JP2003307587A - 取替用使用済燃料ラックのプール壁への固定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】既存の使用済燃料ラックの一部を利用して困難
な水中で、かつ遠隔操作によるねじ切り作業の必要をな
くし、リスクを減らして工期の短縮と工事の信頼性を高
める。 【解決手段】使用済燃料ラックの改造工事において、取
替用使用済燃料ラック本体１外周部に固定用板６を具備
した補強用板５を取り付け、かつ上記固定用板６と、既
存の旧ラックのサポートプレート３との間にコの字型の
連結用板４を嵌め込むことにより取替用使用済燃料ラッ
クを旧ラックの支持部に強固に固定する。なお、連結用
板４の固定またははずれ防止のために使用済燃料ラック
側の差込部である固定用板との間で点溶接又は押さえ板
等で固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は壁支持方式の取替用
使用済燃料ラックのプール壁への固定方法に係り、特に
既存の埋め込み金具を利用した取替用使用済燃料ラック
のプール壁への固定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子炉から取り出した使用済燃料は、発
電所の使用済燃料貯蔵プールで一定期間冷却した後、再
処理工場に輸送され、再処理されることが基本である。
そのため、現状の発電所の使用済燃料貯蔵プールは、再
処理工場への輸送が順次行われることを前提とした容量
となっている。しかしながら、再処理をめぐる不確定性
から、各発電所における使用済燃料貯蔵容量の増大を図
り、貯蔵の裕度を増加させることは、きわめて重要な課
題である。

【０００３】近年、各発電所における貯蔵容量の増加の
ための使用済燃料貯蔵ラックの増強工事が計画されてい
るが、プール中に燃料を貯蔵したまま工事を行う必要が
あり、かつ、耐震上の要求を満たす構造とすることが必
要であり、構造が制限されてくる。

【０００４】図８〜図１０は現在、行われている使用済
燃料ラックの固定態様の１例であり、現行の使用済燃料
ラックは図８，９に示すサポートプレートと呼ばれる水
平なステンレス鋼製の板１１に設けられた角穴１２に角
管タイプのラック１３を挿し込み固定している。サポー
トプレート１１はラック１３の上部及び下部の２個所に
設けられており、プール壁１４に埋め込まれた埋め込み
金具１５よりなる支持部に固定することにより、地震時
の動きを抑制，拘束している。そして、取替使用済燃料
ラックの改造工事（リラッキング工事）では、上記プー
ル壁へ固定するという基本構造は変更することなく貯蔵
容量を増加させることが一般的に行われ、図１０（イ）
〜（ハ）に示すように既存のサポートプレート１１を所
要の位置ａで切断し、取替用の使用済燃料ラック１７を
連結用の板１６を用いてボルトで固定する方式がとられ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の場合、
サポートプレート１１の切断加工だけでなく、穴あけ，
ねじ穴加工を水中にて実施する必要が生じる。一般に、
これら改造後の耐震解析上の強度余裕は少なく、ねじ穴
加工の失敗は許されない状況で、水中にて、かつ遠隔操
作にて実施する必要があり、技術的にも頗る難しい作業
となる。特に下部のサポートプレートは使用済燃料プー
ルフロア面からは１２ｍ程度の距離があり、しかも上部
のサポートプレートの影となるため、作業環境は良好で
なく、失敗の許されないねじ穴加工は非常にリスクが大
きい作業である。

【０００６】本発明は上述の如き実状に対処し、特にボ
ルト固定の連結用板の嵌め込みを見出すことにより、既
存の使用済燃料ラック構造の一部を利用しつつ上記困難
な水中で、かつ遠隔操作の作業によるねじ切り作業の必
要をなくし、リスクを減らし工期の短縮と工事の信頼性
を高めることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的に適合す
る本発明の特徴は、使用済燃料ラックの改造工事におい
て、取替用使用済燃料ラック本体外周部に固定用板を具
備した補強用板を取り付け、かつ上記固定用板と、既存
の旧ラックのサポートプレートとの間にコの字型の連結
用板を嵌め込むことにより取替用使用済燃料ラックを旧
ラックの支持部に強固に固定せしめる固定方法にある。
この場合、嵌め込まれる連結用板は固定又ははずれ防止
のため使用済燃料ラック側の差込部である固定板との間
で点溶接又は押さえ板等で固定することが好適である。

【０００８】請求項３記載の発明は、より作業を簡略化
したもので、連結用板と固定用板を予めボルトで固定
し、その後、連結用板のコンクリート壁側の屈曲端部を
該壁とサポートプレートとの間に差し込み、取替用使用
済燃料ラックを既存の支持部に固定する方法である。

【０００９】

【作用】上記本発明の固定方法によれば、地震発生時
の、使用済燃料ピット壁を押し付ける方向の力に対し
て、燃料ラックの力はラック外周に取り付けた補強板及
び固定用板を介して旧ラックのサポートプレートに力が
伝わり、更に埋め込み金具，使用済燃料ピットのコンク
リート壁（使用済燃料プール壁）へ力が加えられる。ま
た、逆方向の力については取替用使用済燃料ラックの力
は固定用板を介して連結用板に伝わり、さらに旧ラック
のサポートプレートから埋め込み金具，燃料ピットのコ
ンクリート壁へと力が伝えられ、使用済燃料ラックを支
持構造物に安定して強固に固定する。

【００１０】また、熱い燃料をラックに保管した場合の
熱膨張によるラック自身の伸びについては、連結用板と
サポートプレートが相対的に位置づれすることにより吸
収可能である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、更に添付図面を参照して本
発明方法の具体的な実施の形態を説明する。

【００１２】図１〜図２は本発明に係る取替用使用済燃
料ラックの既存ラックの支持部への固定態様を順序的に
示しており これら図において１は取替用の使用済燃料
ラック本体、２は使用済燃料ピット（プール）のコンク
リート壁７に埋め込まれた埋め込み金具、３は既存旧ラ
ックのサポートプレート、４は本発明固定方法の特徴部
分をなす連結用板、５はラック本体外周に取り付けられ
た補強用板、６は該補強用板５に取り付けられた固定用
板であり、取替用使用済燃料ラック１の固定に当たって
は、図１に示すように、旧ラックのサポートプレート３
を水中にて所要の位置ａで先ず切断する。一方、取替用
使用済燃料ラック側においては、固定用板６を備えた補
強板５を取り付けるなお、前記切断に際しては、ラック
製造時のデータを参考として、取替用使用済燃料ラック
の補強用板５に取り付けられた固定用板６の形状に合わ
せて旧ラックのサポートプレート３の切断加工を行うこ
とが好ましい。

【００１３】旧ラックのサポートプレート３の切断が行
われると、図２に示すように切断した前記旧ラックのサ
ポートプレート３と取替用新ラックの固定用板６との間
にコの字型に形成された連結用板４を介装させ、該連結
用板４のコンクリート壁７側の屈曲部４ａをコンクリー
ト壁７とサポートプレート３端部との間に差し込む一
方、連結用板４の取替用使用済燃料ラック側の屈曲部４
ｂを固定用板６に設けた穴８に差し込んで嵌め込み、図
２（ロ）に示すように強固に取り付けることによって取
替用使用済燃料ラックは旧ラックのサポートプレートを
利用して固定される。なお、使用済燃料ラックは重要機
器であることから、強固に固定されることが望ましい。
そのため、連結用板４の固定又ははずれ防止のため使用
済燃料ラック側の差し込み部である固定板６との間で、
点溶接又は押さえ板等で固定するのが好適である。

【００１４】図３及び図４は以上のようにして取替用使
用済燃料ラック１を燃料ピットのコンクリート壁７に既
存の支持部を利用して取り付けた状態の一部である。

【００１５】図５〜図７は本発明に係る固定方法のもう
１つの実施態様であり、前記態様においてはコの字型の
連結用板の両屈曲端を単に嵌め込むようにしているのに
対し、取替用使用済燃料ラック１は気中で加工が可能で
あることを考慮して該ラック側の構造に一部改変を施
し、連結用板４と補強用板５に取り付けられた固定用板
６を予めボルト９で固定し、その連結用板４のコンクリ
ート壁７側屈曲部を該壁７とサポートプレート３との間
に差し込むようにしている。この場合、既存のサポート
プレート３との当たり面を連結用板４本体とすることに
より現地での調整を楽にすることができる。

【００１６】かくして、以上のような構造で、旧ラック
のサポートプレート３を利用して取替用の使用済燃料ラ
ック１が固定されるが、固定された使用済燃料ラック１
は地震等の発生に際して使用済燃料ピットのコンクリー
ト壁７を押し付ける方向の力に対してはその力は補強用
板５，固定用板６を介して旧ラックのサポートプレート
３に力が伝わり、更に埋め込み金具２を経てコンクリー
ト壁７へ力が伝えられる。また逆方向の力については前
記ラック１の力は固定用板６を介して連結用板４に力が
伝わり、さらに旧ラックのサポートプレート３から埋め
込み金具２，そしてコンクリート壁７へ力が伝えられ、
良好な耐震効果が期待される。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上のように、使用済燃料ラ
ックの改造において、取替用使用済燃料ラック本体外周
部に固定用板を具備した補強用板を取り付けると共に、
上記固定用板と、切断後の旧ラックのサポートプレート
との間にコの字型の連結用板を介装して、該連結用板の
両屈曲端を固定用板と、既存ラックのサポートプレート
及びコンクリート壁の間に夫々差し込んで嵌め込むこと
により、取替用使用済燃料ラックを既存ラックの支持部
に強固に固定する方法であり、既存の使用済燃料ラック
の支持部である埋め込み金具およびサポートプレートを
利用することから廃棄物の少ない使用済燃料ラックの取
替が可能であり、しかも連結用板は予め気中で固定用板
との間で予めボルトにより、あるいは点溶接等により固
定することが可能であり、また新ラックもも気中での加
工が可能であるから水中で、かつ遠隔操作の作業による
ねじ切り作業が必要なく、従って水中でのねじ穴加工と
いう難しい作業がなくなることから、工期を短縮し、リ
スクを減らし、工事の信頼性を向上することができる顕
著な効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明固定方法の要部を分解して示す概要図で
あり、（イ）は正面図、（ロ）は平面図である。

【図２】連結用板を介装する状態の構造説明図で、
（イ）は連結用板を固定板に取り付けた状態、（ロ）は
上記固定板に取り付けた連結用板をコンクリート壁面と
の間に取り付けた状態である。

【図３】本発明固定方法にて実施した態様を示す一部正
面図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】本発明固定方法のもう１つの実施例の連結用板
取付前を示す図で、（イ）は正面図、（ロ）は平面図で
ある。

【図６】図５の状態に続き固定用板に連結用板を取り付
けた状態を示す図で、（イ）は正面図、（ロ）は平面図
である。

【図７】上記図６の状態に続き、使用済燃料ラックをコ
ンクリート壁に固定した状態を示し、（イ）は正面図、
（ロ）は平面図である。

【図８】従来技術の概要を示す平面図である。

【図９】図８の正面図である。

【図１０】従来の使用済燃料ラックの取替状況を示す説
明図で、（イ）は取替前、（ロ）は取替時、（ハ）は取
替後である。

【符号の説明】

１ 取替用使用済燃料ラック本体 ２ 埋め込み金具 ３ 旧ラックのサポートプレート ４ 連結用板 ５ 補強用板 ６ 固定用板 ７ 使用済燃料ピットのコンクリート壁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】使用済燃料ラックの改造工事において、取
   替用使用済燃料ラック本体外周部に固定用板を具備した
   補強用板を取り付け、かつ上記固定用板と、既存の旧ラ
   ックのサポートプレートとの間にコの字型の連結用板を
   嵌め込むことにより、取替用使用済燃料ラックを旧ラッ
   クの支持部に強固に固定することを特徴とする取替用使
   用済燃料ラックのプール壁への固定方法。
2. 【請求項２】連結用板を固定またははずれ防止のため使
   用済燃料ラック側の差し込み部である固定板との間で点
   溶接又は押さえ板等で固定する請求項１記載の取替用使
   用済燃料ラックのプールー壁への固定方法。
3. 【請求項３】連結用板と、固定用板を予めボルトで固定
   し、その後、連結用板のコンクリート壁側の屈曲端部を
   該壁とサポートプレートとの間に嵌め込み、取替用使用
   済燃料ラックを既存の支持部に固定する請求項１記載の
   取替用使用済燃料ラックのプール壁への固定方法。