JP2017106820A - 貯蔵施設 - Google Patents

Abstract

【課題】天井の軽量化と、貯蔵物の保管スペースの確保と、の双方が可能な貯蔵施設を提供する。【解決手段】貯蔵施設であって、一対の走行用軌道２０と、搬送装置３０と、一対の移動用軌道４０と、トラバーサ５０と、を備え、一対の走行用軌道２０は、互いに交差方向に離間した位置に配置されており、一対の移動用軌道４０は、第１移動用軌道４２と、第２移動用軌道４４と、を有し、第１移動用軌道４２は、吊下げ部材及び貯蔵物Ｃから上下方向に離間した位置に配置されており、トラバーサ５０は、搬送装置３０を支持する一対の支持部５１と、接続部５２，５５と、を含み、一対の支持部５１は、互いに交差方向に離間した位置に配置されている。【選択図】図２

Description

本発明は、キャスク（使用済み核燃料等の放射性物質を収容する容器）等の貯蔵物を貯蔵する貯蔵施設に関するものである。

原子力発電所で生じた使用済み核燃料は、鋼やコンクリート等からなる容器であるキャスクに収容された後に貯蔵施設まで搬送され、当該施設に貯蔵される場合が多い。一般に、貯蔵施設に搬送されたキャスクは、当該キャスクを搬送可能な搬送装置によって貯蔵施設内の所定の保管場所に搬送され、当該場所に保管される。

ここで、搬送装置として、キャスク等の貯蔵物を吊り下げ可能な吊下げ部材を有しており、貯蔵物を吊下げ部材で吊り下げた状態で搬送可能な吊下げ式の搬送装置が知られている。吊下げ式の搬送装置では、貯蔵施設における床面の作業スペースや保管スペースを有効に活用することができる。一方、このような吊下げ式の搬送装置には、貯蔵施設の天井と床面との間の空間に当該搬送装置を移動させるための軌道を設置することが必要となるため、天井を支持するための柱や壁の設置に制限が生じる。このため、天井の強度を天井自体で確保することが求められるので、天井の構造の複雑化や重量増を伴う。

特許文献１には、天井の構造の複雑化や重量増を回避可能な貯蔵施設が開示されている。具体的に、特許文献１には、建屋の長手方向に沿って延びる溝条と、溝条上を移動可能なトラバーサと、それぞれが溝条と直交する方向に沿って延びる複数の軌条と、各軌条上を走行可能な搬送装置と、を備える貯蔵施設が開示されている。溝条及び軌条は、建屋の床面に設けられている。トラバーサは、搬送装置及びキャスクを溝条に沿って移動させる。搬送装置は、キャスクを下方から支持した状態で軌条上を走行する。この貯蔵施設では、溝条及び軌条が床面に設けられており、搬送装置がキャスクを支持した状態で溝条及び軌条に沿って移動するので、つまり、天井と床面との間の空間に搬送装置を移動させるための軌道を設ける必要がないので、天井を支持するための柱や壁の設置の制限が緩和される。

特開２００６−３２２８９４号公報

特許文献１に記載の貯蔵施設では、建屋の床面に軌道（溝条及び軌条）が設けられているため、キャスクの保管スペースが制限される。このような課題は、貯蔵物がキャスクである場合に限られず、その他の貯蔵物を貯蔵施設に貯蔵する場合にも広く生じ得る。

本発明の目的は、天井の軽量化と、貯蔵物の保管スペースの確保と、の双方が可能な貯蔵施設を提供することである。

前記課題を解決するために、吊下げ式の搬送装置を移動させることが可能なトラバーサを設けることが考えられる。しかしながら、その場合、搬送装置の吊下げ部材ないし吊り下げ部材に吊り下げられた貯蔵物が、トラバーサの移動用の軌道に干渉する。

そこで、本発明は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵施設であって、特定方向に沿って延びる形状を有するとともに、床面よりも高い位置で互いに平行となるように配置された一対の走行用軌道と、前記貯蔵物を吊り下げることが可能な吊下げ部材を有するとともに、前記一対の走行用軌道に沿って走行可能な搬送装置と、前記特定方向と交差する交差方向に沿って延びる形状を有するとともに、互いに平行となるように配置された一対の移動用軌道と、前記一対の移動用軌道に沿って前記搬送装置を移動させることが可能なトラバーサと、を備え、前記一対の走行用軌道は、前記吊下げ部材の当該一対の走行用軌道間の移動を許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されており、前記一対の移動用軌道は、前記特定方向について相対的に前記一対の走行用軌道の近くに配置された第１移動用軌道と、前記特定方向について相対的に前記一対の走行用軌道から遠くに配置された第２移動用軌道と、を有し、前記第１移動用軌道は、前記吊下げ部材及び当該吊下げ部材に吊り下げられた貯蔵物から上下方向に離間した位置に配置されており、前記トラバーサは、前記一対の走行用軌道の延長線上に位置することが可能でかつ前記搬送装置を支持する一対の支持部と、前記一対の支持部が前記一対の移動用軌道に沿って移動することができるように前記一対の支持部と前記一対の移動用軌道とを接続する接続部と、を含み、前記一対の支持部は、前記吊下げ部材が前記特定方向に沿って前記一対の走行用軌道間と当該一対の支持部間との間を移動するのを許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されている、貯蔵施設を提供する。

本貯蔵施設では、一対の走行用軌道が床面よりも高い位置に配置されるので、貯蔵物の保管スペースが有効に確保され、しかも、搬送装置が特定方向に沿って一対の走行用軌道と一対の支持部との間を移動することが可能となる。具体的に、第１移動用軌道が吊下げ部材及び貯蔵物から上下方向に離間した位置に配置されており、かつ、一対の走行用軌道及び一対の支持部がともに前記交差方向に離間しているので、搬送装置の特定方向に沿った走行時における吊下げ部材及び貯蔵物と第１移動用軌道及びトラバーサとの干渉が回避される。さらに、一対の走行用軌道の外側に柱や壁の設置が可能となるので、天井の軽量化が可能となる。

この場合において、前記第１移動用軌道は、前記一対の走行用軌道よりも上方に配置されており、前記接続部は、前記一対の支持部から上方に向かって延びる形状を有するとともに、前記一対の支持部と前記第１移動用軌道とを接続する第１接続部を有していてもよい。

この態様では、貯蔵施設の床面の作業スペースが有効に確保される。

あるいは、前記第１移動用軌道は、前記一対の走行用軌道よりも下方の床面に配置されており、前記接続部は、前記一対の支持部から下方に向かって延びる形状を有するとともに、前記一対の支持部と前記第１移動用軌道とを接続する第１接続部を有していてもよい。

この態様では、第１移動用軌道の設置作業が簡素化される。

また、本発明において、前記特定方向について前記一対の移動用軌道を基準として前記一対の走行用軌道の反対側に配置された他の一対の走行用軌道をさらに備え、前記他の一対の走行用軌道は、前記吊下げ部材の当該他の一対の走行用軌道間の移動を許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されており、前記第２移動用軌道は、前記吊下げ部材及び当該吊下げ部材に吊り下げられた貯蔵物から上下方向に離間した位置に配置されており、前記一対の支持部は、前記吊下げ部材が前記特定方向に沿って前記他の一対の走行用軌道間と当該一対の支持部間との間を移動するのを許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されていることが好ましい。

このようにすれば、特定方向について一対の移動用軌道を挟んだ双方の領域に貯蔵物を保管することができる。

また、本発明において、前記トラバーサは、前記一対の支持部上に位置する搬送装置及び当該搬送装置に吊り下げられた貯蔵物を回避しながら当該一対の支持部同士を連結する連結部をさらに含むことが好ましい。

このようにすれば、一対の支持部間の寸法が安定的に保持される。

以上のように、本発明によれば、天井の軽量化と、貯蔵物の保管スペースの確保と、の双方が可能な貯蔵施設を提供することができる。

本発明の第１実施形態の貯蔵施設の概略を示す平面図である。 走行装置及びトラバーサの周辺を示す斜視図である。 図１に示す貯蔵施設の側面図である。 走行装置が一対の走行用軌道上に位置するときの正面図である。 本発明の第２実施形態の貯蔵施設の側面図である。 本発明の第３実施形態の貯蔵施設の側面図である。 図６に示す走行装置及びトラバーサの側面図である。

本発明の好ましい実施形態について、以下、図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の貯蔵施設について、図１〜図４を参照しながら説明する。

貯蔵施設は、貯蔵物Ｃを貯蔵するための施設である。以下、貯蔵物Ｃとして、使用済み核燃料等の放射性物質を収容するキャスクＣを例に説明する。本貯蔵施設（キャスク貯蔵施設）は、建屋１０と、一対の走行用軌道２０と、搬送装置３０と、一対の移動用軌道４０と、トラバーサ５０と、を備えている。本実施形態では、円筒状の胴部を有するキャスクＣが保管される。

建屋１０は、建屋内の空間を複数の領域に区画する複数の区画壁１２を有している。本実施形態では、各区画壁１２は、建屋の長手方向と直交する短手方向に沿って延びる形状を有している。互いに隣接する区画壁１２間に、キャスクＣの保管領域が形成される。

図１に示されるように、一対の走行用軌道２０は、建屋１０の短手方向に沿って延びる形状を有する。各走行用軌道２０は、建屋１０の床面１１よりも高い位置で互いに平行となるように配置されている。また、各走行用軌道２０は、当該走行用軌道２０の長手方向（以下、「走行方向」とも言う。）と直交する直交方向に互いに離間するように配置されている。図３及び図４に示されるように、一対の走行用軌道２０は、建屋１０の床面１１に載置されたキャスクＣよりも高い位置に配置されている。

本実施形態の貯蔵施設は、３組の一対の走行用軌道２０を有している。図１に示されるように、各一対の走行用軌道２０は、複数の区画壁１２によって区画された複数の領域のうちの３つの領域内のそれぞれに配置されている。ただし、一対の走行用軌道２０の数は、これに限られない。

搬送装置３０は、キャスクＣを保持した状態で一対の走行用軌道２０に沿って走行可能な装置である。本実施形態では、搬送装置３０は、一対の走行用軌道２０間でかつ一対の走行用軌道２０よりも下方にキャスクＣを保持した（吊り下げた）状態で一対の走行用軌道２０に沿って走行可能な装置である。搬送装置３０は、主走行体３１と、副走行体３４と、を有している。

主走行体３１は、主走行体本体３２と、主車輪３３と、を有している。

主走行体３２の上面には、前記直交方向（走行方向と直交する方向）に沿って延びる形状を有する一対の副走行用軌道３２ａ（図２及び図４を参照）が設けられている。

主車輪３３は、主走行体３２の下面に接続されている。主車輪３３は、一対の走行用軌道２０上を走行可能である。

副走行体３４は、主走行体本体３２に支持されている。副走行体３４は、副走行体本体３５と、副車輪３６と、昇降機３７と、を有している。

副車輪３６は、副走行体本体３５に接続されており、一対の副走行用軌道３２ａに沿って走行可能である。つまり、副走行体本体３５は、副車輪３６を介して主走行体本体３２に対して前記直交方向に相対移動可能となっている。

昇降機３７は、副走行体本体３５に支持されている。図２及び図３に示されるように、昇降機３７は、一対の走行用軌道２０間でかつ一対の走行用軌道２０よりも下方でキャスクＣを吊り下げることが可能な吊下げ部材３８を有している。

一対の移動用軌道４０は、前記直交方向に沿って延びる形状を有する。一対の移動用軌道４０は、互いに平行となるように配置されている。一対の移動用軌道４０は、当該移動用軌道４０の長手方向（以下、「移動方向」とも言う。）と直交する方向に互いに離間するように配置されている。一対の移動用軌道４０は、走行方向について相対的に一対の走行用軌道２０の近くに配置された第１移動用軌道４２と、走行方向について相対的に一対の走行用軌道２０から遠くに配置された第２移動用軌道４４と、を有する。

第１移動用軌道４２及び第２移動用軌道４４は、互いの間に移動方向に沿って吊下げ部材３８が移動するのを許容する空間を形成する位置に配置される。第１移動用軌道４２は、吊下げ部材３８及び吊下げ部材３８に吊り下げられたキャスクＣから上下方向に離間した位置に配置される。本実施形態では、図２及び図３に示されるように、第１移動用軌道４２は、一対の走行用軌道２０よりも上方に配置されている。第２移動用軌道４４は、一対の走行用軌道２０よりも下方に配置されている。

トラバーサ５０は、一対の移動用軌道４０に沿って搬送装置３０を移動させることが可能な装置である。具体的に、トラバーサ５０は、搬送装置３０を支持する一対の支持部５１と、一対の支持部５１と一対の移動用軌道４０とを接続する接続部５２，５５と、を有する。

一対の支持部５１は、一対の走行用軌道２０の延長線上に位置することが可能でかつ搬送装置３０を支持可能である。一対の支持部５１は、吊下げ部材３８が走行方向に沿って一対の走行用軌道２０間と当該一対の支持部５１間との間を移動するのを許容するように互いに移動方向に離間した位置に配置されている。具体的に、一対の支持部５１は、一対の走行用軌道２０間の寸法と同じ寸法だけ互いに移動方向に離間した位置に配置されている。ただし、一対の支持部５１間の寸法は、一対の走行用軌道２０間の寸法と同じに限られない。一対の支持部５１は、搬送装置３０の主車輪３３の走行方向に沿った移動を許容する形状を有するレールを有する。

接続部５２，５５は、一対の支持部５１が一対の移動用軌道４０に沿って移動できるように当該一対の支持部５１と一対の移動用軌道４０とを接続する。具体的に、接続部は、一対の支持部５１と第１移動用軌道４２とを接続する第１接続部５２と、一対の支持部５１と第２移動用軌道４４とを接続する第２接続部５５と、を有する。

第１接続部５２は、一対の支持部５１から上方に向かって延びる形状を有する一対の第１接続部本体５３と、各第１接続部本体５３に接続されており第１移動用軌道４２に沿って移動可能な車輪５４と、を有する。各第１接続部本体５３は、一対の支持部５１のうち走行方向について一対の走行用軌道２０に近い側の端部に接続されている。

第２接続部５５は、一対の支持部５１に接続された一対の第２接続部本体５６と、各第２接続部本体５６に接続されており第２移動用軌道４４に沿って移動可能な車輪５７と、を有する。各第２接続部本体５６は、一対の支持部５１のうち走行方向について一対の走行用軌道２０から遠い側の端部に接続されている。

図２に示されるように、トラバーサ５０は、連結部５９をさらに有している。連結部５９は、各第１接続部本体５３の上端部同士を連結している。つまり、連結部５９は、各第１接続部本体５３を介して一対の支持部５１同士を連結している。

次に、以上に説明した貯蔵施設の所定の保管場所までキャスクＣを搬送する工程について説明する。

まず、トレーラ等の車両１によりキャスクＣが貯蔵施設に搬入される。このとき、キャスクＣは、胴部の中心軸が水平となる姿勢で搬入される。

そして、キャスクＣは、立て起こし架台２上において、胴部の中心軸が鉛直となる姿勢とされた後、検査架台３上に搬送され、そこで検査される。

その後、キャスクＣは、所定の保管場所へ搬送される。具体的には、まず、検査架台３の上方に位置するトラバーサ５０の一対の支持部５１上に位置する搬送装置３０の吊下げ部材３８によってキャスクＣが吊下げられる。本実施形態では、一対の支持部５１間に吊下げ部材３８が位置することが可能な空間が形成されているので、一対の支持部５１上の搬送装置３０が一対の支持部５１よりも下方にキャスクＣを吊下げることが可能となる。このため、搬送装置３０及びキャスクＣの重心の位置が低くなるので、キャスクＣが安定的に搬送される。

この状態において、トラバーサ５０は、キャスクＣの保管場所が存在する保管領域と走行方向に重なる位置まで一対の移動用軌道４０に沿って搬送装置３０及びキャスクＣとともに移動する。この移動後、一対の支持部５１は、一対の走行用軌道２０の延長線上に位置する。

その後、一対の支持部５１上に位置する搬送装置３０は、一対の支持部５１と対向している一対の走行用軌道２０に向かって走行方向に沿って走行する。ここで、第１移動用軌道４２が吊下げ部材３８を含む搬送装置３０から上方に離間した位置に配置されており、一対の走行用軌道２０及び一対の支持部５１がともに移動方向に離間しているので、吊下げ部材３８及びキャスクＣが第１移動用軌道４２及びトラバーサ５０と干渉することが回避される。よって、搬送装置３０は、走行方向に沿って一対の支持部５１から一対の走行用軌道２０に渡ることができる。

そして、搬送装置３０は、所定の保管場所の真上の位置まで走行した後、吊下げ部材３８を下げることによりキャスクＣを当該保管場所に載置する。なお、このとき、必要に応じて副走行体３４は移動方向に沿って移動する。

キャスクＣの載置後、搬送装置３０は、トラバーサ５０上に移動し、トラバーサ５０とともに検査架台３上に戻る。

以上の工程が繰り返されることにより、貯蔵施設に搬入された各キャスクＣがそれぞれの保管場所に保管される。

本実施形態では、一対の走行用軌道２０が床面１１の上方に配置されているので、床面１１の作業スペース及び保管スペースが有効に確保される。

また、トラバーサ５０は、一対の支持部５１同士を連結する連結部５９を有するので、一対の支持部５１間の寸法が安定的に保持される。

（第２実施形態）
次に、図５を参照しながら、本発明の第２実施形態の貯蔵施設について説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。

本実施形態では、他の一対の走行用軌道２５をさらに備えており、第２移動用軌道４４が一対の走行用軌道２０よりも上方に配置されている。

具体的に、他の一対の走行用軌道２５は、走行方向について一対の移動用軌道４０を基準として一対の走行用軌道２０の反対側に配置されている。他の一対の走行用軌道２５は、吊下げ部材３８の当該他の一対の走行用軌道２５間の移動を許容するように互いに移動方向に離間した位置に配置されている。

第２移動用軌道４４は、第１移動用軌道４２と同じ高さ位置に配置されている。ただし、第２移動用軌道４４の位置は、第１移動用軌道４２と同じ高さ位置に限られない。

一対の支持部５１は、吊下げ部材３８が走行方向に沿って他の一対の走行用軌道２５間と当該一対の支持部５１間との間を移動するのを許容するように互いに移動方向に離間した位置に配置されている。

本実施形態では、トラバーサ５０は、第１接続部本体５３の上端部と第２接続部本体５６の上端部とを連結する補強部５８を有している。

本実施形態の貯蔵施設では、搬送装置３０が他の一対の走行用軌道２５に沿って移動することも可能であるので、走行方向について一対の移動用軌道４０を挟んだ双方の領域にキャスクを保管することが可能となる。

（第３実施形態）
続いて、図６及び図７を参照しながら、本発明の第３実施形態の貯蔵施設について説明する。なお、第３実施形態では、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第２実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。

本実施形態では、第１移動用軌道４２及び第２移動用軌道４４がともに床面１１に設けられており、各接続部５２，５５は、一対の支持部５１から下方に向かって延びる形状を有している。

図７に示されるように、連結部５９は、一対の支持部５１上に位置する搬送装置３０を回避しながら当該一対の支持部５１同士を連結する形状を有する。

本実施形態では、第１移動用軌道４２及び第２移動用軌道４４がともに床面１１に設けられているので、これら移動用軌道４２，４４の設置作業が簡素化される。

なお、この第３実施形態において、他の一対の走行用軌道２５は省略されてもよい。この場合、第２移動用軌道４４は、第１実施形態のように、床面１１よりも上方でかつ一対の支持部５１の下方に配置されてもよい。

なお、上記に示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、副走行体本体３５及び副車輪３６は、省略されてもよい。この場合、一対の走行用軌道２０間は、走行方向に沿って複数のキャスクＣが１列に並ぶように配置されることが可能となる距離に設定されることが望ましい。

また、搬送装置３０は、一対の走行用軌道２０よりも下方にキャスクＣを吊り下げた状態で当該キャスクＣを搬送する形態に限られない。例えば、搬送装置３０は、一対の走行用軌道２０よりも上方にキャスクＣを保持ないし吊り下げた状態で当該キャスクＣを搬送してもよい。

１０ 建屋
１１ 床面
２０ 一対の走行用軌道
２５ 他の一対の走行用軌道
３０ 搬送装置
３８ 吊下げ部材
４０ 一対の移動用軌道
４２ 第１移動用軌道
４４ 第２移動用軌道
５０ トラバーサ
５１ 一対の支持部
５２ 第１接続部
５５ 第２接続部
５９ 連結部
Ｃ 貯蔵物（キャスク）

Claims (5)

1. 貯蔵物を貯蔵する貯蔵施設であって、
   特定方向に沿って延びる形状を有するとともに、床面よりも高い位置で互いに平行となるように配置された一対の走行用軌道と、
   前記貯蔵物を吊り下げることが可能な吊下げ部材を有するとともに、前記一対の走行用軌道に沿って走行可能な搬送装置と、
   前記特定方向と交差する交差方向に沿って延びる形状を有するとともに、互いに平行となるように配置された一対の移動用軌道と、
   前記一対の移動用軌道に沿って前記搬送装置を移動させることが可能なトラバーサと、を備え、
   前記一対の走行用軌道は、前記吊下げ部材の当該一対の走行用軌道間の移動を許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されており、
   前記一対の移動用軌道は、
   前記特定方向について相対的に前記一対の走行用軌道の近くに配置された第１移動用軌道と、
   前記特定方向について相対的に前記一対の走行用軌道から遠くに配置された第２移動用軌道と、を有し、
   前記第１移動用軌道は、前記吊下げ部材及び当該吊下げ部材に吊り下げられた貯蔵物から上下方向に離間した位置に配置されており、
   前記トラバーサは、
   前記一対の走行用軌道の延長線上に位置することが可能でかつ前記搬送装置を支持する一対の支持部と、
   前記一対の支持部が前記一対の移動用軌道に沿って移動することができるように前記一対の支持部と前記一対の移動用軌道とを接続する接続部と、を含み、
   前記一対の支持部は、前記吊下げ部材が前記特定方向に沿って前記一対の走行用軌道間と当該一対の支持部間との間を移動するのを許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されている、貯蔵施設。
2. 請求項１に記載の貯蔵施設において、
   前記第１移動用軌道は、前記一対の走行用軌道よりも上方に配置されており、
   前記接続部は、前記一対の支持部から上方に向かって延びる形状を有するとともに、前記一対の支持部と前記第１移動用軌道とを接続する第１接続部を有する、貯蔵施設。
3. 請求項１に記載の貯蔵施設において、
   前記第１移動用軌道は、前記一対の走行用軌道よりも下方の床面に配置されており、
   前記接続部は、前記一対の支持部から下方に向かって延びる形状を有するとともに、前記一対の支持部と前記第１移動用軌道とを接続する第１接続部を有する、貯蔵施設。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の貯蔵施設において、
   前記特定方向について前記一対の移動用軌道を基準として前記一対の走行用軌道の反対側に配置された他の一対の走行用軌道をさらに備え、
   前記他の一対の走行用軌道は、前記吊下げ部材の当該他の一対の走行用軌道間の移動を許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されており、
   前記第２移動用軌道は、前記吊下げ部材及び当該吊下げ部材に吊り下げられた貯蔵物から上下方向に離間した位置に配置されており、
   前記一対の支持部は、前記吊下げ部材が前記特定方向に沿って前記他の一対の走行用軌道間と当該一対の支持部間との間を移動するのを許容するように互いに前記交差方向に離間した位置に配置されている、貯蔵施設。
5. 請求項１ないし４に記載の貯蔵施設において、
   前記トラバーサは、前記一対の支持部上に位置する搬送装置及び当該搬送装置に吊り下げられた貯蔵物を回避しながら当該一対の支持部同士を連結する連結部をさらに含む、貯蔵施設。