JP3042029B2 - 地層処分用複合容器 - Google Patents

地層処分用複合容器

Info

Publication number
JP3042029B2
JP3042029B2 JP3143947A JP14394791A JP3042029B2 JP 3042029 B2 JP3042029 B2 JP 3042029B2 JP 3143947 A JP3143947 A JP 3143947A JP 14394791 A JP14394791 A JP 14394791A JP 3042029 B2 JP3042029 B2 JP 3042029B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
container
corrosion
resistant
weld
coating layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3143947A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04343098A (ja
Inventor
和夫 吉田
Original Assignee
石川島播磨重工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 石川島播磨重工業株式会社 filed Critical 石川島播磨重工業株式会社
Priority to JP3143947A priority Critical patent/JP3042029B2/ja
Publication of JPH04343098A publication Critical patent/JPH04343098A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3042029B2 publication Critical patent/JP3042029B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地層処分用複合容器に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】原子力プラント関連施設において発生す
る高レベル放射性廃棄物( 廃液等 )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。
【0003】そして、ガラス固化物を容器に収納した状
態の固化パッケージ(キャニスタ )は、放射線汚染を防
止するために、人工的に構築した放射性廃棄物貯蔵施設
に、放射線の放出が著しく減少するまで長期間保管貯蔵
する計画の他、深地層内に収納処分して生活圏から隔離
する計画がなされている。
【0004】この深地層処分を行なう計画では、自然の
岩石が持つ性質を利用して、放射性核種の移動拡散を抑
制することができるが、深地層中の岩石の状態が完全に
把握できないことを踏まえて、放射性核種の漏出を人為
的な工作物を用いて抑制することが実用的であると考え
られている。また、該計画では、固化体としてホウケイ
酸ガラスを用いること、収納容器としてステンレス系合
金を用いて固化パッケージ( キャニスタ )とすることが
有力であるとされている。
【0005】さらに、放射性廃棄物を閉じ込めた固化パ
ッケージは、岩盤( 母岩 )を掘削して処分孔を明けてお
いて、該処分孔の底部にベントナイトからなる緩衝材を
適量敷き、その上に炭素鋼等の適宜金属材からなるオー
バーパック(容器)でキャニスタを密閉した状態で載置
して、さらに、オーバーパックの回りに緩衝材を充填し
て緩衝層を形成した後、蓋でその上を覆う処分が実施さ
れる。
【0006】このような処分を行なうと、岩盤から浸水
現象が生じた場合に、緩衝材の一部が膨潤して緩衝層の
内圧が高まることにより、水の侵入を妨げて密封性を確
保することに加えて、放射性廃棄物がオーバーパック、
キャニスタ及びガラス層で多重に覆われることによっ
て、地層処分時の安全度を高めることができる。
【0007】図6は、地層処分用容器の従来例を示すも
のである。図6において、符号1は容器本体、2は上部
容器(蓋)、3・4は突き合わせ溶接部、5は耐食性溶
接部、6は巻き付け材、7・8はシール溶接部、9は長
手溶接部、10は中空部、Pはキャニスタ(ガラス固化
物を容器に収納した状態の固化パッケージ)である。
【0008】かかる地層処分用容器は、容器本体1と上
部容器2との部分について、キャニスタPの装填前に準
備がなされる。容器本体1の部分は、炭素鋼や低合金鋼
によって形成される円筒状をなす容器壁1a及び円盤状
をなす容器壁1bと、これら容器壁1a・1bの上にク
ラッド溶接法等によって形成されるチタン合金被覆等か
らなる耐食性被覆1cと、両容器壁1a・1bの間に形
成される突き合わせ溶接部4と、該溶接部4及び容器壁
1a・1bの回りに巻き付けられシール溶接部7・8に
よって耐食性被覆1cに接合されるとともにチタン合金
等からなる巻き付け板材6と、巻き付け板材6の突き合
わせ部に形成される長手溶接部9とによって構成され
る。上部容器2の部分は、炭素鋼や低合金鋼によって下
部に中空部10の一部を形成してなる円盤状をなす容器
壁2aと、容器壁2aの上にクラッド溶接法等によって
形成されるチタン合金被覆等からなる耐食性被覆2b
と、容器壁2aの回りに巻き付けられシール溶接部8に
よって耐食性被覆2bに接合されるとともにチタン合金
からなる巻き付け板材6とによって構成される。
【0009】キャニスタPを容器本体1の中空部10に
装填した状態で上部容器2を被せ、突き合わせ溶接部3
を形成することによってキャニスタPを密封するととも
に、突き合わせ溶接部3の上にチタン合金溶接材料等に
よって耐食性溶接部5を形成し、そして、容器本体1及
び上部容器2の厚さを例えば250mm程度に設定して
おくことにより、腐食等に対する良好な密封性が得られ
るようにしている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、耐食性溶接部
5、シール溶接部7・8や長手溶接部9の部分は、例え
ば炭素鋼の上にチタン合金を溶接したいわゆる異種金属
溶接となるため、質的要求を満足させることが困難なも
のとなり易い。つまり、溶接によってTi−C及び金属
間化合物等が生じて各溶接部が脆くなる傾向が考えられ
る。
【0011】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、溶接部の構造の単純化を図ること、溶接部の作業
性の向上を図ること、異種金属溶接箇所をなくすことを
を目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明に係る地層処分用複合容器にあっては、容器
本体及び上部容器の内部を容器壁に形成した突き合わせ
溶接部によって密封してなる地層処分用容器において、
容器本体及び上部容器の外表面に耐食性被覆層が配さ
れ、突き合わせ溶接部の上に耐食性被覆層と重畳状態に
かつ耐食性被覆層と同質材料からなる被覆材が焼き嵌め
され、耐食性被覆層と被覆材との重畳箇所に隅肉溶接部
が形成される構成を採用している。
【0013】
【作用】突き合わせ溶接部の上に耐食性被覆層と重畳状
態に被覆材を焼き嵌めすると、外表面に露出する部分が
同質の耐食性材料になり、隅肉溶接部は同質材料間の溶
接によって形成され、溶接性や強度が向上するととも
に、異種金属の金属間化合物の発生が防止される。
【0014】
【実施例】図1は、本発明に係る地層処分用複合容器の
一実施例を示し、そして、図2ないし図4は、地層処分
用複合容器の製造工程及び密封作業工程を示している。
これらの各図において、符号11は耐食性被覆層(下部
耐食性ケーシング)、12は耐食性被覆層(上部耐食性
ケーシング)、13は被覆材(係合リング)、14は隅
肉溶接部である。
【0015】かかる地層処分用複合容器について、図2
ないし図4に基づいて、その製造工程及び密封作業とと
もに説明する。図2では、対をなす容器本体1及び上部
容器2のうち、上部容器2のみを代表して示している。
【0016】上部容器2は、適宜低炭素鋼材を鋳造、鍛
造あるいは切削加工や溶接すること等によって一体化し
た状態に形成される容器壁2aと、チタン合金材等の耐
食性材料を成形加工する等によって図2の鎖線で示すよ
うに容器壁2aの外面に内面形状が合わせて形成される
耐食性被覆層(上部耐食性ケーシング)12とを一体化
状態に組み合わせてなるものである。容器壁2aと別個
に、図2の鎖線で示すように作製しておいた上部耐食性
ケーシング12を加熱し、熱膨張させた状態で図2の矢
印で示すように容器壁2aに被せ、その後の冷却によっ
て上部耐食性ケーシング12を容器壁2aに焼き嵌めし
て一体化状態として、上部容器2を作製する。
【0017】そして、容器本体1は、上部容器2と同様
に、適宜低炭素鋼材を鋳造、鍛造あるいは切削加工や溶
接すること等によって中空部10を形成してなる容器壁
1dと、容器壁1dの外面に内面形状が合わせて形成さ
れる耐食性被覆層(上部耐食性ケーシング)11とを一
体化状態に組み合わせてなるものである。
【0018】キャニスタPを容器本体1の中空部10に
装填するとともに上部容器2を被せて、図6で説明した
従来技術例に準じて突き合わせ溶接部3を形成し、キャ
ニスタPを密封することによって、図3に示す状態とす
る。該図3にあっては、突き合わせ溶接部3の近傍の容
器壁1d及び容器壁2aの表面が一部だけ露出した状態
とされている。
【0019】次いで、容器壁1d・2a、突き合わせ溶
接部3及びその近傍の両耐食性ケーシング11・12の
外面に内面形状と寸法とを合わせ、かつ、チタン合金材
料によって別個に作製しておいた被覆材(係合リング)
13を加熱し、熱膨張させた状態で図4の矢印で示すよ
うに容器本体1、上部容器2及び突き合わせ溶接部3に
被せ、その後の冷却によって係合リング13を突き合わ
せ溶接部3の上に焼き嵌めして一体化状態とする。この
焼き嵌めによって、両耐食性ケーシング11・12の一
部と係合リング13の一部とが重畳した状態となる。こ
のような重畳箇所に着目すると、露出している部分が、
同質の耐食性材料であるチタン合金材等となる(図1参
照)。
【0020】両耐食性ケーシング11・12と係合リン
グ13との重畳箇所に、隅肉溶接部14を形成して図1
に示した状態とする。この場合の隅肉溶接部14は、外
表面に露出する部分が同質の耐食性材料であるため、同
質材料間の溶接によって形成され、溶接性や強度が向上
するものとなる。
【0021】一方、図5は、本発明に係る地層処分用複
合容器の他の実施例を示すもので、係合リング13が単
純な形状の円筒状とされている。したがって、容器壁1
a・2a、両耐食性ケーシング11・12及び突き合わ
せ溶接部3によって形成される外面が円筒状表面(スト
レートな表面)となるように加工され、係合リング13
の焼き嵌め時の作業性を向上させている。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る地層
処分用複合容器によれば、容器本体及び上部容器の外表
面に耐食性被覆層が配され、突き合わせ溶接部の上に耐
食性被覆層と重畳状態にかつ耐食性被覆層と同質材料か
らなる被覆材が焼き嵌めされ、耐食性被覆層と被覆材と
の重畳箇所に隅肉溶接部が形成されるものであるから、
以下のような効果を奏する。 (1) 隅肉溶接部を形成することによって容器壁の閉
塞がなされ、溶接部構造の単純化を図ることができる。 (2) 重畳状態の部分を隅肉溶接するものであるた
め、溶接作業を効率良く実施することができる。 (3) 同質の重畳部分を溶接することにより、異種金
属を溶融させることがなく、溶接部の信頼性向上と強度
向上とを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る地層処分用複合容器の一実施例を
示す正断面図である。
【図2】図1の上部容器の作製工程例を示す正断面図で
ある。
【図3】図1の突き合わせ溶接部の形成後の状態を示す
正断面図である。
【図4】図1の係合リングの焼き嵌め作業の状態を示す
正断面図である。
【図5】本発明に係る地層処分用複合容器の他の実施例
を示す正断面図である。
【図6】地層処分用容器の従来例を示す正断面図であ
る。
【符号の説明】
1 容器本体 1c 耐食性被覆 1d 容器壁 2 上部容器(蓋) 2a 容器壁 2b 耐食性被覆 3 突き合わせ溶接部 10 中空部 11 耐食性被覆層(下部耐食性ケーシング) 12 耐食性被覆層(上部耐食性ケーシング) 13 被覆材(係合リング) 14 隅肉溶接部 P キャニスタ(固化パッケージ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器本体及び上部容器の内部を容器壁に
    形成した突き合わせ溶接部によって密封してなる地層処
    分用容器において、容器本体及び上部容器の外表面に耐
    食性被覆層が配され、突き合わせ溶接部の上に耐食性被
    覆層と重畳状態にかつ耐食性被覆層と同質材料からなる
    被覆材が焼き嵌めされ、耐食性被覆層と被覆材との重畳
    箇所に隅肉溶接部が形成されることを特徴とする地層処
    分用複合容器。
JP3143947A 1991-05-20 1991-05-20 地層処分用複合容器 Expired - Lifetime JP3042029B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3143947A JP3042029B2 (ja) 1991-05-20 1991-05-20 地層処分用複合容器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3143947A JP3042029B2 (ja) 1991-05-20 1991-05-20 地層処分用複合容器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04343098A JPH04343098A (ja) 1992-11-30
JP3042029B2 true JP3042029B2 (ja) 2000-05-15

Family

ID=15350753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3143947A Expired - Lifetime JP3042029B2 (ja) 1991-05-20 1991-05-20 地層処分用複合容器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3042029B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008089487A (ja) * 2006-10-04 2008-04-17 Toshiba Corp 放射性物質収納容器およびその補修方法
JP5751413B2 (ja) * 2011-06-27 2015-07-22 株式会社Ihi 放射性廃棄物処分容器、その製造方法及びその容器を用いた放射性廃棄物の封入方法
KR102319122B1 (ko) * 2021-04-06 2021-10-29 이케이중공업주식회사 원자력발전소의 고준위 핵폐기물 저장용기 및 그의 가공방법

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04343098A (ja) 1992-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10872707B2 (en) Nuclear waste storage canisters
CN1003263B (zh) 废燃料贮存容器用的封闭系统
JP3042029B2 (ja) 地層処分用複合容器
JPH0437398B2 (ja)
CA1166027A (en) Multilayer transport and storage container for radioactive waste
US4702391A (en) Containment with long-time corrosion resistant cover for sealed containers with highly radioactive content
JPH06148394A (ja) 地層処分用複合容器
JP2004156930A (ja) 放射性物質格納容器
JP2001264492A (ja) オーバーパック及びその溶接方法
Nuttall et al. The Canadian container development program for fuel isolation
US4700863A (en) Seal welded cast iron nuclear waste container
EP0148776B1 (en) Cast iron containers
JP2004251724A (ja) 放射性廃棄物処分容器およびその製造方法
JP2000155196A (ja) 放射性廃棄物処分容器
JP3042030B2 (ja) 地層処分用容器の密封方法
JP5751413B2 (ja) 放射性廃棄物処分容器、その製造方法及びその容器を用いた放射性廃棄物の封入方法
JPS6262290A (ja) 核燃料貯蔵用プ−ルにおける底部ライニングプレ−トの継手構造
JP2000009897A (ja) 放射性廃棄物処分用オーバーパック
JPH1010288A (ja) 鋼製容器及びこの鋼製容器用落し蓋の溶接方法
JPH08292292A (ja) 地層処分用放射性廃棄物収納体
JP5062686B2 (ja) キャニスタ及びコンクリートキャスク
JPH08189998A (ja) 高レベル放射性廃棄物の容器
Robitz Jr et al. Closure development for high-level nuclear waste containers for the tuff repository; Phase 1, Final report
JP4105479B2 (ja) ステンレス鋼製のガラス固化体容器
JPH10293198A (ja) 密封容器の製造方法及び該密封容器による放射性廃棄物の封入方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000208

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080310

Year of fee payment: 8

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080310

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090310

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110310

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120310

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120310

Year of fee payment: 12