JP2019138858A - 放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法 - Google Patents

放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法 Download PDF

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Abstract

【課題】詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とし得る放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法を提供する。【解決手段】胴部11と、吊上機構12と、シャッタ13とを備えた搬出用キャスク10を、容器本体31と、区分収容部32と、遮蔽プラグ33と、蓋体34とを備えた輸送保管用キャスク30の上に載置した状態で、搬出用キャスク10に収容された放射性廃棄物20を輸送保管用キャスク30へ詰め替える。【選択図】図9

Description

本開示は、放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法に関するものである。
一般に、原子力施設において発生する被処理液としての放射性廃液は、ガラス固化施設のガラス溶融炉により溶融されたガラスと混合され、ガラス固化体として処理される。
前記ガラス固化施設において、前記ガラス固化体は、小型で金属製の搬出用キャスクに収容されて保管庫に貯蔵された後、ガラス固化施設の外部に搬出され、放射性廃棄物保管施設に保管される。
ここで、前記搬出用キャスクは、三本のガラス固化体を収容できるものとなっているが、前記放射性廃棄物保管施設で長期に保管するには小さいため、前記搬出用キャスクより大型で輸送と保管を兼用した金属製の輸送保管用キャスクに詰め替える必要がある。又、キャスクの代わりに金属製のキャニスタに使用済燃料を充填して半地下施設に貯蔵する、いわゆるボールト貯蔵も国内外で既に実施されている。該ボールト貯蔵の場合も、ガラス固化体は、長距離輸送するためには、前記搬出用キャスクより大型の輸送保管用キャニスタに詰め替える必要がある。
従来、前記搬出用キャスクから輸送保管用キャスクへの詰め替えを行うためには、放射性廃棄物保管施設に外部から遮蔽された専用の詰替設備を新たに建設する方式が考えられていた。
尚、使用済み核燃料をキャスクから取り出してバスケットに移し替える装置と関連する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献1がある。
特公昭64−12357号公報
しかしながら、前述のように、詰替設備を新設するのでは、放射性廃棄物保管施設に専用の土地や空間を新たに確保しなければならなくなると共に、既設建物の改造が必要になるという不具合を有していた。
因みに、特許文献1に開示されている発明は、あくまでも使用済み核燃料をキャスクから取り出してバスケットに移し替える装置であって、特許文献1に、キャスク間におけるガラス固化体の詰め替えに関する記載はない。又、装置的にも揺動アームが隔壁下に振子運動する構造を有し、水路内に揺動アームが振子運動できるスペースを広く設けなければならず、既設建物の改造も避けられない。
本開示は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とし得る放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法を提供しようとするものである。
上記目的を達成するために、本開示の放射性廃棄物詰替装置は、搬出用キャスクに収容された放射性廃棄物を輸送保管用キャスクへ詰め替える放射性廃棄物詰替装置であって、
前記輸送保管用キャスクは、上端に開口部が形成された容器本体と、該容器本体の軸線方向へ前記放射性廃棄物を複数本収容自在で且つ軸線と直交する断面において軸心部に一個とその周囲に複数個配設されるよう前記容器本体の内部に形成された区分収容部と、該区分収容部の上端挿入口に着脱自在に取り付けられる遮蔽プラグと、該遮蔽プラグ全てを覆うよう前記容器本体の開口部に対し着脱自在に取り付けられる蓋体とを備え、
前記搬出用キャスクは、前記放射性廃棄物と遮蔽プラグとを収容自在で且つ該放射性廃棄物と遮蔽プラグとを通過させる導入出口が底部に形成された胴部と、該胴部の上部に旋回自在に配設され且つ前記放射性廃棄物と遮蔽プラグとを吊上・吊下自在な吊上機構と、前記導入出口に開閉自在に配設され且つ該導入出口を前記輸送保管用キャスクの少なくとも一個の区分収容部の上端挿入口に連通させるシャッタとを備えることができる。
前記放射性廃棄物詰替装置においては、前記搬出用キャスクと輸送保管用キャスクとの間に介装されるアダプタを備え、
前記アダプタは、前記輸送保管用キャスクの開口部に対し旋回自在に配設され且つ前記搬出用キャスクが載置されるアダプタ本体と、前記搬出用キャスクの導入出口を前記輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部の上端挿入口とその周囲に配設される一個の区分収容部の上端挿入口とに連通させるよう前記アダプタ本体に穿設された通過口とを備えることができる。
又、前記放射性廃棄物詰替装置においては、前記搬出用キャスクと輸送保管用キャスクとの間に介装されるアダプタを備え、
前記アダプタは、前記輸送保管用キャスクの開口部に対し旋回自在に且つ前記輸送保管用キャスクの軸線と直交する方向へ移動自在に配設されて前記搬出用キャスクが載置されるアダプタ本体と、前記搬出用キャスクの導入出口を前記輸送保管用キャスクの一個の区分収容部の上端挿入口に連通させるよう前記アダプタ本体に穿設された通過口とを備えることもできる。
一方、前記アダプタを備えていない放射性廃棄物詰替装置の使用方法として、
前記輸送保管用キャスクの蓋体を開く蓋体開放工程と、
前記導入出口が区分収容部の上端挿入口位置と合致するよう搬出用キャスクを輸送保管用キャスクの上に載置する搬出用キャスク載置工程と、
前記遮蔽プラグを吊上機構で吊り上げて区分収容部の上端挿入口を開く遮蔽プラグ開放工程と、
開かれた区分収容部の上端挿入口に合わせて放射性廃棄物を搬出用キャスクの内部で旋回させる搬出用キャスク内部旋回工程と、
前記放射性廃棄物を区分収容部に吊り下げて納める収容工程と、
前記放射性廃棄物が収容された区分収容部の上端挿入口に遮蔽プラグを装着する遮蔽プラグ装着工程と、
全ての区分収容部が満杯となった後に輸送保管用キャスクの容器本体の開口部を蓋体で閉じる蓋体装着工程と
を行うことができる。
又、前記アダプタを備えている放射性廃棄物詰替装置の使用方法として、
前記輸送保管用キャスクの蓋体を開く蓋体開放工程と、
前記通過口が区分収容部の上端挿入口位置と合致するようアダプタを輸送保管用キャスクの開口部に載置するアダプタ載置工程と、
前記搬出用キャスクをアダプタの上に載置する搬出用キャスク載置工程と、
前記遮蔽プラグを吊上機構で吊り上げて区分収容部の上端挿入口を開く遮蔽プラグ開放工程と、
開かれた区分収容部の上端挿入口に合わせて放射性廃棄物を搬出用キャスクの内部で旋回させる搬出用キャスク内部旋回工程と、
前記放射性廃棄物を区分収容部に吊り下げて納める収容工程と、
前記放射性廃棄物が収容された区分収容部の上端挿入口に遮蔽プラグを装着する遮蔽プラグ装着工程と、
全ての区分収容部が満杯となった後に前記アダプタを撤去するアダプタ撤去工程と、
前記アダプタが撤去された輸送保管用キャスクの容器本体の開口部を蓋体で閉じる蓋体装着工程と
を行うことができる。
本開示の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法によれば、詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とし得るという優れた効果を奏し得る。
本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における輸送保管用キャスクを示す側断面図である。 図1のII−II矢視図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における搬出用キャスクを示す側断面図であって、シャッタを閉じた状態を示す図である。 図3のIV−IV矢視図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における搬出用キャスクを示す側断面図であって、シャッタを開いた状態を示す図である。 図5のVI−VI矢視図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例(第二実施例)における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの蓋体を取り外した状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に導入出口が合致するよう搬出用キャスクを載置した状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクのシャッタを開いて輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部の遮蔽プラグを吊り上げた状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構を旋回させてガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に位置合わせした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構によりガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により二本目のガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により遮蔽プラグを輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部の上端挿入口に戻す状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部がガラス固化体で満杯となった後、搬出用キャスクが取り外された状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に導入出口が合致するよう搬出用キャスクを載置した状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクのシャッタを開いて輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部の遮蔽プラグを吊り上げた状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構を旋回させてガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に位置合わせした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構によりガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により二本目のガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により遮蔽プラグを輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部の上端挿入口に戻す状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部と、軸心部周囲の一個の区分収容部とがガラス固化体で満杯となった後、搬出用キャスクが取り外された状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例(第二実施例)における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部と、全ての軸心部周囲の区分収容部がガラス固化体で満杯となった後、搬出用キャスクが取り外された状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例をガラス固化施設において適用した場合の概要構成図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例を放射性廃棄物保管施設において適用した場合の概要構成図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部と、軸心部周囲の区分収容部とに通過口が合致するようアダプタを載置した状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部と軸心部周囲の区分収容部とにアダプタの通過口を介して導入出口が合致するよう搬出用キャスクを載置した状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクのシャッタを開いて輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部の遮蔽プラグを吊り上げた状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構を旋回させてガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に位置合わせした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構によりガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により二本目のガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により遮蔽プラグを輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部の上端挿入口に戻す状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部がガラス固化体で満杯となった後、搬出用キャスクが取り外されてアダプタのみが残された状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部と軸心部周囲の区分収容部とにアダプタの通過口を介して導入出口が合致するよう搬出用キャスクを載置した状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクのシャッタを開いて輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部の遮蔽プラグを吊り上げた状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構を旋回させてガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に位置合わせした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構によりガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により二本目のガラス固化体を輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部に吊り降ろした状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、搬出用キャスクの吊上機構により遮蔽プラグを輸送保管用キャスクの軸心部周囲の区分収容部の上端挿入口に戻す状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例における操作手順概要図であって、輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部と、軸心部周囲の一個の区分収容部とがガラス固化体で満杯となった後、搬出用キャスクが取り外されてアダプタのみが残された状態を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例におけるアダプタの変形例を示す図である。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例に対応したフローチャートである。 本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例に対応したフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図1〜図24は本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第一実施例である。
第一実施例の場合、搬出用キャスク10(図3〜図6参照)に収容された放射性廃棄物20を輸送保管用キャスク30(図1及び図2参照)へ詰め替えるようになっている。
前記放射性廃棄物20は、例えば、放射性廃液をガラスと混合してキャニスタ21に充填し固化させたガラス固化体22である。
前記輸送保管用キャスク30は、図1及び図2に示す如く、容器本体31と、区分収容部32と、遮蔽プラグ33と、蓋体34とを備えている。
前記容器本体31は、上端に開口部31aが形成され、底部が閉塞された筒状体31bで構成されている。
前記区分収容部32は、前記容器本体31の軸線方向へ前記ガラス固化体22を複数本収容自在で且つ軸線と直交する断面において軸心部に一個とその周囲に複数個配設されるよう前記容器本体31の内部に形成されている。尚、図1及び図2の例では、一個の区分収容部32に対しガラス固化体22が上下方向へ四本収容されるようになっているが、その本数は四本に限定されるものではない。又、前記容器本体31の軸心部に配設される一個の区分収容部32に対し、その周囲に六個の区分収容部32が配設されているが、その個数は六個に限定されるものではない。
前記遮蔽プラグ33は、前記区分収容部32の上端挿入口32aに着脱自在に取り付けられている。前記区分収容部32の上端挿入口32aは、下方へ向けて内径が漸次収縮する縮径部32bを備え、前記遮蔽プラグ33の下部外周面は前記縮径部32bに倣うように形成されている。
前記蓋体34は、前記遮蔽プラグ33全てを覆うよう前記容器本体31の開口部31aに対し着脱自在に取り付けられている。
前記搬出用キャスク10は、図3〜図6に示す如く、胴部11と、吊上機構12と、シャッタ13とを備えている。
前記胴部11は、前記ガラス固化体22と遮蔽プラグ33とを収容自在で且つ該ガラス固化体22と遮蔽プラグ33とを通過させる導入出口11aが底部に形成されている。尚、前記胴部11は、ガラス固化体22を二本と遮蔽プラグ33を一本収容できるようになっているが、例えば、ガラス固化体22を三本と遮蔽プラグ33を一本収容することも可能であり、搬出側の天井クレーンの容量に適合する範囲で増やすことは可能である。
前記吊上機構12は、前記胴部11の上端部に旋回自在となるよう配設された天井部12aにホイスト12bと吊具12cとを取り付けて構成されている。これにより、前記吊上機構12は、前記ガラス固化体22と遮蔽プラグ33とを吊上・吊下自在となるよう、前記胴部11の上部に旋回自在に配設されている。前記吊上機構12を構成するホイスト12b及び吊具12cは、前記胴部11における容量に合わせて三組設けられているが、前記胴部11がガラス固化体22を三本と遮蔽プラグ33を一本収容するようになっている場合には、それに合わせて四組設ければ良い。尚、前記天井部12aを旋回させる機構は、特に図示していないが、例えば、旋回環の外周面にラックを刻設し、該ラックに噛合させたピニオンをモータにより減速機を介して駆動する旋回機構やその他の機構を採用することができる。
前記シャッタ13は、図3及び図4と図5及び図6に示す如く、前記導入出口11aに開閉自在に配設され且つ該導入出口11aを前記輸送保管用キャスク30の一個の区分収容部32の上端挿入口32aに連通させるようになっている(図9及び図16参照)。尚、前記シャッタ13を開閉する機構は、特に図示していないが、例えば、流体圧シリンダによりシャッタ13を押し引きする駆動機構やその他の機構を採用することができる。
次に、上記第一実施例の作用を説明する。
先ず、図7に示す如く、輸送保管用キャスク30の蓋体34が取り外され、容器本体31の上端の開口部31aが開放される。尚、図7〜図22には、側断面図と、それに対応する平断面図とを別図とせずに、あえて側断面図の上方に平断面図を併記している。これは、説明を理解しやすくするためである。
続いて、図8に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32に導入出口11aが合致するよう、前記輸送保管用キャスク30の上に搬出用キャスク10が載置される。この時点で、前記搬出用キャスク10には二本のガラス固化体22が収容され、前記搬出用キャスク10のシャッタ13は閉じている。因みに、前記搬出用キャスク10に三本のガラス固化体22を収容していないのは、後述する遮蔽プラグ33を一時的に収容するスペースを確保するためである。
尚、図8〜図20の側断面図において、奥側に旋回された吊具12cと、該吊具12cに吊り下げられるガラス固化体22、遮蔽プラグ33については、図示をあえて省略している。
この後、図9に示す如く、前記搬出用キャスク10のシャッタ13が開かれて輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の遮蔽プラグ33が吊り上げられ、該遮蔽プラグ33が搬出用キャスク10の内部に収容される。
次に、図10に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成する天井部12aが旋回して一本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上方に位置合わせされる。
そして、図11に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成するホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、一本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから一本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して次の二本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上方に位置合わせされる。
続いて、図12に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、二本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから二本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して遮蔽プラグ33が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上方に位置合わせされる。
この後、図13に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、前記遮蔽プラグ33が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上端挿入口32aに戻される。
次に、空となった搬出用キャスク10が撤去され、新たに二本のガラス固化体22が収容された搬出用キャスク10が輸送保管用キャスク30の上に載置される。そして、図8〜図13に示す操作と同様の操作が繰り返されると、二本のガラス固化体22の上に更に二本のガラス固化体22が収容される形となり、図14に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32がガラス固化体22で満杯となる。
続いて、図15に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の一個の区分収容部32に導入出口11aが合致するよう、前記輸送保管用キャスク30の上に搬出用キャスク10が載置される。この時点で、前述と同様、遮蔽プラグ33を一時的に収容するスペースを確保するために、前記搬出用キャスク10には二本のガラス固化体22が収容され、前記搬出用キャスク10のシャッタ13は閉じている。
この後、図16に示す如く、前記搬出用キャスク10のシャッタ13が開かれて輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の遮蔽プラグ33が吊り上げられ、該遮蔽プラグ33が搬出用キャスク10の内部に収容される。
次に、図17に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成する天井部12aが旋回して一本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の上方に位置合わせされる。
そして、図18に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成するホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、一本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから一本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して次の二本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の上方に位置合わせされる。
続いて、図19に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、二本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから二本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して遮蔽プラグ33が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の上方に位置合わせされる。
この後、図20に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、前記遮蔽プラグ33が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の上端挿入口32aに戻される。
次に、空となった搬出用キャスク10が撤去され、新たに二本のガラス固化体22が収容された搬出用キャスク10が輸送保管用キャスク30の上に載置される。そして、図15〜図20に示す操作と同様の操作が繰り返されると、二本のガラス固化体22の上に更に二本のガラス固化体22が収容される形となり、図21に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と、軸心部周囲の一個の区分収容部32とがガラス固化体22で満杯となる。
以下、図15〜図20に示す操作と同様の操作が、前記輸送保管用キャスク30の残り全ての軸心部周囲の区分収容部32に対して繰り返される。最終的に、図22に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と、全ての軸心部周囲の区分収容部32とがガラス固化体22で満杯になると、前記遮蔽プラグ33全てを覆うよう前記容器本体31の開口部31aに対し蓋体34が取り付けられる。
これにより、第一実施例の場合、図23に示す如く、ガラス固化施設において、搬出用キャスク10から輸送保管用キャスク30へのガラス固化体22の詰め替えを、専用の詰替設備を新たに建設することなく行うことが可能となる。又、図24に示す如く、放射性廃棄物保管施設において、搬出用キャスク10から輸送保管用キャスク30へのガラス固化体22の詰め替えを、専用の詰替設備を新たに建設することなく行うことも可能となる。
即ち、第一実施例では、従来のように、詰替設備を新設するのとは異なり、放射性廃棄物保管施設に専用の土地や空間を新たに確保しなくて済むと共に、既設建物を改造しなくて済む。
又、前記遮蔽プラグ33が前記区分収容部32の上端挿入口32aに着脱自在に取り付けられているため、前記輸送保管用キャスク30の容器本体31の開口部31aに対し着脱自在に取り付けられる蓋体34を薄くすることが可能となる。因みに、仮に前記遮蔽プラグ33がないと、蓋体34に遮蔽と気密機能の両方が必要とされることから、蓋体34は厚くせざるを得ない。
こうして、詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とし得る。
図25〜図39は本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法の第二実施例である。図25〜図39中、図1〜図24と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図1〜図24に示す第一実施例と同様である。尚、図25〜図39には、図7〜図22と同様、側断面図と、それに対応する平断面図とを別図とせずに、あえて側断面図の上方に平断面図を併記している。
第二実施例の特徴とするところは、図25〜図39に示す如く、搬出用キャスク10と輸送保管用キャスク30との間にアダプタ40を介装するようにした点にある。
前記アダプタ40は、アダプタ本体41と、通過口42とを備えている。
前記アダプタ本体41は、前記輸送保管用キャスク30の開口部31aに対し旋回自在に配設され、前記搬出用キャスク10が載置されるようになっている。尚、前記アダプタ本体41を旋回させる機構は、特に図示していないが、例えば、旋回環の外周面にラックを刻設し、該ラックに噛合させたピニオンをモータにより減速機を介して駆動する旋回機構やその他の機構を採用することができる。
前記通過口42は、前記搬出用キャスク10の導入出口11aを前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上端挿入口32aとその周囲に配設される一個の区分収容部32の上端挿入口32aとに連通させるよう前記アダプタ本体41に穿設されている。
尚、前記搬出用キャスク10の胴部11の底部に形成される導入出口11aは、図26及び図27に示す如く、前記アダプタ40の二個の通過口42を介して、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と一個の軸心部周囲の区分収容部32の合わせて二個の上端挿入口32aに連通させることができるようになっている。因みに、前記シャッタ13は、図27に示す如く開放された際に、前記導入出口11aを前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と一個の軸心部周囲の区分収容部32の合わせて二個の上端挿入口32aに連通させるようになっている。
次に、上記第二実施例の作用を説明する。
先ず、第一実施例の場合と同様、図7に示す如く、輸送保管用キャスク30の蓋体34が取り外され、容器本体31の上端の開口部31aが開放される。
次に、図25に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と、軸心部周囲の区分収容部32とに通過口42が合致するようアダプタ40が載置される。
続いて、図26に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と、軸心部周囲の区分収容部32とに前記アダプタ40の通過口42を介して導入出口11aが合致するよう、前記アダプタ40の上に搬出用キャスク10が載置される。この時点で、前記搬出用キャスク10には二本のガラス固化体22が収容され、前記搬出用キャスク10のシャッタ13は閉じている。
尚、図26〜図38の側断面図において、奥側に旋回された吊具12cと、該吊具12cに吊り下げられるガラス固化体22、遮蔽プラグ33については、図示をあえて省略している。
この後、図27に示す如く、前記搬出用キャスク10のシャッタ13が開かれて輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の遮蔽プラグ33が吊り上げられ、該遮蔽プラグ33がアダプタ40の通過口42を介して搬出用キャスク10の内部に収容される。
次に、図28に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成する天井部12aが旋回して一本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32とアダプタ40の通過口42の上方に位置合わせされる。
そして、図29に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成するホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、一本目のガラス固化体22がアダプタ40の通過口42から輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから一本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して次の二本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32とアダプタ40の通過口42の上方に位置合わせされる。
続いて、図30に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、二本目のガラス固化体22がアダプタ40の通過口42から輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから二本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して遮蔽プラグ33が輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32とアダプタ40の通過口42の上方に位置合わせされる。
この後、図31に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、前記遮蔽プラグ33がアダプタ40の通過口42から輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上端挿入口32aに戻される。
次に、空となった搬出用キャスク10が撤去され、新たに二本のガラス固化体22が収容された搬出用キャスク10がアダプタ40を介して輸送保管用キャスク30の上に載置される。そして、図26〜図31に示す操作と同様の操作が繰り返されると、二本のガラス固化体22の上に更に二本のガラス固化体22が収容される形となり、図32に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32がガラス固化体22で満杯となる。
続いて、図33に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と軸心部周囲の区分収容部32とにアダプタ40の通過口42を介して導入出口11aが合致するよう、前記アダプタ40の上に搬出用キャスク10が載置される。この時点で、前述と同様、遮蔽プラグ33を一時的に収容するスペースを確保するために、前記搬出用キャスク10には二本のガラス固化体22が収容され、前記搬出用キャスク10のシャッタ13は閉じている。
この後、図34に示す如く、前記搬出用キャスク10のシャッタ13が開かれて輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の遮蔽プラグ33が吊り上げられ、該遮蔽プラグ33がアダプタ40の通過口42を介して搬出用キャスク10の内部に収容される。
次に、図35に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成する天井部12aが旋回して一本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32とアダプタ40の通過口42の上方に位置合わせされる。
そして、図36に示す如く、前記搬出用キャスク10の吊上機構12を構成するホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、一本目のガラス固化体22がアダプタ40の通過口42から輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから一本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して次の二本目のガラス固化体22が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32とアダプタ40の通過口42の上方に位置合わせされる。
続いて、図37に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、二本目のガラス固化体22がアダプタ40の通過口42から輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32に吊り降ろされる。前記吊具12cから二本目のガラス固化体22が切り離され、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き上げられると、前記天井部12aが旋回して遮蔽プラグ33が輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32とアダプタ40の通過口42の上方に位置合わせされる。
この後、図38に示す如く、前記ホイスト12bにより吊具12cが巻き下げられ、前記遮蔽プラグ33がアダプタ40の通過口42から輸送保管用キャスク30の軸心部周囲の区分収容部32の上端挿入口32aに戻される。
次に、空となった搬出用キャスク10が撤去され、新たに二本のガラス固化体22が収容された搬出用キャスク10がアダプタ40の通過口42を介して輸送保管用キャスク30の上に載置される。そして、図33〜図38に示す操作と同様の操作が繰り返されると、二本のガラス固化体22の上に更に二本のガラス固化体22が収容される形となり、図39に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と、軸心部周囲の一個の区分収容部32とがガラス固化体22で満杯となる。
以下、図33〜図38に示す操作と同様の操作が、前記アダプタ40を旋回させて該アダプタ40の外周側の通過口42を円周方向へ順次移動させることにより、前記輸送保管用キャスク30の残り全ての軸心部周囲の区分収容部32に対して繰り返される。最終的に、前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32と、全ての軸心部周囲の区分収容部32とがガラス固化体22で満杯になると、前記アダプタ40が撤去され、第一実施例の場合と同様、図22に示す如く、前記遮蔽プラグ33全てを覆うよう前記容器本体31の開口部31aに対し蓋体34が取り付けられる。
これにより、第二実施例の場合、アダプタ40を用いたことにより、輸送保管用キャスク30に対する搬出用キャスク10の位置合わせが容易に且つ効率良く行われる。そして、第一実施例の場合と同様、図23に示す如く、ガラス固化施設において、搬出用キャスク10から輸送保管用キャスク30へのガラス固化体22の詰め替えを、専用の詰替設備を新たに建設することなく行うことが可能となる。又、図24に示す如く、放射性廃棄物保管施設において、搬出用キャスク10から輸送保管用キャスク30へのガラス固化体22の詰め替えを、専用の詰替設備を新たに建設することなく行うことも可能となる。
即ち、第二実施例においても、従来のように、詰替設備を新設するのとは異なり、放射性廃棄物保管施設に専用の土地や空間を新たに確保しなくて済むと共に、既設建物を改造しなくて済む。
又、第一実施例と同様、前記遮蔽プラグ33が前記区分収容部32の上端挿入口32aに着脱自在に取り付けられているため、前記輸送保管用キャスク30の容器本体31の開口部31aに対し着脱自在に取り付けられる蓋体34を薄くすることが可能となる。
こうして、第二実施例においても第一実施例と同様、詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とし得る。
そして、第二実施例では、前記搬出用キャスク10と輸送保管用キャスク30との間に介装されるアダプタ40を備え、前記アダプタ40は、前記輸送保管用キャスク30の開口部31aに対し旋回自在に配設され且つ前記搬出用キャスク10が載置されるアダプタ本体41と、前記搬出用キャスク10の導入出口11aを前記輸送保管用キャスク30の軸心部の区分収容部32の上端挿入口32aとその周囲に配設される一個の区分収容部32の上端挿入口32aとに連通させるよう前記アダプタ本体41に穿設された通過口42とを備えている。このように構成すると、輸送保管用キャスク30に対する搬出用キャスク10の位置合わせを容易に且つ効率良く行うことができる。
又、第二実施例におけるアダプタ40の変形例として、図40に示す如く、アダプタ40の通過口42を一個とし、アダプタ40を旋回だけでなく、軸線と直交する方向へスライドさせるようにしても良い。即ち、前記搬出用キャスク10と輸送保管用キャスク30との間に介装されるアダプタ40を備え、前記アダプタ40は、前記輸送保管用キャスク30の開口部31aに対し旋回自在に且つ前記輸送保管用キャスク30の軸線と直交する方向へ移動自在に配設されて前記搬出用キャスク10が載置されるアダプタ本体41と、前記搬出用キャスク10の導入出口11aを前記輸送保管用キャスク30の一個の区分収容部32の上端挿入口32aに連通させるよう前記アダプタ本体41に穿設された通過口42とを備えることができる。このように構成しても、輸送保管用キャスク30に対する搬出用キャスク10の位置合わせを容易に且つ効率良く行うことができる。
更に又、第一実施例及び第二実施例において、前記放射性廃棄物20は、例えば、放射性廃液をガラスと混合してキャニスタ21に充填し固化させたガラス固化体22としている。
一方、第一実施例の放射性廃棄物詰替装置の使用方法として、図41に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の蓋体34を開く蓋体開放工程と、前記導入出口11aが区分収容部32の上端挿入口32a位置と合致するよう搬出用キャスク10を輸送保管用キャスク30の上に載置する搬出用キャスク載置工程と、前記遮蔽プラグ33を吊上機構12で吊り上げて区分収容部32の上端挿入口32aを開く遮蔽プラグ開放工程と、開かれた区分収容部32の上端挿入口32aに合わせて放射性廃棄物20を搬出用キャスク10の内部で旋回させる搬出用キャスク内部旋回工程と、前記放射性廃棄物20を区分収容部32に吊り下げて納める収容工程と、前記放射性廃棄物20が収容された区分収容部32の上端挿入口32aに遮蔽プラグ33を装着する遮蔽プラグ装着工程と、全ての区分収容部32が満杯となった後に輸送保管用キャスク30の容器本体31の開口部31aを蓋体34で閉じる蓋体装着工程とを行うことができる。前記第一実施例の放射性廃棄物詰替装置の使用方法によれば、詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とする装置を効率良く運転することができる。
又、第二実施例の放射性廃棄物詰替装置の使用方法として、図42に示す如く、前記輸送保管用キャスク30の蓋体34を開く蓋体開放工程と、前記通過口42が区分収容部32の上端挿入口32a位置と合致するようアダプタ40を輸送保管用キャスク30の開口部31aに載置するアダプタ載置工程と、前記搬出用キャスク10をアダプタ40の上に載置する搬出用キャスク載置工程と、前記遮蔽プラグ33を吊上機構12で吊り上げて区分収容部32の上端挿入口32aを開く遮蔽プラグ開放工程と、開かれた区分収容部32の上端挿入口32aに合わせて放射性廃棄物20を搬出用キャスク10の内部で旋回させる搬出用キャスク内部旋回工程と、前記放射性廃棄物20を区分収容部32に吊り下げて納める収容工程と、前記放射性廃棄物20が収容された区分収容部32の上端挿入口32aに遮蔽プラグ33を装着する遮蔽プラグ装着工程と、全ての区分収容部32が満杯となった後に前記アダプタ40を撤去するアダプタ撤去工程と、前記アダプタ40が撤去された輸送保管用キャスク30の容器本体31の開口部31aを蓋体34で閉じる蓋体装着工程とを行うことができる。前記第二実施例の放射性廃棄物詰替装置の使用方法によれば、詰替設備新設に伴う放射性廃棄物保管施設専用の土地や空間の確保並びに既設建物の改造を不要とする装置を更に効率良く運転することができる。
尚、本発明の放射性廃棄物詰替装置及びその使用方法は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
10 搬出用キャスク
11 胴部
11a 導入出口
12 吊上機構
12a 天井部
12b ホイスト
12c 吊具
13 シャッタ
20 放射性廃棄物
21 キャニスタ
22 ガラス固化体
30 輸送保管用キャスク
31 容器本体
31a 開口部
31b 筒状体
32 区分収容部
32a 上端挿入口
32b 縮径部
33 遮蔽プラグ
34 蓋体
40 アダプタ
41 アダプタ本体
42 通過口

Claims (5)

  1. 搬出用キャスクに収容された放射性廃棄物を輸送保管用キャスクへ詰め替える放射性廃棄物詰替装置であって、
    前記輸送保管用キャスクは、上端に開口部が形成された容器本体と、該容器本体の軸線方向へ前記放射性廃棄物を複数本収容自在で且つ軸線と直交する断面において軸心部に一個とその周囲に複数個配設されるよう前記容器本体の内部に形成された区分収容部と、該区分収容部の上端挿入口に着脱自在に取り付けられる遮蔽プラグと、該遮蔽プラグ全てを覆うよう前記容器本体の開口部に対し着脱自在に取り付けられる蓋体とを備え、
    前記搬出用キャスクは、前記放射性廃棄物と遮蔽プラグとを収容自在で且つ該放射性廃棄物と遮蔽プラグとを通過させる導入出口が底部に形成された胴部と、該胴部の上部に旋回自在に配設され且つ前記放射性廃棄物と遮蔽プラグとを吊上・吊下自在な吊上機構と、前記導入出口に開閉自在に配設され且つ該導入出口を前記輸送保管用キャスクの少なくとも一個の区分収容部の上端挿入口に連通させるシャッタとを備えた放射性廃棄物詰替装置。
  2. 前記搬出用キャスクと輸送保管用キャスクとの間に介装されるアダプタを備え、
    前記アダプタは、前記輸送保管用キャスクの開口部に対し旋回自在に配設され且つ前記搬出用キャスクが載置されるアダプタ本体と、前記搬出用キャスクの導入出口を前記輸送保管用キャスクの軸心部の区分収容部の上端挿入口とその周囲に配設される一個の区分収容部の上端挿入口とに連通させるよう前記アダプタ本体に穿設された通過口とを備えた請求項1記載の放射性廃棄物詰替装置。
  3. 前記搬出用キャスクと輸送保管用キャスクとの間に介装されるアダプタを備え、
    前記アダプタは、前記輸送保管用キャスクの開口部に対し旋回自在に且つ前記輸送保管用キャスクの軸線と直交する方向へ移動自在に配設されて前記搬出用キャスクが載置されるアダプタ本体と、前記搬出用キャスクの導入出口を前記輸送保管用キャスクの一個の区分収容部の上端挿入口に連通させるよう前記アダプタ本体に穿設された通過口とを備えた請求項1記載の放射性廃棄物詰替装置。
  4. 請求項1記載の放射性廃棄物詰替装置の使用方法であって、
    前記輸送保管用キャスクの蓋体を開く蓋体開放工程と、
    前記導入出口が区分収容部の上端挿入口位置と合致するよう搬出用キャスクを輸送保管用キャスクの上に載置する搬出用キャスク載置工程と、
    前記遮蔽プラグを吊上機構で吊り上げて区分収容部の上端挿入口を開く遮蔽プラグ開放工程と、
    開かれた区分収容部の上端挿入口に合わせて放射性廃棄物を搬出用キャスクの内部で旋回させる搬出用キャスク内部旋回工程と、
    前記放射性廃棄物を区分収容部に吊り下げて納める収容工程と、
    前記放射性廃棄物が収容された区分収容部の上端挿入口に遮蔽プラグを装着する遮蔽プラグ装着工程と、
    全ての区分収容部が満杯となった後に輸送保管用キャスクの容器本体の開口部を蓋体で閉じる蓋体装着工程と
    を行う放射性廃棄物詰替装置の使用方法。
  5. 請求項2又は3記載の放射性廃棄物詰替装置の使用方法であって、
    前記輸送保管用キャスクの蓋体を開く蓋体開放工程と、
    前記通過口が区分収容部の上端挿入口位置と合致するようアダプタを輸送保管用キャスクの開口部に載置するアダプタ載置工程と、
    前記搬出用キャスクをアダプタの上に載置する搬出用キャスク載置工程と、
    前記遮蔽プラグを吊上機構で吊り上げて区分収容部の上端挿入口を開く遮蔽プラグ開放工程と、
    開かれた区分収容部の上端挿入口に合わせて放射性廃棄物を搬出用キャスクの内部で旋回させる搬出用キャスク内部旋回工程と、
    前記放射性廃棄物を区分収容部に吊り下げて納める収容工程と、
    前記放射性廃棄物が収容された区分収容部の上端挿入口に遮蔽プラグを装着する遮蔽プラグ装着工程と、
    全ての区分収容部が満杯となった後に前記アダプタを撤去するアダプタ撤去工程と、
    前記アダプタが撤去された輸送保管用キャスクの容器本体の開口部を蓋体で閉じる蓋体装着工程と
    を行う放射性廃棄物詰替装置の使用方法。
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