JP2010181345A

JP2010181345A - 廃棄物容器

Info

Publication number: JP2010181345A
Application number: JP2009026629A
Authority: JP
Inventors: Junichi Kishimoto; 純一岸本; Keiyuki Kawahara; 慶幸川原
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2009-02-06
Filing date: 2009-02-06
Publication date: 2010-08-19

Abstract

【課題】落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能を向上できる廃棄物容器を提供すること。
【解決手段】廃棄物容器１は、廃棄物を収納すると共に密封構造を有する内容器２と、内容器２を収納すると共に放射線遮蔽構造を有する外容器３とを備える。また、内容器２が廃棄物を収納する内容器本体２１と内容器本体２１の開口部を塞ぐ内容器蓋２２とを有すると共に内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１との締結により密封される。また、外容器３が内容器２を収納する外容器本体３１と外容器本体３１の開口部を塞ぐ外容器蓋３２とを有する。外容器３が外容器本体３１の開口部の内周にザグリ部３１１を有する。そして、内容器本体２１がフランジ部２１１をザグリ部３１１に着座させつつ外容器本体３１内に配置される。
【選択図】図１

Description

この発明は、廃棄物容器に関し、さらに詳しくは、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能を向上できる廃棄物容器に関する。

一般に、原子力施設などでは、低レベル放射性廃棄物がドラム缶などの収納容器に詰め込まれ、この収納容器が廃棄物容器に収納されて回収される。このため、廃棄物容器には、放射性物質にかかる遮蔽性能および密封性能が要求される。

また、廃棄物容器は、廃棄物を収納した後、トラック等により貯蔵施設や処分施設に搬送されて埋設される。ここで、廃棄物容器の搬送作業および埋設作業では、吊り環が外容器蓋に取り付けられて、廃棄物容器がクレーン等の搬送装置により吊られて上げ下げされる。このとき、廃棄物容器が転倒あるいは落下により衝撃を受けると、内容器内にて廃棄物がバウンドするおそれがある。すると、廃棄物が内容器蓋に衝突して内容器蓋と内容器本体とのボルト締結が緩み、または、内容器のフランジなどのシール部材が敷設される部位が変形し内容器の密封機能が損なわれるおそれがある。このため、廃棄物容器には、上記の遮蔽性能および密封性能に加えて、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能も要求される。

なお、従来の廃棄物容器には、特許文献１に記載される技術が知られている。

特開２０００−１３１４９１号公報

この発明は、特に、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能を向上できる廃棄物容器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる廃棄物容器は、廃棄物を収納すると共に密封構造を有する内容器と、前記内容器を収納すると共に放射線遮蔽構造を有する外容器とを備える廃棄物容器であって、前記内容器が前記廃棄物を収納する内容器本体と前記内容器本体の開口部を塞ぐ内容器蓋とを有すると共に前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部との締結により密封され、前記外容器が前記内容器を収納する外容器本体と前記外容器本体の開口部を塞ぐ外容器蓋とを有し、且つ、前記外容器が前記外容器本体の開口部の内周にザグリ部を有すると共に、前記内容器本体が前記フランジ部を前記ザグリ部に着座させつつ前記外容器本体内に配置されることを特徴とする。

この廃棄物容器では、外容器が外容器本体の開口部の内周にザグリ部を有すると共に、内容器本体がフランジ部をザグリ部に着座させつつ外容器本体内に配置される。かかる構成では、内容器本体のフランジ部がザグリ部にて安定的に保持されるので、内容器本体と内容器蓋との連結強度が向上する。これにより、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる廃棄物容器は、前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部とが共通のボルトを介して前記ザグリ部に締結される。

この廃棄物容器では、内容器本体および内容器蓋が連結された状態にて外容器本体に固定されるので、内容器本体と内容器蓋との連結強度が向上する。これにより、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる廃棄物容器は、前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部との間にシール部材が挟み込まれて配置される。

この廃棄物容器では、シール部材のシール効果により、内容器の密封性能がさらに向上する利点がある。

また、この発明にかかる廃棄物容器は、前記内容器蓋が前記ザグリ部に埋設される。

この廃棄物容器では、内容器蓋が外容器本体の開口部から突出しないので、外容器本体に対する外容器蓋との取り付け構造の自由度が確保される。これにより、外容器の蓋閉めが良好に行われて外容器の遮蔽性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる廃棄物容器は、内容器蓋が緩衝構造を有する。

この廃棄物容器では、例えば、廃棄物容器の転倒あるいは落下により廃棄物がバウンドして内容器蓋に衝突したときに、その衝撃が内容器蓋の緩衝構造により緩和される。これにより、内容器蓋と内容器本体との連結の破損が抑制されて、内容器の密封機能が保護される利点がある。

また、この発明にかかる廃棄物容器は、廃棄物を収納すると共に密封構造を有する内容器と、前記内容器を収納すると共に放射線遮蔽構造を有する外容器とを備える廃棄物容器であって、前記内容器が前記廃棄物を収納する内容器本体と前記内容器本体の開口部を塞ぐ内容器蓋とを有すると共に前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部との締結により密封され、前記外容器が前記内容器を収納する外容器本体と前記外容器本体の開口部を塞ぐ外容器蓋とを有し、且つ、前記内容器蓋が緩衝構造を有することを特徴とする。

この廃棄物容器では、内容器蓋が緩衝構造を有するので、例えば、廃棄物容器の転倒あるいは落下により廃棄物がバウンドして内容器蓋に衝突したときに、その衝撃が内容器蓋の緩衝構造により緩和される。これにより、内容器蓋と内容器本体との連結の破損が抑制されて、内容器の密封機能が保護される利点がある。

また、この発明にかかる廃棄物容器は、前記緩衝構造が前記内容器蓋に施された凹凸加工部である。

この廃棄物容器では、落下等による衝撃が内容器蓋に作用したときに、平面部の凹凸加工部（緩衝構造）が変形して衝撃を緩和する。これにより、内容器蓋と内容器本体との連結の破損が抑制されて、内容器の密封機能が保護される利点がある。

この発明にかかる廃棄物容器では、外容器が外容器本体の開口部の内周にザグリ部を有すると共に、内容器本体がフランジ部をザグリ部に着座させつつ外容器本体内に配置される。かかる構成では、内容器本体のフランジ部がザグリ部にて安定的に保持されるので、内容器本体と内容器蓋との連結強度が向上する。これにより、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能が向上する利点がある。

図１は、この発明の実施例にかかる廃棄物容器を示す構成図である。図２は、図１に記載した廃棄物容器の内容器蓋を示す断面斜視図である。図３は、図１に記載した廃棄物容器の内容器蓋を示す断面斜視図である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［廃棄物容器］
この廃棄物容器１は、例えば、低レベル放射性物質などの廃棄物を収納する密閉容器に適用される（図１参照）。この廃棄物容器１は、内容器２および外容器３から成る二重構造を有する。すなわち、内容器２と外容器３とが別体で構成される。なお、この実施例では、廃棄物容器１が略立方体形状を有しており、鉛直方向上部に開口部を有している。

内容器２は、廃棄物（例えば、低レベル放射性廃棄物を収納したドラム缶）を収納する容器であり、密封構造を有する。この内容器２は、廃棄物を収納する内容器本体２１と、内容器本体２１の開口部（上部開口部）を塞ぐ内容器蓋２２とにより構成される。そして、内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１とがボルトを介して締結されて、内容器２が蓋閉めされる。これにより、内容器２の密封性能が確保される。なお、この実施例では、靭性および耐食性を高めるためにステンレススチール製の内容器２が採用されている。また、内容器２の必要な剛性を確保しつつ密封性能を高めるために、内容器本体２１の肉厚および内容器蓋２２の肉厚が２［ｍｍ］〜１０［ｍｍ］に設定されている。また、内容器２は、熱伸びを吸収するために端面にＲ加工が施されている。なお、内容器のフランジ肉厚は、例えば、Ｏリング等のシール部材へ必要な面圧を付与できる肉厚であればよく、フランジ部の強度については外容器にボルト締結されることで保持されるように設定されている。

外容器３は、内容器２を収納する容器であり、放射線遮蔽構造を有する。この外容器３は、内容器２を収納する外容器本体３１と、外容器本体３１の開口部（上部開口部）を塞ぐ外容器蓋３２とにより構成される。そして、外容器本体３１の開口部に外容器蓋３２が配置されてボルト締めされることにより、外容器３が蓋閉めされる。なお、この実施例では、要求強度特性を満たすために炭素鋼あるいはダクタイル鋳鉄などから成る鋳造製あるいは鍛造製の外容器３が採用されている。また、外容器３の放射線遮蔽性能を確保するために、外容器本体３１の肉厚および外容器蓋３２の肉厚が約１００［ｍｍ］に設定されている。

また、外容器３は、外容器本体３１の開口部の内周にザグリ部（座刳部）３１１を有する。例えば、この実施例では、皿状のザグリ部３１１が外容器本体３１の開口部の内周縁部に形成されており、外容器３の軸方向断面視にて、外容器本体３１の開口部が内周側に凹んだ段差形状を有している。

この廃棄物容器１の組み立て工程では、まず、内容器本体２１がそのフランジ部２１１を外容器本体３１のザグリ部３１１に着座させつつ外容器本体３１内に挿入されて配置される。次に、内容器本体２１内に廃棄物（図示省略）が収納される。次に、内容器蓋２２が内容器本体２１の開口部を塞いて配置される。次に、内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１と外容器本体３１とが外容器本体３１のザグリ部３１１に対して共通のボルトを介して締結される。これにより、内容器２が蓋閉めされて廃棄物が密封され、また、内容器２が外容器本体３１に固定される。そして、外容器蓋３２が外容器本体３１に嵌め合わされ、外容器本体３１の開口部にてボルト締結される。これにより、外容器３が蓋閉めされて、外容器３内の廃棄物が外部に対して遮蔽される。

なお、外容器本体３１および外容器蓋３２を締結するボルトと、内容器本体２１および内容器蓋２２を締結するボルトとは、別物である。また、外容器本体３１と外容器蓋３２とは、溶接により連結されてもよい。また、内容器蓋２２と外容器蓋３２とは、分離されている。また、ザグリ部３１１には、内容器本体２１のフランジ部２１１の着座面と、蓋固定ボルトの螺子穴が設けられている。

［効果］
以上説明したように、この廃棄物容器１では、（１）内容器２が廃棄物を収納する内容器本体２１と内容器本体２１の開口部を塞ぐ内容器蓋２２とを有すると共に内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１との締結により密封され、また、外容器３が内容器２を収納する外容器本体３１と外容器本体３１の開口部を塞ぐ外容器蓋３２とを有する（二重構造）（図１参照）。かかる構成では、内容器２と外容器３とが別体なので、外容器３の外形仕様を単一化できる。これにより、外容器３の量産が可能となり製品の低コスト化が可能となる利点がある。また、内容器２の仕様を廃棄物に応じて適宜変更できる。これにより、製品の汎用性および利便性が向上する利点がある。また、外容器３により廃棄物容器１の構造強度が確保されるので、内容器２の薄肉化が可能となる。したがって、内容器本体２１と内容器蓋２２との接合精度が向上して、内容器２の密閉性能が向上する利点がある。

また、この廃棄物容器１では、（２）外容器３が外容器本体３１の開口部の内周にザグリ部３１１を有すると共に、内容器本体２１がフランジ部２１１をザグリ部３１１に着座させつつ外容器本体内に配置される（図１参照）。かかる構成では、内容器本体２１のフランジ部２１１がザグリ部３１１にて安定的に保持されるので、内容器本体２１と内容器蓋２２との連結強度が向上する。これにより、内容器２の密封性能が向上する利点があり、また、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能が向上する利点がある。

なお、密封性能にかかる要請が緩やかな廃棄物（例えば、放射性ガスが発生しない固体廃棄物）では、高い構造強度が外容器本体３１に要求される。このとき、外容器３により構造強度を確保できれば、内容器２の密封機能を不要となる。したがって、かかる構成では、内容器２の省略により、製品の低コスト化が可能となる。

また、この廃棄物容器１では、内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１とが共通のボルトを介してザグリ部に締結される（図１参照）。かかる構成では、内容器本体２１および内容器蓋２２が連結された状態にて外容器本体３１に固定されるので、内容器本体２１と内容器蓋２２との連結強度が向上する。これにより、内容器２の密封性能が向上する利点があり、また、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能が向上する利点がある。

また、かかる構成では、内容器本体２１の剛性が外容器３により補強されるので、内容器本体２１をさらに薄型化できる。これにより、内容器本体２１と内容器蓋２２との接合精度が向上して、内容器２の密閉性能が向上する利点がある。

また、かかる構成では、内容器蓋２２が内容器本体２１と共に外容器本体３１に連結されるので、内容器蓋が外容器蓋に連結される構成（図示省略）と比較して、内容器本体２１と内容器蓋２２との接合精度が向上する。これにより、内容器２の密閉性能が向上する利点がある。

また、廃棄物の収納工程では、一般に、内容器および外容器の蓋閉め作業が遠隔操作により行われる。この点において、上記の構成では、内容器本体２１と内容器蓋２２とがボルトを介して締結されるので、内容器本体と内容器蓋とが溶接により連結される構成（図示省略）と比較して、蓋閉め作業時の遠隔操作が容易となる利点がある。

また、廃棄物容器では、一般に鋳造製の外容器が採用される。このため、外容器と内容器との溶接は難しい。また、内容器本体と内容器蓋とが溶接により連結される構成（図示省略）では、廃棄物容器の搬送時や埋設時にて廃棄物容器の落下などの事故が生じたときに、内容器本体と内容器蓋との溶接部が割れて内容器の密封性能が損なわれるおそれがある。したがって、この廃棄物容器１のように、内容器本体２１と内容器蓋２２とがボルトを介して締結されることが好ましい。

なお、この実施例では、長尺のボルトが内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１とを貫通して外容器本体３１のザグリ部３１１にねじ込まれている。また、このとき、数十本のボルトが用いられている。これにより、内容器本体２１および内容器蓋２２が外容器本体３１に対して強固に固定されている。

［付加的事項］
なお、この廃棄物容器１では、内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１との間にシール部材（図示省略）が挟み込まれて配置されることが好ましい。これにより、シール部材のシール効果により、内容器２の密封性能がさらに向上する利点がある。特に、この廃棄物容器１では、上記のように内容器本体２１のフランジ部２１１と内容器蓋２２のフランジ部２２１とが共通のボルトを介してザグリ部に締結されるので、シール部材を容易かつ確実に配置できる。これにより、内容器２の密封性能が適正に確保され得る。なお、シール部材には、例えば、ゴム製あるいは樹脂製のＯリングあるいはガスケットなどが採用され得る。

また、この廃棄物容器１では、内容器蓋２２が外容器本体３１のザグリ部３１１に埋設されることが好ましい（図１参照）。かかる構成では、内容器蓋２２が外容器本体３１の開口部から突出しないので、外容器本体３１に対する外容器蓋３２との取り付け構造の自由度が確保される。これにより、外容器３の蓋閉めが良好に行われて外容器３の遮蔽性能が向上する利点がある。

例えば、この実施例では、内容器蓋２２のフランジ部２２１が外容器本体３１のザグリ部３１１に埋設されて内容器本体２１のフランジ部２１１に継ぎ合わされ、内容器本体２１のフランジ部２１１と共にボルトを介して外容器本体３１に締結されている（図１参照）。このとき、内容器蓋２２の頂部がザグリ部３１１内にあり、内容器蓋２２が外容器本体３１の開口部から突出していない。一方、外容器蓋３２がザグリ部３１１の内径と略同径を有する凸状の嵌合部３２１を有しており、この嵌合部３２１をザグリ部３１１に嵌め合わせつつ外容器本体３１に取り付けられてボルト締結されている。したがって、内容器蓋２２が外容器本体３１のザグリ部３１１に埋設されることにより、外容器蓋３２の取り付け構造が良好となり、外容器３の遮蔽性能および密封性能が高められている。

［内容器蓋の緩衝構造］
また、この廃棄物容器１では、内容器蓋２２が緩衝構造２２２を有することが好ましい（図２および図３参照）。かかる構成では、例えば、廃棄物容器１の転倒あるいは落下により廃棄物がバウンドして内容器蓋２２に衝突したときに、その衝撃が内容器蓋２２の緩衝構造２２２により緩和される。これにより、内容器蓋２２と内容器本体２１との連結の破損が抑制されて、内容器２の密封機能が保護される利点がある。

また、かかる構成では、内容器蓋２２自身が緩衝構造２２２を有するので、例えば、内容器蓋と外容器蓋との間に独立した緩衝部材が配置される構成（図示省略）と比較して、部品点数が減少する。これにより、廃棄物容器１の組み立て工程が容易化される利点がある。特に、廃棄物容器１に低レベル放射性廃棄物が収納される場合には、廃棄物容器１の組み立て工程が遠隔作業になる。したがって、部品点数が減少して廃棄物容器１の組み立て工程が容易化されることは、極めて有益である。

また、この廃棄物容器１では、上記のように内容器２と外容器３とが別体なので（二重構造）、内容器蓋２２を薄型化できる。したがって、緩衝構造２２２の成形が容易という利点がある。

例えば、この実施例では、緩衝構造２２２が内容器蓋２２の平面部に施された凹凸加工部により構成されている（図２および図３参照）。かかる構成では、落下等による衝撃が内容器蓋２２に作用したときに、平面部の凹凸加工部（緩衝構造２２２）が変形して衝撃を緩和する。これにより、内容器蓋２２と内容器本体２１との連結の破損が抑制されて、内容器２の密封機能が保護される利点がある。

なお、内容器蓋２２の凹凸加工部は、例えば、プレス加工により容易に形成できる。また、緩衝構造２２２は、内容器蓋２２が四角形の場合（例えば、廃棄物容器１が立方体形状の場合。図２参照。）に限らず、円形の場合（例えば、廃棄物容器１が円柱形状の場合。図３参照。）にも適用され得る。また、この廃棄物容器１では、内容器蓋２２のみが緩衝構造２２２を有するが、これに限らず、内容器本体２１が緩衝構造を有してもよい（図示省略）。これにより、落下等の衝撃に対する内容器本体２１の耐久性能が向上する。

以上のように、この発明にかかる廃棄物容器は、落下等の衝撃に対する内容器の耐久性能を向上できる点で有用である。

１廃棄物容器
２内容器
２１内容器本体
２１１フランジ部
２２内容器蓋
２２１フランジ部
２２２緩衝構造
３外容器
３１外容器本体
３１１ザグリ部
３２外容器蓋
３２１嵌合部

Claims

廃棄物を収納すると共に密封構造を有する内容器と、前記内容器を収納すると共に放射線遮蔽構造を有する外容器とを備える廃棄物容器であって、
前記内容器が前記廃棄物を収納する内容器本体と前記内容器本体の開口部を塞ぐ内容器蓋とを有すると共に前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部との締結により密封され、前記外容器が前記内容器を収納する外容器本体と前記外容器本体の開口部を塞ぐ外容器蓋とを有し、且つ、
前記外容器が前記外容器本体の開口部の内周にザグリ部を有すると共に、前記内容器本体が前記フランジ部を前記ザグリ部に着座させつつ前記外容器本体内に配置されることを特徴とする廃棄物容器。
前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部とが共通のボルトを介して前記ザグリ部に締結される請求項１に記載の廃棄物容器。
前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部との間にシール部材が挟み込まれて配置される請求項１または２に記載の廃棄物容器。
前記内容器蓋が前記ザグリ部に埋設される請求項１〜３のいずれか一つに記載の廃棄物容器。
内容器蓋が緩衝構造を有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の廃棄物容器。
廃棄物を収納すると共に密封構造を有する内容器と、前記内容器を収納すると共に放射線遮蔽構造を有する外容器とを備える廃棄物容器であって、
前記内容器が前記廃棄物を収納する内容器本体と前記内容器本体の開口部を塞ぐ内容器蓋とを有すると共に前記内容器本体のフランジ部と前記内容器蓋のフランジ部との締結により密封され、前記外容器が前記内容器を収納する外容器本体と前記外容器本体の開口部を塞ぐ外容器蓋とを有し、且つ、前記内容器蓋が緩衝構造を有することを特徴とする廃棄物容器。
前記緩衝構造が前記内容器蓋に施された凹凸加工部である請求項４または５に記載の廃棄物容器。