JP2005195333A - 放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法、製造装置及び製造用冶具、並びに搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくともベントナイトを含む原料粉末を計量し、成形用容器に投入し(ステップS102)、押圧して締固める。成形用容器内に前記原料粉末を投入し押圧して締固めする手順を複数回繰り返すことにより、前記原料粉末を成形用容器全体に充填し(ステップS104)、1.2g/cm3以上1.8g/cm3以下の予備成形体を成形用容器内に形成する。そして、前記予備成形体に外圧を作用させて加圧成形することによって(ステップS105)、密度が2g/cm3以上の放射性廃棄物処分用緩衝体を得る。この放射性廃棄物処分用緩衝体を切削加工して(ステップS108)、処分用途に使用する(ステップS110)。
【選択図】 図2
Description
図15は、原料粉末を予備成形する場合の他の例を示す説明図である。この変形例では、原料粉末を成形用容器3内に予備成形する際に、原料粉末を加振するとともに加圧することで、所定の密度まで予備成形する。加振装置70は、載置台71と加振シリンダ72とで構成されており、成形用容器3を載置台71上へ載置する。成形用容器3内には、所定量の原料粉末が投入されて、ウエイト73がその上へ載せられる。ウエイト73は、クレーン74によって吊り下げられて載置される。ウエイト73の質量は0.1MPa〜0.5MPa程度で原料粉末を加圧できるだけの大きさを選択する。
1h キャビティ
3、3a 成形用容器
3f フレーム
3p ポーラス板
3c 等方加圧部材
3b 蓋
5 予備成形体
7 原料粉末
10 加圧成形部
12 加圧成形タンク
14 ポンプ
161、162 圧力調整弁
20 予備成形部
22 押圧手段
24、24a、24b 心棒
24a1 第1本体
24a2 第2本体
24a3 距離調整手段
24b1 中心軸
24b2 外層
30 原料粉末混合部
40 原料供給部
50 切削加工部
60、66 超音波発信機
62、68 受信機
70 加振装置
75 搬送車輌
76 湿度調整機
100 製造装置
Claims (16)
- 少なくともベントナイトを含む原料粉末から、放射性廃棄物処分用緩衝体を製造するにあたり、
成形用容器内に前記原料粉末を投入し押圧して締固めする手順を繰り返すことにより、前記原料粉末の蒔き出し密度よりも高く、かつ前記放射性廃棄物処分用緩衝体として必要な密度よりも低い密度の予備成形体とする予備成形工程と、
前記予備成形体に外圧を作用させることによって、前記放射性廃棄物処分用緩衝体として必要な密度まで成形する加圧成形工程と、
を含むことを特徴とする放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。 - 前記予備成形工程においては、前記予備成形体の密度を1.2g/cm3以上1.8g/cm3以下とすることを特徴とする請求項1に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- 前記加圧成形工程で前記予備成形体を加圧する際には、昇圧速度及び減圧速度を10MPa/分以下とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- さらに、所定の圧力まで昇圧した後、一定時間その圧力を保持することを特徴とする請求項3に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- 放射性廃棄物処分用緩衝体に放射性廃棄体の処分容器を収納するキャビティを形成するための心棒を前記成形用容器内に配置するとともに、前記加圧成形工程の昇圧時においては前記心棒から前記予備成形体へ前記外圧よりも小さい圧力を作用させ、減圧時においては、前記心棒から前記予備成形体へ前記外圧よりも大きい圧力を作用させることを特徴とする請求項3又は4に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- 前記加圧成形工程においては、前記成形用容器内の予備成形体の密度を測定して、当該密度が予め定めた所定の密度に達するまで加圧を続けることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- 前記加圧成形工程の後、前記成形用容器から放射性廃棄物処分用緩衝体を取り出す前に、前記放射性廃棄物処分用緩衝体の密度又は含水率のうち少なくとも一方を測定するとともに、前記密度又は含水率が予め定めた所定の範囲を超えている場合には、再び前記成形加圧工程を繰り返すことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- さらに、前記成形用容器から取り出した放射性廃棄物処分用緩衝体を切削加工することを特徴とする請求項7に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造方法。
- 放射性廃棄物処分用緩衝体の製造装置であって、
成形用容器に投入した原料粉末を押圧する押圧手段により、前記原料粉末の蒔き出し密度よりも高く、かつ前記放射性廃棄物処分用緩衝体として必要な密度よりも低い密度の予備成形体とする予備成形部と、
加圧タンクと、この加圧タンク内で前記予備成形体に外圧を作用させて放射性廃棄物処分用緩衝体として必要な密度に成形するとともに、前記成形用容器内の予備成形体の密度を測定する密度測定手段とを備えた加圧成形部と、
を有することを特徴とする放射性廃棄物処分用緩衝体の製造装置。 - 前記予備成形部は、さらに原料粉末に振動を与える加振手段を備え、原料粉末を押圧しながら加振することを特徴とする請求項9に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造装置。
- 前記加圧成形部は、
前記放射性廃棄物処分用緩衝体に放射性廃棄体の処分容器を収納するキャビティを形成するために、前記成形用容器内に配置される心棒に対して、前記予備成形体を内側から押圧するための圧力を与える圧力付与手段を備えることを特徴とする請求項9又は10に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造装置。 - 前記成形用容器は複数の面を有するとともに、そのうちの少なくとも一面はポーラス状の部材で形成されて前記原料粉末が投入されるものであり、前記加圧成形部の前記加圧タンク内で加圧する際には、前記成形容器の外側であってポーラス状の部材部分が前記加圧タンクの外部に配置されることを特徴とする9〜11のいずれか1項に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造装置。
- 請求項9〜12のいずれか1項に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造装置で用いる成形用容器内に配置され、前記放射性廃棄物処分用緩衝体に放射性廃棄体の処分容器を収納するキャビティを形成するものであって、
前記成形用容器内の予備成形体に作用させる外圧を除荷した後、前記キャビティの深さ方向又は前記キャビティの深さ方向に対して垂直方向の寸法を小さくできることを特徴とする放射性廃棄物処分用緩衝体の製造用冶具。 - 請求項13に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造用冶具は、少なくとも2個の本体部材が前記キャビティの深さ方向に重なるとともに、前記本体部材間には前記キャビティの深さ方向に対して少なくとも縮むことが可能な距離調整手段を備える構造であり、前記本体部材の外形状が前記キャビティの内形状になることを特徴とする放射性廃棄物処分用緩衝体の製造用冶具。
- 請求項13に記載の放射性廃棄物処分用緩衝体の製造用冶具は、前記キャビティの側面と接する部分は少なくとも熱可塑性材料で形成されるとともに、前記予備成形体に作用させる外圧を除荷した後、前記熱可塑性材料を加熱することにより軟化又は除去して、前記キャビティの深さ方向に対して垂直方向の寸法を小さくすることを特徴とする放射性廃棄物処分用緩衝体の製造用冶具。
- 放射性廃棄物処分用緩衝体を格納する格納容器と、
前記格納容器内の湿度が調整可能な湿度調整手段と、
前記格納容器と前記湿度調整手段とを搭載して走行する走行手段と、
を有することを特徴とする放射性廃棄物処分用緩衝体の搬送装置。
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