JP2015513665A - 最終処分容器および最終処分容器の製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、貯蔵容器（１０）、特に汚染物質用の最終処分容器に関する。貯蔵容器がドロスの発生なしに特に好適にかつ実質的に製造されうるように、貯蔵容器（１０）は、容器ベース（２６）と少なくとも１つの容器側壁（２８、３０、３２、３４）とを有する容器本体（１２）を備え、容器本体（１２）は、容器カバー（１４）によって閉鎖されうる充填用開口部（１６）を有し、容器本体（１２）は、容器ベース（２６）とは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁（２８、３０、３２、３４）の端部に、くさび形断面を有しかつ容器の内側に形成された突出部（３６）を有し、くさび形突出部（３６）は、容器側壁（２８、３０、３２、３４）の方向に対して１０?３５?以下の範囲の角度で広がる傾斜部（３８）のために厚くなっている。本発明は、貯蔵容器（１０）、特に汚染物質用の最終処分容器を製造する方法にも関する。【選択図】図１

Description

本発明は、貯蔵容器、特に汚染物質用の最終処分容器、ならびに貯蔵容器、特に汚染物質用の最終処分容器を製造する方法に関する。

特に残留物質や廃棄物質などの汚染物質は蓄積することが多く、環境とのさならる接触を回避するために最終処分に供されなければならない。例として、この種の物質は、放射能に、化学的にかつ／または生物学的に汚染されている可能性がある。これらの物質を例えば最終処分に供することができるように、最終処分容器が知られており、残留物質は搬送または貯蔵のために最終処分容器内に充填される。

貯蔵容器、特に放射性廃棄物用の最終処分容器が、未審査の独国特許出願公開第１０１２０１９１（Ａ１）号明細書から知られている。この種の貯蔵容器は、容器ベース、容器側壁および容器カバーを備える。この場合、容器側壁と容器カバーとの間の容器内側の移行領域は、特に、貯蔵容器の内側周縁を周回する丸い形に形成することができ、少なくとも１５０ｍｍの移行半径を有することができる。容器側壁に隣接する容器カバー用受容コンソールが設けられてもよい。

さらに、核分裂生成物の保持、搬送および処分のための容器が、独国実用新案第７３１７９８４（Ｕ１）号明細書から知られている。この種の容器は、特に放射能汚染物質の保持および最終処分に使用され、鋳鉄から形成される。

この種の貯蔵容器は、鋳造法を用いて製造されることが多い。この種の鋳造法に伴う一欠点は、ドロス（ｄｒｏｓｓ）として知られるものが発生しうることである。この種の非金属、特に酸化物不純物、例えば溶融金属のスカム（ｓｃｕｍ）、泡および／またはスラグは、製造された構成要素内に構造欠陥を引き起こす可能性がある。より具体的には、鋳物成形部分内のドロス欠陥が、通常は、例えば酸化マグネシウム、硫化マグネシウム、またはケイ酸アルミニウムマグネシウムのスラグから形成された含有物を形成する。この種のドロス欠陥が発生すると、成形構成要素の疲労強度が低下する可能性があり、例えば、汚染物質の放出物、例えば放射線に対する遮蔽効果も低下する可能性がある。その結果、ドロス欠陥が発生した場合、成形構成要素は、汚染物質用の貯蔵容器としてもはや使用することができないか、またはこの方法では限られた範囲内でしか使用することができず、これにより、ドロス欠陥を示す構成要素が不合格になることも少なくない。この場合、多数のドロス欠陥が必然的に前述の欠点につながる可能性があるだけでなく、単にドロス欠陥が原理上発生すると不合格になる可能性がある。

したがって、本発明の一目的は、容易にかつ不合格を低減して製造することができる貯蔵容器を考案することである。本発明の別の目的は、貯蔵容器を容易にかつ不合格を低減して製造できるようにする、貯蔵容器を製造する方法を考案することである。

上記目的は、本発明に従って独立請求項の特徴によって達成される。有利な展開が従属請求項に規定されている。

したがって、上記目的は、容器ベースと少なくとも１つの容器側壁とを有する容器本体を備える貯蔵容器、特に汚染物質用の最終処分容器であって、容器本体が、容器カバーによって閉鎖されうる充填用開口部を有し、容器本体が、容器ベースとは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁の端部に、くさび形断面を有しかつ容器の内側に形成された突出部を有し、くさび形突出部が、容器側壁の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部のために厚くなっている、貯蔵容器によって達成される。

したがって、本発明のキーポイントは、容器内側にかつ容器上側および充填用開口部に面して、容器上側の方向に大きくなった突出部が設けられ、突出部は、好ましくは各コーナに充填用開口部に面して形成され、突出部が２つの容器壁の間に広がるような形でコーナの領域内に構成されることである。したがって、貯蔵容器を鋳造するときに、コーナ領域内または突出部の領域内のドロスが特に好適に低減され、このことは、後続の試験段階で例えば超音波を用いて、きずの有利な最小化をもたらす。この種の突出部またはそれによって簡略化された鋳造プロセスの第２の重要な利点は、取扱装置を固定するための搬送用開口部が、容器上側の領域内に突出部のそばに、一方ではミル処理ステップを用いて、または代替的に鋳造中に鋳造用中子（ｃａｓｔｉｎｇ ｃｏｒｅ）を設けることによって作られた受容コンソール上に一層容易に形成されうるが、いずれにせよ、本発明による突出部により突出部の領域内のドロスが減少することである。容器内壁は、好ましくは、最初に容器ベースから容器上側の方向に広がり、次いで突出部の前で、容器上側の領域において容器内壁から１０°以上３５°以下の角度に「曲がる」。

この種の貯蔵容器は、好ましくは、化学的汚染物質、生物学的汚染物質もしくは放射能汚染物質を保持、貯蔵もしくは搬送するために、かつ／または前記物質を最終処分に供するために使用することができる。貯蔵容器は、容器ベースおよび少なくとも１つの容器側壁を有する容器本体を備える。例として、少なくとも１つの容器側壁は、容器ベースに対して実質的に直角に配置することができ、かつ／または容器ベースと一体に形成することができる。この場合、例えば、容器側壁が円筒形状でありかつ容器ベースが例えば円形断面を有するときに、容器側壁は１つだけ設けられればよい。この実施形態では、その場合の円筒形貯蔵容器の直径は、例えば１０００ｍｍ以上１１００ｍｍ以下の範囲内にあればよい。

しかしながら、貯蔵容器または容器本体は、好ましくは複数の容器側壁を有し、容器ベースは平面図で多角形を有していてもよい。この実施形態では、容器側壁は、互いに対応する角度に配置され、互いにかつ容器ベースと一体的に形成することもできる。

貯蔵容器内に汚染物質を充填することができるように、容器本体は充填用開口部を有する。この充填用開口部のサイズおよび形状は、原理上自由に選択することができるが、容器ベースの基本形状、すなわち特に容器ベースの平面図での形状に適合することができる。汚染物質自体の漏れまたは汚染物質を起源とする放出物の漏れを防止するために、充填用開口部は特にカバーによって気密密閉することができる。したがって、充填用開口部が閉鎖されたときに、貯蔵容器は、汚染物質自体または汚染物質を起源とする放射線などの放出物が容器のどの場所でも貯蔵容器から漏れることができないように、特に気密密閉である。

容器本体はさらに、容器ベースとは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁の端部に、すなわち基本的には容器側壁または適切な複数の容器側壁の上側に、くさび形断面を有し、容器内側に形成されかつ容器上側の方向に広がる突出部を有する。くさび形断面を有しかつ容器内側に形成される突出部は、特に本発明の意味では、容器内部の方向に向けられかつ断面がくさび形肉厚部である突出部または肉厚部、すなわち、特に、好ましくは平らな面を通る角度で広くなっている肉厚部でよい。しかしながら、平面図での突出部は、厳密に平らな形態からはずれた形態を有していてもよい。例えば、容器内側に、好ましくは容器内側の拡張部の形で容器カバーの方向に内部へ広がる態様で形成される構造を形成することができる。

この場合、くさび形突出部は、容器側壁の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部のために厚くなっている。言い換えると、くさび形突出部の好ましくは平らな面は、容器側壁に対して１０°以上３５°以下の角度で配置される。この場合、上記に規定した角度では、例えば規定された範囲の外側±１°の範囲内の製造公差を、当業者に理解できる形で本発明の範囲に含めることができる。

上記で規定したように形成された貯蔵容器は、従来技術から知られる貯蔵容器に比べて製造が改善されるという利点を提供する。より具体的には、特にドロス欠陥などの欠陥は低減することができ、さらには、特に鋳造法を用いた上述の貯蔵容器の製造で完全に防止することができる。この利点に対する１つの説明は、特に、永久金型や砂型などの型に挿入されたときの溶融金属の改善された流動挙動で考えられる。当業者には驚きの態様で、したがって、くさび形断面を有しかつ容器内側に形成される突出部を設けることができ、くさび形突出部は、容器側壁の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部のために厚くなっており、溶融金属の流動挙動は、特に鋳造法の場合に、事実上、特に突出部の領域内にドロス欠陥が発生しないような方法で改善することができる。したがって、この種の貯蔵容器の長期的な安定性を改善することができ、このことは、特に本発明による貯蔵容器を汚染物質用の最終処分容器として使用した場合に特に有利である。さらに、容器を互いに積み上げることが本発明による実施形態によって改善され、したがって、例えば６個以上の容器を互いに確実に積み上げることができる。

長期的な安定性と同様に、本発明による貯蔵容器は、例えば放射能放射物質に対して改善された遮蔽効果を有することができる。これは、気泡もしくはスケーリングにしばしば関連する非金属含有物、またはドロス欠陥によって遮蔽効果が減じられる可能性があるためである。本発明によれば、放射能汚染物質や放射能放射物質などの汚染物質は、ドロス欠陥の低減さらには完全防止の結果として、例えば最終処分または搬送に特に確実に供することができ、特に良好で均一な遮蔽が提供される。

さらに、貯蔵容器の製造に伴う不合格を大幅に低減することができる。というのは、製造された貯蔵容器には実質的にドロス欠陥がなく、ドロス欠陥のために所望の使用分野に使用することができない貯蔵容器の数が減少するからである。したがって、貯蔵容器の製造コストは大幅に低減する。

この場合、貯蔵容器の製造のために、くさび形突出部は、特に容器ベースとは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁の端部に配置される。言い換えると、くさび形突出部または複数のくさび形突出部は、容器の壁が上側の方向に厚くなるように、容器側壁または複数の容器側壁の上側に配置される。したがって、１つまたは複数の突出部は、特に、この領域内に遮蔽厚を薄くする搬送手段を配置するために使用することができるが、それにもかかわらず十分な遮蔽厚および長期的な安定性が維持される。搬送手段に加えて、この領域内には、遮蔽を薄くする材料から形成された別の機能手段を配置することができる。

有利な一実施形態によれば、容器本体は、鋳鉄、好ましくはダクタイル鋳鉄、または球状黒鉛鉄として知られるものから形成される。特に、鋳鉄からの形成物、したがって使用可能な鋳造法を用いると、貯蔵容器は特に容易にかつ規定された方法で製造することができる。この場合、くさび形突出部は、特に鋳鉄を用いる鋳造法で、特にドロス欠陥などの構造欠陥を低減するかまたは完全に防止する役目を果たす。この場合、本発明の意味では、特に炭素およびケイ素の比率が高い鉄合金、例えば炭素２％以上、ケイ素１．５％以上などの鉄合金が鋳鉄であると理解することができる。鋳鉄にはマンガン、クロム、ニッケルなどの他の成分を含有することができる。さらに、鋳造による本発明による方法では、製造される貯蔵容器は、特に黒鋳鉄として知られるものから形成することができる。この形では、鋳鉄は、特に球状黒鉛などの黒鉛の形で炭素をさらに含んでいてもよい。特に、汚染物質用の貯蔵容器の材料として特に適しているダクタイル鋳鉄を用いると、ドロス形成の危険性が増大する。この点に関して、本発明による方法は、上述したように特に鋳造法の場合に、ドロス欠陥の危険性を低減することができる。鋳鉄で製作された容器カバーの一実施形態は、貯蔵容器全体にわたって均一な優れた遮蔽を提供することができ、このことは、汚染物質の最終処分の場合に特に有利である。

別の有利な実施形態によれば、貯蔵容器は、貯蔵容器の上側にかつ少なくとも１つの突出部の領域内に、好ましくは突出部内に、貯蔵容器を搬送するための少なくとも１つの搬送用開口部を有する。特に、搬送用開口部は、標準化された方法を用いて貯蔵容器を搬送するために、標準化された手段、例えばＩＳＯ開口部として機能を果たす。この場合、遮蔽厚は、搬送用開口部によって明らかに薄くされる。しかしながら、搬送用開口部は突出部の領域内に配置されるので、全体として十分な壁厚または遮蔽厚が得られる。貯蔵容器は、好適には複数の搬送用開口部を備える。円筒形貯蔵容器の場合、搬送用開口部は、ここで、円筒形側壁の周縁に均等に分散させることができる。多角形の基本形状の場合、搬送用開口部は、例えばコーナに配置することができる。

別の有利な実施形態によれば、貯蔵容器は立方体状であり、正方形断面または長方形断面を有する。この実施形態では、特に低空間要件で最終処分する目的で、多数の貯蔵容器を組み合わせることができる。さらに、この種の貯蔵容器は特に、標準化された方法によって搬送され、最終処分に供することができるので、この種の貯蔵容器の取扱いが特に容易になる。立方体状の貯蔵容器はまた、特に容易にかつ規定された方法で、例えば鋳造法を用いて製造することができる。

この実施形態では、貯蔵容器の寸法は、例えば、従来の標準化されたＩＳＯコンテナの範囲内である。例として、幅および高さは１２００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下の範囲内にあればよく、長さは１６００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内にあればよい。

別の有利な実施形態によれば、くさび形突出部は、容器本体のコーナに局所的に範囲を定めた態様で配置され、くさび形突出部は、好ましくは充填用開口部に面する各コーナに配置される。突出部は、好ましくは、容器カバーに関連するかまたは容器カバーに面する容器本体のコーナにのみ配置され、容器ベースには配置されない。したがって、この実施形態では、突出部の拡張部は、例えば、立方体状の貯蔵容器の上部コーナ領域に搬送用開口部を配置するため、突出部が必要とされる領域に限定することができる。対応する容器側壁の中間領域は、それ自体が知られる態様で互いに完全に平行な内壁および外壁を有していてもよく、くさび形突出部を有していなくてもよい。したがって、この実施形態では、例えば複数の突出部が相互に連結されない。

別の有利な実施形態によれば、くさび形突出部は、容器周縁を周回する突出部または充填用開口部の周縁を周回する突出部として形成される。突出部は、好ましくは容器内側のすべての容器壁上を周回し、好ましくは容器上側に隣接する。この場合、本出願の範囲内で、「容器上側」という表現は、容器ベースから離れる方向に向いている容器の側面を意味する。この実施形態では、搬送用開口部などの機能要素の配置の特に自由な選択が可能である。さらに、複数の容器を標準化された方法で製造することができ、その場合、例えば搬送用開口部またはその他の搬送要素の数および位置決めは、特に周縁突出部の領域内に自由に選択することができ、既存貯蔵容器の場合には変更することもできる。したがって、多数の別々に形成された貯蔵容器は、特に費用効率の良い方法で製造することができる。

別の有利な実施形態によれば、くさび形突出部は、容器カバーを少なくとも部分的に受容するための受容コンソールとして形成される。突出部は、最も好ましくは２つの容器側壁の間の容器内側に広がり、したがって充填用開口部に面している三角形の受容コンソールを作ることができる。次いで、例えばツイストロックとして知られるもののために、この受容コンソール内に取扱要素用の座部を簡単な方法でフライス加工することができる。この実施形態の結果として、したがって、容器カバーを少なくとも部分的に支持するためのそれ自体が知られる受容コンソールを、特にドロスの発生なしに特に好適に製造することができる。この場合、既述のように、単にコーナ領域に突出部を設けることができ、その場合、カバーのごく一部が突出部によって受容される。カバーの別の周縁は、例えば、容器側壁上または周縁カラー上に直接配置された対応する座部上に支持することができる。充填用開口部の周縁全体を周回する突出部の場合、カバーは突出部の上に完全に載ることができるか、または突出部によって支持することができる。この実施形態では、容器カバーが、形状およびサイズの点で、貯蔵容器の基本的な形状およびサイズに適合するかまたは対応するときに、特に有利である。

別の有利な実施形態によれば、くさび形突出部は、容器側壁の方向に対して２０°以上２５°以下の範囲内の角度、特に２２°の角度で広がる傾斜部のために厚くなっている。特に突出部のこの種の一実施形態を用いると、鋳造の間の溶融金属の流動挙動は、製造された貯蔵容器内のドロス欠陥の形成が特に効果的に防止されるかまたは減少するような形で改善することができる。ここで、上記規定角度の場合、例えば規定範囲の外側±１°の範囲内の製造公差が、この場合も当業者に理解できる形で本発明に属すると見なされる。

別の有利な実施形態によれば、容器カバーで閉鎖される貯蔵容器は、どの位置でも５０ｍｍ以上、特に５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下の範囲内、例えば９０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下、最も好ましくは１００ｍｍの厚みを有する。この種の厚みは、特に鋳造法によって製造される貯蔵容器に、貯蔵容器内に配置される汚染物質または前記物質の放出物に対して確実で信頼できる遮蔽を提供する。この種の厚みまたは遮蔽厚は、ベース、側壁およびカバーの領域内にだけでなく、貯蔵容器の上側に配置された搬送用開口部の領域内に形成された突出部のそばにも容易に製造することができる。貯蔵容器全体は、最も好ましくはシングル鋳造法（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ）で製造され、この点に関して、例えば容器側壁および容器ベースを互いに接合することによって生じる溶接継ぎ目を有していない。

別の有利な実施形態によれば、容器カバーは容器本体にねじ止めすることができる。この実施形態では、容器本体と容器カバーとの間の特に単純で確実な連結を行うことができる。さらに、貯蔵容器の特に確実な気密密閉を行うことができる。この場合、容器カバーは、容器本体に１列または２列でねじ止めすることができる。１列のねじ止めは、単純で費用効率が良くかつスペースをとらない構造の利点を提供するのに対して、２列のねじ止めは、容器カバーおよび貯蔵本体の特に確実で堅く安定したねじ止めを可能にする。ねじ止め連結に関して、例えばねじ山を貯蔵本体内に配置することができる、または、ねじ付きボルトが貯蔵本体の表面から突出することができる。

さらに、単一の容器カバーを設けて、容器カバーが容器本体にねじ止めされうる、または、２つの容器カバーを設けて、第２の容器カバーが第１の容器カバーと重なることが好ましい。したがって、２列のねじ山も好ましいはずであり、第１のカバーは第１の列のねじ山によって固定可能となり、第２のカバーは第２の列のねじ山によって固定可能となる。さらに、カバーは、例えば、エラストマー、気泡ゴムおよび／または金属で作られた１つまたは２つのシールを有していてもよい。

この文脈では、貯蔵容器は、好ましくは、２つの容器カバーと容器内部に関連付けられる容器カバーを密封するための内側シールと容器外部に関連付けられる容器カバーを密封するための外側シールとを備え、内側シールは、熱的影響および／または放射能に対して容器内部を密封するように設計されたエラストマーを含み、外側シールは、水分に対して容器内部を密封するように設計されたエラストマーを含む。この種の一実施形態は、内側シールに比べてより費用効率の高い材料を外側シールに使用することができ、したがって外側シール用の第２の高価なシール、すなわち犠牲シールとして知られるものを省略することができるので、有利である。内側シールおよび外側シールに使用されるエラストマーは、異なる材料特性を有することが好ましい。

容器カバーは、容器カバーが閉鎖状態で少なくとも容器の長手方向側面を支持するように、すなわち容器の上側に容器と比べると実質的に同等の拡張部を有するように形成することもでき、容器カバーは、容器カバーのコーナに、搬送用開口部に対応する凹所を有することが好ましい。容器は、容器の上側に、容器を閉鎖するために容器カバーを挿入することができる周縁カラーを形成するように、容器カバーより大きい拡張部を有していてもよい。最後に、容器カバー上に試験用連結部を形成することもできる。容器カバーは鋳鉄または鋼鉄から形成されることが好ましい。

別の好ましい実施形態によれば、容器カバーおよび容器本体は、容器本体上または充填用開口部上に固定される容器カバーが、容器内部から離れる方向に容器本体を越えて好ましくは少なくとも１０ｍｍだけ突出するように形成される。したがって、容器の改良された積重ねを可能にする正の輪郭が形成される。充填用開口部および／または容器カバーは、容器の特に容易な荷積みが可能となるように、容器の容器上側において容器の拡張部に対して可能な限り大きいことがさらに好ましい。言い換えると、これは、充填用開口部と容器上側との間の「縁部」が可能な限り小さいことを意味する。原理上、充填用開口部および／または容器カバーは任意の形状を有していてもよく、例えば円形とすることができ、充填用開口部および／または容器カバーは好ましくは長方形または八角形である。

容器本体は、容器本体の容器ベースに、容器内部から離れる方向に向きかつ容器内部から離れる方向に容器ベースを越えて好ましくは少なくとも２０ｍｍだけ突出する少なくとも１つの容器足を有する、または、容器本体は、容器本体の容器ベースに、容器内部から離れる方向に向きかつ容器壁に好ましくは継ぎ目なく隣接している周縁ベースビードを有することも好ましい。この種の容器足および／またはベースビードなどのガイド要素により、積み重ねて配置されるべき容器の安定性および同時センタリングの改善が達成され、したがって、例えば落下試験や衝突シナリオなどの外部負荷の場合に、容器の強度特性もまた改善される。これは、容器足および／またはベースビードを設けることにより、容器が落下し容器足またはベースビードで着地したときに改善された減衰を達成することができるためである。この実施形態により、６個以上の容器を互いに確実に積み上げることができる。これは、突出部を好ましくはコーナに設けかつ容器足を設けることにより、コーナにおける力束（ｆｏｒｅｃｅ ｆｌｕｘ）を最適化することができるためであり、このことは、前述の積み重ねの場合に特に有利である。

ベースビードは、容器ベースの領域内に凹所が設けられるように、容器ベースに対して５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上、２０ｍｍ以上、３０ｍｍ以上または４０ｍｍ以上だけ突出することがさらに好ましい。容器が、周縁ベースビードが基体と接触した状態で配置されたときに、好ましくは凹所のために容器ベースと基体との間に間隙が作られ、周縁ベースビードによってすべての側面に範囲を定められる。ベースビードは、２５ｍｍ以上、５０ｍｍ以上、１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以上または２００ｍｍ以上の幅を有し、かつ／またはベーススピードは、容器ベースに面しているベースビードの側面において、傾斜部分によって容器内部の方向に傾斜していることも好ましい。この場合、ベースビードの幅は、容器ベースの拡張部と平行に広がることが好ましい。傾斜部分は、容器ベースの拡張部に対して３０°、４５°または６０°の角度で傾斜していることがさらに好ましい。ベースビードは、長方形輪郭または実質的に長方形の輪郭をさらに有し、容器内部から離れる方向に向いているコーナは丸くなっておりかつ／または前述の傾斜部分を有する。

この種のベースビードにより、容器が高い所から基体上に落とされたときに、容器または容器内部の中身への損傷を回避することができる。というのは、ベースビードは、緩衝ゾーンまたはばねゾーンとして、容器と基体との間の衝撃を減速させるからである。

別の好ましい実施形態によれば、立方体状の容器本体は、容器内側に、２つの隣り合う容器側壁および容器ベースに隣接しかつ容器内部へ広がる肉厚部を有する。したがって、肉厚部は容器ベースに関連するコーナに配置され、肉厚部は各コーナに配置されることが好ましい。肉厚部は、４０ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍまたは７０ｍｍの半径を有する円形輪郭および／または球状輪郭を有することがさらに好ましい。肉厚部は、容器側壁および容器ベースから少なくとも１１０ｍｍだけ、好ましくは少なくとも１３５ｍｍだけ容器内部へ広がることも好ましい。肉厚部により、ベースビードと同様に、容器の強度特性は、すなわち落下試験や衝突シナリオなどの外部負荷の場合に改善される。

本発明による貯蔵容器のさらなる利点および技術的特徴に鑑みて、本明細書において、本発明による方法に関する説明、図、および図の説明を参照する。

本発明は、本発明による貯蔵容器、特に汚染物質用の最終処分容器を製造する方法にも関し、貯蔵容器を鋳造法によって製造し、少なくとも１つの容器側壁を有する容器本体が成作られるように構成された鋳型を使用するものであり、容器本体は容器カバーによって閉鎖されうる充填用開口部を有し、容器本体は、容器ベースとは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁の端部に、くさび形断面を有しかつ容器の内側に形成された突出部を有し、くさび形突出部は、容器側壁の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部のために厚くなっている。

この場合、型は、例えば、適切な鋳造用中子もしくは型芯および適切な外部形状を有していてもよい。型は、成形されるべき貯蔵容器のヘッド領域が型のベース領域に対応し、成形されるべき貯蔵容器のベース領域がそれに応じて型のヘッド領域に対応するように形成されてもよい。この実施形態では、鋳鉄は、貯蔵容器から型のベース領域内に運ばれ、次いで下から上へ型のヘッド領域内に上がることができる。したがって、貯蔵容器は上から下へさかさまに成形される。特に、貯蔵容器は鋳鉄から成形される。上記方法により、鋳造中のドロスを突出部の領域内で特に好適に低減することができ、これにより欠陥が特に好適に最小になる。

有利な一実施形態によれば、少なくとも１つの搬送用開口部が、貯蔵容器の上側の中にかつ少なくとも１つの突出部の領域内に、特に機械加工ステップによって形成される。したがって、適切な数の搬送用開口部を特に簡単な方法で形成することができ、それによって貯蔵容器はまた汚染物質の搬送に特によく適したものとなる。この種の搬送用開口部は、貯蔵容器の下側に設けることもできる。搬送用開口部は、貯蔵容器のコーナに設けることが最も好ましい。この場合、機械加工プロセスとしては、特にドリリング、フライス削りなどでよい。しかしながら、本発明の文脈では、原理上、したがって少なくとも１つの搬送用開口部を形成するために搬送用開口部を鋳造法で成形する鋳造用中子を使用することは排除されない。

最後に、鋳造法によって製造される容器本体は、容器本体の容器ベースに、容器内部から離れる方向に向きかつ容器内部から離れる方向に容器ベースを越えて好ましくは少なくとも２０ｍｍだけ突出する少なくとも１つの容器足を有する、または容器本体は、容器本体の容器ベースに、容器内部から離れる方向に向いている周縁ベースビードを有することが好ましい。

本発明による方法のさらなる利点および技術的特徴に関しては、ここに、本発明による貯蔵容器に関する説明、図、および図の説明を参照する。

本発明による諸目的のさらなる利点および有利な実施形態は、諸図面によって例示されるとともに、以下の記述において説明される。ここで、諸図面は、本質的に説明的なものにすぎず、本発明を何ら限定するものではないことに留意すべきである。

本発明による貯蔵容器の一実施形態の斜め上方からの概略図である。 図１の実施形態の概略平面図である。 図１の実施形態の一部の概略断面図である。 本発明による貯蔵容器の別の実施形態の斜め上方からの概略断面図である。 本発明による貯蔵容器の側壁の概略断面図である。 本発明による貯蔵容器のベースビードを有する足の概略断面図である。

本発明による貯蔵容器１０の一実施形態が図１に示されている。この種の貯蔵容器１０は、放射能汚染物質や放射線照射物質などの汚染物質の保持、搬送および最終処分に使用することができる。

貯蔵容器１０は、容器本体１２および容器カバー１４を備える。容器本体１２および容器カバー１４は、特に鋳造法を用いて製造することができ、鋳鉄から形成することができる。さらに、容器カバー１４は、容器本体１２の充填用開口部１６を気密密閉態様で閉鎖することができる。この目的のために、容器本体１２は、容器カバー１４に、例えば１列または２列でねじ止めすることができる。

図１によれば、容器本体１２は、容器カバー１４に１列でねじ止めすることができる。この目的のために、容器本体１２は１列１８のねじ山２０を有する。したがって、容器カバー１４も１列２２のねじ山２４を有する。容器本体１２のねじ山２０および容器カバー１４のねじ山２４は、容器カバー１４が挿入されたときに重なり、したがって、容器カバー１４は、ボルトをねじ込むことによって容器本体１２を気密密閉することができる。この目的のために、特にエラストマーシール、気泡ゴムシール、金属シールなどの適切なシールを、容器本体１２と容器カバー１４との間に配置することができる。さらに、容器カバー１４は、単一カバーシステムとして形成することができ、実質的に遮蔽カバーから形成することができる。あるいは、容器カバー１４は、遮蔽カバーおよび保護板を備える二重カバーシステムとして形成することもできる。

二重シールシステムを有するこの種の一実施形態が図５に示されており、内側シール４６および外側シール４８に異なるエラストマーが使用される。外側シール４８として使用される周縁エラストマーリングシールは、閉鎖された貯蔵容器を水分の浸入に対して密封するとともに、単一の費用効率の高いエラストマー（「犠牲シール」）によって形成される。内側シール４６として使用される内側リングシールは、実際の機能シールを構成するとともに、熱的影響、放射能および別の同等の封止要求に対して密封するように構成されたより高品質のエラストマーによって形成される。したがって、内側ねじ山５０および外側ねじ山５２が、それぞれ内側容器カバーおよび外側容器カバー１４（図示せず）を固定するために設けられる。内側ねじ山５０が突出部３６にのみ形成されるのに対して、外側ねじ山５２は容器側壁２８、３０、３２、３４にのみ形成される。したがって、内側容器カバー１４が突出部上にのみ載るのに対して、外側容器カバーは容器側壁２８、３０、３２、３４上にのみ載る。

特に図示のねじ連結によるが、容器本体１２と容器カバー１４との間の他の連結機構によっても、容器カバー１４は容器本体１２に永久的に連結することができ、それによって容器本体１２の充填用開口部１６を永久的に閉鎖し、充填された汚染物質またはその汚染物質の放出物の漏れを確実に防止することができる。この目的のために、容器カバー１４の遮蔽壁の厚みは、容器本体１２の遮蔽壁の厚みに対応することができる。例として、容器カバー１４によって閉鎖される容器本体１２は、どの位置でも５０ｍｍ以上、特に５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下の範囲内、例えば９０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下の厚みすなわち遮蔽厚を有することができる。

容器本体１２は、図１に従って、容器ベース２６および少なくとも１つの容器側壁２８をさらに有する。例として、容器本体１２または貯蔵容器１０は立方体状とすることができ、正方形断面または長方形断面を有していてもよい。この実施形態では、容器本体１２は、４つの容器側壁２８、３０、３２、３４を有していてもよい。この場合、立方体状の実施形態に従って、２つの容器側壁２８、３２、３０、３４は、いずれの場合も互いに平行である。特にこの実施形態では、貯蔵容器１０は、標準化された容器、例えばＩＳＯコンテナとして知られるものの形に形成することができる。

図１はさらに、容器本体１２が、容器ベース２６とは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁２８、３０、３２、３４の端部に、くさび形断面を有しかつ容器の内側に形成された突出部３６を有することを示している。この場合、くさび形突出部３６は、容器側壁２８、３０、３２、３４の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度、例えば２０°以上２５°以下の範囲内の角度、特に２２°の角度で広がる傾斜部３８のために厚くなっている。

例として、図１に見られるように、突出部３６は、容器本体１２のコーナに局所的に範囲を定めた態様で配置することができる。この場合、例えばこの実施形態では、立方体状の貯蔵容器１０が四角形の断面を有しているので、４つのコーナにそれぞれ突出部３６を設けることができる。三角形態様の突出部は容器側壁に及んでいて、上方へ厚みを増すことができることが図１で分かる。あるいは、突出部３６は、容器周縁および／または充填用開口部１６の周縁を周回する突出部３６として形成することができる。

さらに、くさび形突出部３６は、容器カバー１４を少なくとも部分的に受容する受容コンソールとして形成することができる。言い換えると、容器カバー１４は、突出部３６上に少なくとも部分的に支持することができる。

特に突出部３６の領域または突出部３６において、貯蔵容器１０は、貯蔵容器１０の上側に、貯蔵容器１０を搬送するための搬送用開口部または好適には複数の搬送用開口部４０を有していてもよい。これらの開口部は、例えば容器本体１２の成形後に機械加工ステップによって成形することができ、または鋳造用中子を用いる成形プロセス中に形成することもできる。搬送用開口部４０は、特にツイストロックとして知られるものとして、またはＩＳＯコーナとして知られるものとして形成することができる。これは、搬送要素が搬送用開口部４０内に挿入され、回転によって開口部４０内に固定されることを意味する。搬送要素を逆方向に回して戻すことにより、搬送要素は開口部４０から再び除去することができる。したがって、貯蔵容器１０は、標準化された方法によって容易に取り扱うことができる。

１つの突出部３６または複数の突出部３６の実施形態は、図２および図３にさらに詳述される。図２は、貯蔵容器１０または容器本体１２の平面図を示す。線Ａ−Ａおよび線Ｂ−Ｂに沿った断面は単に例として示されており、１つの突出部３６または複数の突出部３６は特にくさび形の実施形態を有する。

断面Ａ−Ａに従った断面図が図３にも示されている。図３において、突出部３６は特に平らな傾斜部３８を有していることが分かる。この結果として、突出部３６は、貯蔵容器側壁２８、３０、３２、３４の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部３８のために、貯蔵容器１２の上側の方向に厚くなっている。この角度は、図３に単に例として２２°で示されている。さらに、搬送用開口部４０と容器カバー１４を容器本体１２に固定するボルト４２とが見られる。

図１を再び参照すると、貯蔵容器１０は、貯蔵容器１０のベース領域上に、例として４つの足４４を有することが分かる。代替的にかつ／または追加として、足４４の代わりに周縁ベースビード５４を設けることができる。足４４および／またはベースビード５４は、表面容器１０の立ち面として機能を果たす。さらに、足４４または周縁ベースビード５４は改善された積載性を提供する。

図３〜図５によれば、立方体状の容器本体１２は、容器内側に、２つの隣り合う容器側壁２８、３０、３２、３４および容器ベース２６に隣接し、すなわち容器ベースに関連する各コーナに隣接しかつ容器内部へ広がる肉厚部６０を有する。肉厚部６０は、半径５０ｍｍを有する球状輪郭を有し、容器側壁２８、３０、３２、３４から１３５ｍｍ＋１０ｍｍ／−５ｍｍだけ、容器ベース２６から１１０ｍｍ＋１０ｍｍ／−５ｍｍだけ容器内部へ広がる。

図６から詳細に分かるように、ベースビード５４は、容器ベース２６と基体（図示せず）との間の容器ベース２６の領域内に凹所５６が形成されるように、容器ベース２６に対して２０ｍｍだけ突出する。容器は立方体状であるので、凹所５６は実質的に長方形の形状を有する。ベースビード５４は、ベースビード５４と平らな基体との間に間隙が存在しないように、容器のベース領域の周囲を走るベースビード５４の拡張部に沿って同じ高さ２０ｍｍを有し、一方、凹所５６もまた２０ｍｍの深さを有する。

ベースビード５４は５０ｍｍの幅を有し、ベースビード５４は、容器ベース２６の方向に凹所５６の方へ傾斜部分５８によって直線状に傾斜している。

１０…貯蔵容器、１２…容器本体、１４…容器カバー、１６…充填用開口部、１８，２２…列、２０，２４…ねじ山、２６…容器ベース、２８，３０，３２，３４…容器側壁、３６…突出部、３８…傾斜部、４０…搬送用開口部、４２…ボルト、４４…足、４６…内側シール、４８…外側シール、５０…内側ねじ山、５２…外側ねじ山、５４…ベースビード、５６…凹所、５８…傾斜部分、６０…肉厚部。

Claims (20)

1. 容器ベース（２６）と少なくとも１つの容器側壁（２８、３０、３２、３４）とを有する容器本体（１２）を備える貯蔵容器、特に汚染物質用の最終処分容器であって、前記容器本体（１２）が、容器カバー（１４）によって閉鎖されうる充填用開口部（１６）を有し、前記容器本体（１２）が、前記容器ベース（２６）とは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁（２８、３０、３２、３４）の端部に、くさび形断面を有しかつ前記貯蔵容器の内側に形成された突出部（３６）を有し、くさび形の前記突出部（３６）が、前記容器側壁（２８、３０、３２、３４）の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部（３８）のために厚くなっている、貯蔵容器。
2. 前記容器本体（１２）が、鋳鉄、好ましくはダクタイル鋳鉄から形成される、請求項１に記載の貯蔵容器。
3. 前記貯蔵容器（１０）が、前記貯蔵容器（１０）の上側にかつ少なくとも１つの突出部（３６）の領域内に、前記貯蔵容器（１０）を搬送するための少なくとも１つの搬送用開口部（４０）を有する、請求項１または２に記載の貯蔵容器。
4. 前記貯蔵容器（１０）が立方体状であり、正方形断面または長方形断面を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
5. くさび形の前記突出部（３６）が、前記容器本体（１２）のコーナに局所的に範囲を定めた態様で配置され、くさび形の前記突出部（３６）が、好ましくは前記充填用開口部（１６）に面する各コーナに配置される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
6. くさび形の前記突出部（３６）が、前記貯蔵容器の周縁を周回する突出部（３６）としてかつ／または前記充填用開口部（１６）の周縁を周回する突出部（３６）として形成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
7. くさび形の前記突出部（３６）が、前記容器カバー（１４）を少なくとも部分的に受容するための受容コンソールとして形成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
8. くさび形の前記突出部（３６）が、前記容器側壁（２８、３０、３２、３４）の方向に対して２０°以上２５°以下の範囲内の角度、特に２２°の角度で広がる傾斜部（３８）のために厚くなっている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
9. 前記容器カバー（１４）によって閉鎖される前記貯蔵容器（１０）が、どの位置でも５０ｍｍ以上、特に５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下の範囲内、例えば９０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下、最も好ましくは１００ｍｍの厚みを有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
10. １つの容器カバー（１４）を備えていて、前記容器カバー（１４）が前記容器本体（１２）にねじ止めされうる、または、２つの容器カバー（１４）を備えていて、第２の前記容器カバー（１４）が第１の前記容器カバー（１４）と重なる、請求項１〜９のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
11. ２つの容器カバー（１４）と、前記貯蔵容器の内部に関連付けられる前記容器カバー（１４）を密封するための内側シール（４６）と、前記貯蔵容器の外部に関連付けられる前記容器カバー（１４）を密封するための外側シール（４８）とを備え、前記内側シール（４６）が、熱的影響および／または放射能に対して前記貯蔵容器の内部を密封するように設計されたエラストマーを含み、前記外側シール（４８）が、水分に対して前記貯蔵容器の内部を密封するように設計されたエラストマーを含む、請求項１０に記載の貯蔵容器。
12. 前記容器カバー（１４）および前記容器本体（１２）は、前記容器本体（１２）上に固定される前記容器カバー（１４）が、前記貯蔵容器の内部から離れる方向に前記容器本体（１２）を越えて好ましくは少なくとも１０ｍｍだけ突出するように形成される、請求項９または１０に記載の貯蔵容器。
13. 前記容器本体（１２）が、前記容器本体（１２）の前記容器ベース（２６）上に、前記貯蔵容器の内部から離れる方向に向きかつ前記貯蔵容器の内部から離れる方向に前記容器ベースを越えて好ましくは少なくとも２０ｍｍだけ突出する少なくとも１つの容器足（４４）を有する、または、前記容器本体（１２）が、前記容器本体（１２）の前記容器ベース（２６）上に、前記貯蔵容器の内部から離れる方向に向いている周縁ベースビード（５４）を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
14. 前記貯蔵容器の内部から離れる方向に向いている前記周縁ベースビード（５４）を備えていて、前記周縁ベースビード（５４）は、前記容器ベース（２６）の領域内に凹所（５６）が形成されるように、前記容器ベース（２６）に対して少なくとも１０ｍｍ、好ましくは少なくとも２０ｍｍだけ突出し、前記周縁ベースビード（５４）が少なくとも５０ｍｍ、好ましくは少なくとも１００ｍｍの幅を有し、かつ／または前記周縁ベースビード（５４）が、前記貯蔵容器の内部の方向に傾斜部分（５８）によって傾斜している、請求項１３に記載の貯蔵容器。
15. 前記容器本体（１２）が立方体状であり、前記貯蔵容器の内側に、２つの隣り合う前記容器側壁（２８、３０、３２、３４）および前記容器ベース（２６）に隣接しかつ前記貯蔵容器の内部へ広がる肉厚部を有する、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の貯蔵容器。
16. 前記肉厚部が円形輪郭および／または球状輪郭を有し、かつ／または前記肉厚部が、前記容器側壁（２８、３０、３２、３４）および前記容器ベース（２６）から少なくとも１１０ｍｍ、好ましくは少なくとも１３５ｍｍだけ前記貯蔵容器の内部へ広がる、請求項１５に記載の貯蔵容器。
17. 請求項１〜１６のいずれか一項に記載の貯蔵容器（１０）、特に汚染物質用の最終処分容器を製造する方法であって、前記貯蔵容器（１０）を鋳造法によって製造し、少なくとも１つの容器側壁（２８、３０、３２、３４）を有する容器本体（１２）が形作れるように形成された鋳型を使用するもので、
    前記容器本体（１２）が、容器カバー（１４）によって閉鎖されうる充填用開口部（１６）を有し、前記容器本体（１２）が、前記容器ベース（２６）とは反対側に配置された、少なくとも１つの容器側壁（２８、３０、３２、３４）の端部に、くさび形断面を有しかつ前記貯蔵容器の内側に形成された突出部（３６）を有し、くさび形の前記突出部（３６）が、前記容器側壁（２８、３０、３２、３４）の方向に対して１０°以上３５°以下の範囲内の角度で広がる傾斜部（３８）のために厚くなっている、方法。
18. 少なくとも１つの搬送用開口部（４０）が、前記貯蔵容器（１０）の上側の中にかつ少なくとも１つの突出部（３６）の領域内に、特に機械加工ステップによって形成される、請求項１７に記載の方法。
19. 前記鋳造法の間に、少なくとも１つの搬送用開口部（４０）を形成するために鋳造用中子が使用される、請求項１７に記載の方法。
20. 前記容器ベース（２６）に少なくとも１つの容器足（４４）が形成され、前記容器足が前記貯蔵容器の内部から離れる方向に向きかつ前記貯蔵容器の内部から離れる方向に前記容器ベースを越えて好ましくは少なくとも２０ｍｍだけ突出するような態様で、または前記容器ベース（２６）に周縁ベースビードが形成され、前記周縁ベースビードが前記貯蔵容器の内部から離れる方向に向くような態様で形成された鋳型が使用される、請求項１７〜１９のいずれか一項に記載の方法。

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