
構成の違いから、格子型使用済燃料貯蔵ラック、角管直
列配置型使用済燃料貯蔵ラック、角管市松模様（千鳥
状）配置型使用済燃料貯蔵ラック等がある。
構成の違いから、格子型使用済燃料貯蔵ラック、角管直
列配置型使用済燃料貯蔵ラック、角管市松模様（千鳥
状）配置型使用済燃料貯蔵ラック等がある。
【０００４】格子型使用済燃料貯蔵ラック１は、格子板
により複数行および複数列の行列状配置のセルを形成し
たものであり、そのセルに燃料集合体を収納する。ま
た、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラックは、燃料集合
体の幅に相当する幅を持つ複数の角管を複数行および複
数列の行列状配置し、各々の角管がセルとなり、そのセ
ルに燃料集合体を収納する。一方、角管市松模様（千鳥
状）配置型使用済燃料貯蔵ラックは、燃料集合体の幅に
相当する幅を持つ角管を市松模様に配置して複数行およ
び複数列の行列状配置とし、各々の角管および各々の角
管の外周面で形成される空間をセルとして、そのセルに
燃料集合体を収納するようにしている。
により複数行および複数列の行列状配置のセルを形成し
たものであり、そのセルに燃料集合体を収納する。ま
た、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラックは、燃料集合
体の幅に相当する幅を持つ複数の角管を複数行および複
数列の行列状配置し、各々の角管がセルとなり、そのセ
ルに燃料集合体を収納する。一方、角管市松模様（千鳥
状）配置型使用済燃料貯蔵ラックは、燃料集合体の幅に
相当する幅を持つ角管を市松模様に配置して複数行およ
び複数列の行列状配置とし、各々の角管および各々の角
管の外周面で形成される空間をセルとして、そのセルに
燃料集合体を収納するようにしている。
【０００５】ところで、近年、使用済燃料貯蔵プール内
のスペースを有効利用するために、貯蔵容量を増加させ
る要望がある。これに応えるため、貯蔵燃料間に中性子
吸収能力の大きな材料を介在させ、燃料相互の未臨界性
を保持しながら貯蔵燃料の収納間隔を狭くするととも
に、この介在部材を地震時などにおける貯蔵燃料支持用
の強度部材としても利用することによって、燃料収納の
稠密度を増大できる構成とした使用済燃料貯蔵ラックが
提案されている。
のスペースを有効利用するために、貯蔵容量を増加させ
る要望がある。これに応えるため、貯蔵燃料間に中性子
吸収能力の大きな材料を介在させ、燃料相互の未臨界性
を保持しながら貯蔵燃料の収納間隔を狭くするととも
に、この介在部材を地震時などにおける貯蔵燃料支持用
の強度部材としても利用することによって、燃料収納の
稠密度を増大できる構成とした使用済燃料貯蔵ラックが
提案されている。
【０００６】そして、このような構成材料として、従来
では、中性子吸収能力に優れ、かつ構造強度も良好なス
テンレス鋼に天然ボロンを添加したボロン添加ステンレ
ス鋼を使用して使用済燃料貯蔵ラックを構成するものが
開発されている。
では、中性子吸収能力に優れ、かつ構造強度も良好なス
テンレス鋼に天然ボロンを添加したボロン添加ステンレ
ス鋼を使用して使用済燃料貯蔵ラックを構成するものが
開発されている。
【０００７】そこで、前述の格子型使用済燃料貯蔵ラッ
クにおいては、セルを形成する格子板の材料として、ス
テンレス鋼に天然ボロンを添加したボロン添加ステンレ
ス鋼を使用し、また、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラ
ックや角管市松模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラ
ックにおいても、角管の材料はステンレス鋼に天然ボロ
ンを添加したボロン添加ステンレス鋼を使用している。
クにおいては、セルを形成する格子板の材料として、ス
テンレス鋼に天然ボロンを添加したボロン添加ステンレ
ス鋼を使用し、また、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラ
ックや角管市松模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラ
ックにおいても、角管の材料はステンレス鋼に天然ボロ
ンを添加したボロン添加ステンレス鋼を使用している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ステンレス
鋼に天然ボロンを添加したボロン添加ステンレス鋼はボ
ロン添加量が増加するにつれて、衝撃値や伸びの値が低
下する材料特性を有している。このため、大きな地震荷
重に対しては、格子板や角管に大きな力が加わり、大き
な伸びや歪みを生じることがある。
鋼に天然ボロンを添加したボロン添加ステンレス鋼はボ
ロン添加量が増加するにつれて、衝撃値や伸びの値が低
下する材料特性を有している。このため、大きな地震荷
重に対しては、格子板や角管に大きな力が加わり、大き
な伸びや歪みを生じることがある。
【０００９】そこで、燃料収納の稠密度を増大させる要
請を満たしつつ、地震過重に対しても十分に耐え得る使
用済燃料貯蔵ラックの開発が望まれている。
請を満たしつつ、地震過重に対しても十分に耐え得る使
用済燃料貯蔵ラックの開発が望まれている。
【００１０】本発明の目的は、十分な中性子吸収能力を
有するとともに、大きな地震荷重に対しても構造強度の
向上が図れる使用済燃料貯蔵ラックを提供することであ
る。
有するとともに、大きな地震荷重に対しても構造強度の
向上が図れる使用済燃料貯蔵ラックを提供することであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
使用済み燃料貯蔵ラックは、原子力発電所における再処
理施設の燃料貯蔵用プール内に設置され、複数行および
複数列の行列状配置で区分された複数のセルに燃料集合
体を収納する使用済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数
行の方向または前記複数列の方向のいずれか一方向に沿
う全燃料集合体の配列幅に相当する横幅を持つ複数の平
板状格子板と、前記燃料集合体の一体の幅に相当する横
幅を持ち前記平板状格子板間に配置され格子状の複数の
セルを形成する短冊状格子板とからなる格子型使用済燃
料貯蔵ラックであって、前記平板状格子板および前記短
冊状格子板は、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材
料を使用したことを特徴とする。
使用済み燃料貯蔵ラックは、原子力発電所における再処
理施設の燃料貯蔵用プール内に設置され、複数行および
複数列の行列状配置で区分された複数のセルに燃料集合
体を収納する使用済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数
行の方向または前記複数列の方向のいずれか一方向に沿
う全燃料集合体の配列幅に相当する横幅を持つ複数の平
板状格子板と、前記燃料集合体の一体の幅に相当する横
幅を持ち前記平板状格子板間に配置され格子状の複数の
セルを形成する短冊状格子板とからなる格子型使用済燃
料貯蔵ラックであって、前記平板状格子板および前記短
冊状格子板は、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材
料を使用したことを特徴とする。
【００１２】請求項１の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックにおいては、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加し
た材料の平板状格子板および短冊状格子板により格子型
使用済燃料貯蔵ラックのセルを形成する。従って、セル
に挿入された燃料集合体からの中性子は適正に吸収さ
れ、また、地震過重に対しても十分に耐え得る。
ラックにおいては、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加し
た材料の平板状格子板および短冊状格子板により格子型
使用済燃料貯蔵ラックのセルを形成する。従って、セル
に挿入された燃料集合体からの中性子は適正に吸収さ
れ、また、地震過重に対しても十分に耐え得る。
【００１３】請求項２の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックは、請求項１の発明において、ラック外周部に配
置される前記平板状格子板および前記短冊状格子板は、
それ以外の前記平板状格子板および前記短冊状格子板よ
り、濃縮度の低いボロンを添加した添加ステンレス鋼ま
たはボロン非添加のステンレス鋼によって構成されてい
ることを特徴とする。
ラックは、請求項１の発明において、ラック外周部に配
置される前記平板状格子板および前記短冊状格子板は、
それ以外の前記平板状格子板および前記短冊状格子板よ
り、濃縮度の低いボロンを添加した添加ステンレス鋼ま
たはボロン非添加のステンレス鋼によって構成されてい
ることを特徴とする。
【００１４】請求項２の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックにおいては、請求項１の発明の作用に加え、ラッ
ク外周部に配置される平板状格子板および短冊状格子板
では外周部外側には燃料集合体が存在しないことから、
中性子吸収が少なくても許容される濃縮度の低いボロン
を添加した添加ステンレス鋼またはボロン非添加のステ
ンレス鋼によって構成する。
ラックにおいては、請求項１の発明の作用に加え、ラッ
ク外周部に配置される平板状格子板および短冊状格子板
では外周部外側には燃料集合体が存在しないことから、
中性子吸収が少なくても許容される濃縮度の低いボロン
を添加した添加ステンレス鋼またはボロン非添加のステ
ンレス鋼によって構成する。
【００１５】請求項３の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックは、原子力発電所における再処理施設の燃料貯蔵
用プール内に設置され、複数行および複数列の行列状配
置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する使用
済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行および複数列の
各行列位置に配置され前記セルを形成する角管と、前記
角管を連結する連結板とからなる角管直列配置型使用済
燃料貯蔵ラックであって、前記角管は、ステンレス鋼に
濃縮ボロンを添加した材料を使用したことを特徴とす
る。
ラックは、原子力発電所における再処理施設の燃料貯蔵
用プール内に設置され、複数行および複数列の行列状配
置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する使用
済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行および複数列の
各行列位置に配置され前記セルを形成する角管と、前記
角管を連結する連結板とからなる角管直列配置型使用済
燃料貯蔵ラックであって、前記角管は、ステンレス鋼に
濃縮ボロンを添加した材料を使用したことを特徴とす
る。
【００１６】請求項３の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックにおいては、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加し
た材料の角管でセルを形成する。従って、セルに挿入さ
れた燃料集合体からの中性子は適正に吸収され、また、
地震過重に対しても十分に耐え得る。
ラックにおいては、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加し
た材料の角管でセルを形成する。従って、セルに挿入さ
れた燃料集合体からの中性子は適正に吸収され、また、
地震過重に対しても十分に耐え得る。
【００１７】請求項４の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックは、原子力発電所における再処理施設の燃料貯蔵
用プール内に設置され、複数行および複数列の行列状配
置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する使用
済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行および複数列の
各行列位置に市松模様で配置され前記セルを形成する角
管と、ラック外周部に配置された前記角管の外周面と前
記セルを形成する枠材と、前記角管の四隅を互いに連結
する連結部材とからなる角管市松模様配置型使用済燃料
貯蔵ラックであって、前記角管および前記枠材は、ステ
ンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料を使用したことを
特徴とする。
ラックは、原子力発電所における再処理施設の燃料貯蔵
用プール内に設置され、複数行および複数列の行列状配
置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する使用
済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行および複数列の
各行列位置に市松模様で配置され前記セルを形成する角
管と、ラック外周部に配置された前記角管の外周面と前
記セルを形成する枠材と、前記角管の四隅を互いに連結
する連結部材とからなる角管市松模様配置型使用済燃料
貯蔵ラックであって、前記角管および前記枠材は、ステ
ンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料を使用したことを
特徴とする。
【００１８】請求項４の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックにおいては、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加し
た材料の角管および枠材でセルを形成する。従って、セ
ルに挿入された燃料集合体からの中性子は適正に吸収さ
れ、また、地震過重に対しても十分に耐え得る。
ラックにおいては、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加し
た材料の角管および枠材でセルを形成する。従って、セ
ルに挿入された燃料集合体からの中性子は適正に吸収さ
れ、また、地震過重に対しても十分に耐え得る。
【００１９】請求項５の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックは、請求項１乃至請求項４のいずれか１項の発明
において、前記ステンレス鋼に添加する濃縮ボロンは、
天然の10Ｂを１００％未満濃縮した物を使用することを
特徴とする。
ラックは、請求項１乃至請求項４のいずれか１項の発明
において、前記ステンレス鋼に添加する濃縮ボロンは、
天然の10Ｂを１００％未満濃縮した物を使用することを
特徴とする。
【００２０】請求項５の発明に係わる使用済み燃料貯蔵
ラックにおいては、請求項１乃至請求項４のいずれか１
項の発明の作用に加え、天然の10Ｂを１００％未満濃縮
した濃縮ボロンをステンレス鋼に添加する。
ラックにおいては、請求項１乃至請求項４のいずれか１
項の発明の作用に加え、天然の10Ｂを１００％未満濃縮
した濃縮ボロンをステンレス鋼に添加する。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる使用済
燃料貯蔵ラックの説明図であり、図１（ａ）は格子型使
用済燃料貯蔵ラックの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）
の格子型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡大図である。
する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる使用済
燃料貯蔵ラックの説明図であり、図１（ａ）は格子型使
用済燃料貯蔵ラックの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）
の格子型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡大図である。
【００２２】図１（ａ）に示すように、格子型使用済燃
料貯蔵ラック１は、複数行および複数列の行列状配置で
燃料集合体２を区分収納する複数個のセル３を有する直
方体状の構成とされており、セル３は平板状格子板４と
短冊状格子板５とから形成される。
料貯蔵ラック１は、複数行および複数列の行列状配置で
燃料集合体２を区分収納する複数個のセル３を有する直
方体状の構成とされており、セル３は平板状格子板４と
短冊状格子板５とから形成される。
【００２３】平板状格子板４は、行方向（図１（ａ）の
ａ方向）および列方向（図１（ｂ）のｂ方向）のいずれ
か一方向に燃料集合体２を全て配列した場合の幅Ｌに相
当する横幅をもつ縦板材からなり、一定の間隔を保って
複数の平板状格子板４が横方向に配置される。一方、短
冊状格子板５は、各々の平板状格子板４間に配置され、
一個の燃料集合体２の幅Ｗに相当する幅をもつ板材から
なる。
ａ方向）および列方向（図１（ｂ）のｂ方向）のいずれ
か一方向に燃料集合体２を全て配列した場合の幅Ｌに相
当する横幅をもつ縦板材からなり、一定の間隔を保って
複数の平板状格子板４が横方向に配置される。一方、短
冊状格子板５は、各々の平板状格子板４間に配置され、
一個の燃料集合体２の幅Ｗに相当する幅をもつ板材から
なる。
【００２４】図１（ｂ）に示すように、これら平板状格
子板４と短冊状格子板５とが互いに直交状態で当接し、
それらの当接隅角部で溶接によって一体化され、セル３
が形成される。
子板４と短冊状格子板５とが互いに直交状態で当接し、
それらの当接隅角部で溶接によって一体化され、セル３
が形成される。
【００２５】この構成において、平板状格子板４と短冊
状格子板５とは中性子吸収能を有する材料、具体的には
ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料によって構成
されている。そして、このステンレス鋼に添加する濃縮
ボロンは、未臨界条件および耐震条件に合わせて天然の
10Ｂを１００％未満濃縮したものを自由に選択する。
状格子板５とは中性子吸収能を有する材料、具体的には
ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料によって構成
されている。そして、このステンレス鋼に添加する濃縮
ボロンは、未臨界条件および耐震条件に合わせて天然の
10Ｂを１００％未満濃縮したものを自由に選択する。
【００２６】したがって、第１の実施の形態によれば、
多数の燃料集合体２を収納する構成とした場合において
も、大きな地震荷重等に対して十分な構造強度を有する
とともに、十分な中性子吸収能を備えた構成とすること
ができ、格子型使用済燃料貯蔵ラック１の信頼性を向上
することができる。
多数の燃料集合体２を収納する構成とした場合において
も、大きな地震荷重等に対して十分な構造強度を有する
とともに、十分な中性子吸収能を備えた構成とすること
ができ、格子型使用済燃料貯蔵ラック１の信頼性を向上
することができる。
【００２７】以上の説明では、すべての平板状格子板４
および短冊状格子板５に、ステンレス鋼に濃縮ボロンを
添加した材料を使用するようにしたが、図２に示すよう
に、ラック外周部に配置される平板状格子板４ａおよび
短冊状格子板５ａには、濃縮度の低いボロンを添加した
添加ステンレス鋼またはボロン非添加のステンレス鋼を
使用し、それ以外の平板状格子板４ｂおよび短冊状格子
板５ｂには、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料
を使用するようにしても良い。
および短冊状格子板５に、ステンレス鋼に濃縮ボロンを
添加した材料を使用するようにしたが、図２に示すよう
に、ラック外周部に配置される平板状格子板４ａおよび
短冊状格子板５ａには、濃縮度の低いボロンを添加した
添加ステンレス鋼またはボロン非添加のステンレス鋼を
使用し、それ以外の平板状格子板４ｂおよび短冊状格子
板５ｂには、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料
を使用するようにしても良い。
【００２８】これは、ラック外周部に配置される平板状
格子板４ａおよび短冊状格子板５ａでは、外周部外側に
はセル３がなく燃料集合体２が収納されることがないか
ら、中性子吸収が少なくても許容されるからである。従
って、ラック外周部に配置される平板状格子板４ａおよ
び短冊状格子板５ａは、濃縮度の低いボロンを添加した
添加ステンレス鋼またはボロン非添加のステンレス鋼に
よって構成する。
格子板４ａおよび短冊状格子板５ａでは、外周部外側に
はセル３がなく燃料集合体２が収納されることがないか
ら、中性子吸収が少なくても許容されるからである。従
って、ラック外周部に配置される平板状格子板４ａおよ
び短冊状格子板５ａは、濃縮度の低いボロンを添加した
添加ステンレス鋼またはボロン非添加のステンレス鋼に
よって構成する。
【００２９】すなわち、ラック内部の平板状格子板４ｂ
と短冊状格子板５ｂとは中性子吸収能を有する材料、具
体的にはステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料によ
って構成し、そのうち板面がラック外周面となる位置に
配置される平板状格子板４ａと短冊状格子板５ａには、
それ以外の位置に配置される他の平板状格子板４ｂ及び
短冊状格子板５ｂに比べて、中性子吸収能力が低い材料
によって構成する。このステンレス鋼に添加する濃縮ボ
ロンは、未臨界条件および耐震条件に合わせて天然の10
Ｂを１００％未満濃縮したものを自由に選択する。
と短冊状格子板５ｂとは中性子吸収能を有する材料、具
体的にはステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料によ
って構成し、そのうち板面がラック外周面となる位置に
配置される平板状格子板４ａと短冊状格子板５ａには、
それ以外の位置に配置される他の平板状格子板４ｂ及び
短冊状格子板５ｂに比べて、中性子吸収能力が低い材料
によって構成する。このステンレス鋼に添加する濃縮ボ
ロンは、未臨界条件および耐震条件に合わせて天然の10
Ｂを１００％未満濃縮したものを自由に選択する。
【００３０】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図３は本発明の第２の実施の形態に係わる使用済燃
料貯蔵ラックの説明図であり、図３（ａ）は角管直列配
置型使用済燃料貯蔵ラックの平面図、図３（ｂ）は図３
（ａ）の角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部
拡大図である。
る。図３は本発明の第２の実施の形態に係わる使用済燃
料貯蔵ラックの説明図であり、図３（ａ）は角管直列配
置型使用済燃料貯蔵ラックの平面図、図３（ｂ）は図３
（ａ）の角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部
拡大図である。
【００３１】図３（ａ）に示すように、第２の実施の形
態における角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック６は、
複数行および複数列の各行列位置に角管７を配置して複
数個のセル３を形成している。角管７は単体で一つのセ
ル３を形成する。すなわち、角管７は、行方向（図３
（ａ）のａ方向）および列方向（図３（ｂ）のｂ方向）
の両方向に燃料集合体２の幅Ｗに相当する幅を持ち、角
管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック６は、角管７を縦横
双方に直列に配置して構成されている。
態における角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック６は、
複数行および複数列の各行列位置に角管７を配置して複
数個のセル３を形成している。角管７は単体で一つのセ
ル３を形成する。すなわち、角管７は、行方向（図３
（ａ）のａ方向）および列方向（図３（ｂ）のｂ方向）
の両方向に燃料集合体２の幅Ｗに相当する幅を持ち、角
管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック６は、角管７を縦横
双方に直列に配置して構成されている。
【００３２】そして、ラックの外周面およびラックの内
部の一部には連結板８が設けられ角管７を保持するよう
にしている。図３（ｂ）に示すように、これら角管７
は、ラック外周部では連結板８ａに溶接で一体化され、
ラック内部では連結板８ｂに溶接され一体化されてい
る。
部の一部には連結板８が設けられ角管７を保持するよう
にしている。図３（ｂ）に示すように、これら角管７
は、ラック外周部では連結板８ａに溶接で一体化され、
ラック内部では連結板８ｂに溶接され一体化されてい
る。
【００３３】以上の構成において、角管７は中性子吸収
能を有する材料、具体的にはステンレス鋼に濃縮ボロン
を添加した材料、連結板８は中性子吸収能の低いボロン
非添加のステンレス鋼によって構成されている。このス
テンレス鋼に添加する濃縮ボロンは、未臨界条件および
耐震条件に合わせて天然の１０Ｂを１００％未満濃縮し
たものを自由に選択する。
能を有する材料、具体的にはステンレス鋼に濃縮ボロン
を添加した材料、連結板８は中性子吸収能の低いボロン
非添加のステンレス鋼によって構成されている。このス
テンレス鋼に添加する濃縮ボロンは、未臨界条件および
耐震条件に合わせて天然の１０Ｂを１００％未満濃縮し
たものを自由に選択する。
【００３４】この第２の実施の形態によれば、多数の燃
料集合体２を収納する構成とした場合においても、大き
な地震荷重等に対して十分な構造強度を有するととも
に、十分な中性子吸収能を備えた構成とすることがで
き、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック６の信頼性を
向上することができる。
料集合体２を収納する構成とした場合においても、大き
な地震荷重等に対して十分な構造強度を有するととも
に、十分な中性子吸収能を備えた構成とすることがで
き、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック６の信頼性を
向上することができる。
【００３５】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図４は本発明の第３の実施の形態に係わる角管市松
模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡
大図である。図４に示すように、第３の実施形態の角管
市松模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラック９は、
複数行および複数列の各行列位置に角管７を市松模様で
配置する。角管７は単体で一つのセル３を形成し、ラッ
ク外周部に配置された角管７の外周面は枠材１０でセル
３を形成することとなる。また、ラック内部では、市松
模様で配置した縦横に位置する４個の角管７の外周面で
一つのセル３が形成される。
る。図４は本発明の第３の実施の形態に係わる角管市松
模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡
大図である。図４に示すように、第３の実施形態の角管
市松模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラック９は、
複数行および複数列の各行列位置に角管７を市松模様で
配置する。角管７は単体で一つのセル３を形成し、ラッ
ク外周部に配置された角管７の外周面は枠材１０でセル
３を形成することとなる。また、ラック内部では、市松
模様で配置した縦横に位置する４個の角管７の外周面で
一つのセル３が形成される。
【００３６】角管７の四隅には市松模様に配置された各
々の角管７を互いに連結する連結部材１１が設けられて
おり、これにより各々の角管７が連結される。また、角
管７および枠材１０には、ガイド部材１２が設けられて
おり、燃料集合体２をセル３に収納する際に燃料集合体
２のガイドを行う。
々の角管７を互いに連結する連結部材１１が設けられて
おり、これにより各々の角管７が連結される。また、角
管７および枠材１０には、ガイド部材１２が設けられて
おり、燃料集合体２をセル３に収納する際に燃料集合体
２のガイドを行う。
【００３７】以上の構成において、角管７と枠板１２は
中性子吸収能を有する材料、具体的にはステンレス鋼に
濃縮ボロンを添加した材料、連結部材１１は中性子吸収
能の低いボロン非添加のステンレス鋼によって構成され
ている。このステンレス鋼に添加する濃縮ボロンは、未
臨界条件および耐震条件に合わせて天然の10Ｂを１００
％未満濃縮したものを自由に選択する。
中性子吸収能を有する材料、具体的にはステンレス鋼に
濃縮ボロンを添加した材料、連結部材１１は中性子吸収
能の低いボロン非添加のステンレス鋼によって構成され
ている。このステンレス鋼に添加する濃縮ボロンは、未
臨界条件および耐震条件に合わせて天然の10Ｂを１００
％未満濃縮したものを自由に選択する。
【００３８】この第３の実施の形態によれば、多数の燃
料集合体２を収納する構成とした場合においても、大き
な地震荷重等に対して十分な構造強度を有するととも
に、十分な中性子吸収能を備えた構成とすることがで
き、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック９の信頼性を
向上することができる。
料集合体２を収納する構成とした場合においても、大き
な地震荷重等に対して十分な構造強度を有するととも
に、十分な中性子吸収能を備えた構成とすることがで
き、角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック９の信頼性を
向上することができる。
【００３９】以上説明したように、ラック構造を変更す
ることなく、材料をステンレス鋼に天然ボロンを添加し
た天然ボロン添加ステンレス鋼（例えば１．０ｗｔ％
Ｂ）から、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した濃縮ボ
ロン添加ステンレス鋼（例えば０．２５ｗｔ％Ｂ）とす
る。
ることなく、材料をステンレス鋼に天然ボロンを添加し
た天然ボロン添加ステンレス鋼（例えば１．０ｗｔ％
Ｂ）から、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した濃縮ボ
ロン添加ステンレス鋼（例えば０．２５ｗｔ％Ｂ）とす
る。
【００４０】これにより、衝撃値及び伸びの値が向上し
て、溶接及び曲げ加工が容易となり、格子型及び角管型
のラックを構成し易くなる。また、多数の燃料集合体を
収納する構成とした場合においても、大きな地震荷重等
に対して十分な強度を有するとともに、より高い中性子
吸収能力を備えた構成とすることができ、使用済燃料貯
蔵ラックの信頼性を向上することができる。
て、溶接及び曲げ加工が容易となり、格子型及び角管型
のラックを構成し易くなる。また、多数の燃料集合体を
収納する構成とした場合においても、大きな地震荷重等
に対して十分な強度を有するとともに、より高い中性子
吸収能力を備えた構成とすることができ、使用済燃料貯
蔵ラックの信頼性を向上することができる。
【００４１】例えば、将来、燃料の高燃焼度化により、
使用済燃料貯蔵ラックの材料に対して、より中性子吸収
能力が要求されることが考えられるが、ステンレス鋼に
濃縮ボロンを添加する方法の材料であれば対応が可能で
ある。
使用済燃料貯蔵ラックの材料に対して、より中性子吸収
能力が要求されることが考えられるが、ステンレス鋼に
濃縮ボロンを添加する方法の材料であれば対応が可能で
ある。
【００４２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、使
用済燃料貯蔵ラックを構成する格子板や角管の構成材料
として、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加したボロン添
加ステンレス鋼を使用したので、より高い中性子吸収能
力の要求にも対応が可能で、かつ溶接及び曲げ加工が容
易となり、大きな地震荷重等に対する構造強度の向上を
図ることができる。
用済燃料貯蔵ラックを構成する格子板や角管の構成材料
として、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加したボロン添
加ステンレス鋼を使用したので、より高い中性子吸収能
力の要求にも対応が可能で、かつ溶接及び曲げ加工が容
易となり、大きな地震荷重等に対する構造強度の向上を
図ることができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる使用済燃料
貯蔵ラックの説明図であり、図１（ａ）は格子型使用済
燃料貯蔵ラックの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の格
子型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡大図。
貯蔵ラックの説明図であり、図１（ａ）は格子型使用済
燃料貯蔵ラックの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の格
子型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡大図。
【図２】本発明の第１の実施の形態における格子型使用
済燃料貯蔵ラックのセル部の他の一例を示すセル部拡大
図。
済燃料貯蔵ラックのセル部の他の一例を示すセル部拡大
図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係わる使用済燃料
貯蔵ラックの説明図であり、図３（ａ）は角管直列配置
型使用済燃料貯蔵ラックの平面図、図３（ｂ）は図３
（ａ）の角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部
拡大図。
貯蔵ラックの説明図であり、図３（ａ）は角管直列配置
型使用済燃料貯蔵ラックの平面図、図３（ｂ）は図３
（ａ）の角管直列配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部
拡大図。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係わる角管市松模
様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡大
図。
様（千鳥状）配置型使用済燃料貯蔵ラックのセル部拡大
図。
１…格子型使用済燃料貯蔵ラック、２…燃料集合体、３
…セル、４…平板状格子板、５…短冊状格子板、６…角
管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック、７…角管、８…連
結板、９…角管市松模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯
蔵ラック、１０…枠材、１１…連結部材、１２…ガイド
部材
…セル、４…平板状格子板、５…短冊状格子板、６…角
管直列配置型使用済燃料貯蔵ラック、７…角管、８…連
結板、９…角管市松模様（千鳥状）配置型使用済燃料貯
蔵ラック、１０…枠材、１１…連結部材、１２…ガイド
部材
Claims (5)
- 【請求項１】 原子力発電所における再処理施設の燃料
貯蔵用プール内に設置され、複数行および複数列の行列
状配置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する
使用済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行の方向また
は前記複数列の方向のいずれか一方向に沿う全燃料集合
体の配列幅に相当する横幅を持つ複数の平板状格子板
と、前記燃料集合体の一体の幅に相当する横幅を持ち前
記平板状格子板間に配置され格子状の複数のセルを形成
する短冊状格子板とからなる格子型使用済燃料貯蔵ラッ
クであって、前記平板状格子板および前記短冊状格子板
は、ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料を使用し
たことを特徴とする使用済燃料貯蔵ラック。 - 【請求項２】 ラック外周部に配置される前記平板状格
子板および前記短冊状格子板は、それ以外の前記平板状
格子板および前記短冊状格子板より、濃縮度の低いボロ
ンを添加した添加ステンレス鋼またはボロン非添加のス
テンレス鋼によって構成されていることを特徴とする請
求項１に記載の使用済燃料貯蔵ラック。 - 【請求項３】 原子力発電所における再処理施設の燃料
貯蔵用プール内に設置され、複数行および複数列の行列
状配置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する
使用済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行および複数
列の各行列位置に配置され前記セルを形成する角管と、
前記角管を連結する連結板とからなる角管直列配置型使
用済燃料貯蔵ラックであって、前記角管は、ステンレス
鋼に濃縮ボロンを添加した材料を使用したことを特徴と
する使用済燃料貯蔵ラック。 - 【請求項４】 原子力発電所における再処理施設の燃料
貯蔵用プール内に設置され、複数行および複数列の行列
状配置で区分された複数のセルに燃料集合体を収納する
使用済燃料貯蔵ラックにおいて、前記複数行および複数
列の各行列位置に市松模様で配置され前記セルを形成す
る角管と、ラック外周部に配置された前記角管の外周面
と前記セルを形成する枠材と、前記角管の四隅を互いに
連結する連結部材とからなる角管市松模様配置型使用済
燃料貯蔵ラックであって、前記角管および前記枠材は、
ステンレス鋼に濃縮ボロンを添加した材料を使用したこ
とを特徴とする使用済燃料貯蔵ラック。 - 【請求項５】 前記ステンレス鋼に添加する濃縮ボロン
は、天然の１０Ｂを１００％未満濃縮した物を使用する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項
に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000308595A JP2002116285A (ja) | 2000-10-10 | 2000-10-10 | 使用済燃料貯蔵ラック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000308595A JP2002116285A (ja) | 2000-10-10 | 2000-10-10 | 使用済燃料貯蔵ラック |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002116285A true JP2002116285A (ja) | 2002-04-19 |
Family
ID=18788876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000308595A Pending JP2002116285A (ja) | 2000-10-10 | 2000-10-10 | 使用済燃料貯蔵ラック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002116285A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162595A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 保管構造 |
| JP2008039617A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 中性子吸収材及びその製造方法 |
| CN102339653A (zh) * | 2011-05-11 | 2012-02-01 | 中广核工程有限公司 | 乏燃料贮存格架 |
| CN108735317A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种pwr乏燃料组件贮存栅元及制造方法 |
| CN108735315A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法 |
| JP2019007738A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | 株式会社東芝 | 使用済み燃料貯蔵ラック |
-
2000
- 2000-10-10 JP JP2000308595A patent/JP2002116285A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162595A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 保管構造 |
| JP2008039617A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 中性子吸収材及びその製造方法 |
| JP4743532B2 (ja) * | 2006-08-07 | 2011-08-10 | 財団法人電力中央研究所 | 中性子吸収材及びその製造方法 |
| CN102339653A (zh) * | 2011-05-11 | 2012-02-01 | 中广核工程有限公司 | 乏燃料贮存格架 |
| JP2019007738A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | 株式会社東芝 | 使用済み燃料貯蔵ラック |
| CN108735317A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种pwr乏燃料组件贮存栅元及制造方法 |
| CN108735315A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法 |
| CN108735317B (zh) * | 2018-06-04 | 2024-02-09 | 江苏核电有限公司 | 一种pwr乏燃料组件贮存栅元及制造方法 |
| CN108735315B (zh) * | 2018-06-04 | 2024-05-14 | 江苏核电有限公司 | 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法 |
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