JP2017201260A - Radioactive waste storage facility - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射性廃棄物貯蔵設備に関するものである。 The present invention relates to a radioactive waste storage facility.
原子力発電所等では、施設の運転や解体等によって放射性廃棄物が発生する。このような放射性廃棄物は、使用済燃料等を含む高レベル放射性廃棄物と、高レベル放射性廃棄物以外の低レベル放射性廃棄物とに分類される。これらのうち、高レベル放射性廃棄物は、例えばガラスと混合され、ガラス固化体として特許文献1に開示されるような放射性廃棄物貯蔵設備で一定期間冷却されている。
At a nuclear power plant, radioactive waste is generated due to operation and dismantling of the facility. Such radioactive waste is classified into high-level radioactive waste including spent fuel and low-level radioactive waste other than high-level radioactive waste. Among these, high-level radioactive waste is mixed with, for example, glass, and cooled for a certain period in a radioactive waste storage facility as disclosed in
このような高レベル放射性廃棄物は、発熱量が高い。このため、高レベル放射性廃棄物を含有するガラス固化体の表面温度は200℃以上の高温となる。このため、特許文献1に開示された放射性廃棄物の貯蔵設備では、ガラス固化体の熱量を利用したドラフト効果により、ガラス固化体の貯蔵区域の内部に動力源を用いずに冷却空気の流れを形成し、この冷却空気の流れによりガラス固化体を冷却している。
Such high-level radioactive waste has a high calorific value. For this reason, the surface temperature of the vitrified body containing the high-level radioactive waste becomes a high temperature of 200 ° C. or higher. For this reason, in the radioactive waste storage facility disclosed in
ところで、低レベル放射性廃棄物は、放射能レベルに応じて、さらに細かく分類される。この分類のうち、最も放射能レベルが高い低レベル放射性廃棄物の処分方法については、現在において様々な角度から検討されている。このような放射能レベルが比較的高い低レベル放射性廃棄物の処分方法としては、例えば高レベル放射性廃棄物と同様に、低レベル放射性廃棄物を含む固化体として一定期間冷却された後に埋設する等の方法が考えられている。 By the way, low-level radioactive waste is further classified according to the radioactivity level. Among this category, disposal methods for low-level radioactive waste with the highest level of radioactivity are currently being investigated from various angles. As a disposal method of such a low level radioactive waste having a relatively high radioactivity level, for example, like a high level radioactive waste, it is buried after being cooled for a certain period as a solidified body containing a low level radioactive waste. The method is considered.
しかしながら、低レベル放射性廃棄物の発熱量は、通常、高レベル放射性廃棄物の10分の1以下である。このため、低レベル放射性廃棄物を含む固化体を特許文献1に貯蔵した場合には、ドラフト効果による冷却空気の流れを形成することができない。このため、単に特許文献1に開示されたような放射性廃棄物貯蔵設備に、高レベル放射性廃棄物を含有するガラス固化体に換えて低レベル放射性廃棄物を含む固化体を貯蔵した場合には、他に強制的に冷却空気の流れを形成するための動力源が必要となり、管理及び保守の困難性が増大する。
However, the calorific value of low-level radioactive waste is usually less than one-tenth that of high-level radioactive waste. For this reason, when the solidified body containing low-level radioactive waste is stored in
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、低レベル放射性廃棄物を含有する固化体を低レベル放射性固体廃棄物として貯蔵する放射性廃棄物貯蔵設備において、動力源を用いて強制的に冷却気体を流すことなく、低レベル放射性固体廃棄物を冷却可能とすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems. In a radioactive waste storage facility for storing a solidified body containing low-level radioactive waste as low-level radioactive solid waste, the present invention is compulsory using a power source. The purpose of this invention is to enable cooling of low-level radioactive solid waste without flowing cooling gas.
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。 The present invention adopts the following configuration as means for solving the above-described problems.
第1の発明は、低レベル放射性廃棄物を含有する固化体を低レベル放射性固体廃棄物として貯蔵する放射性廃棄物貯蔵設備であって、冷却気体を導入する導入開口と上記冷却気体を排出する排出開口とに連通された貯蔵区域を内部に有する建屋を備え、上記貯蔵区域には、上記低レベル放射性固体廃棄物を貯蔵する低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域と、高レベル放射性廃棄物を含有するガラス固化体である高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵する高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域とが形成されているという構成を採用する。 A first invention is a radioactive waste storage facility for storing a solidified body containing a low-level radioactive waste as a low-level radioactive solid waste, wherein an introduction opening for introducing a cooling gas and an exhaust for discharging the cooling gas are provided. A building having a storage area in communication with the opening, the storage area containing a low-level radioactive solid waste storage area for storing the low-level radioactive solid waste, and a high-level radioactive waste A configuration is adopted in which a high-level radioactive glass solidified body storage region for storing a high-level radioactive glass solidified body that is a glass solidified body is formed.
第2の発明は、上記第1の発明において、上記低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域と上記高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域との境界部分に形成されると共に上記冷却気体が流れる境界流路を有するという構成を採用する。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a boundary channel is formed at a boundary portion between the low-level radioactive solid waste storage region and the high-level radioactive glass solid storage region and the cooling gas flows. The structure of having is adopted.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記境界流路と共に上記高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域を囲い、かつ、上記冷却気体が流れる側部流路を有するという構成を採用する。 According to a third invention, in the second invention, a configuration is adopted in which the high-level radioactive vitrified body storage region is enclosed together with the boundary channel and a side channel through which the cooling gas flows is provided.
第4の発明は、上記第1〜第3いずれかの発明において、上記低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域と上記高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域との間に配置されると共に放射線を遮蔽する境界遮蔽板を備えるという構成を採用する。 A fourth invention is the boundary according to any one of the first to third inventions, wherein the boundary is disposed between the low-level radioactive solid waste storage area and the high-level radioactive vitrified substance storage area and shields radiation. A configuration including a shielding plate is employed.
第5の発明は、上記第1〜第4いずれかの発明において、複数の上記高レベル放射性ガラス固化体を積層状態で収容する高レベル放射性ガラス固化体収納管と、最上段の上記高レベル放射性ガラス固化体の上に配置されると共に放射線を遮蔽する遮蔽蓋部材とを備えるという構成を採用する。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, a high-level radioactive vitrified material housing tube that accommodates a plurality of the high-level radioactive glass solidified materials in a laminated state, and the uppermost high-level radioactive material. A configuration is adopted in which a shielding lid member that is disposed on the glass solidified body and shields radiation is provided.
第6の発明は、上記第5の発明において、上記遮蔽蓋部材が、上記高レベル放射性ガラス固化体と同一の外形形状を有し、上記高レベル放射性ガラス固化体収納管に収容されているという構成を採用する。 According to a sixth invention, in the fifth invention, the shielding lid member has the same outer shape as the high-level radioactive glass solidified body and is accommodated in the high-level radioactive glass solidified material storage tube. Adopt the configuration.
本発明によれば、建屋の内部の貯蔵区域に、低レベル放射性固体廃棄物を貯蔵する低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域と、高レベル放射性廃棄物を含有するガラス固化体である高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵する高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域とが形成されている。このため、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域に高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵することにより、高レベル放射性ガラス固化体の発熱によるドラフト効果によって導入開口から排出開口に向けて貯蔵区域内に冷却気体の流れが形成される。この結果、低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域に貯蔵される低レベル放射性固体廃棄物が冷却される。したがって、本発明によれば、低レベル放射性廃棄物を含有する固化体を貯蔵する放射性廃棄物貯蔵設備において、動力源を用いて強制的に冷却気体を流すことなく、低レベル放射性固体廃棄物を冷却することが可能となる。 According to the present invention, in a storage area inside a building, a low-level radioactive solid waste storage area for storing low-level radioactive solid waste, and a high-level radioactive glass that is a solidified glass containing high-level radioactive waste. A high-level radioactive vitrified body storage area for storing the solidified body is formed. For this reason, by storing the high-level radioactive vitrified body in the high-level radioactive vitrified body storage area, the cooling gas is introduced into the storage area from the introduction opening to the discharge opening due to the draft effect due to heat generation of the high-level radioactive vitrified body. Is formed. As a result, the low level radioactive solid waste stored in the low level radioactive solid waste storage area is cooled. Therefore, according to the present invention, in a radioactive waste storage facility for storing a solidified body containing low-level radioactive waste, low-level radioactive solid waste can be discharged without forcibly flowing a cooling gas using a power source. It becomes possible to cool.
以下、図面を参照して、本発明に係る放射性廃棄物貯蔵設備の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, an embodiment of a radioactive waste storage facility according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
図1は、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1の概略構成を示す断面図である。また、図2は、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1が備える貯蔵区域の一部を含む拡大模式図であり、図3は、図2のA−A線断面図である。図1〜図3のいずれか又は複数に示すように、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1は、建屋2と、下部プレナム形成板3と、上部プレナム形成板4と、複数の通風管5と、複数の収納管6と、プラグ7と、収納管蓋8と、流路形成壁9と、境界遮蔽板10と、遮蔽蓋部材11と、上部遮蔽板12と、断熱材13と、床面走行クレーン14とを備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a radioactive
本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1は、固化体を冷却しつつ長期間貯蔵するための設備である。なお、後に図面を参照して説明を行うが、本実施形態において、固化体は、放射性廃棄物(高レベル放射性廃棄物あるいは低レベル放射性廃棄物)を含有する固体廃棄物(固化ガラス等)と、この固体廃棄物を収容するキャニスタとを含むものである。
The radioactive
建屋2は、貯蔵区域R1を有するコンクリート建造物である。この建屋2は、下部が地中に埋設されるように建造されており、周囲の地面と略同一の高さに設置された床部2aを有している。建屋2では、床部2aの下方の空間が上述の貯蔵区域R1とされており、床部2aの上方の空間が搬送室R2とされている。貯蔵区域R1は、固化体を貯蔵する空間である。また、搬送室R2は、床面走行クレーン14が配置され、建屋2に隣接される不図示の固化体受入れ建屋から固化体が搬入される空間である。
The
また、建屋2は、建屋底部2bと、貯蔵区域側壁2cとを有している。図1に示すように、床部2aと、建屋底部2bと、貯蔵区域側壁2cとで囲まれることによって貯蔵区域R1が形成されている。また、建屋2は、建屋2の側壁の上部に開口された導入開口2dと、天井から上方に突出した煙突部2eの先端部に形成された排出開口2fとを有している。この導入開口2dは、貯蔵区域R1に供給する外気Y(冷却気体)を建屋2の内部に導入するための開口である。また、排出開口2fは、貯蔵区域R1から排出される外気Yを建屋2の外部に排出するための開口である。さらに、建屋2は、導入開口2dから貯蔵区域R1の下部に接続される入口シャフトR3と、貯蔵区域R1の上部から排出開口2fに至る出口シャフトR4とを有している。入口シャフトR3と出口シャフトR4とは、図1に示すように、貯蔵区域R1を挟んで反対側に配置されている。
Moreover, the
下部プレナム形成板3は、貯蔵区域R1に配置された板部材であり、表裏面を上下方向に向けるようにして貯蔵区域側壁2cに固定されている。この下部プレナム形成板3は、建屋底部2bに対して一定の隙間を空けて配置されており、建屋底部2bとの間に下部プレナムR5を形成している。この下部プレナムR5は、貯蔵区域R1の最も下層に設けられた空間であり、入口シャフトR3と接続されている。このような下部プレナムR5は、入口シャフトR3から外気Yが供給される空間であり、供給された外気Yを各々の通風管5に分配する。
The lower
上部プレナム形成板4は、貯蔵区域R1において、下部プレナム形成板3の上方に配置された板部材であり、表裏面を上下方向に向けるようにして貯蔵区域側壁2cに固定されている。この上部プレナム形成板4は、床部2aに対して一定の隙間を空けて配置されており、床部2aとの間に上部プレナムR6を形成している。この上部プレナムR6は、貯蔵区域R1の最も上層に設けられた空間であり、出口シャフトR4と接続されている。このような上部プレナムR6は、複数の通風管5から外気Yが排出される空間であり、複数の通風管5から排出された外気Yを纏めて出口シャフトR4に案内する。
The upper
通風管5は、下部プレナムR5から上部プレナムR6に連通される直管部材であり、管軸が鉛直方向に向くように配置されている。この通風管5は、下端開口が下部プレナムR5に配置され、上端開口が上部プレナムR6に配置されるように、下部プレナム形成板3及び上部プレナム形成板4を貫通し、下部プレナム形成板3及び上部プレナム形成板4により支持されている。このような通風管5は、収納管6の数と同一だけ設けられている。本実施形態においては、収納管6が、横方向(図1の左右方向)に20本、奥行方向(図3の上下方向)に4本配列され、合計で80本設置されている。このため、通風管5も同様に、横方向に20本、奥行方向に4本配列され、合計で80本設置されている。これらの通風管5は、下部プレナムR5に供給された外気Yを上部プレナムR6まで案内する。つまり、外気Yは、下部プレナムR5から上部プレナムR6まで通風管5の内部を通じて流れる。
The
収納管6は、上端部が建屋2の床部2aを貫通し、通風管5の内部に挿入されるように床部2aにより吊り下げ支持された直管部材である。この収納管6は、上端が開口され、下端が閉塞された有底形状とされており、下端位置が通風管5の下端位置と略同一となる長さを有している。また、収納管6は、通風管5の内壁面との間に空間が形成されるように、通風管5よりも小径とされている。このような収納管6は、内部に固化体を積層状態で収納する。
The
上述のように、収納管6は、横方向に20本、奥行方向に4本配列され、合計で80本設置されている。図2及び図3に示すように、これらの収納管6のうち、一部(出口シャフトR4側の2列)は、高レベル放射性廃棄物を含有する固化ガラスを含む固化体を収容する。また、残りの収納管6は、低レベル放射性廃棄物を含有する固化体を収容する。なお、以下の説明では、高レベル放射性廃棄物を含有する固化ガラスを含むガラス固化体を高レベル放射性ガラス固化体と称し、低レベル放射性廃棄物を含有する固化体を低レベル放射性固体廃棄物と称する。
As described above, 20
このように、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、複数の収納管6のうち、出口シャフトR4側の2列が高レベル放射性ガラス固化体を収容し、出口シャフトR4側の2列を除く他の18列が低レベル放射性固体廃棄物を収容する。すなわち、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、出口シャフトR4側から2列分の収納管6の設置領域が、高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵する高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raとされている。また、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、出口シャフトR4側から2列分を除いた他の18列分の収納管6の設置領域が、低レベル放射性固体廃棄物を貯蔵する低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとされている。つまり、貯蔵区域R1には、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raと、低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとが形成されている。
Thus, in the radioactive
図4は、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに配置された収納管6の概略構成を模式的に示す縦断面図である。また、図5は、低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbに配置された収納管6の概略構成を模式的に示す縦断面図である。これらの図に示すように、プラグ7は、収納管6の上端部に嵌合されており、収納管6の固化体が収容された領域を密封している。収納管蓋8は、プラグ7のさらに上方に配置されており、収納管6の開口端を閉塞するように収納管6に取り付けられる
FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing a schematic configuration of the
流路形成壁9は、図3に示すように、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに配置された通風管5を囲う囲繞壁9aと、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raと低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとの境界部分に配置される平板壁9bとを有している。これらの囲繞壁9a及び平板壁9bは、図2に示すように、下端が下部プレナムR5に位置し、上端が上部プレナムR6に位置するように、下部プレナム形成板3及び上部プレナム形成板4を貫通して、これらの下部プレナム形成板3及び上部プレナム形成板4により支持されている。
As shown in FIG. 3, the flow
囲繞壁9aは、図3に示すように、上方から見た形状が矩形状とされており、4つの平板状の壁部を有している。この4つの平板状の壁部のうち1つは、平板壁9bに対して平行に対向配置されており、平板壁9bとの間に隙間を空けて配置されている。このような囲繞壁9aと平板壁9bとの間の隙間は、下部プレナムR5から上部プレナムR6に連通し、下部プレナムR5から上部プレナムR6に外気Yを流す流路(以下、境界流路R7と称する)とされている。つまり、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raと低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとの境界部分に、外気Yが流れる境界流路R7を有している。
As shown in FIG. 3, the surrounding
また、囲繞壁9aの4つの平板状の壁部のうち、平板壁9bに対向していない残りの3つは、貯蔵区域側壁2cに平行に対向配置されており、貯蔵区域側壁2cとの間に隙間を空けて配置されている。このような囲繞壁9aと貯蔵区域側壁2cとの間の隙間は、下部プレナムR5から上部プレナムR6に連通し、下部プレナムR5から上部プレナムR6に外気Yを流す流路(以下、側部流路R8と称する)とされている。つまり、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、境界流路R7と共に高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raを囲い、かつ、外気Yが流れる側部流路R8を有している。
Of the four flat wall portions of the surrounding
平板壁9bは、図3に示すように、上方から見た端部が貯蔵区域側壁2cに当接されている。これにより、境界流路R7から低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbに外気Yが漏出することを防いでいる。さらに、平板壁9bは、境界遮蔽板10が固着されており、境界遮蔽板10を支持している。
As shown in FIG. 3, the
境界遮蔽板10は、流路形成壁9の平板壁9bに支持されることにより、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raと低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとの境界部分に配置されている。この境界遮蔽板10は、鉛や鉄を含んでおり、放射性を遮蔽する。このため、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、境界遮蔽板10は、高レベル放射性ガラス固化体から放射された放射性が、低レベル放射性固体廃棄物に到達することを防止する。
The
なお、境界遮蔽板10は、流路形成壁9の平板壁9bの低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rb側の面に固着されている。これにより、境界遮蔽板10を流路形成壁9の平板壁9bの高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Ra側の面に固着させる場合よりも、境界遮蔽板10を高レベル放射性ガラス固化体から遠ざけて配置することができる。このため、境界遮蔽板10が高レベル放射性ガラス固化体により加熱されることを抑制することができる。
The
遮蔽蓋部材11は、図1に示すように、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに配置された収納管6に収容されている。この遮蔽蓋部材11は、収納管6内に積層されて収納される複数の高レベル放射性ガラス固化体の最上段の上に載置されている。
As shown in FIG. 1, the shielding
ここで、図6と図7を参照して、遮蔽蓋部材11の構成について説明する。図6は、固化体Xを模式的に示す部分断面図である。また、図7は、遮蔽蓋部材11を模式的に示す部分断面図である。図6に示すように、固化体Xは、金属製の容器であるキャニスタX1と、キャニスタX1の内部に収容された固体廃棄物X2とを有している。キャニスタX1は、中空の略円筒形状とされており、上部に把持部X11が形成されている。この把持部X11は、例えば床面走行クレーン14により把持される部位である。キャニスタX1の底部には、把持部X11を収容可能とする凹部X12が形成されている。このような凹部X12には、固化体Xが積層された場合に、下方に配置される固化体Xの把持部X11が収容される。固体廃棄物X2は、放射性物質を含んでおり、高レベル放射性ガラス固化体である場合には高レベル放射性廃棄物を含み、低レベル放射性固体廃棄物である場合には低レベル放射性廃棄物を含んでいる。
Here, the configuration of the shielding
遮蔽蓋部材11は、図7に示すように、金属製のキャニスタ11aと、蓋部11bと、キャニスタ11aの内部に収容された錘11cとを有している。キャニスタ11aは、固化体XのキャニスタX1と同一の外形形状とされた中空の略円筒形状とされている。つまり、キャニスタ11aは、上部に把持部11a1が形成されている。この把持部11a1は、例えば床面走行クレーン14により把持される部位である。キャニスタ11aの底部には、把持部11a1を収容可能とする凹部11a2が形成されている。このような凹部11a2には、固化体X上に遮蔽蓋部材11が載置された場合に、下方の固化体Xの把持部X11が収容される。このようなキャニスタ11aを有する遮蔽蓋部材11は、固化体Xと同一の外形形状とされている。
As shown in FIG. 7, the shielding
蓋部11bは、鉛や鉄を含むことにより放射線の遮蔽効果が高い部位であり、キャニスタ11aの内部であって、この内部空間の上部に配置されている。このような蓋部11bは、遮蔽蓋部材11の下方に配置された高レベル放射性ガラス固化体から上方に射出された放射線を遮蔽する。なお、蓋部11bの配置位置や形状は、図7に示すものに限定されるものではない。例えばキャニスタ11aの内側の側面の全域を覆うように蓋部11bを形成しても良い。また、蓋部11bをキャニスタ11aと別体にせず、キャニスタ11aの一部と一体化させて形成するようにしても良い。つまり、例えば、把持部11a1の近傍においてキャニスタ11aを局所的に肉厚に形成し、この肉厚の部位を蓋部11bとして機能させるようにしても良い。
The
錘11cは、キャニスタX1の内部であって、この内部空間の下部に配置されている。このような錘11cの重量は、遮蔽蓋部材11の重量が固化体Xの重量と同一となるように設定されている。つまり、錘11cは、遮蔽蓋部材11の重量が固化体Xの重量と同一となるように、遮蔽蓋部材11の重量を調整する。
The
本実施形態において、このような遮蔽蓋部材11は、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raのみに設置されている。つまり、図5に示すように、低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbでは、収納管6に対して固化体X(低レベル放射性固体廃棄物)が最上段部まで積層配置されている。これに対して、図4に示すように、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raでは、最上段部に固化体Xに換えて遮蔽蓋部材11が設置されている。
In this embodiment, such a
上部遮蔽板12は、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raの上部プレナム形成板4上に載置されており、鉛や鉄を含むことにより放射線を遮蔽可能な板部材である。このような上部遮蔽板12は、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raにて、収納管6同士の間を通って上部プレナムR6に侵入しようとする放射線を遮蔽する。断熱材13は、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raの近傍にて、上部プレナムR6と出口シャフトR4を形成する建屋2の内壁面に貼付されている。この断熱材13は、高レベル放射性ガラス固化体から放射される輻射熱により建屋2が加熱されることを抑止する。
The
床面走行クレーン14は、図1に示すように、建屋2の床部2a上に設置されることで、搬送室R2に配置されている。床面走行クレーン14は、床部2aに沿って縦横に走行可能とされており、さらに固化体Xを昇降可能に構成されている。このような床面走行クレーン14は、不図示の固化体受入れ建屋から固化体Xを受け取り、受け取った固化体Xを収納管6の上方まで搬送した後、収納管6に固化体Xを収納する。さらに、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1において、床面走行クレーン14は、遮蔽蓋部材11の搬送も行い、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raの収納管6に遮蔽蓋部材11を収納する。
As shown in FIG. 1, the
このような構成の本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1では、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに設置された収納管6に対して、高レベル放射性ガラス固化体が積層配置され、さらに低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbに設置された収納管6に対して、低レベル放射性固体廃棄物が積層配置された状態で、固化体Xを長期間貯蔵する。このとき、高レベル放射性ガラス固化体の熱量により暖められた貯蔵区域R1の空気が軽くなることによって出口シャフトR4を通じて排出開口2fから外部に排出される。さらに、暖められた空気が排出開口2fから排気されるに伴って、導入開口2dから外気Yが入口シャフトR3に流れ込む。このように入口シャフトR3に流れ込んだ外気Yは、下部プレナムR5から各々の通風管5に流れ込み、通風管5を上昇して上部プレナムR6まで案内される。このように通風管5の内部に下方から上方に向けて外気Yが流れることにより、熱交換によって収納管6に収納された固化体Xが冷却される。通風管5から上部プレナムR6に流れ込んだ外気Yは、出口シャフトR4を通じて排出開口2fから建屋2の外部に排出される。
In the radioactive
また、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに貯蔵された固化体X(高レベル放射性ガラス固化体)からは高レベルの放射線が放射されている。このような高レベルの放射線は、固化体Xの上方に配置された遮蔽蓋部材11や上部遮蔽板12によって上部プレナムR6への侵入が抑制される。従来の放射性廃棄物貯蔵設備では、出口シャフトR4の内部を放射線が反射して進行することを防止するために、出口シャフトR4の内部に迷路板やルーバを設置していた。これに対して、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1では、上部プレナムR6に侵入する放射線が少ないため、従来設置されていた出口シャフトR4の内部に迷路板やルーバを設置していない。
Moreover, the high level radiation is radiated | emitted from the solidified body X (high level radioactive glass solidified body) stored in the high level radioactive glass solidified body storage area | region Ra. Such high-level radiation is prevented from entering the upper plenum R6 by the shielding
また、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに貯蔵された固化体X(高レベル放射性ガラス固化体)から放射された輻射熱は、断熱材13に吸収されて建屋2に到達することを抑制される。
Moreover, it is suppressed that the radiant heat radiated | emitted from the solidified body X (high level radioactive glass solidified body) stored in the high level radioactive glass solidified storage area | region Ra is absorbed by the
以上のように説明した本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、建屋2の内部の貯蔵区域R1に、低レベル放射性固体廃棄物を貯蔵する低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbと、高レベル放射性廃棄物を含有する固化体である高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵する高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raとが形成されている。このため、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵することにより、高レベル放射性ガラス固化体の発熱によるドラフト効果によって導入開口2dから排出開口2fに向けて貯蔵区域内R1に外気Yの流れが形成される。この結果、低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbに貯蔵される低レベル放射性固体廃棄物が冷却される。したがって、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1によれば、動力源を用いて強制的に冷却気体を流すことなく、低レベル放射性廃棄物を含有する固化体Xを冷却することが可能となる。
In the radioactive
また、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raと低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとの境界部分に形成されると共に外気Yが流れる境界流路R7を有する。このため、境界流路R7を流れる外気Yにより高レベル放射性ガラス固化体の熱が低レベル放射性固体廃棄物に到達することを抑制することができる。このため、低レベル放射性固体廃棄物の冷却効果を高め、低レベル放射性固体廃棄物において放射線分解による水素が発生することを抑止することができる。
Further, in the radioactive
また、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、境界流路R7と共に高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raを囲い、かつ、外気Yが流れる側部流路R8を有する。このため、高レベル放射性ガラス固化体の熱が建屋2の貯蔵区域側壁2cに伝わり、貯蔵区域側壁2cの温度の上昇を抑制することができる。このため、建屋2の劣化を抑制することが可能となる。
In addition, the radioactive
また、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raと低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbとの間に配置されると共に放射線を遮蔽する境界遮蔽板10を備えている。このため、高レベル放射性ガラス固化体から放射された放射線が低レベル放射性固体廃棄物に到達することを抑制し、低レベル放射性固体廃棄物において放射線分解による水素が発生することを防止することができる。
In the radioactive
また、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、複数の高レベル放射性ガラス固化体を積層状態で収容する高レベル放射性ガラス固化体収納管(高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに配置される収納管6)と、最上段の高レベル放射性ガラス固化体の上に配置されると共に放射線を遮蔽する遮蔽蓋部材11とを備えている。このため、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに貯蔵された固化体Xから放射される高レベルの放射線が上部プレナムR6へ侵入することを抑制することができ、出口シャフトR4の内部に迷路板やルーバを設置しなくても良い。このため、出口シャフトR4の内部に迷路板やルーバに設置する場合と比較して、建屋2の重心位置を下げることができ、放射性廃棄物貯蔵設備1の耐震強度を向上させることが可能となる。
Moreover, in the radioactive
また、本実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、遮蔽蓋部材11が、固化体Xと同一の外形形状を有し、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに配置された収納管6に収容されている。このため、遮蔽蓋部材11を固化体Xと同様に床面走行クレーン14によってハンドリングすることが可能となる。したがって、遮蔽蓋部材11を容易に設置することが可能となる。
Further, in the radioactive
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring drawings, this invention is not limited to the said embodiment. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、複数の収納管6のうち、出口シャフトR4側の2列が高レベル放射性ガラス固化体を収容し、出口シャフトR4側の2列を除く他の18列が低レベル放射性固体廃棄物を収容した。しかしながら、本発明におけるはこれに限定されるものではない。例えば、高レベル放射性ガラス固化体が収容される収納管6を囲むように低レベル放射性固体廃棄物が収容される収納管6を配置するようにしても良い。つまり、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raを囲むように低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbが形成されるようにしても良い。このような場合には、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raの周囲から高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに向けて外気Yの流れが形成されるため、より広範囲かつ均等に低レベル放射性固体廃棄物を冷却することが可能となる。
For example, in the radioactive
ただし、高レベル放射性ガラス固化体から放射される放射線が建屋2の外部に出ることをより確実に防止しかつドラフト効果を高めるためには、図1に示すように、上方から見て、出口シャフトR4が貯蔵区域R1と重ならない位置でかつ高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに近づけて形成することが好ましい。高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raを全周囲から囲むと、出口シャフトR4を、上方から見て貯蔵区域R1と重ならない位置でかつ高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域Raに近づけて形成することが難しい。このため、高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域RaをU字状に囲むように低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域Rbを形成するようにしても良い。
However, in order to more reliably prevent radiation emitted from the high-level radioactive vitrified body from going out of the
また、上記実施形態の放射性廃棄物貯蔵設備1においては、収納管6に対して、低レベル放射性固体廃棄物を8つ積層状態で収納する構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、高レベル放射性ガラス固化体よりも低レベル放射性固体廃棄物との重量が重い場合には、軽量のスペーサを介して1つの収納管6に収納される低レベル放射性固体廃棄物の数を減少させるようにしても良い。
Moreover, in the radioactive
また、上記実施形態においては、境界流路R7及び側部流路R8を備える構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、境界流路R7及び側部流路R8に換えて断熱材を設置する構成を採用することも可能である。 Moreover, in the said embodiment, the structure provided with the boundary flow path R7 and the side part flow path R8 was employ | adopted. However, this invention is not limited to this, For example, it is also possible to employ | adopt the structure which replaces with boundary flow path R7 and side part flow path R8, and installs a heat insulating material.
また、上記実施形態においては、冷却気体として外気Yを用いる構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、冷却気体として他の気体を用いることも可能である。 Moreover, in the said embodiment, the structure which uses the external air Y as a cooling gas was employ | adopted. However, the present invention is not limited to this, and other gases can be used as the cooling gas.
1 放射性廃棄物貯蔵設備
2 建屋
2a 床部
2b 建屋底部
2c 貯蔵区域側壁
2d 導入開口
2e 煙突部
2f 排出開口
3 下部プレナム形成板
4 上部プレナム形成板
5 通風管
6 収納管
7 プラグ
8 収納管蓋
9 流路形成壁
9a 囲繞壁
9b 平板壁
10 境界遮蔽板
11 遮蔽蓋部材
11a キャニスタ
11a1 把持部
11a2 凹部
11b 蓋部
11c 錘
12 上部遮蔽板
13 断熱材
14 床面走行クレーン
R1 貯蔵区域
R2 搬送室
R3 入口シャフト
R4 出口シャフト
R5 下部プレナム
R6 上部プレナム
R7 境界流路
R8 側部流路
Ra 高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域
Rb 低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域
X 固化体
X1 キャニスタ
X11 把持部
X12 凹部
X2 固体廃棄物
Y 外気(冷却ガス)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
冷却気体を導入する導入開口と前記冷却気体を排出する排出開口とに連通された貯蔵区域を内部に有する建屋を備え、
前記貯蔵区域には、前記低レベル放射性固体廃棄物を貯蔵する低レベル放射性固体廃棄物貯蔵領域と、高レベル放射性廃棄物を含有するガラス固化体である高レベル放射性ガラス固化体を貯蔵する高レベル放射性ガラス固化体貯蔵領域とが形成されている
ことを特徴とする放射性廃棄物貯蔵設備。 A radioactive waste storage facility for storing solidified material containing low-level radioactive waste as low-level radioactive solid waste,
A building having a storage area inside which is communicated with an introduction opening for introducing cooling gas and a discharge opening for discharging the cooling gas;
The storage area has a low level radioactive solid waste storage area for storing the low level radioactive solid waste, and a high level for storing a high level radioactive glass solidified body that is a glass solid containing high level radioactive waste. A radioactive waste storage facility comprising a radioactive vitrified body storage area.
最上段の前記高レベル放射性ガラス固化体の上に配置されると共に放射線を遮蔽する遮蔽蓋部材と
を備えることを特徴とする請求項1〜4いずれか一項に記載の放射性廃棄物貯蔵設備。 A high-level radioactive vitrified substance storage tube for accommodating a plurality of the high-level radioactive vitrified substances in a laminated state; and
The radioactive waste storage facility according to claim 1, further comprising: a shielding lid member that is disposed on the uppermost high-level radioactive glass solidified body and shields radiation.
Priority Applications (1)
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JP2016092964A JP2017201260A (en) | 2016-05-06 | 2016-05-06 | Radioactive waste storage facility |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017211187A (en) * | 2016-05-23 | 2017-11-30 | 株式会社Ihi | Shielding lid member and radioactive waste storage facility |
WO2019164635A3 (en) * | 2018-01-26 | 2019-10-24 | Westinghouse Electric Company Llc | Dual-criterion fuel canister system |
-
2016
- 2016-05-06 JP JP2016092964A patent/JP2017201260A/en active Pending
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JP2017211187A (en) * | 2016-05-23 | 2017-11-30 | 株式会社Ihi | Shielding lid member and radioactive waste storage facility |
WO2019164635A3 (en) * | 2018-01-26 | 2019-10-24 | Westinghouse Electric Company Llc | Dual-criterion fuel canister system |
US11282614B2 (en) | 2018-01-26 | 2022-03-22 | Westinghouse Electric Company Llc | Dual-criterion fuel canister system |
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