JP2003232884A - キャスク - Google Patents

キャスク

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JP2003232884A
JP2003232884A JP2002033059A JP2002033059A JP2003232884A JP 2003232884 A JP2003232884 A JP 2003232884A JP 2002033059 A JP2002033059 A JP 2002033059A JP 2002033059 A JP2002033059 A JP 2002033059A JP 2003232884 A JP2003232884 A JP 2003232884A
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Japan
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cask
canister
rail portion
rail
roller
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JP2002033059A
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English (en)
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Toyonobu Nabemoto
豊伸 鍋本
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IHI Corp
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IHI Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Drawers Of Furniture (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャニスタを収容可能なキャスクにおいて、
キャニスタを収容する際、キャニスタに損傷を与えるこ
となく作業性良く収容作業を行うことができるキャスク
を提供する。 【解決手段】 キャスク1は筒状に形成されており、内
壁の下面に、軸線L方向に延びるように敷設されたレー
ル部2と、レール部2の上面において軸線L方向に所定
間隔で設置された複数のローラ3とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は使用済燃料用キャニ
スタを収容可能なキャスクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】原子炉から取り出された使用済燃料は金
属製部材であるキャニスタに収容されて発電所内のプー
ルで冷却された後、再処理工場等へ搬送されるが、この
放射性物質である使用済燃料を搬送する際、使用済燃料
は鋼製容器であるキャスクにキャニスタごと収容されて
輸送される。
【0003】使用済燃料を収容したキャニスタをキャス
クに収容する際、キャニスタはキャスクに対して水平移
動あるいは垂直移動されるが、従来において水平移動を
行う場合、図7(a)に示すように、キャニスタ61は
キャスク62内壁に設けられたSUS製のレール63上
を摺動しつつ移動される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のキャス
ク62に設けられたレール63は、図7(b)に示すよ
うにSUS製の長板状部材(棒状部材)であり、構造が
単純であるという利点があるが、キャニスタ61がレー
ル63上を摺動する構成であるため、移動する際の抵抗
が大きくなって作業性の低下を招いていた。更に、キャ
ニスタ61を移動する移載装置の駆動力を大きくする必
要もあった。
【0005】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであって、キャニスタを収容可能なキャスクに対し
て、キャニスタを収容する際、キャニスタに負担を与え
ることなく作業性良く収容作業を行うことができるキャ
スクを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項1記載のキャスクは、筒状に形成されたキャ
スクにおいて、内壁に、軸線方向に延びるように敷設さ
れたレール部と、前記レール部に前記軸線方向に所定間
隔で設置され、表面が曲面状に設定された複数の凸部と
を有することを特徴とする。本発明によれば、レール部
の上面に、表面が曲面状の凸部を複数設けたことによ
り、キャニスタを水平移動する際の摩擦抵抗を低減でき
る。したがって、キャニスタをキャスク内に収容する
際、キャニスタに負担を与えることなく作業性良く収容
作業を行うことができる。
【0007】ここで、キャスク(cask)は、原子炉から
取り出した使用済燃料を発電所内のプールで冷却した
後、再処理工場へ輸送する際に、高放射性物質である使
用済燃料を収容する鋼製容器であって、高所からの落下
や火災などに耐え、遮蔽及び燃料の冷却、未臨界性を考
慮した設計となっている。更に、本発明におけるキャス
クは、上述した輸送のために用いられる鋼製の輸送キャ
スクの他、保管用のコンクリート製キャスクや、保管用
キャスクから輸送キャスクへとキャニスタを移載する移
載装置(詰替装置)を含むものとする。そして、レール
部及び凸部は、前記輸送キャスク、詰替装置、コンクリ
ートキャスクのそれぞれに設置可能である。
【0008】請求項2記載のキャスクは、請求項1記載
のキャスクにおいて、前記凸部はローラを含むことを特
徴とする。本発明によれば、レール部にローラを設ける
ことにより、低摩擦抵抗でキャスクを移動できる。
【0009】請求項3記載のキャスクは、請求項1又は
2記載のキャスクにおいて、前記レール部は前記軸線方
向に所定間隔で分割部を有するとともに、前記内壁に対
して取り外し可能であることを特徴とする。本発明によ
れば、キャスク内にキャニスタを収容した後、このレー
ル部を取り外すことにより、キャスク内に収容されたキ
ャニスタはレール部の凸部によって不必要に移動したり
キャスク外部に飛び出したりすることがない。したがっ
て、キャニスタはキャスクに安定して収容される。
【0010】請求項4記載のキャスクは、請求項1〜3
のいずれか一項記載のキャスクにおいて、前記レール部
の前記軸線方向における所定位置に固定された突出部を
有することを特徴とする。本発明によれば、レール部の
所定位置に突出部を固定することにより、この突出部を
キャニスタに対するストッパ部材として用いることがで
きる。したがって、キャスク内に搬送されたキャニスタ
は、その設置位置を安定して位置決めされる。
【0011】請求項5記載のキャスクは、請求項1〜4
のいずれか一項記載のキャスクにおいて、前記レール部
の前記軸線方向における所定範囲に前記凸部の非設置部
が設定されていることを特徴とする。本発明によれば、
凸部を設けない位置を設定してこの位置をキャニスタの
設置位置とすることによりキャニスタは凸部によって不
必要に移動したりすることがなくなるので、キャニスタ
はキャスク内の前記非設置部に安定して配置される。
【0012】請求項6記載のキャスクは、請求項1〜5
のいずれか一項記載のキャスクにおいて、前記レール部
及び凸部に潤滑材を用いたことを特徴とする。本発明に
よれば、潤滑材を用いることによって、更に低摩擦抵抗
でキャニスタをキャスク内に収容できる。ここで、潤滑
材としては、例えばNITRONIC60が挙げられ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明のキャスクについて
図面を参照しながら説明する。図1(a)は本発明のキ
ャスクの一実施形態を示す概略構成図、図1(b)は図
1(a)の正面図である。また、図2は本発明に係るレ
ール部を示す図である。
【0014】図1において、キャスク1は筒状に形成さ
れた鋼製容器であり、一端に開口1Aを有している。そ
して、キャスク1の内壁の下部1bに軸線L方向に延び
るように形成された凹状の溝部(凹溝)には、軸線L方
向に延びるように敷設されたレール部2と、レール部2
の軸線L方向に所定間隔で設置されたローラ(凸部)3
とが設けられている。キャスク1の内壁からはローラ3
の一部のみがキャスク1の内部空間に露出している。使
用済燃料を収容したキャニスタ4はキャスク1内部に対
して開口1Aより搬入・搬出可能となっている。一方、
キャスク1の他端は壁部によって閉じられ、キャスク1
は全体として有底筒状に形成されている。
【0015】図2に示すように、ローラ3はレール部2
の長手方向に等間隔で設けられており、ローラ3の回転
軸3aのそれぞれはレール部2の長手方向と直交してい
る。そして、回転軸3aは支持部3bを介してレール部
2に支持されている。ローラ3の回転軸3aに対する軸
受は例えばボールベアリングによって構成されている。
ローラ3はレール部2に対してキャスク1の径方向中央
側に突出している。そして、図1(b)に示すように、
ローラ3を備えたレール部2はキャスク1の内壁下部1
bに内壁の周方向に間隔を明けて2つ設けられている。
レール部2のそれぞれは、キャスク1の内壁に対して取
り付け・取り外し自在となっている。
【0016】図1及び図2に示すように、レール部2は
長手方向(軸線L方向)に所定間隔で分割部5を有して
いる。長板状部材(棒状部材)であるレール部2は分割
部5で分割可能となっている。本実施形態において、分
割部5は2箇所に設けられている。
【0017】レール部2の長手方向(軸線L方向)にお
ける所定位置である他端部には、突出部6が固定されて
いる。この突出部6は、レール部2をキャスク1内に設
置した際、キャスク1の軸線Lに向かって延びるように
設置されている。突出部6は2つあるレール部2のそれ
ぞれの他端部、すなわち開口1Aとは反対側に固定され
ている。
【0018】レール部2及びローラ3のそれぞれは、例
えばNITRONIC60である。
【0019】次に、上述した構成を有するキャスク1に
対してキャニスタ4を収容する際の手順について説明す
る。使用済燃料を収容したキャニスタ4は、キャスク1
の開口1Aからキャスク1の内部に所定の移載装置で搬
入される。このとき、キャニスタ4は、キャスク1の内
壁の下部1bの溝部に設けられているレール部2のロー
ラ3に、その下面を支持されつつ搬入される。ローラ3
は自転しながらキャニスタ4を支持・搬送する。ローラ
3が自転することにより、キャニスタ4の下面に対する
摩擦抵抗は最小限に抑えられる。したがって、キャニス
タ4の下面における摩耗の発生を十分に抑えることがで
きるとともに、搬送する際の移載装置の駆動力を最小限
に抑えることができる。
【0020】ローラ3に支持されつつ搬入されたキャニ
スタ4は、やがてストッパ部材としての突出部6に当接
する。キャニスタ4と突出部6とが当接することによ
り、キャニスタ4はキャスク1に対して所定の位置に位
置決めされる。
【0021】キャニスタ4がキャスク1に対して位置決
めされたら、図1に示す分割部5でレール部2が分割さ
れる。なお、この場合、分割後のレール部2の長さはキ
ャニスタ4の長手方向のサイズより長いものとする。こ
こで、レール部2はキャスク1の内壁に対して取り外し
可能となっており、分割されたレール部2のうち、開口
1A側のレール部2’(図1(a)参照)は、開口1A
を介してキャスク1外部に搬出される。
【0022】そして、キャスク1内に残っているレール
部2の開口1A側に、新たな突出部6’を設置すること
により、キャニスタ4は突出部6,6’によって位置決
めされつつローラ3に支持される。そして、開口1Aに
蓋をすることにより、キャスク1内部は密閉される。こ
うして、使用済燃料を収容したキャニスタ4はキャスク
1内部に収容される。
【0023】一方、キャスク1内からキャニスタ4を搬
出する際には、上記と逆の手順を行えばよい。
【0024】以上説明したように、レール部2の上面に
ローラ3を複数設けたことにより、キャニスタ4を水平
移動する際の摩擦抵抗を低減できる。したがって、キャ
ニスタ4をキャスク1内に収容する際、キャニスタ4に
損傷を与えることなく作業性良く収容作業を行うことが
できる。
【0025】レール部4を分割部5で分割可能とすると
ともに、キャスク1の内壁に対して取り外し可能とし、
キャスク1内にキャニスタ4を収容した後、この分割し
たレール部2’を取り外すことにより、キャスク1内に
収容されたキャニスタ4はローラ3により開口1Aを介
して外に飛び出したりすることがない。したがって、キ
ャニスタ4はキャスク1に安定して収容される。そし
て、レール部2’を取り外した後、突出部6’を取り付
けることにより、キャニスタ4はキャスク1に対して更
に安定して収容される。
【0026】レール部2の他端部にストッパ部材として
の突出部6を設けたことにより、搬入されるキャニスタ
4は突出部6に当接することによってその設置位置を安
定して位置決めされる。
【0027】レール部2やローラ3を潤滑性あるいは耐
摩耗性のある材料で作成したことにより、更に低摩擦抵
抗でキャニスタ4をキャスク1内に収容できる。また、
収容されるキャニスタ4の摩耗の発生を抑えることがで
きる。
【0028】図3は、本発明の他の実施形態を示す概略
構成図である。図3において、ローラ3はレール部2の
長手方向全部には設けられておらず、所定範囲ARにロ
ーラ3の非設置部が設定されている。本実施形態におい
て、非設置部(所定範囲)ARは開口1Aとは反対側の
他端側に設定されており、非設置部ARの軸線L方向に
おける長さはキャニスタ4の長さより長く設定されてい
る。そして、この非設置部ARがキャニスタ4の設置位
置となっている。すなわち、キャスク1内部にキャニス
タ4を収容する際には、まず、開口1Aからキャニスタ
4を搬入する。この場合、ローラ3は開口1A付近に設
けられているので、搬入動作を円滑に行うことができ
る。そして、ローラ3を用いてキャニスタ4を他端側に
押し込むことにより、キャニスタ4は非設置部ARに配
置される。非設置部ARにはローラ3が設けられていな
いので、非設置部ARに配置されたキャニスタ4は、ロ
ーラ3によって不必要に移動したりすることがなくなる
ので、キャニスタ4はキャスク1内の非設置部ARに安
定して配置される。
【0029】上記各実施形態において、レール部2は2
本設けられた構成であるが、収容されるキャニスタ4を
支持可能な位置であれば任意の複数本設けた構成でもよ
い。更に、複数のレール部2を設けた場合、全てのレー
ル部2にローラ3を設ける必要は無く、例えば2本のレ
ール部2を設けた構成であったら、1本のレール部2に
ローラ3を設け、もう1本のレール部2にはローラ3を
設けない構成としてもよい。この場合、ローラ3を有し
ないもう1本のレール部2が、収容されたキャニスタ4
に対する軸線回り方向における位置決め部としての機能
を発揮するため、キャスク1を輸送中、キャニスタ4が
ガタついたりすることがない。
【0030】上記各実施形態において、ローラ3に支持
されるキャニスタ4の下面にガイド部を設け、レール部
2に案内されつつキャニスタ4が搬送されるようにして
もよい。
【0031】上記各実施形態は、レール部2にローラ3
を設けた構成であるが、図4に示すように、ローラ3を
設けず、レール部2の長手方向(軸線L方向)に所定間
隔で複数の凸部9を設置するようにしてもよい。この場
合、凸部9のそれぞれの表面形状は曲面状に形成され、
レール部2の上面は全体として側面視波状となる。この
ように、摩擦抵抗を低減するためにレール部2に表面が
曲面状に設定された複数の凸部9を設ける構成としても
よい。
【0032】図5に示すように、レール部を第1部材5
1及び第2部材52の2つに分割可能とするとともに、
第1部材51には長手方向に所定間隔で開口を設け、第
2部材52には長手方向に前記開口と対応する凹部を設
け、これら開口及び凹部のそれぞれに対してローラとし
てのボール部材50を配置する構成としてもよい。
【0033】上記各実施形態において、キャスク1は鋼
製の輸送用キャスクとして説明したが、図6に示すよう
に、保管用のコンクリート製キャスク10や、保管用キ
ャスク10から輸送キャスク1へとキャニスタ4を移載
する移載装置(詰替装置)20のそれぞれに、本発明に
係るレール部2及びローラ3(凸部9)を設置可能であ
る。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レール部の上面に、表面が曲面状の凸部を複数設けたこ
とにより、キャニスタを水平移動する際の摩擦抵抗を低
減できる。したがって、キャニスタをキャスク内に収容
する際、キャニスタに損傷を与えることなく作業性良く
収容作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキャスクの一実施形態を示す概略構成
図である。
【図2】本発明に係るレール部及びローラを示す図であ
る。
【図3】本発明のキャスクの他の実施形態を示す概略構
成図である。
【図4】本発明に係るレール及び凸部を示す図である。
【図5】本発明に係るレール及び凸部の他の実施例を示
す図である。
【図6】本発明のキャスクの他の実施形態を示す概略構
成図である。
【図7】従来のキャスクを示す概略図である。
【符号の説明】
1 キャスク 2 レール部 3 ローラ(凸部) 4 キャニスタ 5 分割部 6 突出部 9 凸部 AR 非設置部(所定範囲) L 軸線

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒状に形成されたキャスクにおいて、 内壁に、軸線方向に延びるように敷設されたレール部
    と、 前記レール部に前記軸線方向に所定間隔で設置され、表
    面が曲面状に設定された複数の凸部とを有することを特
    徴とするキャスク。
  2. 【請求項2】 前記凸部はローラを含むことを特徴とす
    る請求項1記載のキャスク。
  3. 【請求項3】 前記レール部は前記軸線方向に所定間隔
    で分割部を有するとともに、前記内壁に対して取り外し
    可能であることを特徴とする請求項1又は2記載のキャ
    スク。
  4. 【請求項4】 前記レール部の前記軸線方向における所
    定位置に固定された突出部を有することを特徴とする請
    求項1〜3のいずれか一項記載のキャスク。
  5. 【請求項5】 前記レール部の前記軸線方向における所
    定範囲に前記凸部の非設置部が設定されていることを特
    徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載のキャスク。
  6. 【請求項6】 前記レール部及び凸部に潤滑材を用いた
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項記載のキ
    ャスク。
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