JP2017521661A - 放射性廃棄物の遮蔽梱包システム - Google Patents

Abstract

放射性廃棄物の梱包システムは、頑丈かつ高機能であり、遮蔽梱包が必要な略全ての放射性廃棄物の流れに使用することができる。梱包システムは、モジュラー遮蔽インサートを収容するように構成されたモジュラーコンテナを有する。梱包システムは、放射性廃棄物の貯蔵、輸送、及び処分に使用することができる。【選択図】図１

Description

歴史的には、放射遮蔽が施された頑丈な工学的放射性廃棄物梱包システムは、プロジェクト毎又は用途毎に特化した形で設計、ライセンス化、及び利用されてきた。つまり、そうした梱包システムは、それぞれのプロジェクト又は用途のために設計される必要がある。それぞれのプロジェクト又は用途のための独自の要件によって、梱包システムの設計が決定される。そのため、ある梱包システムは、要件が異なるその他のプロジェクト又は用途には不適切なものとなる。

例えば、あるプロジェクトには、二重壁構造のステンレス鋼製一体型溶接シェル、鋼補強された頑丈な現地打ち高密度コンクリート遮蔽、並びにボルト締め及び溶接された蓋を有する接合面の広範囲に及ぶ機械加工が必要であるかもしれない。ステンレス鋼製シェル、遮蔽、蓋、及び寸法等は全て、そのプロジェクトに特有のものである。このようなコンテナは、廃棄物の中身の仕様、閉じ込め要件、遮蔽の度合い、又は閉鎖要件が異なる別のプロジェクトには使用できない。

それぞれのプロジェクト又は用途のためにカスタム化された梱包システムの使用は、その他の問題も引き起こす。それぞれのプロジェクトのための設計、法規制の順守、及び梱包システムの製作にかかる費用は高く、費用超過が一般的である。カスタム設計されたシステムの製作は複雑であり、しばしば多数の製作不適合が生じる。システム製作が困難なため、予定超過及び遅延が生じることも多い。

開示の主題に関する様々な特性、特徴、及び効果を例示するために、多数の典型的な態様が提示される。これらの態様は様々な具体的文脈において提示されるが、概念の多くはその他の様々な設定、状況、及び構成において使用可能である点を理解されたい。例えば、一態様の特性、特徴、及び効果等は、単独で、又は、１若しくは複数のその他の態様の特性、特徴、及び効果等と様々に組み合わせ若しくは副組み合わせして使用することができる。

放射性廃棄物のモジュラー梱包システムは、構造的かつ機械的に頑丈で、高機能かつ構成可能であり、遮蔽梱包が必要な略全ての放射性廃棄物の流れに使用することができる。この梱包システムは、放射性廃棄物の積載、中間貯蔵、輸送、及び処分のための揺り篭から墓場までの（包括的）機能を提供する。また、バッチ特有の放射性廃棄物の流れにかかる分野に合わせることが可能であり、エンドユーザに最大限の作業柔軟性を与える均一的な機器インタフェースを有するプラットフォームを提供する。

また、梱包システムにより、略全てのプロジェクト及び／又は放射性廃棄物の流れのためにカスタム化された梱包を展開する従来の慣行をやめることができる。梱包システムは、特性カタログを用いて構成可能な標準モジュラーコンテナを有し、殆どの種類の放射性廃棄物を梱包することができる。

コンテナを構成する基本的なプロセスは以下のとおりである。
（１）放射性廃棄物の仕様を評価し、（２）モジュラーコンテナの等級及び特性、例えば、閉じ込め境界の頑丈性等を選択し、（３）放射性廃棄物の仕様に対応する遮蔽材料及び遮蔽厚さを選択し、（４）モジュラーコンテナのキャビティの特性、例えば、ライナー及びサブコンテナの支持フレーム枠等を選択する。

モジュラーコンテナは、原料からの放射性廃棄物の梱包から、遠隔による廃棄物処理、遠隔によるコンテナの積載及び取り扱い、中間貯蔵、オフサイト貯蔵、及び／又は、浅地埋設又は地層処理場による処分を含む処分のために使用することができる。モジュラーコンテナは、固形、粒状及び湿った放射性廃棄物を保持することができる。

モジュラーコンテナにより、最終処分までに廃棄物を何度も取り扱い及び梱包する必要がなくなる。これにより、放射性廃棄物の管理にかかるライフサイクルコストを縮小することができる。モジュラーコンテナは、再利用、又は、放射性廃棄物と共に処分することができる。また、エンドユーザは、バッチ特有の廃棄物の流れに合うようにモジュラーコンテナを構成することができる。

モジュラーコンテナは、特定のプロジェクト又は用途の要件を満たすように多様に構成することができる標準化された密閉エンベロップを有する。また、モジュラーコンテナは、粒状放射性廃棄物を保持するためのライナー、湿った放射性廃棄物のサブコンテナを保持するための支持フレーム枠、並びに、様々な種類の固形放射性廃棄物、使用済み核燃料（ＳＮＦ）及び高レベル廃棄物（ＨＬＷ）を保持するためのその他の支持フレーム枠、例えば、バスケット及び仕切り等のその他の部品を有することができる。

モジュラーコンテナは、モジュラーコンテナの遮蔽性を、所定のプロジェクト又は用途の要件を満たすよう調節するために使用可能なモジュラー式の遮蔽インサート（モジュラー遮蔽インサート）又は遮蔽部材を有することができる。モジュラー遮蔽インサートは、適切な様々な材料で作成し、適切な多数の厚さのうちいずれかの厚さを有することができる。

米国連邦規制基準（ＣＦＲ）の全ての条項、及び、本明細書で参照される国際原子力機関規則の全ての内容を、参照により本明細書に組み込むものとする。コンフリクトが生じる場合、参照により組み込まれたいかなる事項よりも本明細書中に明示又は図示されている事項が優先される。組み込まれた事項は、明示又は図示されている事項の範囲を限定又は制限するために利用されるべきではない。

発明の概要は、様々な概念を簡略化された形で導入するために提示されたものであり、これらについては、以下の発明を実施するための形態においてさらに説明する。発明の概要及び背景技術は、開示事項の主要概念又は本質的側面を特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲を制限又は限定するために利用されるべきものでもない。例えば、特許請求の範囲は、記載事項が発明の概要に記載の何らか又は全ての側面を有するか否か、及び／又は、記載事項が背景技術に記載の何らかの問題に対応するものか否かに基づいて限定されるべきものではない。

添付の図面には、梱包システムの様々な態様が開示されている。

モジュラーコンテナの一態様を示す斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナの底斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられた状態で示す斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを示す分解斜視図である。 図３に示されているモジュラーコンテナを、遮蔽インサートが廃棄物キャビティに位置付けられた状態で示す斜視図である。 図５に示されているモジュラーコンテナを、遮蔽インサートが部分的に分解された状態で示す斜視図である。 図５に示されているモジュラーコンテナを、遮蔽インサートが分解された状態で示す斜視図である。 図５に示されているモジュラーコンテナを、当該モジュラーコンテナの水平面に沿って断面が切断された状態で示す斜視図である。 図５に示されているモジュラーコンテナを、当該モジュラーコンテナの垂直面に沿って断面が切断された状態で示す斜視図である。 図５に示されているモジュラーコンテナの蓋及び対応する遮蔽インサートを示す分解斜視図である。 Ａ等級モジュラーコンテナの一態様を示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられた状態で示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを示す分解斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの密閉エンベロップを示す分解図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの組み立て斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの、本体に取り付けられた蓋及びベース板に取り付けられた壁を示す断面図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの、本体に取り付けられた蓋及びベース板に取り付けられた壁を示す断面図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、遮蔽インサートがキャビティに位置付けられ、蓋が上げられ、遮蔽インサートが部分的に分解された状態で示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、当該Ａ等級モジュラーコンテナの垂直面に沿って断面が切断された状態で示す斜視図である。 図１８に示されているＡ等級モジュラーコンテナのベース遮蔽インサートの上側及び下側を示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの支持部材を、エネルギー吸収材が詰め込まれた状態で示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの斜視図であり、当該コンテナの頂部に緩衝体が連結されている様子を示す図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの斜視図であり、当該コンテナの頂部に緩衝体が連結されている様子を示す図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナに使用することができる組み立て緩衝体の一態様を示す斜視図である。 図２４に示されている緩衝体を、当該緩衝体のカバー板が残部から分解された状態で示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、当該の外側に中性子遮蔽パネルが連結された状態で示す組立て斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、中性子遮蔽パネルと共に示す部分分解斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナの中性子遮蔽パネルを示す分解斜視図である。 図１に示されているＢ等級モジュラーコンテナの、本体に取り付けられた蓋及びベース板に取り付けられた壁を示す断面図である。 Ｃ等級モジュラーコンテナの一態様を示す斜視図である。 図３０に示されているＣ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられた状態で示す斜視図である。 図３０に示されているＣ等級モジュラーコンテナを示す分解斜視図である。 図３０に示されているＣ等級モジュラーコンテナの、本体に取り付けられた蓋及びベース板に取り付けられた壁を示す断面図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティに固形放射性廃棄物キャニスタが詰め込まれた状態で示す斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、ライナーがキャビティ内に位置付けられた状態で示す斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、ライナーがキャビティ内に位置付けられた状態で示す斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサートでライニングされ、支持フレーム枠に放射性廃棄物のサブコンテナ（６本の５５ガロン［２０８リットル］ドラム）が６本保持された状態で示す斜視図である。 図３７に示されているサブコンテナによって組み立てられた支持フレーム枠を示す斜視図である。 図３８に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図３８に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、外側にさらなる遮蔽部材が連結された状態で示す斜視図である。 図４０に示されている支持フレーム枠及び遮蔽部材を示す分解斜視図である。 サブコンテナ（５本の５５ガロン［２０８リットル］ドラム）が詰められた組み立て後の支持フレーム枠の別の態様を示す斜視図である。 図４２に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図４２に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、外側にさらなる遮蔽部材が連結された状態で示す斜視図である。 図４４に示されている支持フレーム枠及び遮蔽部材を示す分解斜視図である。 サブコンテナ（５本の８５ガロン［３２２リットル］ドラム）が詰められた組み立て後の支持フレーム枠の別の態様を示す斜視図である。 図４６に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図４６に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、外側にさらなる遮蔽部材が連結された状態で示す斜視図である。 図４８に示されている支持フレーム枠及び遮蔽部材を示す分解斜視図である。 サブコンテナ（４本の８５ガロン［３２２リットル］ドラム）が詰められた組み立て後の支持フレーム枠の別の態様を示す斜視図である。 図５０に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図５０に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、外側にさらなる遮蔽部材が連結された状態で示す斜視図である。 図５２に示されている支持フレーム枠及び遮蔽部材を示す分解斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサートでライニングされ、支持フレーム枠に放射性廃棄物のサブコンテナ（２本の５００リットルドラム）が２本保持された状態で示す斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティの中身が分解された状態で示す分解斜視図である。 サブコンテナ（２本の５００リットルドラム）が詰められた組み立て後の支持フレーム枠の別の態様を示す斜視図である。 図５６に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図５６に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、外側にさらなる遮蔽部材が連結された状態で示す斜視図である。 図５８に示されている支持フレーム枠及び遮蔽部材を示す分解斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが６インチ（１５２ｍｍ）の遮蔽インサートでライニングされ、支持フレーム枠に放射性廃棄物の２本のサブコンテナ（２本の５００リットルドラム）が保持された状態で示す斜視図である。 図６０に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティの中身が分解された状態で示す分解斜視図である。 サブコンテナ（２本の５００リットルドラム）が詰められた組み立て後の支持フレーム枠の別の態様を示す斜視図である。 図６２に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサートでライニングされ、１本のサブコンテナ（円筒状のＨＩＣサブコンテナ）に放射性廃棄物が詰められた状態で示す斜視図である。 図６４に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティの中身が分解された状態で示す分解斜視図である。 図６４に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、ＨＩＣサブコンテナが保持された状態で示す斜視図である。 図６６に示されている支持フレーム枠及びサブコンテナを示す分解斜視図である。 図６６に示されている組み立て後の支持フレーム枠を、外側にさらなる遮蔽部材が連結された状態で示す斜視図である。 図６８に示されている支持フレーム枠及び遮蔽部材を示す分解斜視図である。 図１に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサートでライニングされ、１本のサブコンテナ（立方体状のＨＩＣサブコンテナ）に放射性廃棄物が詰められた状態で示す斜視図である。 図７０に示されているモジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティの中身が分解された状態で示す分解斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが遮蔽インサートと使用済みＡＧＲ燃料が詰められた積載バスケットとを有する状態で示す斜視図である。 図７２に示されているＡ等級モジュラーコンテナに使用することができる積載バスケットの一態様を示す斜視図である。 図７３に示されている積載バスケットを示す分解斜視図である。 図７２に示されている組み立て後の積載バスケットを示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットの箱を示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットの仕切りを、様々な層が見えるように示す分解斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットの仕切りが嵌合する様子を示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットを形成するために箱に挿入される寸前の仕切りを示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットを形成するために箱の仕切りの交差部上に置かれる寸前の筒状支持部材を示す斜視図である。 筒状支持部材が仕切りの交差部に嵌まり、底部のカラーに係合する様子を示す斜視図である。 筒状支持部材と、それぞれの筒状支持部材の底部が嵌合するカラーとを示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットの組み立て後の仕切り及び筒状支持部材を示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットが、使用済みＡＧＲ燃料が詰められた状態で、Ａ等級モジュラーコンテナ内に下降される様子を示す斜視図である。 図７５に示されている積載バスケットが、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、使用済みＡＧＲ燃料が連続的に詰められる様子を示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが遮蔽インサートと、使用済みのむき出しのマグノックス燃料が詰められた積載バスケットとを有する状態で示す斜視図である。 図８６に示されている積載バスケットを示す分解斜視図である。 図８６に示されている積載バスケットを、仕切りが内部に位置付けられた状態で示す斜視図である。 図８６に示されている積載バスケットにおいて、使用済みのむき出しのマグノックス燃料を保持するように構成されたチューブを示す斜視図である。 図８６に示されている組み立て後の積載バスケットを示す斜視図である。 図８６に示されている積載バスケットが、使用済みのむき出しのマグノックス燃料が詰められた状態で、Ａ等級モジュラーコンテナ内に下降される様子を示す斜視図である。 図８６に示されている積載バスケットが、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、使用済みのむき出しのマグノックス燃料が連続的に詰められる様子を示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが遮蔽インサートと使用済みの缶入りのマグノックス燃料とを有する状態で示す斜視図である。 図９３に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、キャビティ内にライナーが位置付けられた状態で示す斜視図である。 図９３に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、キャビティ内にライナーが位置付けられた状態で示す斜視図である。 図９３に示されているＡ等級モジュラーコンテナの本体を、使用済みの缶入りのマグノックス燃料が詰められた状態で示す斜視図である。 図９３に示されているＡ等級モジュラーコンテナに使用することができる積載バスケットの一態様を示す分解斜視図である。 図９７に示されている積載バスケットが、使用済みの缶入りのマグノックス燃料が詰められた状態で、Ａ等級モジュラーコンテナ内に下降される様子を示す斜視図である。 図９７に示されている積載バスケットが、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、使用済みの缶入りのマグノックス燃料が連続的に詰められる様子を示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが遮蔽インサートと使用済みＣＡＮＤＵ燃料とを有する状態で示す斜視図である。 図１００に示されているＡ等級モジュラーコンテナにおいて、ＣＡＮＤＵ燃料を保持するために使用することができる積載バスケットの一態様を示す分解斜視図である。 図１０１に示されている積載バスケットを、仕切りが内部に位置付けられた状態で示す斜視図である。 図１０２に示されている積載バスケットが、使用済みＣＡＮＤＵ燃料が詰められた状態で、Ａ等級モジュラーコンテナ内に下降される様子を示す斜視図である。 図９７に示されている積載バスケットが、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、使用済みＣＡＮＤＵ燃料が連続的に詰められる様子を示す斜視図である。 図１１に示されているＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が上げられ、キャビティが遮蔽インサートと使用済みＭＴＲ研究用燃料が詰められた積載バスケットとを有する状態で示す斜視図である。 図１０５に示されているＡ等級モジュラーコンテナにおいて、使用済みＭＴＲ燃料を保持するために使用することができる積載バスケットの一態様を示す分解斜視図である。 図１０６に示されている組み立て後の積載バスケットを、使用済みのＭＴＲ燃料を保持するように構成されたチューブが詰められた状態で示す斜視図である。 図１０７に示されている積載バスケットにおいて、使用済みＭＴＲ燃料を保持するように構成されたチューブを示す斜視図である。 図１０７に示されている積載バスケットが複数、使用済みＭＴＲ燃料が詰められた状態で、Ａ等級モジュラーコンテナ内に下降される様子を示す斜視図である。 図１０７に示されている積載バスケットが複数、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、使用済みＭＴＲ燃料が連続的に詰められる様子を示す斜視図である。 図１０７に示されている積載バスケットが複数、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、それぞれ遮蔽インサートプラグで覆われる様子を示す斜視図である。 ＭＴＲ燃料が詰め込まれた積載バスケットが詰められたＡ等級モジュラーコンテナを、蓋が閉じられる寸前の状態で示す斜視図である。 図１０５に示されているＡ等級モジュラーコンテナにおいて、使用済みＴＲＩＧＡ燃料を保持するために使用することができる積載バスケットの一態様を示す分解斜視図である。 図１０６に示されている組み立て後の積載バスケットを、使用済みＴＲＩＧＡ燃料を保持するように構成されたチューブが詰められた状態で示す斜視図である。 図１１４に示されている積載バスケットにおいて、使用済みＴＲＩＧＡ燃料を保持するように構成されたチューブを示す斜視図である。 図１１４に示されている積載バスケットが複数、使用済みＴＲＩＧＡ燃料が詰められた状態で、Ａ等級モジュラーコンテナ内に下降される様子を示す斜視図である。 図１１４に示されている積載バスケットが複数、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、使用済みＴＲＩＧＡ燃料が連続的に詰められる様子を示す斜視図である。 図１１４に示されている積載バスケットが複数、Ａ等級モジュラーコンテナ内に位置付けられ、それぞれ遮蔽インサートプラグで覆われる様子を示す斜視図である。 モジュラーコンテナが１段積み、２段積み、３段積み、４段積みに積層される様子を示す斜視図である。 モジュラーコンテナが中間貯蔵又は最終処分の際に積層される様子を示す斜視図である。 モジュラーコンテナを輸送することができる様々な方法を示す斜視図である。 モジュラーコンテナを保持するように構成された輸送用コンテナを示す分解斜視図である。 図１２２に示されている輸送用コンテナ及びモジュラーコンテナを示す断面斜視図である。 モジュールコンテナを密閉輸送するために使用することができる輸送用オーバーパックの一態様を示す上斜視図及び底斜視図である。 モジュールコンテナを密閉輸送するために使用することができる輸送用オーバーパックの一態様を示す上斜視図及び底斜視図である。 図１２４〜１２５に示されている輸送用オーバーパックを示す断面斜視図である。 処分用ボールト内に位置付けられたサブコンテナを示す図である。 処分用ボールト内に位置付けられたサブコンテナを示す図である。 処分用オーバーパック内に位置付けられたサブコンテナを示す図である。 処分用オーバーパック内に位置付けられたサブコンテナを示す図である。 様々な等級のモジュラーコンテナの処分経路を示すチャート図である。

放射性廃棄物のための包装システムは、本質的にモジュラー式であり、様々な放射性廃棄物に合わせることができる。梱包システムは、組み合わせて様々な構成に適合させることが可能な多数の構成部品又はサブシステムに分解することができる点でモジュラー式である。部品は、結合、相互作用及び嵌合することができ、そうでなければ全体として標準化された設計に装着して同時使用することができる。

梱包システムは、コンテナ（密閉エンベロップを含む）、内側遮蔽インサート、外側遮蔽パネル、内側積載バスケット、緩衝体、内側ライナー、内側支持フレーム枠、輸送用オーバーパックシステム（輸送用コンテナ及び輸送用緩衝体を含む）、処分用オーバーパック、及び処分用ボールトといった標準化されたサブシステム及び／又は部品を有する。それぞれのサブシステム又は部品は、別個に構成し、それからその他のサブシステム又は部品と共に使用することができ、それにより、非常に高い柔軟性をもって様々な放射性廃棄物を梱包することができる。

理解されるべき点として、前段落で記載の標準化されたサブシステム及び部品は例示のためのものであり、梱包システムの全ての標準化されたサブシステム及び部品の網羅的記載を示すものではない。包装システムは、記載外のその他の標準化されたサブシステム及び部品を含むことができる。それぞれの標準化されたサブシステム及び部品は、梱包システムをモジュラー式に構成するため、モジュラー式であると言うことができる。

包装システムは、標準的なフォークリフト及びクレーンリギング等の標準的な機器操作インタフェースを有する。包装システムは、放射性廃棄物の中間貯蔵、並びに、輸送及び浅地表埋設又は地層処理場埋設による最終処分に使用することができる。梱包システムは、クラスＡ低レベル廃棄物から高レベル廃棄物までのあらゆるクラスの放射性廃棄物を取り扱うことができる。

放射性廃棄物は、世界中で使用されている多数のシステムに従って分類することができる。理解されるように、同一の用語を用いた分類であっても廃棄物の仕様の定義が異なる場合がある。とは言え、放射性廃棄物は、一般的には以下の分類に分けることができる。

低レベル廃棄物（ＬＬＷ）は一般的には、浅地中処分又は浅地処分に適した放射性廃棄物である。これは、数百年以内の限られた期間、頑丈な格納及び隔離が必要とされる量の放射性物質を含む廃棄物に適した処分オプションである。ＬＬＷは、幅広い放射性廃棄物を包括する。つまり、遮蔽又は特に頑丈な閉じ込め及び隔離を必要としない放射能レベルの放射性廃棄物から、遮蔽、並びに、より頑丈な格納及び隔離を数百年以内の期間必要とする放射能レベルの放射性廃棄物に及ぶ。

ＬＬＷの放射能濃度は広範囲に及び、また、ＬＬＷは広範囲の放射性核種を含み得るため、浅地中処分施設には様々な設計オプションが存在する。こうした設計オプションは、簡略的な工学施設から複雑な工学施設に及び、典型的には地表から３０ｍ下までの様々な深度における処分を伴い得る。これらは、恐らく安全評価及び国内慣行により決定され、管理規制機関による承認が得られなければならない。

ＬＬＷは、低濃度の長寿命放射性核種を含むことができる。廃棄物は高濃度の短寿命放射性核種を含み得るが、確実に格納及び隔離される間に、サイト（現地）、工学バリア、及び制度的管理により短寿命放射性核種の大きな放射性崩壊が生じると考えられる。ＬＬＷを定義する国際原子力機関（ＩＡＥＡ）規則は、国際原子力機関ＣＳＧ−１に定められている。

米国では、ＬＬＷは、それ以外のものにより定義される放射性廃棄物とされている。つまり、高レベル、使用済み、超ウラン性、又はウラン製錬廃さいといった副生成物質として分類されない放射性廃棄物である。ＬＬＷには、以下で説明する４つのサブカテゴリ、すなわち、クラスＡ、Ｂ、及びＣ、並びに、クラスＣを超えるもの（ＧＴＣＣ）がある。平均的には、クラスＡの危険性が最も低く、クラスＧＴＣＣの危険性が最も高い。クラスＢ、Ｃ、及びＧＴＣＣを定義する米国規則は、１０ ＣＦＲ ６１．５５．に定められている。

クラスＡの放射性廃棄物は、４つのＬＬＷクラスの中で最も放射性が低い。主に、短寿命放射性核種を含んでいる。例えば、０．１Ｃｉ／ｆｔ３の平均濃度を有し得る。クラスＢの放射性廃棄物は、クラスＡよりも大量の短寿命放射性核種で汚染されたものである。例えば、２Ｃｉ／ｆｔ^３の平均濃度を有し得る。クラスＣの放射性廃棄物は、クラスＡ及びＢよりも大量の長寿命及び短寿命放射性核種で汚染されたものである。例えば、７Ｃｉ／ｆｔ^３の平均濃度を有し得る。ＧＴＣＣの放射性廃棄物は、低レベルクラスの中で最も放射性の高いものである。例えば、３００〜２，５００Ｃｉ／ｆｔ^３の平均濃度を有し得る。

中間レベルの廃棄物（ＩＬＷ）は、浅地中処分よりも高度な格納及び生物圏からの隔離が必要とされる量の長寿命放射性核種を含む放射性廃棄物である。ＩＬＷには、数十及メートルから数百メートルの深度の施設における処分が示されている。処分システムの天然バリア及び工学バリアの両方が適切に選択されれば、そうした深度での処分は、アクセス可能環境からの長期間の隔離を実現する可能性がる。特に、短期間から中期間では、そうした深度での侵食による有害効果は概して見られない。中間深さでの処分の別の利点は、ＬＬＷに適した浅地表処分施設に比べて、不注意な人の立ち入りの可能性が大きく低下する点である。その結果、こうした中間深さの処分施設の長期的安全性は、制度的管理の適用に依存しないことになる。留意すべき点として、ＩＬＷは米国では使用されない分類である。ＬＬＷを定義するＩＡＥＡ規則は、ＩＡＥＡ ＣＳＧ−１に定められている。

高レベル廃棄物（ＨＬＷ）は、原子炉から生成され、ＳＮＦ及び／又は再処理廃棄物を含む。ＨＬＷは、高濃度の短寿命及び長寿命の放射性核種を含むため、長期的安全性を確保するためには、高度な格納及びアクセス可能環境からの隔離が必要とされる。格納及び隔離は通常、工学バリアを用いて、深地層処分の健全性及び安定性をもって実現される。ＨＬＷは、放射性崩壊により大量の熱を発生し、通常は何世紀も熱を発生し続ける。熱放散は、地層処分施設の設計時に考慮されなければならない重要要素である。

ＨＬＷ（例えば、発電炉から最近放出されたＳＮＦ）は典型的には、１０^４〜１０^６ＴＢｑ／ｍ^３の範囲の高い放射能濃度レベルを有する。ＨＬＷは、ＳＮＦの再処理から生じる調整された廃棄物、及び、同等程度の格納及び隔離を必要とする何らかのその他の廃棄物を含む。数十年間の冷却期間後の処分時に、そうした混合核分裂生成物を含む廃棄物は、典型的には、約１０^４ＴＢｑ／ｍ^３の放射能濃度レベルを有する。米国では、ＨＬＷを定義する規則は１０ ＣＦＲ ６０／６３に定められている。

米国では、超ウラン性廃棄物（ＴＲＵ）は、ウランの原子番号である９２より大きな原子番号（陽子数）を持つ元素を含む放射性廃棄物である。超ウラン性との用語の意味は、ウランを超えているということである。ＴＲＵは、半減期が２０年超であり、濃度が１グラム当たり１００ナノキュリー超の超ウラン性元素を含む廃棄物質のみを含む。半減期の濃度が上記範囲未満であれば、その廃棄物は超ウラン性元素を含むかもしれないが、ＴＲＵ廃棄物とは分類されない。超ウラン性廃棄物を定義する規則は、１０ ＣＦＲ ６１．５５に定められている。

なお、特別型物質（１０ ＣＦＲ ７１．７５；４９ ＣＦＲ １７３．４７６；ＩＡＥＡ ＴＳ−Ｇ−１．１）、特殊核物質（１０ ＣＦＲ ７０．４）、及び原料材料（１０ ＣＦＲ ４０．４）を含む放射性廃棄物や、副生成物質（１０ ＣＦＲ ３０．４）による放射性廃棄物のその他のクラスも存在する。

標準コンテナ

梱包システムは、モジュラーコンテナ１０を有し、その一例が図１〜４に示されている。モジュラーコンテナ１０は、放射性廃棄物のキャビティ１４を密閉するための、本体３０上に位置付けられた構造用の蓋（あるいは、頂部閉鎖部とも称される）１８を有する。本体３０は、側壁１６、側部及び角部の壁支持部材（あるいは、側部及び角部のチューブ又は支持チューブとも称される）２４、並びにベース（あるいは、支持ベースとも称される）２０を有する。ベース２０は、ベース板２６（あるいは、ベース部材とも称される）２６及びベース支持部材２２を有する。支持部材２２及び２４は、モジュラーコンテナ１０に付加的な頑丈性、強度、及び剛性を付与する。壁１６、構造用の蓋１８、及びベース板２６は、キャビティ１４の内側境界を形成し、密閉エンベロップ（あるいは、主密封境界又は主閉じ込め境界とも称される）１２を規定する機能を有する。

モジュラーコンテナ１０は、梱包システムのその他のサブシステム及び／又は部品と互換性がある多数の異なる構成を有することができる。３つの具体的な構成について、さらに詳細に説明することにし、これらの構成をＡ、Ｂ、及びＣ等級のモジュラーコンテナ変形例と称する（図１〜４に示されている実施形態は、Ｂ等級に相当する）。等級は概して、放射性廃棄物の放射能に対応しており、Ａ等級は、最も放射性の高い廃棄物に使用されるように構成された最も頑丈性の高い変形例であり、Ｃ等級は、最も放射性の低い廃棄物に使用されるように構成された最も頑丈性の低い変形例である。ただし、モジュラーコンテナ１０は、いかなる数の等級又は構成をも有することができることを理解されたい。

モジュラーコンテナ１０の様々な構成は、従来のコンテナに比べて、組み立てが容易で、廉価に大量生産することができる。一実施形態では、モジュラーコンテナ１０のパーツはセルフジギング（ｓｅｌｆ−ｊｉｇｇｉｎｇ）であり、備え付け及び組み立てを簡略化することができる。なお、構成部品が、部品それぞれが組み立てられ締結工程（例えば、溶接及びボルト締め等）に供される間も、固定補助具の補助なくそれらを適切な関係のまま確実に保つことができるような設計特性を取り入れているものであれば、一般的に自己ジギングであると見なされる。

モジュラーコンテナ１０の外的特性又はインタフェースは、Ａ、Ｂ、及びＣ等級の変形例を含む全ての等級で標準化されている。外的特性とは、モジュラーコンテナ１０の遠隔による取り扱い、移動、積載、蓋の取り付け、及び／又は積層（並びにその他の作業）を容易化するモジュラーコンテナ１０の外側の付属品である。特性は、標準のリフト機器及びインタフェース等といった付属品を含む。

一実施形態では、モジュラーコンテナ１０はそのベース２０に、フォークリフトのフォークを収容するための開口部（あるいは、底部ポケットとも称される）３４を有する。開口部３４は、フォークを収容することができる任意の適切な構成を有することができる。一実施形態では、開口部３４はフォークを完全に把持し、モジュラーコンテナ１０が移動中に転倒する可能性を低下させる。また、開口部３４を用いて、適切なスプレッダーバー又はスプレッダースリングにより、モジュラーコンテナ１０を持ち上げることもできる。

別の実施形態では、モジュラーコンテナ１０は、構造用の蓋１８及び／又は本体３０にリフト部材（あるいは、リフトラグとも称される）２８を有する。リフト部材２８を使用して、構造用の蓋１８及び本体３０を共に又は別々に遠隔で持ち上げること、及び、モジュラーコンテナ１０の積層を誘導することができる。

また、構造用の蓋１８は、必要に応じて、遠隔手段による本体３０への構造用の蓋１８の取り付けを誘導する誘導部材３２を有することができる。図１〜３に示されている一実施形態では、構造用の蓋１８には、それぞれのリフト部材２８のベースから外向きに延設された２個の誘導部材３２がある。誘導部材３２同士は、間隔を空けて設けられており、それにより、本体３０のそれぞれのリフト部材２８が誘導部材３２同士の間を通過することができる。構造用の蓋１８の本体３０への位置合わせのために、誘導部材３２が側方に移動し易くなるように、本体３０のリフト部材２８の頂部は丸みを付けられている。

密閉エンベロップ１２は、放射性廃棄物の頑丈な閉じ込め境界を提供する。密閉エンベロップ１２のサイズ及び形状は、あらゆる廃棄物形態及び放射能レベルを対象として標準化されている。一実施形態では、密閉エンベロップ１２は、ボルト等といった締結具４２を用いて構造用の蓋１８を本体３０に連結することにより形成されている。構造用の蓋１８が定位置に置かれると、締結具４２は手動で取り付けることができる。このとき、本体３０及び構造用の蓋１８により、作業者は放射性廃棄物から十分に遮蔽される。

一実施形態では、構造用の蓋１８は、横方向及びその他の荷重に耐え、密封を維持する継目歯形（ｓｈｅａｒ ｋｅｙ）が形成された段差のある設計がなされている。例えば、本体は、側壁１６の上縁部のすぐ下方の側壁１６の外側に連結されたフランジ３６を有することができる。構造用の蓋１８は、上縁部の周囲を段状にしながら側壁１６の上縁部を覆うように、フランジ３６まで（図４に示されている実施形態ではスペーサ３８を用いて）延びている。構造用の蓋１８は、１又は複数の封止部材４４を用いてフランジ３６に連結されている。封止部材４４は、用途に応じて、ガスケット又はＯリング等とすることができる。密閉エンベロップ１２は、溶接され漏洩試験に供される。

理解されるように、モジュラーコンテナ１０及び梱包システム全体の様々な部品は、様々な方法で締結することができる。最も一般的な２つの方法として、ボルト締め及び溶接が挙げられる。特に明示されないが、これらの技術の一方又は両方は用いて梱包システムの任意の部品を連結することができる点を理解されたい。使用される締結具及び／又は締結技術は、検査（例えば、溶接部の非破壊検査）及び漏洩試験に供される。

理解されるべき点として、本開示の目的において、「連結される」との用語は、２個の部材を直接的又は非直接的に接合することを意味する。そうした接合は、本質的に静的であっても動的であってもよい。また、そうした接合は、２個の部材若しくは２個の部材及び任意の追加的な中間部材が１個の単一体として一体形成されるか、又は、２個の部材若しくは２個の部材及び任意の追加的な中間部材が接着されることで実現される。そうした接合は、本質的に永久的であっても、あるいは、本質的に移動可能又は取り外し可能であってもよい。

モジュラーコンテナ１０は、用途に応じて、フィルタが設けられたキャビティベント４０を有することができる。ベント４０は典型的には、キャビティ１４内の圧力が設計条件を超える可能性のある状況において設けられる。ベント４０は、ガスを放出させることによりそれを防止する。フィルタは、放射性物質がベント４０から放出されるのを防止するために使用される。

モジュラーコンテナ１０及びその全てのサブシステム及び／又は部品は、任意の適切な材料で作成することができる。一般的に、モジュラーコンテナ１０の作成に使用される材料の頑丈性及び耐食性は、放射性廃棄物の放射能レベルに対応する。例えば、Ｃ等級モジュラーコンテナは、廉価な材料、例えば、比較的厚さが小さく、汚染除去可能なエポキシでコーティングされた構造用のカーボン鋼板で作成することができる。また、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、（コーティング性能又は保守の問題が長期的に生じない）強化された構造性能及び耐食性を実現し、脆性破壊の問題を緩和するために、比較的厚さが大きい構造用のステンレス鋼板で作成することができる。

モジュラーコンテナ１０の密閉エンベロップ１２のサイズ及び形状を標準化することにより、共通の作業インタフェースを容易化し、より経済的な非構造材を別体の遮蔽インサートに利用することができる。密閉エンベロップ１２をＡ型輸送物標準に合わせて製作することにより、コンテナ毎に高価なＢ型輸送物の製作を行う必要がなくなる。これにより、モジュラーコンテナの生産及び製造を、より厳格なＢ型輸送物のライセンス化にかかる制約から解放することができる。

モジュラーコンテナ１０は、梱包システムのその他の部品及びサブシステムがシステムのモジュラー性を維持することができるような対応形状を有する限り、任意の適切な形状を有することができる。モジュラーコンテナ１０は、図示されているような立方体形状を有することが好ましい。別体の遮蔽インサートが用いられた立方体状のモジュラーコンテナ１０は、同心円シェル及び一体化された遮蔽が用いられた従来の円筒状コンテナに比べて、例えば、高い容量利用効率、簡略化された積載、取り扱い、及び積層、並びに容易な製作及び組み立て手順といった多数の利点を有する。ただし、モジュラーコンテナ１０は、円筒状といったその他の形状を有していてもよいことを理解されたい。

モジュラーコンテナ１０は、物理的に適合可能なあらゆる種類及び／又は形態の放射性廃棄物に使用することができる。例えば、適切な種類の放射性廃棄物として、固形廃棄物（高放射化又は表面汚染された成分）、粒状廃棄物（落下挿入ライナー中の金属微粒子、粗石コンクリート、又は掘削物質）、湿った廃棄物（１又は複数のサブコンテナと共に支持フレームに位置付けられる安定化した液体廃棄物）、並びにその他の廃棄物（特定用途向けインサートが用いられる、少量の使用済み燃料、特別型廃棄物、及び低〜中程度の圧力及び熱を発生する廃棄物）。

モジュラーコンテナ１０は、クラスＡを超える放射性廃棄物に特に有用であるが、クラスＡの廃棄物にも使用できる。ただし、クラスＡの廃棄物は通常は、そのような頑丈な工学的コンテナを必要としない。一実施形態では、モジュラーコンテナ１０は、高濃度の短寿命同位体を含む放射性廃棄物、例えば、クラスＢ及びＣといった低濃度の長寿命同位体を含む低レベル廃棄物に使用できるように構成することができる（１０ ＣＦＲ ６１．５５及びＩＡＥＡ ＣＳＧ−１を参照のこと）。また、モジュラーコンテナ１０は、高濃度の短寿命同位体及び／又は長寿命同位体を含む廃棄物、例えば、クラスＣを超えた廃棄物（ＧＴＣＣ）（１０ ＣＦＲ ６１．５５を参照のこと）、中間レベル廃棄物（ＩＡＥＡ ＣＳＧ−１を参照のこと）、超ウラン性廃棄物（１０ ＣＦＲ ６１．５５を参照のこと）、及び高レベル廃棄物（１０ ＣＦＲ ６０／６３を参照のこと）に使用できるように構成することができる。

また、モジュラーコンテナ１０は、非散逸性の放射性同位体物質及び放射性同位体物質を含む密封カプセルといった特別型物質を保持するように構成することができる（１０ ＣＦＲ ７１．７５及び４９ ＣＦＲ １７３．４７６、並びにＩＡＥＡ ＴＳ−Ｇ−１．１を参照のこと）。また、モジュラーコンテナ１０は、副生成物質、例えば、原料材料の廃さいといった燃料及び戦略的な核物質の生産廃棄物、並びに、商業活動、医学活動、又は研究活動から生じる副生成廃棄物を保持するように構成することができる。理解されるべき点として、米国及びＩＡＥＡの規則は、管轄（区域）に応じて、その他の同様又は同等の規則が適用可能であるとの理解に基づいて本明細書中で一般的に参照されている。

モジュラーコンテナ１０は、いくつかの種類のＳＮＦを保持するように構成することができる。これは、Ａ等級コンテナエンベロップ及び関連付けられたモジュラーコンテナ１０の遮蔽インサート、並びに、中身固有のキャビティ特性、例えば、核燃料固有の積載バスケットを使用して実現することができる。一般的に、モジュラーコンテナ１０に入れることのできるＳＮＦは、ＬＷＲ燃料に比べて、小型ジオメトリ（形状）を有し、崩壊熱フラックスが低く、小さな圧力を発生するものである。例として、改良型ガス冷却炉（ＡＧＲ）酸化物燃料、材料試験炉（ＭＴＲ）燃料及びＴＲＩＧＡ研究炉燃料といった金属ウラン燃料、カナダ型重水炉（ＣＡＮＤＵ）燃料及びマグノックス炉燃料といった天然ウラン燃料、並びにその他の適切な防衛炉燃料及び研究炉燃料が挙げられる。

モジュラーコンテナ１０は、オンサイトの放射性廃棄物の中間貯蔵、又は、オフサイトの中間貯蔵施設（室内若しくは室外の中間貯蔵）に使用することができる。Ａ、Ｂ、及びＣ等級のモジュラーコンテナは、用途に応じて、オンサイトの中間貯蔵、Ａ型輸送物又はＩＰ−２型輸送物のようなオフサイト輸送、及び処分にかかる、予期せぬ落下に関するものを含めた要件を満たすものである。また、蓋閉鎖システムはＡ型輸送物及びＩＰ−２型輸送物の要件を満たす。また、放射性廃棄物が、積載時又は後続する中間貯蔵での崩壊時にＡ型要件及び／又はＩＰ−２型要件の対象となる場合に、その放射性廃棄物をオフサイト輸送するために使用することもできる。廃棄物がＢ型要件の対象となる場合は、Ｂ型要件を満たすモジュラーコンテナ１０のために特別に設計された再利用可能な輸送用オーバーパックにモジュラーコンテナ１０を梱包することができる。

遮蔽インサート

モジュラーコンテナ１０は、様々な厚さのモジュラー遮蔽インサート（あるいは、モジュラー遮蔽スラブとも称される）を有することができ、それにより、モジュラーコンテナ１０を放射性廃棄物の放射能レベルに合わせてカスタム化することができる。モジュラーコンテナ１０及びモジュラー遮蔽インサートは、従来のコンテナに対して多数の利点を提供する。図５〜９には、モジュラー遮蔽インサートを有するモジュラーコンテナ１０が示されている。

コンテナ１０及び遮蔽インサート両方のモジュラー性により、サプライチェーンを簡略化し、納期スケジュールを短縮し、より効率的な並列製造が可能となる。例えば、モジュラーコンテナ１０は、高精度の原子炉製造プロセス、例えば、欠陥品の少ない生産や、継続的な高品質製品の再現可能な大量生産を実現するための設備（備品）を用いて製造することができる。これにより、高い費用や、不適合製品による遅延を抑制することができる。

遮蔽インサートは、低精度の製造プロセスを用いて、モジュラーコンテナ１０と並列製造することができる。遮蔽インサートは、略最終形態における組み立てに調達することができる。遮蔽インサートは、モジュラーコンテナ１０が使用される直前にモジュラーコンテナ１０に取り付けることができる。コンテナ１０及び遮蔽インサート両方のモジュラー性により、従来の一体型溶接コンテナに必要とされる直列製造を行う必要がなくなる。

モジュラーコンテナ１０及びモジュラー遮蔽インサートを使用することにより、様々なプロジェクト要件及びバッチ特有の廃棄物の流れに応じて多数のコンテナの変形例を組み立て及び納品することができる。また、市場に目を向けた価格及び頑丈なサプライチェーンを実現することができる。部品のモジュラー設計により、ローカルなサプライソーシング及び生産に最適なものとなり、最大限の多様性、柔軟性、及びローカライゼーションが実現する。また、多数の材料オプションが生まれ、それにより、競争力のあるソーシングが容易となり、材料、生産、及び納品にかかるリードタイムが縮小される。

遮蔽インサートは、セルフロッキング式かつ自立式（ｓｅｌｆ−ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ）である。遮蔽インサートは、一旦定位置に設けられると、支持用の追加的な構造体又は接合を必要としない。遮蔽インサートは、放射線がインサート同士の継ぎ目を直接経路として密閉エンベロップ１２に当たらないように位置付けられている。

図５〜９を参照すると、モジュラーコンテナ１０は、蓋遮蔽インサート（あるいは、頂部遮蔽インサート、蓋遮蔽スラブ、又は頂部遮蔽スラブとも称される）５０、ベース遮蔽インサート又はスラブ（あるいは、底部遮蔽インサート、ベース遮蔽スラブ、又は底部遮蔽スラブとも称される）５２、壁遮蔽インサート（あるいは、壁遮蔽スラブとも称される）５４、及び角部遮蔽インサート（あるいは、角部ポスト遮蔽インサート又は角部ポストとも称される）５６を有する。

一実施形態では、蓋遮蔽インサート５０及び／又はベース遮蔽インサートは、段差のある縁部５８を有する。図６及び９に最もよく示されているように、段差のある縁部５８は、壁遮蔽インサート５４とかみ合う。別の実施形態では、ベース遮蔽インサート５２は面一であり、壁遮蔽インサート５４を定位置に保持するために、ベース遮蔽インサート５２の頂部には追加的な板が挿入される。壁遮蔽インサート５４は、インサートの組み立てを容易にするように、緩いトレランスを有する。角部遮蔽インサート５６は、壁遮蔽インサート５４を定位置に保持することができるように、きついトレランスを有する。図６及び７のモジュラーコンテナ１０の左側にある壁遮蔽インサート５４は、ベント４０用の穴６０を有する。

壁遮蔽インサート５４、蓋、並びにベース遮蔽インサート５０及び５２の接合部は、段差のあるジオメトリ（形状）を有する。壁遮蔽インサート及び角部遮蔽インサート５６の接合部は、傾斜したジオメトリを有する。一実施形態では、遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６の接合部は、用途が必要とするとき、詰め物をされるか、又はそうでなければ、充填材で塞がれ、それにより、微粒子及びルース（ｌｏｏｓｅ）微粒子の移動を防ぐための補完的なバリアが形成される。適切な種類の充填材料の例として、無機シリコーンシーラントが挙げられる。代替的には、ルース物質を大量に含む廃棄物には、落下挿入ライナーを使用することができる。

遮蔽インサートは、モジュラーコンテナ１０のキャビティ１４内に確実に嵌合できるような任意の適切な構成を有することができることを理解されたい。また、モジュラーは、４個超又は４個未満の遮蔽インサートを有することができる。例えば、角部遮蔽インサートを壁遮蔽インサート５４に一体化したり、ベース遮蔽インサートを複数個設けたりすることができる。多数の変形例が考えられる。

一実施形態では、モジュラーコンテナ１０は以下の表に示されている寸法のキャビティ１４を有する。キャビティ１４のサイズは、遮蔽インサートの厚さによって変化する。一般的に、遮蔽インサートの厚さは、１インチ〜１２インチ（２５ｍｍ〜３０５ｍｍ）の範囲とすることができる。表中のキャビティ１４のサイズは、所定の遮蔽インサートの厚さに関して示されている。

遮蔽インサートは、金属材料又はセメント混合材料といった任意の適切な種類の遮蔽材料で作成することができる。モジュラーコンテナ１０は、同一又は異なる材料で作成された遮蔽インサートを有することができる。例えば、ベース遮蔽インサート５２をある材料で、角部遮蔽インサート５６を別の材料で作成することができる。一般的には、遮蔽インサートは、非構造用の、低精度な単純形状である。

遮蔽インサートに適した材料として、鋼（練鋼、鋳鋼、又は圧延鋼）、鋳鉄、鉛、及び劣化ウラン金属といった金属材料が挙げられる。金属材料は、未使用ものでも再利用してもよい。別の適切な材料として、高密度コンクリート、例えば、（１）ＡＣＩ−２１１．１、ＡＣＩ−３０４、並びにＡＳＴＭ Ｃ６３７及びＣ６３８による重量骨材（ＡＳＴＭ規格には、放射線遮蔽用コンクリートが規定されている）と、（２）ＡＳＴＭ Ｃ２８９及びＣ２９５、並びにＢＳ ６０７３による劣化ウラン骨材が挙げられる。以下の表に、適切な遮蔽材料のいくつかの追加の例を示す。

一実施形態では、遮蔽インサートは１００％再利用金属から作成される。１００％再利用金属を使用すれば、より良いＡＬＡＲＡ（as low as reasonably achievable）のための、非常に効率的な遮蔽が実現する。ＡＬＡＲＡとは、合理的なあらゆる方法を利用して、放射線量と放射性物質の放出量を最小限に抑えるという放射線安全の原則を意味する。

遮蔽インサートを作成するために使用することが可能な再利用金属の例として、ＬＳＡ汚染鋼、鉛、ＤＵ金属、及びＤＵコンクリート中のＤＵ集合体が挙げられる。放射性廃棄物金属の再利用により、処分しなければならない汚染金属の合計量が減少する。また、再利用により、そうした廃棄物金属を別に梱包及び処分する必要がなくなる。再利用の単価は、最初は未使用の材料を使用した場合に比べて高いかもしれないが、不必要となった処分費用を考慮すればライフサイクル費用は低くなる。

構造用の蓋１８及び蓋遮蔽インサート５０は共に、ここでは単一の組み立てユニットとして取り付けられる蓋アセンブリを形成する。例えば、構造用の蓋１８及び蓋遮蔽インサート５０は、連結され、蓋アセンブリ全体が本体３０に連結される。代替的には、構造用の蓋１８及び蓋遮蔽インサート５０は別々に取り付けられる。例えば、蓋遮蔽インサート５０がキャビティ１４上方に置かれた後に、構造用の蓋１８が本体３０に連結される。

同様に、蓋遮蔽インサート５０は構造用の蓋１８から取り外し可能であるか、又は、構造用の蓋１８と別体であることとすることができる。例えば、これらを共に取り外して、サブコンテナ処理付属品にアクセスして廃棄物を安定化させることが望ましいと言える。また、これらを共に取り外して、遮蔽をそのまま維持しながら、モジュラーコンテナ１０の封止部材４４を交換できるようにすることが望ましいと言える。この状況では、蓋遮蔽インサート５０を定位置に維持しつつ、構造用の蓋１８を取り外して、封止部材４４を交換することができる。

図１０を参照すると、蓋遮蔽インサート５０は様々な方法で構造用の蓋１８に連結することができる。一般的には、蓋遮蔽インサート５０は、構造用の蓋１８に形成された全ての穴を密封するように構造用の蓋１８に連結されるべきである。これは、色々な方法で実現することができる。一実施形態では、蓋遮蔽インサート５０は、構造用の蓋１８の穴６４に通される締結具６２を用いて構造用の蓋１８の下側に連結される。

一実施形態では、締結具６２は、構造用の蓋１８の穴６４を密封するねじ式ショルダーを有するショルダーボルトである。別の実施形態では、締結具６２はセルフシーリング式押さえねじである。さらに別の実施形態では、締結具６２は、蓋遮蔽インサート５０に打ち込まれるねじ式ウェッジアンカーである。多数の変形例が考えられる。

Ａ等級コンテナの変形例

図１１〜１３は、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例（あるいは、Ａ等級コンテナ又はＡ等級モジュラーコンテナとも称される）７０の一実施形態を示す図である。Ａ等級コンテナの変形例７０は、何らかの種類のＳＮＦ、ＨＬＷ、及びその他の最も長寿命な同位体を有する廃棄物を含む高放射能放射性廃棄物に使用できるように構成されている。ただし、Ａ等級コンテナの変形例７０は、任意のクラス又は種類の放射性廃棄物に使用できることを理解されたい。

一実施形態では、Ａ等級コンテナの変形例７０は、以下の特定の種類のＳＮＦ及びＨＬＷに特に適している。それらは、例えば、（ａ）小さなプロフィール（断面）及び独特の構成を有するため、大型ＬＷＲ使用済み燃料キャスクでの貯蔵にあまり適さないもの、例えば、比較的断面が小さく長さが短いもの、（ｂ）低いコンテナ内圧を発生するもの、例えば、ロッド／クラッド圧力が典型的ＬＷＲ燃料に比べて低いもの、（ｃ）崩壊熱が典型的ＬＷＲ燃料に比べて低いもの、例えば、密封／不活性コンテナで十分に熱除去ができるもの、並びに（ｄ）大きな従来のＬＷＲキャスクを取り扱うには物理的制約及び性能制限がある小型／老朽化施設から生じたものである。

最も頑丈なコンテナの変形例であるＡ等級コンテナの変形例７０は、その多数の特性が放射性廃棄物の高放射能を許容できるように改良されている点を除けば、多くの面で図１〜４に示されているモジュラーコンテナ１０に類似している。例えば、改良された特性として、コンテナ７０、特に密閉エンベロップ１２、構造用の蓋１８、及び封止部材４４を作成するための材料及び溶接接合部といった設計詳細、並びに、排出、乾燥、漏洩試験、及びキャビティ１４内側の不活性化のための追加的特性が挙げられる。

一実施形態では、密閉エンベロップ１２及び／又はＡ等級コンテナの変形例７０全体が、ＡＳＭＥ 第ＩＩＩ節（材料、製作、及び試験にかかる規格）に準拠して作成される。例えば、密閉エンベロップ１２は、より良い耐衝撃性、溶接強度、圧力定格、及び耐食性を実現するように、ジオメトリ（配置）継手が用いられた完全溶込溶接接合部を有する、厚さ１／２インチ〜１インチ（１２ｍｍ〜２６ｍｍ）のステンレス鋼板で作成することができる。

一実施形態では、密閉エンベロップ１２及び／又はＡ等級コンテナの変形例７０全体は、長期的な耐食性能が向上するように、ＳＡ２４０ タイプ３１６／３１６Ｌ オーステナイト系ステンレス鋼から作成することができる。この構成は、２０〜２５ｐｓｉｇの通常使用圧力に適している。別の実施形態では、密閉エンベロップ１２及び／又はＡ等級コンテナの変形例７０全体は、高い内圧及び一層厳格に規定された落下事故条件を許容するように、ＳＡ−２４０ タイプＸＭ−１９（ニトロン５０合金）オーステナイト系ステンレス鋼、又は、ＳＡ−６９３ タイプ６３０（１７−４ＰＨ合金）マルテンサイト系ステンレス鋼といった高強度材料から作成することができる。

図１３〜１５を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０に用いられる密閉エンベロップ１２の壁１６は、強度及び荷重容量を高めるために、図４に示されている角部接合部を有する４枚の板の代わりに、２枚のＵ字状又は４枚のＬ字状の側板７２で作成することができる。一実施形態では、板７２は、内径２ｔ（厚さの２倍）のコーナー部とともに形成され、曲げ応力に対する遷移が可能となるように中間壁溶接を用いて連結される。一実施形態では、完全溶込溶接を用いて板７２は突き合せ溶接される（図１６〜１７には、完全溶込溶接の例が示されている）。溶接部は、体積測定検査、非破壊検査、及び射線透過検査を用いて検査することができる。

Ａ等級コンテナの変形例７０に用いられる密閉エンベロップ１２のベース板２６は、厚さ１．５インチ〜２．５インチ（３８ｍｍ〜６４ｍｍ）の鋼板から機械加工することができる。図１６〜１７を参照すると、ベース板２６は、突出したウェルドネック異材継手７４を有することができる。壁１６は、完全溶込突き合わせ溶接を用いてウェルドネック７４に連結される。溶接部は、体積測定検査、非破壊検査、及び放射線検査を用いて検査することができる。これにより、部分熔込底角部溶接継手の場合よりも優れた強度及び頑丈性が実現する。

一実施形態では、全てのＡ等級コンテナの格納溶接部（例えば、形成された角部、及び、ベース板２６のウェルドネック７４等）は、完全熔込検査、非破壊検査、及び放射線検査を用いて検査することができる。また、全ての接合面及び密封面は、１又は複数の封止部材４４を用いて機械加工及び密封することができる。

図１２〜１７を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０の構造用の蓋１８、及び、その本体３０への連結方法は改良することができる。例えば、フランジ３６は、厚さ１インチ〜２インチ（２５ｍｍ〜５１ｍｍ）の普通サイズの鋼板から切断することができる。これにより、図４に示されているような、Ｂ等級コンテナの変形例１０（及び、後述するＣ等級コンテナの変形例１２０）の４本のバーが接合されて形成される角部の接合部がなくなる。図１６〜１７を参照すると、フランジ３６は、完全熔込溶接部により壁１６に連結されている。また、フランジ３６は、締結具４２が収容されるねじ式ボア７６を有することができる。ボア７６は、フランジ３６を完全に貫通するのではなく、フランジ３６を部分的に貫通している。これは、構造用の蓋１８の取り付け時に漏洩経路が生じる可能性を排除するためである。

Ａ等級コンテナの変形例７０の構造用の蓋１８は、厚さ２インチ〜３インチ（５０ｍｍ〜７７ｍｍ）の鋼から機械加工された１枚の堅固な切れ目のない蓋板７８を有することができる。蓋板７８の外縁部が壁１６の上縁部に嵌合するように、蓋板７８には、図１６〜１７に示されているように段差が付けられている。

Ａ等級コンテナの変形例７０の構造用の蓋１８は、改良締結具４２を用いて本体３０に連結することができる。適切な締結具４２の例として、ＳＡ−３２０ 等級Ｌ４３の圧力容器皿ボルトが挙げられる。一実施形態では、取り扱い中又は積層中に締結具４２を保護することができるように、締結具４２は、構造用の蓋１８に凹入している。別の実施形態では、Ａ等級コンテナの変形例７０は、標準ツールが用いられた等級レベルでありながら、締結具４２を容易に取り付けることができるように構成されている。

構造用の蓋１８及び壁１６の頂部リップは、横方向荷重に耐える継目歯形を形成する。締結具４２は、継目面には載せられない。また、継目面はＡ等級コンテナの変形例７０の強度を高め、構造用の蓋１８及び本体３０の間の密封の頑丈性を高める働きをするため、継目面には溶接部がない。

構造用の蓋１８は、任意の適切な方法で本体３０に密封することができる。一実施形態では、構造用の蓋１８及び本体３０は、１又は複数の封止部材４４を用いて密封される。図１６〜１７を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０の構造用の蓋１８は、構造用の蓋１８の溝８２にそれぞれ嵌合する２個以上の封止部材４４を用いてフランジ３６に密封することができる。一実施形態では、封止部材４４は、ブチルゴムといった弾性材料で作成されたＯリング封止部材である。また、一層頑丈な密封性を実現するために、図１６〜１７に示されているように、Ａ等級コンテナの変形例７０の蓋板７８をその全周に沿ってフランジ３６に溶接することもできる。

Ａ等級コンテナの変形例７０は、漏洩防止のために密封することができる。一実施形態では、Ａ等級コンテナの変形例７０は、定格最大通常使用圧力（ベントせず）について行われた封止部材４４間の空間の圧力降下試験によれば、少なくとも１０^−６ｃｍ^３／秒までの耐漏性を提供する。Ａ等級コンテナの変形例７０の密閉エンベロップ１２は典型的には、圧力を保持し、本例ではベントされない。一実施形態では、封止部材４４間の空間の圧力降下試験を行うための試験用ポートが設けられる。

図１７を参照すると、構造用の蓋１８は、Ａ等級コンテナの変形例７０をさらに密封するための頂部カバー板８０を有することができる。頂部カバー板８０は、溶接、又は、構造用の蓋１８の頂部を密封するためのその他の適切な技術により、蓋板７８に連結されている。一実施形態では、頂部カバー板８０は、その全周に沿って蓋板７８に溶接することができる。頂部カバー板８０は、中間貯蔵中の密封性について継続的に圧力監視する必要をなくすため、又は、長期的な中間貯蔵の後の密封（部材）交換の代わりとして使用することができる。

Ａ等級コンテナの変形例７０は、湿潤環境又は乾燥環境において、廃棄物を遠隔で積載するために使用することができる。一実施形態では、Ａ等級コンテナの変形例７０は、排出、乾燥、漏洩試験、及びキャビティ１４の不活性化のための特性を備えている。これらの特性は、Ａ等級コンテナの変形例７０が水中、例えば、ＳＮＦプール中で積載される場合に有用である。これらの特性は、Ａ等級コンテナの変形例７０が廃棄物と共に積載された後の、排出、乾燥、及び漏洩試験を可能にする。また、キャビティ１４に不活性ガスを充填するためにも利用することができる。

図１８〜２０を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０は、ベントポート８２及び排出ポート８４を有する。ベントポート８２は、蓋板１８及び壁遮蔽インサート５４を通りキャビティ１４に通じる、くの字通路である。キャビティ１４で生じた余剰ガスは、ベントポート８２を通じてベントすることができる。ポート８２及び８４は、Ａ等級コンテナの変形例７０の排出、乾燥、漏洩試験、及び／又は不活性化の後に、ポートカバー９２で密閉することができる。一実施形態では、ポートカバー９２を蓋板７８に溶接することができる。

排出チューブ９０は、排出ポート８４及び遮蔽インサート５０、５２、及び５４を介して密閉エンベロップ１２の底部に通じている。排出チューブ９０は、キャビティ１４から水を除去するために使用することができる。付属品８６を構造用の蓋１８に連結して、処理機器をポート８２及び８４に連結してもよい。例えば、付属品８６は、真空乾燥スキッド等に連結可能なスウェージロック型の付属品とすることができる。

図１９〜２０を参照すると、ベース遮蔽インサート５２は、水を排出チューブ９０に搬送するための溝８８を有する。キャビティ１４が乾燥されると、余剰熱の除去及びＳＮＦの健全性の維持を補助するために、ヘリウムといった不活性ガスを充填することができる。

図２１を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０は、支持部材２２及び２４の内部に位置付けられたエネルギー吸収材９４を有することができる。エネルギー吸収材９４は、Ａ等級コンテナの変形例７０が誤って落下した場合に頑丈性及びエネルギー吸収性能を向上させるものである。Ａ等級コンテナの変形例７０が落下すると、支持部材２２及び２４が押し潰されるが、エネルギー吸収材９４は落下エネルギーを吸収するのに役立つ。エネルギー吸収材９４は、コンテナに関する多数のパラメータを向上させる。例えば、リフト性能及び取り扱い性を向上させ、中間貯蔵の積層高さを高め、輸送条件範囲を広げ、地層処分の積層高さを高めること等が挙げられる。

エネルギー吸収材９４は、任意の適切な物質とすることができる。一実施形態では、エネルギー吸収材９４は、エネルギー吸収発泡材を含む。エネルギー吸収発泡材は、Ｂ型輸送物の緩衝体に幅広く使用されている種類のもの、例えば、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社のＬＡＳＴ−Ａ−ＦＯＡＭであってもよい。

図２２〜２５を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０は、Ａ等級コンテナの変形例７０の頂部に連結可能な緩衝体９６を有することができる。緩衝体９６は、ベース２０と同様に形状付けられている。一実施形態では、緩衝体９６１は、リフト部材２８を用いてＡ等級コンテナの変形例７０に連結することができる。例えば、ボルトといった締結具をリフト部材２８の穴を介して緩衝体９６のねじ式穴９８まで通すことができる。

一実施形態では、緩衝体９６は、本体１００及びカバー板１０２を有する。本体１００は、図２５に示されているように、エネルギー吸収材９４で充填することができる。カバー板は、溶接等といった任意の適切な手段を用いて本体１００の開いた側に締結される。緩衝体９６は、例えば、１５フィート（４．６ｍ）超のリフトや、積層中（中間貯蔵中又は地層処分中）の最も高いコンテナのため等、必要に応じて選択的に使用することができる。

図２６〜２８を参照すると、Ａ等級コンテナの変形例７０はさらに、追加的な中性子遮蔽パネル（あるいは、中性子遮蔽部材とも称される）１０４、１０６、及び１０８を有することができる。これらは、放射性廃棄物が著しい中性子放射能を有する場合に有用である。中性子遮蔽パネルパネル１０４、１０６、及び１０８は、例えば、ＮＳ−４−ＦＲに規定の含水素物質を含む任意の適切な中性子遮蔽物質で充填することができる。

Ａ等級コンテナの変形例７０は、頂部中性子遮蔽パネル１０４、側部中性子遮蔽パネル１０６、及び底部中性子遮蔽パネル１０８を有する。中性子遮蔽パネル１０４、１０６、及び１０８は、別々に製作してから、任意の適切な締結具又は締結技術、例えば、溶接を用いて、Ａ等級コンテナの変形例７０の外側に締結することができる。図２８に示されているように、頂部中性子遮蔽パネル１０４及び側部中性子遮蔽パネル１０６は、遮蔽インサート１１０を有し、これらは平板１１２に連結されている。底部中性子遮蔽パネル１０８は、単に遮蔽インサート１１０を有している。

頂部中性子遮蔽パネル１０４は、遮蔽インサート１１０が、本体３０のベース２０の底部に設けられた空洞又は凹部（図２を参照のこと）に対応するように構成されている。Ａ等級コンテナ７０の積層時には、遮蔽インサート１１０がベース２０の空洞内に延在する。また、頂部中性子遮蔽パネル１０４は、緩衝体９６とも適合性がある。

一実施形態では、頂部中性子遮蔽パネル１０４の遮蔽インサート１１０により、ベース２０の空洞の半分が埋まり、底部中性子遮蔽パネル１０８を形成する遮蔽インサート１１０により、当該空洞の残りの半分が埋まる。側部中性子遮蔽パネル１０６の遮蔽インサート１１０は、支持部材２４間の空間に嵌合して当該空間を埋める。

Ｂ等級コンテナの変形例

図１〜１０に示されているモジュラーコンテナ１０は、Ａ等級コンテナの変形例７０よりは頑丈性が低いが、Ｃ等級コンテナの変形例１２０よりは頑丈性が高いＢ等級モジュラーコンテナの変形例の一実施形態を構成するものである。そのようなものとして、モジュラーコンテナ１０は、以下の説明においてＢ等級モジュラーコンテナの変形例（あるいは、Ｂ等級コンテナ又はＢ等級モジュラーコンテナとも称される）１０と称する。Ｂ等級モジュラーコンテナの変形例１０は、主として中間放射能放射性廃棄物、例えば、クラスＢの廃棄物、クラスＣの廃棄物、ＧＴＣＣの廃棄物、及びＩＬＷに使用できるように構成されている。ただし、Ｂ等級コンテナの変形例１０は、特別型物質、ＴＲＵ廃棄物、及びその他の長寿命同位体を含む廃棄物等の任意のクラス又は種類の放射性廃棄物に使用できることを理解されたい。

Ｂ等級コンテナの変形例１０は、任意の適切な材料で作成することができる。一実施形態では、密閉エンベロップ１２及び／又はＢ等級コンテナの変形例１０全体が、ＡＳＭＥ 第ＶＩＩＩ節（材料、製作、及び試験にかかる規格）に準拠して作成される。例えば、密閉エンベロップ１２及び／又はＢ等級コンテナの変形例１０全体は、Ａ２４０ タイプ３０４／３０４Ｌ ステンレス鋼で作成することができる。また、非破壊検査技術により検査された少なくとも部分熔込溶接部を用いて様々な部品を溶接することができる。

図３〜４を参照すると、Ｂ等級コンテナの変形例１０に用いられる密閉エンベロップ１２の壁１６は、角部接合部を有する４枚の側板から作成することができる。一実施形態では、板同士は、部分溶込溶接又は完全溶込溶接により角部溶接部を用いて溶接される（図１６〜１７には、完全溶込溶接の例が示されている）。溶接部は、非体積測定検査、非破壊検査、及び浸透探傷試験を用いて検査することができる。

Ｂ等級コンテナの変形例１０に用いられる密閉エンベロップ１２のベース板２６は、鋼板とすることができる。壁１６は、部分溶込溶接又は完全溶込溶接により角部溶接部を用いてベース板２６に連結される。溶接部は、非体積測定検査、非破壊検査、及び浸透探傷試験を用いて検査することができる。

図２９には、構造用の蓋１８が、Ｂ等級コンテナの変形例１０の本体３０に連結される様子が示されている。フランジ３６は、４個の別個のピースをそれらの角部で、好ましくは溶接により連結して形成されている（別個のピースについては、図４を参照のこと）。フランジ３６は、側壁１６の上縁部のすぐ下方の側壁１６の外側に連結される。フランジ３６は、溶接（少なくとも部分熔込溶接）といった任意の方法で壁１６に連結することができる。

フランジ３６の上方には、スペーサ３８の頂部が壁１６の頂部と面一となるように、継目歯形スペーサ３８が位置付けられている。スペーサ３８は、溶接（少なくとも部分熔込溶接）等により壁１６に連結することができる。また、フランジ３６及びスペーサ３８の間には、１又は複数の封止部材４４が位置付けられている。封止部材４４９４は、任意の適切な物質とすることができる。一実施形態では、封止部材４４は、一片の平らな弾性ガスケットシール（ブチルゴム）を含む。別の実施形態では、全ての接合面及び密封面、例えば、以下に限定されるわけではないが、封止部材４４に接触する面は、機械加工されている。

構造用の蓋１８は、スペーサ３８及びフランジ３６を貫通する締結具４２を用いて本体３０に連結される。一実施形態では、締結具４２は、３１６個のステンレス鋼製皿ボルト、止め座金、及びナットを含む。別の実施形態では、締結具４２は、容器の取り扱い中に保護されるように、構造用の蓋１８に凹入している。締結具４２が損傷しても、修理すべきねじ式パーツは存在しないため、容易に交換することができる。また、別標準工具が用いられた等級レベルでありながら、締結具４２は容易に取り付けることができる。

構造用の蓋１８は、スペーサ３８及びフランジ３６に連結される際に段状の構成を形成する。構造用の蓋１８、スペーサ３８、及びフランジ３６の段状の構成は、壁１６の上部リップと協働して、横方向荷重に耐える継目歯形を形成する。また、締結具４２は、継目面の荷重を受けない。構造用の蓋１８は、図２９に示されているような方法でスペーサ３８に溶接することができ、それにより、一層頑丈な密封性が得られる。

Ｂ等級コンテナの変形例１０は、漏洩に耐えるように構成することができる。一実施形態では、Ｂ等級コンテナの変形例１０は、キャビティ１４について行われた圧力降下試験によれば、１０^−４ｃｍ^３／秒までの耐漏性を提供する。Ｂ等級コンテナの変形例１０は、約１０ｐｓｉｇ（ベントせず）の通常使用圧力に適している。Ｂ等級コンテナの変形例１０の密閉エンベロップ１２は、圧力を保持するものであっても、保持しないものであってもよく、後者の場合は、フィルタベントが使用される。

Ｃ等級コンテナの変形例

図３０〜３２は、Ａ等級モジュラー容器の変形例７０及びＢ等級モジュラー容器の変形例１０よりも頑丈性の低いＣ等級モジュラーコンテナの変形例（あるいは、Ｃ等級コンテナ又はＣ等級モジュラーコンテナとも称される）１２０の一実施形態を示す図である。Ｃ等級モジュラーコンテナの変形１２０は、Ｂ等級コンテナの変形例１０と同様に構成されており、特に断りがない限り、Ｂ等級コンテナの変形例１０に関する説明が当てはまる。Ｃ等級モジュラーコンテナの変形例１２０は、低放射能放射性廃棄物、例えば、クラスＢの廃棄物、クラスＣの廃棄物、及びＩＬＷを保持できるように構成されている。一般的には、より短寿命の放射性同位体の貯蔵に特に適している。ただし、Ｃ等級コンテナの変形例１２０は、任意のクラス又は種類の放射性廃棄物に使用できることを理解されたい。

Ｃ等級コンテナの変形例１２０は、任意の適切な材料で作成することができる。一実施形態では、密閉エンベロップ及び／又はＣ等級コンテナの変形例１２０全体が、ＡＩＳＣ（米国鋼構造学会）及びＡＷＳ（米国溶接協会）による材料、製作、及び試験を用いて作成される。例えば、Ｃ等級コンテナの変形例１２０は、Ａ３６エポキシでコーティングされたカーボン鋼で作成することができる。一般的には、Ｃ等級コンテナの変形例１２０の作成に使用される材料は、Ｂ等級コンテナの変形例１０の作成に使用される材料よりも薄い。Ｃ等級コンテナの変形例１２０の壁１６及びベース板２６は、Ｂ等級変形例１０と略同様に接合することができる。

図３３には、構造用の蓋１８が、Ｂ等級コンテナの変形例１０の場合と略同様に、本体３０に連結できることが示されている。留意すべき点として、構造用の蓋１８、フランジ３６、及びスペーサ３８に使用される材料は、Ｂ等級コンテナの変形例１０の材料よりも薄い。また、より少ない締結具４２を使用して構造用の蓋１８が本体３０に連結されており、締結具４２は、標準の皿ボルト、止め座金、及びナットとすることができる。

Ｃ等級コンテナの変形例１２０は、漏洩に耐えるように構成することができる。一実施形態では、Ｃ等級コンテナ１２は、キャビティ１４の圧力降下試験によれば、１０^−４ｃｍ^３／秒までの耐漏性を提供する。また、Ｃ等級コンテナは、比較的低い通常使用圧力向けに設計することができるか、又は、圧力を保持しないものであってもよく、後者の場合は、フィルタベントが使用される。

固形及び粒状の放射性廃棄物

モジュラーコンテナ１０は、固形及び粒状の放射性廃棄物を含む様々な放射性廃棄物の物理的発現を保持するように構成することができる。以下の説明では、モジュラーコンテナ１０について言及するが、この説明はモジュラーコンテナ１０、７０、及び１２０といった全ての等級の変形例に当てはまることを理解されたい。

固形放射性廃棄物は一般的に、物理形状が維持された廃棄物、又は、換言すると、液体状でない（例えば、液体が１体積％にすぎないもの）若しくはガス状である廃棄物であるとされる。また、任意選択的には、規則により規定される特定物質を除くものとされる。例えば、一実施形態では、固形放射性廃棄物は、１０ ＣＦＲ ７０．４に言及されているように、戦略上必要とされる特殊核物質量を超える物質を除く。

固形放射性廃棄物は、処理済み及び未処理の粗大廃棄物を両方含む。一実施形態では、固形放射性廃棄物は、様々なプロセスのいずれかを用いて処理することができる。適切なプロセスの例として、分離、汚染除去、サイズ縮小及び減容等が挙げられる。固形放射性廃棄物は、概念的には、比較的少量の微粒子及びルース微粒子を含んでいる点で粒状放射性廃棄物と区別される。以下の表は、様々な廃棄物のクラス及び種類と、それらを収容するためのモジュラーコンテナの典型的構成とを記載したものである。

図３４は、固形廃棄物１２２が詰められたモジュラーコンテナ１０の一実施形態を示す図である。本実施形態では、固形廃棄物１２２は、キャニスタ又はチューブの形態とされている。固形廃棄物１２２はキャビティ１４に直接置かれ、遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６で囲まれている。なお、固形廃棄物１２２は、モジュラーコンテナ１０に置くことのできる固形廃棄物の一形態の例にすぎず、その他の形態のものも置くことが可能であることを理解されたい。

図３５〜３６は、粒状廃棄物が詰められたモジュラーコンテナ１０の別の実施形態を示す図である。粒状廃棄物とは、比較的大量の微粒子及び／又はルース微粒子を含む固形廃棄物を指す。ライナー１２４は、キャビティ１４内に位置付けられて粒状廃棄物を保持する。ライナー１２４は、単一の一体化されたピースであり、その全ての継ぎ目は、粒状物質が放出されるのを防ぐために密封されている。ライナー１２４は、キャビティ１４に適合するようにサイズ付けされており、頂部がフランジとなっていて、それにより、より良い適合及び密封が実現される。

ライナー１２４は、例えば、形成されたポリエチレン（例えば、厚さ１／１６インチ〜３／１６インチ等）、製造されたステンレス鋼（例えば、１１〜１６ゲージ等）、又は製造亜鉛メッキ鋼（例えば、１１〜１６ゲージ等）といった任意の適切な材料で作成することができる。ライナー１２４及び構造用の蓋１８（又は構造用の蓋１８の底部の遮蔽インサート５０）の間には、補足的なガスケットを追加して、追加的な緩い汚染バリアを設けることができる。先述したように、構造用の蓋１８の設計により、外側閉じ込め境界を規定する封止部材４４を、ライナー１２４を覆う遮蔽インサート５０を取り外すことなく交換することができる。

湿った放射性廃棄物

モジュラーコンテナ１０は、湿った放射性廃棄物を保持するように構成することができる。湿った放射性廃棄物は一般的に、物理形状が維持されていない廃棄物であるとされる。湿った放射性廃棄物は、液体、スラリ（液体プラス懸濁固体）、スラッジ（湿った固体）、又は乾燥した固形粒子を含む。湿った放射性廃棄物は、大量の低レベル廃棄物と、混合された放射性廃棄物及び有害廃棄物とを含む。

湿った放射性廃棄物は典型的には、廃棄物の安定化及び／又は固体化のために処理される。廃棄物は、脱水して余剰な水を除去することにより安定化される。また、廃棄物をモノリシックな固形に化学的に結合させるため、及び／又は、廃棄物をバインダ又はコーティングで囲んで被包するために、廃棄物は固体化される。

湿った放射性廃棄物を化学的及び物理的に安定化させて、廃棄物の微粒子又は液体が散逸しないようにするために、当該廃棄物をコンテナ（例えば、５５ガロン［２０８リットル］ドラム）内で処理するか、又は、別個に処理することができる。以下の表は、様々な廃棄物のクラス及び種類と、それらを収容するためのモジュラーコンテナ１０の典型的構成とを記載したものである。

モジュラーコンテナ１０は、様々な形態の湿った放射性廃棄物を収容することができる。特に、モジュラーコンテナは、安定化された湿った放射性廃棄物を業界標準のサブコンテナ収容することができる。モジュラーコンテナ１０は、湿った放射性廃棄物の処理に使用することもできる。例えば、モジュラーコンテナ１０は、従来のシステムを用いたコンテナ内充填、廃棄物の脱水、及び／又は安定化のために使用することができる。また、モジュラーコンテナ１０には、外部処理された従来のサブコンテナを遠隔で積載することができる。

図３７は、湿った放射性廃棄物が詰められたサブコンテナ１２６が積載されたモジュラーコンテナ１０の一実施形態を示す図である。サブコンテナ１２６は、様々な支持フレーム枠又はスティレージ１２８に位置付けることができる。支持フレーム枠１２８は、支持ベース１３２、支持ポスト１３４、及び頂部インサート１３６を有することができる。

図３７〜４０を参照すると、頂部遮蔽インサート１３６は、穴１４０を有することができ、これを通じて処理機器の機械付属品をサブコンテナ１２６に連結し、液状廃棄物のコンテナ内での安定化を図ることができる。また、蓋遮蔽インサート５０も穴１４０に対応する穴１４２を有することができる。これにより、遮蔽インサート５０は定位置のままでサブコンテナ１２６を処理することができる。処理が完了すると、穴１４２は遮蔽プラグ１４４で塞がれる。

支持フレーム枠１２８は、多数の機能を容易にするために使用することができる。例えば、支持フレーム枠１２８は、サブコンテナ１２６をモジュラーコンテナ１０のキャビティ１４内に正確に位置付けるために使用することができる。また、支持フレーム枠１２８は、複数のサブコンテナ１２６を同時に取り扱う方法を提供する。さらに、支持フレーム枠１２８は、モジュラーコンテナ１０が誤って落下した場合の影響を緩和することができる。支持フレーム枠１２８は、落下時にサブコンテナ１２６を閉じ込めて保護することができる。また、落下エネルギーを吸収するための追加的な粉砕可能材を提供することができる。

支持フレーム枠１２８は、フォークリフト又はクレーン等を用いて持ち上げることができる。一実施形態では、支持フレーム枠１２８は、支持ポスト１３４の頂部に連結された、リフトを容易にするためのスイベルホイストリングを有する。別の実施形態では、リフトを容易にするためのストラップ又はスリングを、支持フレーム枠１２８のベースポケットに位置付けることができる。

サブコンテナ１２６は、いくつかの方法でモジュラーコンテナ１０に積載することができる。例えば、支持フレーム枠１２８にサブコンテナ１２６を置いてから、支持フレーム枠をモジュラーコンテナ１０に積載する方法が挙げられる。別の方法として、支持フレーム枠１２８をモジュラーコンテナ１０に置いてから、サブコンテナ１２６を支持フレーム枠１２８に積載する方法がある。サブコンテナ１２６が支持フレーム枠１２８及び／又はモジュラーコンテナ１０に積載する前又は後に、サブコンテナ１２６に廃棄物を詰めることができる。

一実施形態では、支持フレーム枠１２８は、サブコンテナ１２６間の隙間空間に位置付けられた追加的な補助ビン１３０を有する。補助ビン１３０は、全体的に筒状であり、頂部の１又は複数の開口部を通じて充填することができる。また、補助ビン１３０は、頂部インサート１３６により密閉することができる。これらは、１又は複数のサブコンテナ１２６中の湿った放射性廃棄物と共に、余分な固形放射性廃棄物を保持するために使用することができる。

一実施形態では、補助ビン１３０は、支持フレーム枠１２８から取り外し可能な底部を有する。それにより、補助ビン１３０の充填及び積載を容易化することができる。一実施形態では、補助ビン１３０は、底部を有さず、支持ベース１３２に連結される。

補助ビン１３０に入れることができる固形放射性廃棄物の適切な例として、照射及び／若しくは汚染ハードウェアアイテム、脱水／安定化されたフィルタ、並びに／又は粒状廃棄物が挙げられる。また、廃棄物の放射能に対して必要である場合は、一層の遮蔽を実現するために、補助ビン１３０には、遮蔽物質を充填することができる。適切な遮蔽物質として、鋼ショット及びコンクリート等が挙げられる。補助ビン１３０は、空のままにしておいてもよい。

モジュラーコンテナ１０は、上記表に示されているように、湿った放射性廃棄物が積載される場合に様々な遮蔽構成を有することができる。一般的に、遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６の厚さは、２インチ〜８インチ（５０ｍｍ〜２０４ｍｍ）の範囲であり、最も一般的には４インチ〜６インチ（１０１ｍｍ〜１５３ｍｍ）である。モジュラーコンテナ１０の密閉エンベロップ１２は、約０．５インチ〜１．５インチ（１２ｍｍ〜３９ｍｍ）の鋼遮蔽（例えば、０．７５インチ［１９ｍｍ］の鋼遮蔽）を提供する典型的構成により、一層の遮蔽を実現する。

図４０〜４１を参照すると、支持フレーム枠１２８はさらに、補足的な遮蔽部材１３８を有することができる。一実施形態では、遮蔽部材１３８は、追加的な０．５〜１．５インチ（１２ｍｍ〜３９ｍｍ）の鋼遮蔽（例えば、１インチ［２５ｍｍ］の鋼遮蔽）を提供する典型的構成を有する鋼パネルである。遮蔽部材１３８は、任意の適切な遮蔽材料から作成することができ、任意の適切な形状又は構成を有することができることを理解されたい。

モジュラーコンテナ１０は、以下の表に示されているように、様々な標準サブコンテナを収容することができる。以下、それぞれの構成について説明する。特に断りがない限り、湿った放射性廃棄物、並びにモジュラーコンテナ１０及び支持フレーム枠１２８の様々な部品に関する先述の説明は、以下の構成にも当てはまることを理解されたい。

図３７〜４１を参照すると、サブコンテナ１２６が積載された４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０の一実施形態が示されており、ここで、サブコンテナ１２６は、放射性廃棄物が詰められた５５ガロン（２０８リットル）ドラムである。サブコンテナ１２６は、支持フレーム枠１２８により定位置に保持されている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、５５ガロン（２０８リットル）ドラムを６本保持することができる。

支持フレーム枠１２８は、支持フレーム枠１２８の中央に位置付けられた２本の補助ビン１３０を有する。これらのビン１３０は、追加的遮蔽を必要とする高放射能廃棄物を保持するために使用することができ、支持フレーム枠の縁部付近のビン１３０は、低放射能廃棄物を保持するために使用することができる。

図４２〜４５は、放射性廃棄物が詰められた５５ガロン（２０８リットル）ドラムのサブコンテナ１２６が積載された支持フレーム枠１２８の別の実施形態を示す図である。支持フレーム枠１２８は、６インチ（１５２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０のキャビティ１４に嵌合するようにサイズ付けされている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、５５ガロン（２０８リットル）ドラムを５本、すなわち、両端部に２本ずつ、中央に１本、保持することができる。支持フレーム枠１２８はさらに、比較的大きなくさび形状の補助ビン１３０を２本、中央のサブコンテナ１２６の両側に有することができる。

図４６〜４９は、放射性廃棄物が詰められた８５ガロン（３２２リットル）ドラムのサブコンテナ１２６が積載された支持フレーム枠１２８の別の実施形態を示す図である。支持フレーム枠１２８は、４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０のキャビティ１４に嵌合するようにサイズ付けされている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、８５ガロン（３２２リットル）ドラムを５本、すなわち、両端部に２本ずつ、中央に１本、保持することができる。支持フレーム枠１２８はさらに、比較的大きなくさび形状の補助ビン１３０を２本、中央のサブコンテナ１２６の両側に有することができる。

図５０〜５３は、放射性廃棄物が詰められた８５ガロン（３２２リットル）ドラムのサブコンテナ１２６が積載された支持フレーム枠１２８の別の実施形態を示す図である。支持フレーム枠１２８は、６インチ（１５２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０のキャビティ１４に嵌合するようにサイズ付けされている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、８５ガロン（３２２リットル）ドラムを４本、菱形状（すなわち、両角部に１本ずつ、これらの間にサブコンテナ１２６が菱方を形成するように２本）保持することができる。支持フレーム枠１２８はさらに、支持フレーム枠１２８の端部に対向するように位置付けられた比較的大きな矩形状の補助ビン１３０を２本、さらに、支持フレーム枠１２８の側部に対向するように位置付けられた小さな三角形状の補助ビン１３０を２本有することができる。

図５４〜５５を参照すると、サブコンテナ１２６が積載された４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０の別の実施形態が示されており、ここで、サブコンテナ１２６は、放射性廃棄物が詰められた５００リットルドラムである。サブコンテナ１２６は、支持フレーム枠１２８により定位置に保持されている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、５００リットルドラムを２本保持することができる。

図５６〜５９は、放射性廃棄物が詰められた５００リットルドラムのサブコンテナ１２６が積載された支持フレーム枠１２８の別の実施形態を示す図である。支持フレーム枠１２８は、４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０のキャビティ１４に嵌合するようにサイズ付けされている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、５００リットルドラムを２本並べて保持することができる。支持フレーム枠１２８はさらに、比較的大きな矩形状の補助ビン１３０を４本（一方の側部に２本、他方の側部に２本）有することができる。

図６０〜６１は、サブコンテナ１２６が積載された６インチ（１５２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０の別の実施形態が示されており、ここで、サブコンテナ１２６は、放射性廃棄物が詰められた５００リットルドラムである。サブコンテナ１２６は、支持フレーム枠１２８により定位置に保持されている。この構成では、モジュラーコンテナ１０は、５００リットルドラムを２本保持することができる。

図６２〜６３は、放射性廃棄物が詰められた５００リットルドラムのサブコンテナ１２６が密封された支持フレーム枠１２８の別の実施形態を示す図である。本実施形態では、支持フレーム枠１２８は、サブコンテナ１２６間に位置付けられた補助ビン１３０を複数有する。ビン１３０は、連結しても連結しなくてもよい。それぞれのサブコンテナ１２６が４本のビン１３０で囲繞されている。図示されていないが、図６２〜６３に示されている支持フレーム枠１２８には、遮蔽部材１３８を連結できることを理解されたい。

図６４〜６５は、放射性廃棄物が詰められた円筒状ＨＩＣ（高健全性容器）であるサブコンテナ１２６が積載された４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０の別の実施形態が示されている。サブコンテナ１２６は、支持フレーム枠１２８により定位置に保持されている。ＨＩＣは、米国等で、安定化された湿った廃棄物を保持するために広く使用されている。

一実施形態では、ＨＩＣサブコンテナ１２６には、放射性廃棄物の脱水、放射性廃棄物のセメント固化、又はその他の安定化プロセスを容易にするための内部部品を装着することができる。ＨＩＣサブコンテナ１２６中又はこれと共に設けることができる内部部品の例として、プロセス配管／チューブ、スクリーン、ろ過器、プロセスフィルタ、エキスパンドメタル格子及び発泡体、混合パドル、プロセス機器用コネクタ等が挙げられる。

図６６〜６７は、放射性廃棄物が詰められたＨＩＣサブコンテナ１２６が密封された、図６４〜６５の支持フレーム枠１２８を示す図である。支持フレーム枠１２８は、支持フレーム枠１２８の端部に位置付けられた複数の補助ビン１３０を有する。ビン１３０は、支持ベース１３２及び頂部インサート１３６に連結される。一実施形態では、頂部インサート１３６は、補助ビン１３０の頂部を封鎖、及び／又は、ＨＩＣサブコンテナに嵌合する複数のピースを有する。

図６８〜６９は、図６６〜６７の支持フレーム枠１２８を、その外側に遮蔽部材１３８が連結された状態で示す図である。遮蔽部材１３８は、Ｕ字型の遮蔽部材を２個有し、これらは、対向してＨＩＣサブコンテナ１２６全体を実質的に密閉する。

図７０〜７１は、放射性廃棄物が詰められた立方体状ＨＩＣ（高健全性容器）であるサブコンテナ１２６が積載された４インチ（１０２ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有するモジュラーコンテナ１０の別の実施形態が示されている。サブコンテナ１２６は、支持フレーム枠１２８により定位置に保持されている。ＨＩＣサブコンテナ１２６の立方体形状により、モジュラーコンテナ１０のキャビティ１４の利用可能空間を一層上手く活用することができる。

なお、理解されるべき点として、廃棄物の放射能レベルによっては、遮蔽インサートを使用することなくＨＩＣサブコンテナ１２６をモジュラーコンテナ１０内に置くことができる。また、大量液体移送サブコンテナといったその他のサブコンテナ１２６をモジュラーコンテナ１０内に置くこともできる。

改良型ガス冷却炉（ＡＧＲ）燃料

ＡＧＲ燃料バンドルは、スペーサで隔離され黒鉛スリーブに密閉されたステンレス鋼クラッドピンに位置付けられた酸化ウラン燃料ペレットを含む。使用済みＡＧＲ燃料バンドルは、黒鉛スリーブを取り出し、燃料ピンをスペーサから抽出し、燃料ピンを元の燃料バンドルと略同一サイズの挿入（ｓｌｏｔ）缶に統合させることにより分解される。それから、挿入缶はプールに貯蔵される。

モジュラーコンテナ１０は、使用済みＡＧＲ燃料を保持するように構成することができる。ＡＧＲ使用済み燃料が高放射能であることから、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０が好ましい。ただし、理解されるように、ＡＧＲ使用済み燃料の放射能が十分低ければ、その他の等級のモジュラーコンテナ１０を使用することもできる。

図７２は、使用済みＡＧＲ燃料１５２が詰め込まれた積載バスケット１５０が詰められたＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０の一実施形態を示す図である。ここで、使用済みＡＧＲ燃料１５２は、燃料バンドルそのまま、又は、統合された燃料ピンを含む挿入缶の形態とすることができる。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の量の使用済みＡＧＲ燃料１５２を保持するように構成することができる。例えば、約２０〜約２８本のそのままの燃料バンドル又は挿入缶を保持するように構成することができる。

Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の程度の適切な遮蔽がなされるように構成することができる。一実施形態では、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、厚さ９〜１２インチ（２２８ｍｍ〜３０５ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有する。

積載バスケット１５０は、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０から取り外し可能である。積載バスケット１５０は、箱１５４及び仕切り（あるいは、仕切り板とも称される）１５６を有する。箱１５４は、バスケット１５０の取り扱いを容易にするためのリフト部材１６２を有する。箱１５４はさらに、その底部に穴１５８を有することができ、プールに積載される際に穴１５８を通じて排出が可能となる。同様に、仕切り１５６は、箱１５４において仕切り板１５６の下方及び穴１５８の外へと水が流れるようにするための凹部、穴、又はインデント１６０を有することができる。

図７３〜７４は、放射性の低い使用済みＡＧＲ燃料１５２、例えば、低濃縮統合燃料ピンに使用できるように構成された積載バスケット１５０の一実施形態を示す図である。本実施形態では、箱１５４及び仕切り１５６はステンレス鋼（本明細書中で記載のステンレス鋼のいずれか）で作成され、図７４に示されているように嵌合する。箱１５４及び仕切り１５６は、任意の適切な締結技術、例えば、溶接又はボルト締めを用いて固着することができる。

図７５〜８４は、放射性の高い使用済みＡＧＲ燃料１５２に使用できるように構成された積載バスケット１５０の別の実施形態を示す図である。本実施形態では、仕切り１５６は、ステンレス鋼といった構造用の材料から成る１又は複数の外側層１６４（例えば、第１外側層及び第２外側層）と、ホウ酸含有アルミニウムといったホウ酸含有物質から成る内側層１６６（第１内側層又は中性子吸収層）とで作成されている。構造用の材料は、仕切り１５６に構造的支持を提供し、ホウ酸含有物質は、臨界安全のための中性子捕獲性を提供する。図７７に示されているように、仕切り１５６は、合計１、２、又は３枚の材料層（構造用の材料プラスホウ酸含有物質）を有することができる。

図７６を参照すると、箱１５４は、箱１５４の内側壁に連結され、仕切り１５６の縁部が収容されるようにサイズ付けられたチャンネル１６８を有する。図７９は、仕切り１５６が箱１５４のチャンネル１６８に嵌合する様子を示す図である。箱１５４はさらに、箱１５４の底部に位置付けられたカラー１７０を有する。カラー１７０は、図８１〜８３に示されているように、挿入された筒状支持部材（あるいは、スパインとも称される）１７２の底端部が収容されるようにサイズ付けされている。

チャンネル１６８及び筒状支持部材１７２は、仕切り１５６を保持し、結果として、使用済みＡＧＲ燃料１５２をバスケット１５０内の定位置に保持する。仕切り１５６を定位置に固持するこうした方法により、仕切り１５６のホウ酸含有材料を締結又は溶接する必要がなくなる。

使用済みＡＧＲ燃料１５２は、任意の適切な方法を用いて、任意の適切な（湿った又は乾燥した積載）環境において、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載することができる。一実施形態では、図８４に示されているように、使用済みＡＧＲ燃料１５２が積載バスケット１５０に積載され、それから、積載バスケット１５０がＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載される。別の実施形態では、図８５に示されているように、積載バスケット１５０がまずＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載され、それから、使用済みＡＧＲ燃料１５２が積載バスケット１５０に積載される。

積載バスケット１５０及び／又はＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０には、プール中又はプール外の使用済みＡＧＲ燃料１５２を積載することができる点を理解されたい。図７２を再び参照すると、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０を閉鎖及び密封する手順の一実施形態は、蓋遮蔽インサート５０をキャビティ１４上に遠隔で置くステップ、蓋板７８を本体３０上に遠隔で置き（封止部材４４が蓋溝８３に予め取り付けられている状態で）定位置にボルト締めするステップと、ポート８２及び８４を用いてキャビティを排水、乾燥、及び不活性化するステップと、カバー９２をポート８２及び８４に取り付けて溶接するステップと、カバー板８０を構造用の蓋７８に取り付けるステップと、図１６〜１７に示されているように接合面を溶接するステップとを含む。

むき出しのマグノックス燃料

マグノックス燃料元素は、端部をマグネシウム端部付属品で閉じたマグネシウム外部ケーシングに位置付けられた黒鉛ブロックの金属ウラン燃料ロッドを含む。使用済みウラン燃料ロッドは、現状ではケーシングから抽出され、再処理のために統合されるが、これは継続されない可能性がある。

モジュラーコンテナ１０、特に、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、使用済みのむき出しのマグノックス燃料を保持するように構成することができる。ただし、理解されるように、使用済みのむき出しのマグノックス燃料の放射能が十分低ければ、その他の等級のモジュラーコンテナ１０を使用することもできる。また、特に断りがない限り、使用済みＡＧＲ燃料に関する先述の説明の大部分は、むき出しのマグノックス燃料にも当てはまることを理解されたい。例えば、穴１５８及び１６０並びにこれらの機能に関する説明は、両方の場合に当てはまると理解されるべきである。

図８６は、使用済みのむき出しのマグノックス燃料（図示せず）が詰め込まれた積載バスケット１８０が詰められたＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０の一実施形態を示す図である。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の量の使用済みのむき出しのマグノックス燃料を保持するように構成することができる。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の程度の適切な遮蔽がなされるように構成することができる。一実施形態では、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、厚さ９〜１２インチ（２２８ｍｍ〜３０５ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有する。

積載バスケット１８０は、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０から取り外し可能である。積載バスケット１８０は、箱１８４及び仕切り（あるいは、仕切り板とも称される）１８６を有する。箱１８４はさらに、積載バスケット１８０の取り扱いを容易にするためのリフト部材１９２を有する。箱１８４はさらに、その底部に穴１５８を有することができ、プールに積載される際に穴１５８を通じて排出が可能となる。同様に、仕切り１８６は、箱１８４において仕切り板１８６の下方及び穴１５８の外へと水が流れるようにするための凹部、穴、又はインデント１６０を有することができる。

図８７〜９０は、使用済みのむき出しのマグノックス燃料に使用できるように構成された積載バスケット１８０の一実施形態を示す図である。箱１８４及び仕切り１８６はステンレス鋼（本明細書中で記載のステンレス鋼のいずれか）で作成され、図８７に示されているように嵌合する。箱１８４及び仕切り１８６は、任意の適切な締結技術、例えば、溶接又はボルト締めを用いて固着することができる。

積載バスケット１８０は、十字仕切り１８６により形成されるキャビティ内に適合するチューブ１８８を有する。チューブ１８８は、使用済みのむき出しのマグノックス燃料を保持するように構成されている。むき出しのマグノックス燃料は、チューブ１８８が積載バスケット１８０に挿入される前又は後にチューブ１８８に入れられる。

使用済みのむき出しのマグノックス燃料は、任意の適切な方法を用いて、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載することができる。一実施形態では、図９１に示されているように、使用済みのむき出しのマグノックス燃料が積載バスケット１８０に積載され、それから、積載バスケット１８０がＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載される。別の実施形態では、図９２に示されているように、積載バスケット１８０がまずＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載され、それから、使用済みのむき出しのマグノックス燃料が積載バスケット１８０に積載される。

缶入りのマグノックス燃料及びその他の缶入りの高レベル廃棄物

Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０には、缶入りの使用済みマグノックス燃料２００及びその他の形態の缶入りのＨＬＷを挿入することができる。缶入りのマグノックス燃料２００は、燃料ロッドをケーシングから取り出して燃料ロッドをオーバーパック缶に密封して作製される。その他の形態の缶入りの廃棄物には、非燃料含有部品、核分裂生成物、及びアクチニド廃棄物といったガラス化されたＨＬＷが含まれる。

缶入りのマグノックス燃料２００について、より詳細に説明する前に理解されるべき点として、特に断りがない限り、ＡＧＲ廃棄物及びむき出しのマグノックス燃料に関する先述の説明は本章にも当てはまる。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、缶入りの使用済みのマグノックス燃料２００を保持するように構成することができる。ただし、放射能が十分低ければ、その他の等級のモジュラーコンテナ１０を使用することもできる。

図９３は、使用済みの缶入りのマグノックス燃料２００が詰められたＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０の一実施形態を示す図である。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の量の缶入りのマグノックス燃料２００を保持するように構成することができる。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の程度の適切な遮蔽がなされるように構成することができる。一実施形態では、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、厚さ９〜１２インチ（２２８ｍｍ〜３０５ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有する。

缶入りのマグノックス燃料２００は、様々な異なる方法でモジュラーコンテナ７０内に位置付けることができる。一実施形態では、図９４〜９５に示されているように、十字仕切り（あるいは、仕切り板とも称される）２１６がキャビティ１４に直接位置付けられる。図９６に示されているように、缶入りのマグノックス燃料は、仕切り２１６により規定されるそれぞれのキャビティに置かれる。なお、本実施形態では、取り外し可能な積載バスケットは使用されない。

別の実施形態では、缶入りのマグノックス燃料２００は、取り外し可能な積載バスケット２１０を使用してＡ等級モジュラーコンテナ７０に保持される。図９７に示されているように、積載バスケット２１０は、箱２１４及び十字仕切り２１６を有する。箱２１４及び仕切り２１６は、先述した箱と同様に（例えば、チャンネル１６８を設ける、同一材料を用いる等して）構成することができる。

使用済みの缶入りのマグノックス燃料２００は、任意の適切な方法を用いて、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載することができる。一実施形態では、図９８に示されているように、缶入りのマグノックス燃料２００が積載バスケット２１０に積載され、それから、積載バスケット２１０がＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載される。別の実施形態では、図９９に示されているように、積載バスケット２１０がまずＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載され、それから、缶入りのマグノックス燃料２００が積載バスケット２１０に積載される。

ＣＡＮＤＵ燃料

ＣＡＮＤＵ燃料は、カナダで発明された加圧重水炉であるＣＡＮＤＵ（カナダ重水素ウラン）炉で使用される。図１０４に示されているように、ＣＡＮＤＵ燃料２２０は、マガジン内にまとめられたバンドルの形態のものである。それぞれのマガジンは、４×３配列のバンドルを有する。理解されるべき点として、先述したその他の種類の使用済み燃料の取り扱い及びコンテナ化に関する説明は、ＣＡＮＤＵ燃料２２０にも同様に当てはまる。

図１００は、使用済みＣＡＮＤＵ燃料２２０が詰め込まれた積載バスケット２３０が詰められたＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０の一実施形態を示す図である。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の量の使用済みＣＡＮＤＵ燃料２２０を保持するように構成することができる。例えば、それぞれ１２本のＣＡＮＤＵ燃料バンドルが保持されたＣＡＮＤＵ燃料２２０用マガジンを約５〜１０個、保持するように構成することができる。

Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の程度の適切な遮蔽がなされるように構成することができる。一実施形態では、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、厚さ９〜１２インチ（２２８ｍｍ〜３０５ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有する。

積載バスケット２３０は、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０から取り外し可能である。積載バスケット２３０は、箱２３４及び仕切り（あるいは、仕切り板とも称される）２３６を有する。仕切り２３６は、箱２３４内に互いに並行に位置付けられており、交差しない。仕切り２３６は、箱２３４の内側壁のチャンネル１６８に嵌合する。

使用済みのＣＡＮＤＵ燃料２２０は、任意の適切な方法を用いて、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載することができる。一実施形態では、図１０３に示されているように、使用済みＣＡＮＤＵ燃料２２０が積載バスケット２３０に積載され、それから、積載バスケット２３０がＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載される。別の実施形態では、図１０４に示されているように、積載バスケット２３０がまずＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載され、それから、使用済みＣＡＮＤＵ燃料２２０が積載バスケット２３０に積載される。

研究炉燃料

モジュラーコンテナ１０は、使用済み研究炉燃料を梱包するように構成することもできる。適切な研究炉燃料の例として、ＭＴＲ燃料及びＴＲＩＧＡ燃料が挙げられる。ＭＴＲ燃料は、アルミニウムに覆われた金属ウラン燃料板を含む。ＴＲＩＧＡ燃料も、アルミニウム又はステンレス鋼に覆われた金属ウラン燃料板である点で類似している。理解されるべき点として、特に断りがない限り、先述したその他の種類の使用済み燃料の取り扱い及びコンテナ化に関する説明は、研究炉燃料にも同様に当てはまる。

図１０５は、使用済みＭＴＲ燃料２４０が詰め込まれた積載バスケット２５０が複数詰められたＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０の一実施形態を示す図である。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の量の使用済みＭＴＲ燃料２４０を保持するように構成することができる。例えば、使用済みＭＴＲ燃料２４０が詰め込まれた積載バスケット２５０を２〜１０個保持するように構成することができる。

Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、任意の程度の適切な遮蔽がなされるように構成することができる。一実施形態では、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、厚さ９〜１２インチ（２２８ｍｍ〜３０５ｍｍ）の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を有する。蓋遮蔽インサート５０は、図１０５に示されているように一体スラブであっても、図１１２に示されているように複数の部分にセグメント化されていてもよい。図１１２の蓋遮蔽インサート５０は、２個の部分、つまり、壁１６に隣接してキャビティ１４の周囲に延びる一方のセクション２４２と、使用済みＭＴＲ燃料２４０を覆う他方の部分２４４に分かれている。

積載バスケット２５０は、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０から取り外し可能である。図１０６に示されているように、積載バスケット２５０は、箱２５４及び仕切り（あるいは、仕切り板とも称される）２５６を有する。仕切り２５６は、箱２５４において互いに交差し、多数のキャビティ又はコンパートメントを規定する。

図１０７に示されているように、積載バスケット２５０は、十字仕切り２５６により形成されるキャビティ内に適合するチューブ２５８を有する。チューブ２５８は、使用済みＭＴＲ燃料２４０を保持するように構成されている。ＭＴＲ燃料２４０は、チューブ１８８が積載バスケット２５０に挿入される前又は後にチューブ２５８に入れられる。

使用済みＭＴＲ燃料２４０は、任意の適切な方法を用いて、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載することができる。一実施形態では、図１０９に示されているように、使用済みＭＴＲ燃料２４０が積載バスケット２５０に積載され、それから、積載バスケット２５０がＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載される。別の実施形態では、図１１０に示されているように、積載バスケット２５０がまずＡ等級モジュラーコンテナの変形例７０に積載され、それから、使用済みＭＴＲ燃料２４０が積載バスケット２５０に積載される。

図１１１に示されているように、一実施形態では、それぞれの積載バスケット２５０に蓋をするか、又は、これを覆うために、別体の遮蔽インサート（あるいは、遮蔽プラグとも称される）２４６が設けられる。別体の遮蔽インサート２４６の使用は、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０のキャビティに／からＭＴＲ燃料２４０を積載及び／又は取り出す際に、ＭＴＲ燃料２４０の露出を防止するために役立つ。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、積載後、図１１２に示されるように閉鎖される。

図１１３〜１１８は、ＴＲＩＧＡ燃料２５２の梱包の一実施形態を示す図である。本実施形態は、図１０５〜１１２に示されているＭＴＲ燃料２４０の実施形態と同様である。ただし、ＴＲＩＧＡ燃料２５２には、より小さなチューブ２６０が使用され、これは、より多くのチューブ２６０が積載バスケット２５０に保持されるように構成され得ることを意味する。

貯蔵

モジュラーコンテナ１０は、移動及び効率的な積層を容易化するための多数の特性を有する。例えば、モジュラーコンテナ１０は、クレーンにより遠隔で係合させることができるリフト部材２８を有する。モジュラーコンテナ１０はさらに、開口部（あるいは、フォークリフトポケットとも称される）３４を有する。開口部３４はフォークリフトのフォークを把持し、モジュラーコンテナ１０が移動中に転倒する可能性を低下させる。リフト部材２８は、積層の位置合わせ及び把持が容易になるように位置付けられる。構造用の蓋１８の固着具４２は、構造用の蓋１８と面一であり、それにより、積層中に生じ得る干渉及び／又は損傷が防止される。モジュラーコンテナ１０はさらに、自立式構成を有する。

図１１９を参照すると、モジュラーコンテナ１０は、積層可能に構成されている。一実施形態では、モジュラーコンテナ１０は、２個以上のモジュラーコンテナ１０を上下に積層すること、好ましくは３個以上のモジュラーコンテナ１０を上下に積層すること、又は、適宜４個以上のモジュラーコンテナ１０を上下に積層することができる程十分に強固なものである。モジュラーコンテナ１０は、地震荷重といった横方向荷重に対する安定性を高めるような比較的低い重心及び大きなアスペクト比を有する。また、モジュラーコンテナ１０は、予期せぬ落下又は転倒の放射線影響が緩和されるように設計されている。

モジュラーコンテナ１０は、放射性廃棄物を、当該放射性廃棄物が生じたサイト又は遠隔サイトで中間貯蔵するために使用することができる。モジュラーコンテナ１０は、屋外のコンクリートパッド上で貯蔵するか、又は、室内の適切な施設で貯蔵することができる。

図１２０を参照すると、立方体状のモジュラーコンテナ１０の実施形態は、従来の円筒状コンテナと比べて、中間貯蔵費用を大幅に削減することができる。立方体状コンテナは、より良い容量効率を可能とし、それにより、同一の廃棄物のインベントリ容量に必要なコンテナの合計数を２３％以上減少することができる。また、モジュラーコンテナ１０の間の隙間空間を十分に利用できるため、積層／梱包密度を最大２７％も高めることができる。積層／梱包密度が高まると、貯蔵配列のためのパッド／建物の占有面積を２倍以上減少できる。また、モジュラーコンテナ１０を密接に梱包することにより、自己遮蔽性が高まり、放射線暴露が防止される。以下の表に、モジュラーコンテナ１０が準拠すべき中間貯蔵基準を示す。

輸送

モジュラー１０は、放射性廃棄物の特徴に応じて、様々な方法で放射性廃棄物を輸送するために使用することができる。モジュラーコンテナ１０は、積載時ではなく出荷時における、輸送物の決定を可能にする。これにより、先取り式の積載及び中間貯蔵に保管するための閉鎖作業を単純化することができる。既存の製造後かつ積載済みのコンテナはその時に適用可能な規則に従って輸送梱包することができるため、将来的な規則の変更があっても影響を受けないと考えられる。

図１２１に示されているように、モジュラーコンテナ１０は、変形の必要なく、Ａ型又はＩＰ−２の要件を満たす輸送放射性廃棄物の輸送に使用することができる。モジュラーコンテナ１０は、積載後直ぐに、又は、後続する中間貯蔵での適切な範囲までの十分な崩壊の後、運搬することができる。モジュラーコンテナ１０は、輸送に先立って気密漏洩試験を行うためのポートを有することができる。構造用の蓋１８の構成により、必要に応じて輸送前に１又は複数の封止部材４４を交換することができる。

一般的には、Ａ型輸送物は、産業梱包において出荷されるものより高濃度の放射活性を有する放射性物質を輸送するために使用される。Ａ型輸送物は、典型的には、鋼、木材、又は繊維板から成り、ポリエチレン、ゴム、又はバーミキュライトで作成された梱包材で囲繞された、ガラス製、プラスチック製、又は金属製の内部格納容器を有する。モジュラーコンテナ１０は、いずれの等級であっても、Ａ型輸送物の要件（４９ ＣＦＲ １７３．４１２を参照のこと）を満たす。したがって、４９ ＣＦＲ １７３．４１１に規定のＩＰ−２輸送物の要件も満たす。

Ａ型輸送物で通常出荷される物質の例として、核医薬品（放射性医薬品）、放射性廃棄物、及び産業用途に使用される放射性源が挙げられる。Ａ型輸送品及びその放射性量は、輸送物が通常輸送条件下で格納健全性及び遮蔽性を確実に保持できるように図られた標準試験要件を満たしていなければならない。

Ａ型輸送物は、中程度の熱、低温、減圧、振動、衝撃、水噴霧、落下、貫通、及び積層の試験に対して耐性があるべきである。ただし、Ａ型輸送物は、より頑丈なＢ型輸送物に規定されているような事故による力に耐えるようには設計されていない。Ａ型輸送物のいずれかの物質が放出されたとしても、その輸送物の物質量は限られているため、深刻な結果とはならないだろう。Ａ型輸送物は、生命に関わるか、又は、生命に危険が及ぶような量ではない放射性物質を輸送するために使用されるにすぎない。

一般的には、Ｂ型輸送物は、最も高レベルの放射活性を有する物質を輸送するために使用される。Ｂ型輸送物で輸送される物質の例として、ＳＮＦ、ＨＬＷ、並びにセシウム及びコバルトといったその他の高濃度放射性物質が挙げられる。こうした輸送物の設計は、全てのＡ型試験、及び、厳格な最悪の事故条件をシミュレーションした一連の試験に対して耐性がなければならない。事故条件は、性能試験及び工学的解析によりシミュレーションされる。生命に危険が及ぶ量の放射性物質は、Ｂ型輸送物で輸送する必要がある。Ｂ型輸送物の要件については、４９ ＣＦＲ １７３．４１１、４９ ＣＦＲ ７３．４１３、及び１０ ＣＦＲ ７１（これらはＩＡＥＡ Ｔ−ＳＲ−１にも準拠する）を参照されたい。

モジュラーコンテナ１０は、専用輸送用オーバーパック２８０に入れることができる。専用輸送用オーバーパック２８０は、１個のモジュラー遮蔽コンテナを収納し、Ｂ型輸送物の要件を、必要とされる廃棄物のために満たすように構成されている。図１２１は、輸送用オーバーパック２８０に位置付けられたモジュラーコンテナ１０を示す図である。この構成は多数の利点を有する。１つの利点として、厳格な１０ ＣＦＲ ７１及びＴ−ＳＲ−１の要件が主に輸送用オーバーパック２８０により満たされるため、モジュラーコンテナ１０の設計、生産、及び利用を輸送ライセンス化から切り離すことができる。これにより、輸送ライセンス適法証明書を修正する必要なく、モジュラーコンテナ１０の設計を変更することが可能となる。また、容器の製作偏差は、輸送ライセンスを修正する必要なく、処理することができる。様々な構成のモジュラーコンテナ１０がＢ型オーバーパックのライセンスに中身の仕様として含まれるためである。これにより、５年毎のライセンス更新が容易になる。

輸送用オーバーパック２８０は、図１２２〜１２３に示されている輸送用コンテナ２８２と、頂部及び底部の緩衝体２９８とを有する。輸送用コンテナ２８２は、密封及び封鎖されたモジュラーコンテナ１０を収容及び密閉するように構成されている。輸送用コンテナ２８２は、モジュラーコンテナ１０が保持される本体２８４、及び、輸送用コンテナ２８２を封鎖する蓋２８６を有する。本体２８４及び蓋２８６は、密閉エンベロップ２８８を形成する。

本体２８４は、ベース板２９０及びベース板２９０から上向きに延びた壁２９２を有する。壁２９２の外側には、輸送用コンテナ２８２の取り扱い及び移動を容易にするためのリフト部材２９４が連結されている。蓋２８６は、構造用の蓋１８が本体３０に連結されるのと同様の方法（例えば、ボルト及びナット、並びにねじ式穴のボルト等）で、本体２８４の頂縁部を囲むように延設されたフランジ２９６に連結されている。同様に、蓋２８６及び本体２８４は、モジュラーコンテナ１０に関して開示した方法のいずれかにより、嵌合及び密封することができる。

緩衝体２９８は、モジュラーコンテナ１０に追加可能な緩衝体に関して先に説明したのと同一の任意の材料で作成することができる。頂部及び底部の緩衝体２９８同士は、これらの間に延びた緩衝体強力ターンバックル３００を用いて連結することができる

輸送用オーバーパック２８０は、輸送中に格納機能を維持するように構成されている。これは、適切な要件、例えば、弾力のない面への１０ｍの落下、穿刺、火災、及び深い浸漬にかかる要件を満たすことにより実現される。モジュラーコンテナ１０は、輸送中も遮蔽を維持するように構成されている。

輸送用オーバーパック２８０は、出荷時に密封及び漏洩試験がなされる。一実施形態では、輸送用オーバーパックは、約５０ｐｓｉｇの最大通常使用圧力で封止部材（例えば、ブチルゴム製のＯリング）同士の間の空間について行った圧力降下試験によれば、１０^−６ｃｍ^３／秒の耐漏性を提供する。

輸送用オーバーパック２８０は、廃棄物の梱包及び輸送にかかる費用を縮小させる。輸送用オーバーパック２８０は、再利用可能であり、全てのモジュラーコンテナ１０が輸送用オーバーパック２８０を必要とするわけではないためである。常に、輸送用オーバーパック２８０を少数だけ維持できさえすればよい。全ての廃棄物の流れがＢ型でないかもしれないし、モジュラーコンテナ１０はＢ型のレベル未満まで減衰しているかもしれないため、高価なＢ型輸送物をそれぞれのモジュラーコンテナ１０に取り入れる必要はない。

輸送オーバーパック２８０を使用するか否かは、状況に応じて、モジュラーコンテナの積載時ではなく出荷時に決定することができる。モジュラーコンテナの２部分形式の蓋により、長期間にわたる貯蔵の後にＡ型の性能を復元する必要が生じた場合は、輸送に先立って、１又は複数の封止部材４４をｉｎ−ｓｉｔｕ（元の位置）で交換することが可能となる。不確定の又は劣化したモジュラーコンテナ１０は、輸送用オーバーパック２８０を用いてＢ型として輸送することができる。将来的な規則の変更があっても、現時点で製造及び積載されているモジュラーコンテナ１０には影響を与えないと考えられる。

モジュラーコンテナ１０及び輸送用オーバーパック２８０は、全ての構造のトラック貨物に対して法律で定められた重量要件及びサイズ要件を満たすように設計されている。最も重いＡ型構造（すなわち、モジュラーコンテナ１０のみ）は、３１．５メートルトンであり、６車軸トラックで移動することができる。最も重いＢ型構造（すなわち、モジュラーコンテナ１０及び輸送用オーバーパック２８０）は、４１．６メートルトンであり、７車軸トラックで移動することができる。モジュラーコンテナ１０及び／又は輸送用オーバーパック２８０は、図１２１に示されているような出荷スキッドを必要とすることなく車両に直接固持させることができる。また、通常は、サイズ超過又は重量超過にかかる許可を必要としない。モジュラーコンテナ１０及び／又は輸送用オーバーパック２８０は、以下の表に示すＡ型輸送物及びＢ型輸送物の要件を全て満たす。

処分

モジュラーコンテナ１０は、容易に処分できるように構成することができる。放射性廃棄物の処分は主に、２種類の形態を取る。すなわち、（１）（１０ ＣＦＲ ６１等による）浅地埋設及び（２）（１０ ＣＦＲ ６３等による）深地層処理場（ＤＧＲ）である。

浅地埋設は、主に、Ｂ及びＣ等級の低レベル廃棄物及び／又は短寿命同位体を含む廃棄物に適している。放射性廃棄物は、以下の方法のいずれかで浅地埋設により処理することができる。第一に、サブコンテナ１２６及び／又は支持フレーム枠１２８をモジュラーコンテナ１０から取り外して埋設することができる。第二に、図１２７〜１２８に示されているように、支持フレーム枠１２８及び／又はライナー１２４は、ボールト３０２（例えば、コンクリートボールト）に入れて埋設することができる。ボールト３０２は、本体３０４、蓋３０６、及びリフト部材３０８を有することができる。第三に、モジュラー１０は、変形を加えて又は加えずに直接埋設される。これは、Ｃ等級モジュラーコンテナの変形例１２０に対して一般的に行われる。最初の２つのオプションは、モジュラーコンテナ１０の再利用を可能にする。なお、モジュラーコンテナ１０又はこれに梱包される廃棄物コンテナは、任意の数の浅地埋設処分用構成を有することができる点を理解されるべきである。

深地層処理場における処分では、一般的に、モジュラーコンテナ１０を処分する必要がある。このタイプの処分は、使用済み核燃料（ＳＮＦ）、クラスＣを超える（ＧＴＣＣ）廃棄物、中間レベル廃棄物（ＩＬＷ）、高レベル廃棄物（ＨＬＷ）、遠隔取り扱いされる超ウラン性廃棄物（ＲＨ−ＴＲＵＷ）、及び／又は長寿命同位体を含む廃棄物に適している。モジュラーコンテナ１０のみ、又は工学的なバリアオーバーパックと組み合わせて、以下の表に記載の深地層処理場の要件を満たすことができる。モジュラーコンテナ１０のみの処理場への定置は、典型的には、Ｂ等級モジュラーコンテナの変形例１０に梱包されたＩＬＷ、ＧＴＣＣ、及びＲＨ−ＴＲＵＷに行われる。工学的なバリアオーバーパック中のモジュラーコンテナ１０の処理場へ定置は、典型的には、Ａ等級モジュラーコンテナの変形例７０に梱包されたＳＮＦ及びＨＬＷに行われる。工学的なバリアオーバーパックは、モジュラーコンテナによるバリアに第二のバリアを提供して放射性核種の散逸を非常に長期間の間緩和できるように、銅及びＡｌｌｏｙ−２２（合金）といった長期性能型材料で作成することができる。なお、モジュラーコンテナ１０又はこれに梱包格納される廃棄物は、任意の数の処理場定置処分用構成を有することができる点を理解されるべきである。

一実施形態では、モジュラーコンテナ１０を作成するために使用する材料を処分条件に合わせることができる。例えば、Ｃ等級モジュラーコンテナの変形例１２０は、浅地中埋設に十分な、コーティングされたカーボン鋼で作成することができる。Ａ等級モジュラーコンテナの変形例１０及びＢ等級モジュラーコンテナの変形例７０は、ＤＧＲ処分に適したステンレス鋼で作成することができる。モジュラーコンテナ１０は、ＤＧＲの工学的なバリアシステムの部品とすることができる。

モジュラーコンテナ１０の頑丈な密閉エンベロップは、ＤＧＲプレ閉鎖において健全性を提供する。ＤＧＲについて、Ａ等級モジュラーコンテナ１０及びＢ等級モジュラーコンテナ７０は、２５年以上の中間貯蔵、及び、後続する５０年以上のプレ閉鎖期間に適した密閉エンベロップを提供することができる。ステンレス鋼製密閉エンベロップは、モジュラーコンテナの性能を拡張する。また、劣化の可能性があるコーティングはなされない。構造用の蓋１８の構成により、モジュラー１０を処分サイトに置く前又は置いた後に、構造用の蓋１８及び／又は封止部材４４を修理又は交換することが可能となる。

モジュラーコンテナ１０の遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６の組成は、処分サイトの要件に応じて調節することができる。例えば、閉鎖後の金属の長期間にわたる腐食によるガス発生を低減するためには、ＤＧＲの金属の合計量を減少させることが望ましいと考えられる。これは、天然のｐＨ及び岩石の透水性が低いＤＧＲｓにとっては重要要素であり得る。

ＤＧＲの金属量を減少させる１つの方法として、再利用廃棄物金属を遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６として使用する方法がある。これにより、そうした再利用廃棄物金属を追加的な別個のコンテナで梱包及び処分する必要がなくなるため、金属量を減少することができる。ＤＧＲの金属量を減少させる別の方法として、高密度コンクリートから遮蔽インサート５０、５２、５４、及び５６を作成する方法がある。密閉エンベロップ１２は、様々な組成の低炭素ステンレス鋼で作成することができ、それにより、腐食速度を低下させることができる。また、モジュラーコンテナ１０は、長期性能型材料で作成された工学的なバリアオーバーパックに入れることができる。

立方体状のモジュラーコンテナ１０は、従来の円筒状コンテナと比べて、必要な処分スペースを２倍以上縮小する。立方体状のモジュラーコンテナ１０は、より良い容量効率を可能とし、それにより、同一の廃棄物の廃棄物容量に必要なコンテナの合計数を２３％以上減少することができる。また、モジュラーコンテナ１０の間の隙間空間を十分に利用できるため、立方体状のモジュラーコンテナ１０の積層／梱包密度は、従来の円筒状コンテナと比べて２７％高めることができる。

図１２９〜１３０を参照すると、ＨＬＷ及び／又はＳＮＦを含むモジュラーコンテナ７０は、処分用オーバーパック３１０に入れて処理場で処分することができる。処分用オーバーパック３１０は、工学的なバリアシステムに一体化された部品とすることができる。

モジュラーコンテナ１０は、様々な異なる方法で深地層処理場に位置付けることができる。一実施形態では、モジュラーコンテナ１０は、水平に位置付けられ、それ自体で又は工学的なバリアオーバーパックに入れて積層又は引き抜きすることができる。別の実施形態では、モジュラーコンテナ１０は、垂直方向のボア孔に位置付けられ、それ自体で又は工学的なバリアオーバーパックに入れて積層又は引き抜きすることができる。ボア穴の空洞は、ベントナイトプラグ又はリングで塞ぐことができる。

図１３１は、様々な等級のモジュラーコンテナ１０の典型的な利用及び処分オプションを示す図である。

コンテナの構成
さらに、以下の表に、モジュラーコンテナ１０の例示的構成と、様々な貯蔵、輸送、及び処分のオプションとを示す。こうした構成は、幅広い用途のために事前選定し、カタログ化することができ、それにより、エンドユーザによる採用及び利用が簡単なものとなる。なお、モジュラーコンテナ１０は、任意の数の構成及び用途を有することができる点を理解されるべきである。

理解されるべき点として、いくつかの部品、特性、及び／又は構成は、ある特定の実施形態に関連付けて説明されているかもしれないが、これらと同様の部品、特性、及び／又は構成は、多くのその他の実施形態に適用又は使用することができ、特に断りがない限り、又は、そうした部品、特性、及び／又は構成をその他の実施形態と共に使用することが技術的に不可能でない限り、その他の実施形態に適用可能であると考えられるべきである。したがって、様々な実施形態の部品、特性、及び／又は構成は、任意の方法で組み合わせることができ、こうした組み合わせは本明細書で明確に意図及び開示されている。

特許請求の範囲に記載の用語は、例えば、広く使用されている一般的な辞書及び／又は関連する技術辞典で定義され、当業技術者により一般的に理解されるような一般的かつ慣例的な意味を有するものであり、これらの出典の１つ又は組み合わせにより付与される最も広い意味を有する（例えば、２以上の関連する辞書の見出しは、これらの見出しの組み合わせ等の最も広い意味を提供すべく、組み合わせることができる）ものとして理解されるべきである。ただし、以下の場合は例外とする。すなわち、（ａ）用語が、一般的かつ慣例的な意味よりも拡張した態様で用いられる場合、その用語には、一般的かつ慣例的な意味に、拡張した意味が付加されるべきである。あるいは、（ｂ）用語が、「〜本明細書で使用されるとき、この用語は〜を意味する」といった語句、又は、類似の表現（例えば、「本明細書中で、この用語の意味は〜」「本明細書で定義するように、〜」、及び「本明細書の目的において、この用語は〜を意味する」等）を伴って記載されることにより、異なった意味をもつと明示的に規定されている場合である。

特定の例への言及、「すなわち」の使用、及び「発明」という用語の使用等は、例外（ｂ）を意味するものではなく、あるいは、そうでなければ特許請求の範囲に記載の用語の範囲を限定するものでもない。例外（ｂ）が適用される状況以外では、本明細書中の記載は何ら特許請求の範囲を放棄又は否認するものではないと理解されるべきである。

特許請求の範囲に記載の事項は、任意の特定の実施形態、特性、又はここに示されている特性の組み合わせに対し同一の範囲を有さず、また、同一の範囲を有するものではないと解釈されるべきである。これは、本明細書に例示及び説明されている特定の特性や特性の組み合わせを有する単一の実施形態のみについての場合にも言えることである。したがって、添付の特許請求の範囲は、従来技術及び請求項の用語の意味を考慮して、最も広く解釈されるべきである。

本明細書で使用されるとき、「左」、「右」、「前」、「後」等の、空間又は方向を示す用語は、図面に示されているとおりの事項に関するものである。しかし、記載の事項は様々な代替的方向が想定され、したがって、そのような用語は制限的ではないと理解されるべきである。

また、「ｔｈｅ」、「ａ」および「ａｎ」等の冠詞は、単数形又は複数形を意味するものである。また、「ｏｒ」との用語は、先行詞「ｅｉｔｈｅｒ」（又は、例えば、「ｘ又はｙの一方のみ」等のように、「ｏｒ」が明らかに排他的な意味であることを示す他の類義語）と共に使用されない限りは、両立的なものと解釈される（例えば、「Ｘ又はＹ」は、ｘ又はｙの一方または両方を意味する）。

同様に、「及び／又は」との用語は、両立的なものと解釈される（例えば、「ｘ及び／又はｙ」は、ｘ又はｙの一方または両方を意味する）。３以上の項目から成る群に対して、「及び／又は」や「又は」が接続詞として使用される場合には、かかるグループは、単一の項目のみ、全ての項目をまとめて、又は任意の項目の組み合わせ若しくは任意の数の項目を含むものと解釈されるべきである。さらに、明細書及び特許請求の範囲に使用されている「ｈａｖｅ」、「ｈａｖｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｅ」、及び「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」といった用語は、「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」及び「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」の類義語と解釈されるべきである。

特に断りがない限り、（特許請求の範囲ではなく）明細書中で使用されている、寸法及び物理的特徴等といった数字又は表現は全て、いかなる場合も「約」との用語で修飾されるものと理解される。少なくとも、特許請求の範囲に均等論の適用を制限する意図ではなく、明細書又は特許請求の範囲に記載の、「約」との用語で修飾された数値パラメータは少なくとも、記載の有効数字を考慮して、かつ、通常の四捨五入術を適用して解釈されるべきである。

開示されているあらゆる範囲は、いずれか又は全ての下位範囲や、範囲内に潜在する個々の値のいずれか又は全てが記載された特許請求の範囲を包含及びサポートするものと理解されるべきである。例えば、１〜１０の範囲との記載は、最小値１及び最大値１０の間の、及び／又は、最小値１及び最大値１０を含む、いずれか及び全ての下位範囲や個々の値、すなわち、最小値１又は１以上の値で始まり、最大値１０又は１０以下の値で終わるあらゆる下位範囲（例えば、５．５〜１０、若しくは２．３４〜３．５６等）、又は、１〜１０の任意の値（例えば、３、５．８、９．９９９４等）が記載された特許請求の範囲を包括及びサポートするものと理解されるべきである。

開示の数値は全て、両方向に０〜１００％変更可能であり、そうした値、又はそうした値により規定される任意及び全ての範囲若しくは下位範囲が記載された特許請求の範囲をサポートするものとして理解されるべきである。例えば、数値８の記載は、０〜１６（両方向に１００％）の範囲であり、その範囲そのもの（例えば、０〜１６）、範囲内の任意の下位範囲（例えば、２〜１２．５）、及び範囲内の個々の値（例えば、１５．２）が記載された特許請求の範囲をサポートするものとして理解されるべきである。

Claims (25)

1. 複数の等級のモジュラーコンテナを有するモジュラーコンテナシステムであって、前記複数の等級のモジュラーコンテナは、様々な分類の放射性廃棄物を梱包及び処分するための適切な規則及び設計要件を満たすように標準化及び事前選定されており、また、エンドユーザが特定用途に合わせて選択及び構成することが可能な複数の部品と共にカタログ化されている、モジュラーコンテナシステム。
2. 請求項１記載のモジュラーコンテナシステムにおいて、前記複数の等級のモジュラーコンテナはそれぞれ、前記放射性廃棄物を収容するように構成され、前記複数の等級のモジュラーコンテナのうち他の等級のモジュラーコンテナのキャビティと同様にサイズ付けされたキャビティを有する、モジュラーコンテナシステム。
3. 請求項１記載のモジュラーコンテナシステムにおいて、当該モジュラーコンテナシステムはさらに、前記複数の等級のモジュラーコンテナのいずれにも嵌合することができるようにサイズ付けされた複数の遮蔽インサートを有する、モジュラーコンテナシステム。
4. 請求項３記載のモジュラーコンテナシステムにおいて、前記遮蔽インサートは、様々な種類の厚さ及び／又は材料のものが利用可能である、モジュラーコンテナシステム。
5. 放射性廃棄物を収容するように構成されたキャビティが規定された密閉エンベロップを有する前記放射性廃棄物のモジュラーコンテナであって、前記密閉エンベロップは、前記放射性廃棄物の特徴及び／又は用途要件に応じて、同一サイズのキャビティを有する様々な等級のものが利用可能である、モジュラーコンテナ。
6. 請求項５記載のモジュラーコンテナにおいて、当該モジュラーコンテナはさらに、前記キャビティに位置付けられた遮蔽インサートを有し、前記遮蔽インサートは、前記放射性廃棄物の特徴に応じて、様々な種類の厚さ及び／又は材料のものが利用可能である、モジュラーコンテナ。
7. 請求項５記載のモジュラーコンテナにおいて、当該モジュラーコンテナは、前記密閉エンベロップの少なくとも一部を形成する蓋を有し、前記蓋は、前記放射性廃棄物の特徴及び／又は用途要件に応じて、様々な等級のものが利用可能である、モジュラーコンテナ。
8. 請求項７記載のモジュラーコンテナにおいて、前記様々な等級の蓋はそれぞれ、構造的に異なっている、モジュラーコンテナ。
9. 請求項５記載のモジュラーコンテナにおいて、当該モジュラーコンテナは、前記密閉エンベロップの少なくとも一部を形成する蓋を有し、前記蓋の内側は遮蔽インサートに連結されており、前記遮蔽インサートは前記蓋の外側から分離することができる、モジュラーコンテナ。
10. 請求項５記載のモジュラーコンテナにおいて、前記密閉エンベロップはステンレス鋼製である、モジュラーコンテナ。
11. 請求項５記載のモジュラーコンテナにおいて、前記密閉エンベロップはカーボン鋼製である、モジュラーコンテナ。
12. 請求項５記載のモジュラーコンテナにおいて、当該モジュラーコンテナはさらに、輸送中に当該モジュラーコンテナを密閉する再利用可能な輸送用オーバーパックを有する、モジュラーコンテナ。
13. 放射性廃棄物のモジュラーコンテナであって、
    本体と、
    前記本体の頂部に連結された蓋であり、前記蓋及び前記本体は、前記放射性廃棄物を収容するように構成された密閉キャビティを形成する、蓋と、
    前記キャビティに位置付けられ、前記放射性廃棄物の特徴に応じて、様々な種類の厚さ及び／又は材料のものが利用可能である複数の遮蔽インサートと
    を有するモジュラーコンテナ。
14. 請求項１３記載のモジュラーコンテナにおいて、前記本体及び前記蓋は、前記放射性廃棄物の特徴及び／又は用途要件に応じて、様々な等級のものが利用可能である、モジュラーコンテナ。
15. 請求項１３記載のモジュラーコンテナにおいて、前記蓋は、前記放射性廃棄物の特徴及び／又は用途要件に応じて、様々な等級のものが利用可能である、モジュラーコンテナ。
16. 請求項１３記載のモジュラーコンテナにおいて、前記様々な等級の蓋はそれぞれ、構造的に異なっている、モジュラーコンテナ。
17. 請求項１３記載のモジュラーコンテナにおいて、前記本体及び前記蓋はステンレス鋼製である、モジュラーコンテナ。
18. 請求項１３記載のモジュラーコンテナにおいて、当該モジュラーコンテナはさらに、輸送中に当該モジュラーコンテナを密閉する再利用可能な輸送用オーバーパックを有する、モジュラーコンテナ。
19. 放射性廃棄物のコンテナを選択する方法であって、
    前記放射性廃棄物の特徴を評価するステップと、
    前記放射性廃棄物の特徴及び／又は用途要件に応じて、ある等級のモジュラーコンテナを選択するステップと、
    様々な種類の厚さ及び材料を有し前記モジュラーコンテナに嵌合するように構成された一群のモジュラー遮蔽インサートから得られる、特定の厚さの遮蔽インサートを前記モジュラーコンテナ内に位置付けるステップと
    を含む方法。
20. 請求項１９記載の方法において、当該方法はさらに、前記放射性廃棄物が詰められた１又は複数のサブコンテナを保持するように構成された支持フレーム枠を前記モジュラーコンテナ内に位置付けるステップを含む、方法。
21. 請求項１９記載の方法において、当該方法はさらに、粒状の放射性廃棄物を保持するように構成されたライナーを前記モジュラーコンテナ内に位置付けるステップを含む、方法。
22. 請求項１９記載の方法において、当該方法はさらに、輸送用オーバーパックを前記モジュラーコンテナに連結するステップを含む、方法。
23. 請求項１９記載の方法において、当該方法はさらに、前記放射性廃棄物を前記モジュラーコンテナ内に位置付けるステップを含む、方法。
24. 請求項１９記載の方法において、前記遮蔽インサートは、前記モジュラーコンテナ内に位置付けられる前は接合されておらず、前記モジュラーコンテナ内に位置付けられた後に構造的に安定な構成となる、方法。
25. 標準密閉エンベロップを有する放射性廃棄物のモジュラーコンテナであって、前記標準密閉エンベロップは、前記放射性廃棄物の特徴及び用途要件に応じて、様々な等級のものが使用可能である、モジュラーコンテナ。