JP2506597Y2

JP2506597Y2 - 放射性廃棄物の貯蔵庫

Info

Publication number: JP2506597Y2
Application number: JP1990034175U
Authority: JP
Inventors: 和也小川
Original assignee: 石川島播磨重工業株式会社
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2005-03-30
Also published as: JPH03125299U

Description

【考案の詳細な説明】「産業上の利用分野」本考案は、放射性廃棄物の貯蔵項に係り、特に、放射
性廃棄物が装填される収納管の熱伸縮と、放射性廃棄物
の重量分担とを分離して行なう技術に関するものであ
る。

「従来の技術」一般に、原子力発電プラント等で発生する高レベル放
射性廃棄物は、例えばガラス固化処理することによっ
て、取り扱い性を向上させることができる。そして、ガ
ラス固化等の処理がなされたいわゆる固化パッケージ
は、第４図ないし第６図に示すような放射性廃棄物の貯
蔵庫で長期間保管される計画である。

第４図ないし第６図において、符号Ｐは高レベル放射
性廃棄物をガラス固化する等の処理を施してなる固化パ
ッケージ等の放射性廃棄物、１は放射性廃棄物Ｐを多数
収納保管するためのセル室、２はセル室１を囲んでいる
コンクリート壁、３はセル室１の上方に設けられる搬送
室、４はセル室１と搬送室３とを仕切っているコンクリ
ート壁からなる天井スラブ、５は天井スラブ４から吊持
されて放射性廃棄物を縦積み状態に複数収納するための
鋼管等の収納管、６はセル室１の中に水平に架設されて
いる支持構造物（支持架構）、７は支持構造物６に支持
されかつ収納管５を囲んでいる外管、８は外気入口、９
は空気出口、10は冷却空気挿通路、11は収納管５の上部
を密閉する閉塞蓋である。

そして、収納管５は第５図及び第６図に示すように、
支持構造物６の部分において、ボルト12の頭部が、外管
７を貫通して収納管５と外管７との間の筒状空間13に突
出させられ、収納管５の表面に一体に設けられた当て板
14と小さなクリアランスを形成するように設定されてい
る。

このような構造の貯蔵庫では、放射性物質の崩壊熱に
よって、収納管５の温度が高くなると、収納管５と外管
７との間の筒状空間13の空気が上昇する対流が生じて、
第４図に矢印で示すように、外気入口８から取り入れた
空気によって冷却が行なわれ、加熱された空気が空気出
口９から排出される。したがって、動力源を必要とせ
ず、崩壊熱が生じている期間、自然の対流による冷却が
行なわれ、停電等に左右されず高い安全性を有するもの
となる。

また、収納管５の熱膨張時には、第６図に示すよう
に、ボルト12と当て板14との間にクリアランスが形成さ
れているために、下方向に対しての膨張の自由性が生じ
る。さらに、地震発生時に横方向の外力が作用した場合
には、収納管５の移動がボルト12と当て板14とが当接す
ることによって制限される拘束状態となって、優れた耐
震性が得られる。

「考案が解決しようとする課題」しかし、収納管５の部分は、自身の重量に加えて、複
数の放射性廃棄物（固化パッケージ）Ｐの重量を吊持状
態に支持する構造であり、常時、大きな荷重を分担しな
がら熱伸縮を伴うものであるために、長期間の施設の健
全性維持を考慮すると、収納管５の部分に十分な機械的
強度を必要とするという課題が残されている。

本考案は、このような課題を解決して、放射性廃棄物
を収納する収納管に放射性廃棄物の重量を加えないよう
にして、安全性を向上させることをを目的とするもので
ある。

「課題を解決するための手段」かかる課題を解決するために、セル室内に架設される
支持構造物と、該支持構造物に立設状態に支持され放射
性廃棄物を隔離した状態に収納する収納管と、セル室の
上下近傍位置に介在して収納管の伸縮を吸収するベロー
ズと、セル室の内底部と収納管の下部との間に配され収
納管に収納された放射性廃棄物の重量を支持する下部サ
ポート部材とを具備するとともに、収納管の中間部が、
支持構造物から伸された状態の支持ビームに一体化され
ることにより支持される構成の放射性廃棄物の貯蔵庫と
している。

「作用」放射性廃棄物が崩壊熱を放出すると、収納管の温度が
高くなり、収納管表面に接触している空気を加熱し、加
熱された空気が上昇する対流現象が生じ、収納管が冷却
される。

収納管の温度上昇にともなって、収納管の熱膨張によ
り長さが増加すると、寸法増加分を途中のベローズによ
って吸収するため、支持構造物等への影響が生じない。

また、収納管内に装填された放射性廃棄物の重量は、
下部サポート部材によってセル室の内底部に直接支持さ
れ、支持構造物は、収納管部分の重量のみを支持するも
のとなり、荷重分担が著しく低減される。

「実施例」以下、第１図ないし第３図に基づいて、本考案に係る
放射性廃棄物の貯蔵庫の一実施例を説明する。

該一実施例においても、セル室１の中に支持構造物６
が格子状等に水平方向に架設され、放射性廃棄物Ｐを収
納隔離する収納管５と、該収納管５の回りを筒状空間13
を空けて囲む外管７とを備えているが、収納管５の伸縮
がベローズ15によって吸収される点、収納管５の重量が
支持構造物６の部分に直接支持される点、放射性廃棄物
Ｐの重量が収納管５ではなく下部サポート部材16によっ
て支持される点等に大きな相異がある。

つまり、収納管５の部分は、その中間の１箇所が、第
１図及び第２図に示すように、支持構造物６から外管７
を貫通して伸ばされた状態の支持ビーム17に、溶接等に
よって一体化されることにより重量が支持され、上部が
ベローズ15を介して天井スラブ４から吊持された状態の
上部スリーブ18に接続され、下部がベローズ15を介して
前記下部サポート部材16に上下移動可能に接続されて、
内部に収納する放射性廃棄物Ｐをセル室１の内部空間か
ら隔離するようにしている。

前記下部サポート部材16には、第３図にその詳細を示
すように、セル室１の内底部をなすコンクリート壁２か
ら一体に立ち上げたスタンド部19と、該スタンド部19の
上部に一体に搭載された重量支持台20と、該重量支持台
20の上に搭載されて放射性廃棄物Ｐの荷重を支持する固
化体受け台21と、重量支持台20及び固化体受け台21の間
に介在して固化体受け台21の芯出しを行なう芯出し手段
22とが設けられている。

なお、前記芯出し手段22には、重量支持台20から上方
に突出した状態のテーパピン23と、該テーパピン23に係
合するテーパ穴を有して係合時に固化体受け台21を中心
位置に誘導するためのブッシュ部24とが設けられてい
る。

次いで、収納管５、支持構造物６及び外管７の構築方
法について補足説明する。第１図にＡで示す範囲につい
て、収納管５及び外管７を支持ビーム17に溶接する等に
よって一体化したものを予め用意しておき、これらＡ範
囲の収納管５、外管７及び支持ビーム17を、第２図に示
す支持構造物６の枠内に挿入して溶接等によって固定
し、その後、第１図にＢで示す範囲について、収納管５
及び外管７を組み合わせた二重管構造のものをＡ範囲の
下部に挿入して芯合わせを行ない、収納管５及び外管７
について、相互に溶接して長尺なものとし、さらに、上
部スリーブ18及びベローズ15、ベローズ15及び下部サポ
ート部材16を収納管５の上下に配して接続状態として、
第１図に示すような収納管５及び外管７等を構築するも
のである。

このように構成されている放射性廃棄物の貯蔵庫にお
いて、遮蔽蓋11を外した状態で、固化体受け台21を最初
に上部スリーブ18、ベローズ15及び収納管５を経由して
吊り降ろし、芯出し手段22によって中心位置に装填して
おき、次いで、放射性廃棄物Ｐを所望の数だけセル室１
の中に順次吊り降ろして、収納管５に順次装填した後、
遮蔽蓋11を落としてセル室１を密封した保管状態にする
と、放射性廃棄物Ｐの収納量に応じた放射性物質の崩壊
熱が発生する。

放射性廃棄物Ｐの崩壊熱によって、収納管５の管壁が
加熱されて温度が高くなり、収納管５の表面によって加
熱された空気が比重差に基づいて上昇する対流が生じ、
第４図例の矢印で示すように空気が流れることにより、
収納管５の冷却が行なわれる。

そして、収納管５の温度上昇にともなって、収納管５
が熱膨張することにより長さが増加すると、収納管５の
支持点が、支持構造物６と支持ビーム17とによる固定部
分であるために、収納管５の上部及び下部がそれぞれ上
下に伸張するが、この寸法増加分は、上下のベローズ15
によって吸収され、天井スラブ４やコンクリート壁２と
干渉することがなく、収納管５の熱応力発生を低減す
る。

一方、収納管５の内部に装填された放射性廃棄物Ｐの
重量は、収納管５に直接影響を及ぼさず、下部サポート
部材16からセル室１の内底部であるコンクリート壁２に
直接支持されるものとなり、したがって、支持構造物６
の部分には、放射性廃棄物Ｐの重量が及ぶことがない。

なお、第１図において、下方の支持構造物６には、第
５図例と同様に横揺れを低減する手段（ボルト12、当て
板14等）が配置されているが、これらを上下複数箇所に
設置して、収納管５の横揺れを防止することも有効であ
る。

また、収納管５及び外管７等を、第１図のＡ範囲及び
Ｂ範囲に分割しておいて、組み合わせることにより構築
する方法を説明したが、他の方法によって第１図のよう
に構成しても良い。

「考案の効果」以上説明したように、本考案に係る放射性廃棄物の貯
蔵庫によれば、収納管が支持構造物に直接立設状態に支
持され、収納管の伸縮がベローズによって吸収されると
ともに、収納管の中に装填された放射性廃棄物の重量が
下部サポート部材によって、セル室の内底部に支持され
るものであるから、収納管の支持強度が高く、収納管の
伸縮が自由に行なわれるものとなって、収納管の重量分
担を従来計画例に比較して著しく軽減して収納管等の軽
量化を図ることができる。

加えて、収納管の支持点が、支持構造物と支持ビーム
とによる固定部分であるために、収納管の熱膨張にとも
なって、収納管の上部及び下部がそれぞれ上下に伸張し
ても、寸法増加分を上下のベローズによって吸収して、
天井スラブやコンクリート壁との干渉をなくし、収納管
の熱応力発生を低減することができる。

また、放射性廃棄物の重量をセル室の内定部によって支
持して、収納管に放射性廃棄物の重量が及ぶことがな
く、収納管による放射性廃棄物の隔離性及び安全性を向
上させることができる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る放射性廃棄物の貯蔵庫の一実施例
を示す要部の正断面図、第２図は第１図のII−II線矢視
図、第３図は第１図の鎖線III部分の拡大図、第４図は
放射性廃棄物の貯蔵庫の計画例を示す一焦点透視正断面
図、第５図は第４図例における収納管及び外管の取り付
け状態を示す要部の正断面図、第６図は第５図の鎖線VI
−VI線矢視図である。Ｐ……放射性廃棄物（固化パッケージ）、１……セル
室、２……コンクリート壁、３……搬送室、４……天井
スラブ、５……収納管、６……支持構造物（支持架
構）、７……外管、８……外気入口、９……空気出口、
10……冷却空気挿通路、11……閉塞蓋、12……ボルト、
13……筒状空間、14……当て板、15……ベローズ、16…
…下部サポート部材、17……支持ビーム、18……上部ス
リーブ、19……スタンド部、20……重量支持台、21……
固化体受け台、22……芯出し手段、23……テーパピン、
24……ブッシュ部。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】セル室（１）内に架設される支持構造物
と、該支持構造物（６）に立設状態に支持され放射性廃
棄物（Ｐ）を隔離した状態に収納する収納管（５）と、
セル室の上下近傍位置に介在して収納管の伸縮を吸収す
るベローズ（15）と、セル室の内底部と収納管の下部と
の間に配され収納管に収納された放射性廃棄物の重量を
支持する下部サポート部材（16）とを具備するととも
に、収納管の中間部が、支持構造物から伸された状態の
支持ビーム（17）に一体化されることにより支持される
ことを特徴とする放射性廃棄物の貯蔵庫。