JP5642387B2 - 核燃料集合体の輸送容器及びその容器の使用 - Google Patents

Description

本発明は、一般的に、核燃料集合体のための輸送容器に関する。

より正確には、本発明は、第１の観点においては、長手方向において細長い形状である核燃料集合体のための輸送容器に関し、容器は、核燃料集合体を受け入れるための長手方向のハウジングを区画する、少なくとも第１の長手方向の支承面を有する支持体と、第２の長手方向の支承面を有するドアとを備え、ドアは、２つの長手方向表面の間に核燃料集合体を保持する位置と、集合体が支持体に対して自由になる解放位置との間において可動になっている、上記容器に関する。

ＷＯ９９／４１７５４号の文書は、そうした容器を開示している。この容器においては、ドアに可動に取り付けられた支承ランナによって、第２の長手方向の表面が、ハウジング内に配置された核燃料集合体の上に載っている。これらのランナは、長手方向に分配されており、それぞれ、核燃料集合体のスケルトンの格子に載っている。それぞれのタイプの集合体は、特定の横断面と特定の格子位置とを有しているので、それぞれのタイプの集合体のために、特定のドアを使用することが必要であり、これは、複雑で高価である。

この文脈において、本発明の目的は、いくつかのタイプの集合体の輸送に適すると共に、より容易にそれらのそれぞれに適応できるような容器を提供することである。

このため、本発明は、上述したタイプの輸送容器に関し、ドアの保持位置において、第１及び第２の表面の間の間隔を調整する手段を備えていることを特徴とする。

また、容器は、以下の特徴の１又は複数を、独立して、又は、任意の技術的に可能な組合せに従って有している。

− 第１の表面は、Ｖ字形に構成された長手方向の面の第１の対を備え、第２の表面は、Ｖ字形に構成された長手方向の面の第２の対を備え、第２の対は、ドアが保持位置にあるとき、第１の対の面に対して平行に対向すること。

− 第１及び第２の対をなす面のＶ字形は、第１及び第２の頂点に向けてそれぞれ収束し、調整手段は、支持体に対してドアの位置を調整するための手段を備え、ドアが保持位置にあるときに、第１及び第２の頂点を介して通過する横断調整方向に、ドアを並進させること。

− 支持体は、調整の方向におけるドアの並進をガイドするために、平行な長手方向の表面を備えていること。

− 容器が、調整方向に並進させ、次に、少なくとも１つの長手方向軸を中心として回転させることで、保持位置と解放位置との間にて、支持体に対してドアを変位させるための手段を備えていること。

− 第１の対をなす面は、両者の間に角度を形成し、この角度は、第２の対をなす面が、両者の間に形成する角度と実質的に等しくて、この角度は、６０゜〜１３５゜であること。

− 第２の長手方向の支承面は、核燃料集合体上に載置される可動なランナから自由になっていること。

− 第２の長手方向の支承面は、核燃料集合体上に直接載置するために適していること。

本発明の第２の観点は、核燃料集合体の輸送のための上述した容器の使用に関する。

１つの変形例によれば、少なくとも２つの異なるタイプの核燃料集合体を輸送するために、同一の支持体と同一のドアとを備えた容器が使用される。

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照した、例示としての、限定ではない、以下に与えられる説明から明らかになる。

本発明による輸送容器を示した側面図である。 図１の矢印IIから見た、容器の端面図である。 図１及び図２の容器の内部構造における後方部分を示した側面図であって、外部ケーシングの下側半体シェルを、二点鎖線にて示している。 図３Ａの矢印IIIＢから見た、内部構造を示した上面図である。 図３Ａ及び図３Ｂの内部構造を示した、図３Ａの矢印IVに従った横断平面における断面図であって、核燃料集合体を受け入れる２つのハウジングを示し、そのドアは保持位置にて示され、ハウジングの左側における２つの支承面の間の間隔は、小さい横断面を有する集合体に適しており、ハウジングの右側における２つの支承面の間の間隔は、大きい横断面を有する集合体に適している。 図４に類似した図であるが、ハウジングの右側のドアは解放位置に示されており、ハウジングの左側のドアは、最大の程度だけ上方に向けてオフセットし、保持位置と解放位置との間の中間位置に示されている。 図４の矢印IVに従って、ドアを変位させる手段を示した拡大断面図である。 図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の２つの変形例であって、容器の内部構造における支承面の横断面を模式的に示した簡略図である。

図１及び図２は、加圧水型原子炉のための新鮮な燃料集合体を輸送するための容器１を示している。

輸送容器１は、２つの燃料集合体を水平姿勢にて輸送するもので、外部ケーシング２を備え、外部ケーシングは、下側半体シェル２ａと、上側半体シェル２ｂとが接合平面に従って、重ね合わせに取り付けられている。

それぞれの半体シェル２ａ及び２ｂは、鋼のシート材から作られており、半体シェルの長さに沿って分配された、それぞれの補強弓３ａ，３ｂを備えている。

また、容器の支持足を形成する断面部材４及び４’は、下側半体シェル２ａの下側部分に固定されている。加えて、調整可能な支承部材５及び５’は、ネジジャッキを備え、これは、容器の長手方向の端部部分に固定して結合され、容器の長手軸線を中心として、また、横方向軸線を中心として、支持面上に載置された容器の傾斜を調整することができる。

２つの半体シェル２ａ及び２ｂは、下側半体シェル２ａの上側平坦支承部分と、容器の上側半体シェル２ｂの下側平坦支承部分とを備えている周囲の端部板によって、重ね合わせて取り付けられる。

図１及び図２に示した、容器の閉じた位置においては、２つの半体シェル２ａ及び２ｂの端部板は、ネジとナットによって重ね合わせに取り付けられ、固定されて、組立体のフランジ６を形成している。

図３Ａ及び図３Ｂは、開いた状態における容器の部分を示しており、すなわち、容器のケーシングの上側半体シェルは、下側半体シェルから分離され、取り外されている。

図３Ａ及び図３Ｂにおいては、容器の内部構造を見ることができ、これには、一般的な方法で参照符号７を付しており、特に、容器の外側ケーシング２の下側半体シェル２ａにおいて、ダンパスタッドによって形成された支持体９上に載置された受け台８を備えている。容器の内側構造における第２の部分は、水平位置において横並びに配置された、２つの燃料集合体を受け入れて支持するために、組立体１０によって形成されている。組立体１０は、受け台８の上に載置され、後述の如く、２つの完全に閉じたハウジングを、２つの燃料集合体のために形成している。

受け台８は、アングル材の梁によって形成された、２つの長手方向部材８ａ，８ｂを備え、これらは支持スタッド９に固定され、支持スタッドは、平行な配置に維持され、横断部材８ｃによって、受け入れ組立体１０の幅に対応する間隔を備えている。１つの端部において、受け台は、剛性を高めると共に、ピボット取付のための組立体を備え、２枚の板１１ａ及び１１ｂを備え、これらは互いに平行をなし、また、２つの横断部材１２は、中空の断面部材によって形成され、受け台の長手方向部材の下方において、板１１ａ及び１１ｂに固定されている。

容器の下側半体シェルへの組立体１０のピボット取付は、横方向の水平軸線を中心として行われ、板１１ａ及び１１ｂを備えた、剛性及びピボット取付組立体によって確保される。

加えて、後述の如く、燃料集合体のための保持板１１ｃは、板１１ａと板１１ｂとの間に取り付けられる。

図３Ｂに示すように、例えば、容器１が落下したときの影響など、燃料集合体に働く衝撃の影響を制限するために、内部構造７の長手方向端部と、外側ケーシング２の内部端面壁との間に、円形形状の緩衝材４３が配置される。緩衝材４３は、円板形状であって、その横断面は、容器のケーシングの内側横断面と同一であり、ステンレス鋼のシート材のケーシングで取り囲まれた、バルサ材の円板によって形成されている。容器の第２の長手方向端部には、同一の緩衝材が、内部構造における第２の長手方向端部と、外側ケーシングの第２の端部との間に配置されている。

図４に示すように、組立体１０は、平行六面体である支持体１３を備え、核燃料集合体を受け入れるためのハウジング１５Ａ及び１５Ｂが形成され、２つのドア１７Ａ及び１７Ｂは、ハウジング１５Ａ及び１５Ｂを閉じることができる。支持体１３は、長手方向に細長くて、矩形の横断面を有し、横断面は、支持体１３の長手方向の長さの全体にわたって一定になっている。２つのハウジング１５Ａ及び１５Ｂは、長手方向に延び、互いに平行であり、支持体１３の上面１９において開いている。

ハウジング１５Ａ及び１５Ｂは同一である。それらの一方だけについて、以下に説明する。同様に、ドア１７Ａ及び１７Ｂは同一であり、それらの一方だけについて、以下に説明する。

ハウジング１５Ｂのベースは、Ｖ字形の支承面２１によって形成され、両者の間に９０゜の角度を形成した、第１の一対の長手方向の面２３を備えている。第１の対をなす面２３は、横断面にて見たとき、頂点２５に向けて収束し、ハウジング１５Ｂにおける最も深い箇所に対応し、そこでは面２３が結合される。２つの面２３は、図４の上部へ向けて、すなわち上面１９へ向けて連続し、そのために、２つの下側ガイド面２７は、互いに平行で、面１９に対して垂直であり、また、２つの上側ガイド面２９は、互いに平行で、面１９に対して垂直になっている。

表面２７は、両者の間に、表面２９の間隔に比べて短い横方向の間隔を有し、その結果、表面２７と表面２９との間には、肩部３１が形成されている。

ドア１７Ｂは、ハウジング１５Ｂの長手方向の長さの全体にわたって延びている。ドア１７Ｂは、図４に示すように、ハウジング１５Ｂにおける核燃料集合体の保持位置と、集合体が支持体１３に対して自由であり、図５に示される解放位置との間において可動になっている。これらの位置については、詳しくは後述する。

ドア１７Ｂは、上側部分３３と、部分３３に比べて幅の狭い下側部分３５とを備え、その幅は、ドアが保持位置にあるときの、横方向に対応する。従って、上部部分３３は、部分３５のそれぞれの側部に１つずつで、２つの側部縁部３６を備えている。

部分３３及び３５のそれぞれの幅は、それぞれ、上側ガイド表面２９と下側ガイド表面２７との間の横方向間隔に対応し、ハウジング１５Ｂの全体に沿って一定になっている。

上側部分３３は、実質的に平坦な上面３７によって、部分３５から離れた側部に形成されている。下側部分３５は、横方向の平面において、Ｗ字形を有する第２の長手方向支承面３９によって、部分３３から離れた側部に形成されている。

第２の支承面３９は、中央に、第２の対をなす長手方向面４１を備え、Ｖ字形に配置され、両者の間に９０゜の角度を形成している。面４１は、第２の頂点４３に向けて収束して、そこで結合される。また、第２の支承面３９は、２つの側部面４５を、頂点４３から離れた面４１に延在させている。面４５は、実質的に、面４１に対して垂直になっている。

第１の対における面２３は、横方向の平面から見たとき、第２の対の面４１に比べて幅広になっている。

それぞれのドア１７Ａ，１７Ｂについて、組立体１０は、保持位置と解放位置との間において、支持体１３に対してドアを変位させる手段を備え、これらの手段は、ドアが保持位置を占めるとき、第１の表面２３と第２の表面３９との間の間隔を調整することを可能にする。ドア１７Ｂを変位させる手段だけについて説明したけれども、ドア１７Ａもこれと同様である。

変位手段は、例えば、支持体１３上にて自由に回転するように取り付けられたネジ４７と、ネジ４７に沿って可動であり、それぞれ２つの軸端部５１（図６）が設けられた複数のナット４９と、を備え、ドア１７Ｂは、軸端部５１を中心として回転可能に取り付けられ、ネジ４７に沿った並進について、ナット４９に結合されている。

図４に示すように、ネジ４７は、図４の垂直方向に延在し、上面１９に対して垂直になっている。それらの自由端は、支持体１３の肩部３１に形成されたベアリング５３に係合している。ネジ４７は、並進に関して、ベアリング５３内に垂直に固定され、これらのベアリング内において自由に回転する。ベアリング５３は、ハウジング１５Ａから最も離れた肩部３１に配置される。

ネジ４７は、ドア１７Ｂに沿って長手方向に分配されている。

ネジ４７の垂直長さは、それらの頭部５５が、上面１９の上方に突出して、支持体１３の外側に位置するように定められる。

図４乃至図６に示すように、ドア１７Ｂは、それぞれのネジ４７の領域において、上側部分３３の縁部３６に形成された凹部５７を備えている。

凹部５７は、縁部３６の垂直な厚みの全体にわたって形成され、ネジ４７は、凹部５７を通り抜ける。凹部５７には、ナット４９が配置される。

また、ドア１７Ｂは、めくら穴５９を備え、これは、縁部３６の厚みの長手方向に形成され、それぞれの凹部５７に開かれている。

図６に示すように、軸端部５１は、ナット４９に固定して結合され、ナット４９から長手方向に延びている。それらは、めくら穴５９に係合し、これらの穴の中で自由に回転する。

また、組立体１０は、それぞれのハウジング１５Ａ，１５Ｂのために、ネジ４７から離れた肩部３１に形成された複数のネジ付きオリフィス６１と、ドア１７Ａ，１７Ｂを保持位置に固定するための複数のネジ６３とを備え、ネジ６３は、オリフィス６１に螺入される。ネジ６３の数は、例えば、１０〜１５本である。ドア１７Ｂを固定するための手段だけが、ここに開示される。

図４に示すように、それぞれの固定ネジ６３は、ネジ付き端部部分６５と、部分６５から離れた頭部６７と、頭部６７とネジ付き部分６５との間に介在させた滑らかな部分６９とを備えている。ドア１７Ｂは、複数の滑らかな穴７１（図５）を、保持位置において、ハウジング１５Ａと同一の側部に配置された縁部３６に形成されて備えている。ネジ６３は、滑らかな穴７１と係合し、滑らかな部分６９は、滑らかな穴７１に配置され、頭部６７は、ドア１７Ｂの上面３７に対して支承され、ネジ付き部分６５は、支持体のネジ付きオリフィス６１に螺入される。オリフィス６１及び７１と、固定ネジ６３とは、ハウジング１５Ｂに沿って規則的に分配されている。

加えて、それぞれのドア１７Ａ，１７Ｂは、面３７に対して上部に向けて突出した、２つのハンドル７３を備えている。これらのハンドル７３は、ドアの長手方向端部の付近に配置されている。

ドア１７Ａ，１７Ｂが保持位置にあるとき、その上側部分３３は、上側ガイド表面２９の間に係合し、下側部分３５は、下側ガイド表面２７の間に係合している。第２の支承面３９は、ハウジング１５Ａ，１５Ｂのベースに面しており、第２の対をなす面４１は、第１の対をなす面２３に対して平行で対向している。第１及び第２の頂点２３及び４３は、図４において、垂直に、すなわち、面１９に対して垂直な方向に整列され、上側表面３７は、面１９に対して平行になっている。

図５には、ドア１７Ｂの解放位置を示している。この位置においては、ドア１７Ｂは、ネジ４７に沿って最大程度取り付けられ、軸５１を中心としてハウジング１５Ｂの外部へ向けて揺動する。ナット４９は、ネジ４７の頭部５５に対して当接する。ドア１７Ｂの上側表面３７は、実質的に水平に延びており、上面１９のレベルにあり、第２の支承面３９は、図５の上部に面し、ハウジング１５Ｂから離れている。ドア１７Ａの解放位置は、ハウジング１５Ａ及び１５Ｂの中央の長手方向平面に対して、ドア１７Ｂの解放位置と対称的になっている。

次に、上述した容器の動作について説明する。

核燃料集合体を容器に装荷するために、２つの半体シェル２ａ及び２ｂは、まず最初に、互いに取り外され、そのために、フランジ６のネジを緩めて、上側半体シェル２ｂが取り外される。次に、組立体１０は、受け台８から取り外され、組立体１０を、受け台の１つの端部に配置された横方向軸線を中心として、実質的に垂直な位置へと揺動させる。

次に、ドア１７Ａ及び１７Ｂは、解放位置に配置され、ハウジング１５Ａ及び１５Ｂへのアクセスを得る。

次に、核燃料集合体は、図５の矢印Ｆ１に示すように、集合体を水平に変位させ、走行クレーンのウインチなど、燃料集合体持ち上げツールによって、それぞれのハウジング１５Ａ及び１５Ｂに配置される。燃料集合体は、組立体１０の２枚の板１１Ａ及び１１Ｂの間に固定された、燃料集合体支持板１１Ｃ上に、集合体の下側端部によって載置される。

正方形の横断面を有する燃料集合体の場合には、集合体は、それぞれのハウジング１５Ａ，１５Ｂに配置され、図５の左側に図示するように、この集合体の２つの隣接する横方向側部が、第１の支承面２１における面２３上に載置される。燃料集合体における２つの隣接する側部を分離する縁部は、頂点２５に沿って配置される。

いったん、集合体が、ハウジング１５Ａ，１５Ｂに配置されると、ドア１７Ａ，１７Ｂは閉じられる。その目的のために、それぞれのドア１７Ａ，１７Ｂは、軸５１を中心としておよそ１８０゜ピボットされ、次に、ドアは、図５の左側に図示した中間位置を占める。この中間位置においては、ドアの下側部分３５は、ハウジングに係合し、第２の支承面３９における面４１は、燃料集合体から自由空間によって隔てられる。

次に、適当なツールによって、ベアリング５３の中にて、ネジ４７を回転させて、ナット４９をネジ４７に沿って下降させ、軸端部５１が、ハウジング内に配置された集合体に向けて、ドアを駆動する。

第２の支承面３９の面４１が、核燃料集合体に接触すると、カバー１７Ａ，１７Ｂの並進運動は中断させられる。第２の支承面３９は、核燃料集合体と直接接触していることに留意されたい。特に、ドア１７Ｂは、ドア１７Ａと同様に、支承ランナから自由になっていて、従来技術によって提供されたものと同様に、輸送べき核燃料集合体のそれぞれの格子に対して直角になっている。

並進運動は、図５の矢印Ｆ１によって象徴される方向に行われ、２つの支承面２１及び３９の頂点２５及び４３を介して進むことを認識されたい。

ドア１７Ａ，１７Ｂの運動におけるこの第２の部分は、第１及び第２の支承面２１及び３９の間の間隔を調整することを可能にし、燃料のサイズに応じて、ドアの保持位置を調整できる。

図４に示すように、大きいサイズの正方形横断面を有する燃料においては、ドア１７Ａ，１７Ｂの並進運動は、早期に中断させられる。そうした燃料の横断面は、図４の右側に示した、ＣＧと記した線によって象徴される。その場合には、第２の支承面３９の面４１は、燃料の隣接する２つの側部に支承され、図４の上部に面しているが、それらの側部の一部分だけをカバーしている。それらの側部の帯７４は、第１及び第２の表面２１及び３９の間において、自由に残される。

中間的サイズの横断面を有する燃料のためには、図４の一点鎖線ＣＭによって象徴されるように、ドア１７Ａ，１７Ｂの並進運動は、横断面ＣＧを有する燃料の場合に比べて、より進んでから停止する。自由帯７４は減少する。

最後に、小さいサイズの横断面を有する燃料のためには、図４の一点鎖線ＣＰによって象徴されるように、ドア１７Ａ，１７Ｂの下降運動は、サイズＣＧ及びＣＭの横断面の場合に比べて、さらにより進んでから停止し、ドアは、第２の支承面の横方向の面４５によって、面２３と接触する。図４の上部に面する集合体の側部は、第２の支承面３９の面４１によって、完全にカバーされる。もはや、自由帯７４は存在しない。

ハウジング１５Ａ，１５Ｂの頂点２５に向けた並進運動において、ドアの上側部分３３は、上側ガイド表面２９によってガイドされ、ドアの下側部分３５は、下側ガイド表面２７によってガイドされる。

いったん、ドア１７Ａ，１７Ｂが、その保持位置になると、ネジ６３は、ネジ付きオリフィス６１に螺入される。蛇状の形態は、一方において、ガイド表面２７及び２９と肩部３１との表面状態及び製造公差が、他方においては、ドア１７Ａ，１７Ｂの表面状態及び製造公差が、ハウジング１５Ａ，１５Ｂが良好にシールされ、集合体のクラッドが破裂するような激しい事故の場合であっても、核物質はハウジング１５Ａ，１５Ｂの中に閉じ込められる。

組立体１０は、水平位置にまで、続いて揺動し、次に、受け台８に載置されて、そこでボルト固定される。

ケーシング２において、上側半体シェルを下側半体シェルに配置して、２つの半体シェルをネジとナットとによって固定した後には、容器を取扱い及び輸送することが可能になり、例えば、図１に示すように、外側ケーシングの上側半体シェルに固定された、持ち上げ足部７５及び７５’によって、容器を持ち上げて輸送する。

核燃料集合体を除荷する手順は、これらの集合体を容器に装荷する手順に対して逆になる。それは、ここでは詳しく説明しない。

上述した輸送容器は、核燃料ＵＯ₂、ＰｕＯ₂にかかわらず、新鮮な又は照射した核燃料集合体のために使用できる。また、輸送容器は、核燃料集合体と同様な空間的要求条件を有する機器、例えば、ロッド箱、矢筒状支持体、又は、核燃料集合体のスケルトンなどを輸送するのにも使用できる。

上述した容器は、複数の利点を有している。

同一の内部構造を備えた同一の容器において、異なるサイズの核燃料集合体を輸送することができる。この結果を達成するために、ネジ４７に沿ってドア１７Ａ，１７Ｂを変位させることで、第１及び第２の支承面２１及び３９の間の間隔を調整することが可能になっている。

また、上述した調整は、簡易で経済的な手段を用いて行われる。すなわち、ベアリング５３に取り付けられたネジ４７と、ドアのめくら穴５９に係合する軸５１に設けられるナット４９とである。

同一の内部構造を備えた同一の容器において、異なる格子位置をもった核燃料集合体を輸送することができる。この結果を達成するために、支承面２１及び３９は滑らかであり、ドア１７Ａ，１７Ｂは、輸送される核燃料集合体の格子に載るような、可動なランナを有していない。また、この特徴は、容器における受け入れハウジング１５Ａ及び１５Ｂとドア１７Ａ及び１７Ｂの清掃及び汚染除去に関して有利であり、表面２１及び３９は滑らかで、保持する領域がない。

また、この特徴は、ランナの不在に関連した質量の増加に関して有利であり、同一の外部空間要求条件において、輸送すべき集合体を多くできる。

容器の運用は、特に簡単であり、ドアの位置の調整を可能にする少数のネジ４７と少数の固定ネジ６３とだけを備えている。

上述した容器は、複数の変形例を有する。

従って、支持体１３上でドア１７Ａ及び１７Ｂを変位させるための手段は、上述したものとは異なる構造を有している。例えば、それらは、パンタグラフ式のアームを構成する結合ロッドを形成する。そうしたアームは、従来技術から知られており、従って、ここでは詳述しない。それらは、ドアの動きを得ることを可能にし、最初に回転を、次に並進をさせ、上述したネジとナットの変位手段と同様に、解放位置から保持位置へと進ませる。

より一般的には、これらの変位手段は、必ずしも、並進運動と、その次の回転運動とを確実にする分けではない。

従って、上述した実施形態のように１８０゜の回転をさせることなく、支持体１３の上面１９に対して垂直なネジ４７に沿った簡単な並進運動によって、それぞれのドアは保持位置から解放位置へと進むことが可能になる。その場合、解放位置は、図５の左側に示したドアの位置に実質的に対応している。ハウジング内への核燃料集合体の導入は、例えば、クレーンによって、長手方向の動きによって行われる。ハウジングから集合体を取り出すのも、同じ方法によって行われる。

また、変形例においては、ドアを分解可能にすることも可能であり、その場合、ネジ４７に置換して、ネジ６３と同じタイプの固定ネジを用いる。集合体をハウジングに装荷及び除荷するために、すべての固定ネジを緩めて、ドア１７Ａ，１７Ｂを続いて完全に取り除き、そのために、例えば、走行クレーンを使用する。

保護手段は、核燃料集合体のまわりに配置され、支持体１３及び／又はドア１７Ａ，１７Ｂの内側に配置される。これらの保護手段には、異なるタイプがある。それらは、機械的タイプのものでもよく、容器の内部機器に剛性を与え、容器が落下した場合、又は、衝突の場合に、燃料集合体を保護する。また、これらの保護手段は、中性子のタイプでもよく、核燃料集合体から放射された中性子を吸収する。また、保護手段は熱的なタイプでもよく、燃料集合体によって発生した熱が、支持体又はドアに伝導するのを防止する。また、保護手段は生物学的タイプのものでもよく、核燃料集合体から放射された電離放射線、例えば、ガンマ放射を吸収する。さらに、これらの保護手段は、外側ケーシング２を必要とせずに、核燃料集合体を輸送するのに充分であるとよい。

上述した容器は、ＢＷＲ（沸騰水型原子炉）又はＰＷＲ（加圧水型原子炉）の核燃料集合体を輸送するのに適している。これらの集合体は、１７×１７、１０×１０、１８×１８、又は任意のその他のタイプのものである。これらの数は、どの燃料棒が配置されるのかに従って、正方形のネットワークを特徴付ける。従って、１７×１７の集合体は、１７本のロッド又はアクセサリの１７列のネットワークを有する。

容器は、横断面が正方形でなく、例えば、矩形又は六角形であるような核燃料集合体の輸送にも適合できる。

そうした場合、支持体１３に対するドアの位置の調整は、必ずしも、図５の垂直矢印Ｆ１によって表されるような、上述した垂直な並進によっては行われない。従って、矩形の集合体の場合には、この並進は、長手方向支承面２１及び３９の頂点２５及び４３を経由して進む方向に行われる。

六角形の核燃料集合体の場合には、例えば、第１の支承面２１の面２３は、両者の間におよそ６０゜の角度を形成するように形成される。同様に、例えば、第２の支承面３９の面４１は、両者の間に６０゜の角度を形成するように設けられる。集合体は、六角形における第１の側部が面２３の１つに接触し、六角形における第２の側部は他の面２３に接触するように、ハウジング内に配置される。六角形の第３の側部は、第１の側部と第２の側部とを結合し、頂点２５と対向して、１つの面２３から他方の面に延在している。この第３の側部は、支承面２１に当接して配置されない。同じ方法において、六角形における２つのその他の側部は、第２の支承面３９の面４１に対して載り、六角形の１つの側部は、これらの２つの面４１の間に延びて、頂点４３に対向する。

同じ方法において、容器の内部構造は、八角形又は三角形の横断面、又は、任意のその他の多角形の横断面を有する核燃料集合体の輸送に適合できる。

変形例においては、第１及び第２の支承面２１及び３９の面２３及び４１が連続的な正方形を形成し、図７Ａに示すように、輸送すべき集合体の横断面に応じて、そのサイズを変化させることが可能である。その場合、第１及び第２の表面２１及び３９の間の間隔を調整するための手段は、正方形のサイズを変更するために、４つの面２３及び４１を互いに調和した方法で変位させるための手段を備えている。面２３及び４１は、この動きの間に、互いに垂直なままに維持される。

図７Ｂに示した別の変形例においては、第１及び第２の支承面２１及び３９のそれぞれは、大きな面２３，４１と、横方向平面において大きな面に比べて幅狭である、小さな面２３’，４１’とを備えている。また、それぞれの第１及び第２の表面２１，３９は、アンダーカット８０を備え、小さな面と境界をなし、ガイド面８２によって一部分が区画されている。ガイド面８２は、頂点２５及び４３を経由して通る対角線に対して実質的に平行に延び、すなわち、図７Ｂにおいて垂直に延びている。図７Ｂに示すように、２つの大きな面２３，４１は、平行で対向しており、２つの小さな面２３’，４１’は、平行で対向している。同一の支承面における２つの面は、代表的に、互いに垂直をなしている。図７Ｂの右側に示すように、大きな横断面を有する核燃料集合体のためには、この集合体の２つの対向する側部は、大きな面２３及び４１に載置され、それらの面によって完全にカバーされる。他方において、小さな面２３’及び４１’に載置される２つの対向する側部は、部分的にのみ、それらの面によってカバーされる。図７Ｂの左側に示すように、小さい横断面を有する核燃料集合体のためには、これらの集合体の４つの側部は、面２３，２３’，４１，４１’によって完全にカバーされ、大きな面２３及び４１の自由縁部は、対向面のアンダーカットに係合する。

表面８２は、第１及び第２の支承面２１及び３９の相対的な変位をガイドすることを可能にする。さらに、それらは、密封を改善するバッフルを形成する。

最後に、支承面２１及び３９は、２つの同一の部材によって形成され、これらは一列に並んで合わせられ、製造コストを低下させることができる。

好ましくは、第１の表面２１における面が、両者の間に形成する角度は、第２の表面３９の面が、両者の間に形成する角度に、実質的に等しくなっている。この角度は、６０゜〜１３５゜であり、輸送すべき核燃料集合体の幾何学形状に依存する。

より一般的には、本発明による容器１は、２つ以外の数の核燃料集合体を受け入れることができる。従って、容器は、単一の核燃料集合体を受け入れるように構成され、又は、いくつかの変形例においては、はるかに多数の、例えば、６つ又は８つを受け入れる。

また、容器１は、第１及び第２の長手方向支承面に加えて、第３の長手方向支承面を備えてもよい。

それぞれのこれらの長手方向の支承面は、上述した例と同様に、２つの長手方向面を備えるが、面の数は、異なっていてもよく、例えば、単一の長手方向面が考えられ、また、３つの長手方向面が考えられる。

従って、六角形の横断面を有する核燃料集合体のためには、それぞれが単一の支承面を備えた、３つの長手方向の支承面を設けることができ、これらの面は、それらが集合体に載置されるとき、互いに対して１２０゜だけ傾斜している。

さらに同じタイプの集合体のために、別の変形例においては、３つの面を備え、これらは互いに１２０゜だけ傾斜し、核燃料集合体の連続的な面を載置することが意図される、第１の表面を設けることが可能である。そして、第２の表面は、単一の支承面を備える。

同一の表面が、いくつかの長手方向面を備えるとき、後者は必ずしも上述した頂点にて交差する分けではない。

同様に、上述した例において、長手方向の支承面は、可動な保持ランナを使用せずに、核燃料集合体の上に直接載置される。

しかしながら、長手方向支承面と輸送された核燃料集合体との間の接触を確保するために、そうしたランナ、又はその他の手段を使用することも可能である。

上述した本発明は、既存のパッケージを単に改変することで、容易に実現される。

Claims (10)

1. 長手方向において細長い形状である核燃料集合体のための輸送容器であって、容器は、核燃料集合体を受け入れるための長手方向のハウジング（１５Ａ，１５Ｂ）を区画する、少なくとも第１の長手方向の支承面（２１）を有する支持体（１３）と、第２の長手方向の支承面（３９）を有するドア（１７Ａ，１７Ｂ）とを備え、ドア（１７Ａ，１７Ｂ）は、第１の長手方向の支承面（２１）と第２の長手方向の支承面（３９）との間に核燃料集合体を保持する保持位置と、集合体が支持体（１３）に対して自由になる解放位置との間において可動になっている、上記輸送容器において、ドア（１７Ａ，１７Ｂ）の保持位置において、第１の長手方向の支承面（２１）と第２の長手方向の支承面（３９）との間の、長手方向に垂直な方向に沿った間隔を調整する調整手段（６１，６３）を備え、これらのドアが長手方向のハウジング（１５Ａ，１５Ｂ）の長手方向の長さの全体にわたって延び、第２の長手方向の支承面は、これらが合わさる頂点（４３）に向かって収束するＶ字形に構成された長手方向の面(４１)の対を有していることを特徴とする輸送容器。
2. 第１の長手方向の支承面（２１）は、Ｖ字形に構成された長手方向の面（２３）の第１の対を備え、第２の長手方向の支承面（３９）は、Ｖ字形に構成された長手方向の面（４１）の第２の対を備え、第２の対は、ドア（１７Ａ，１７Ｂ）が保持位置にあるとき、第１の対のＶ字形に構成された長手方向の面（２３）に対して平行且つ対向することを特徴とする請求項１に記載の輸送容器。
3. Ｖ字形に構成された長手方向の面（２３）の第１の対及び、Ｖ字形に構成された長手方向の面（４１）の第２の対は、第１及び第２の頂点（２５，４３）に向けてそれぞれ収束し、調整手段は、ドア（１７Ａ，１７Ｂ）が保持位置にあるときの、頂点（４３）、及び第１の頂点（２５）を通過しながら第１及び第２の頂点（２５，４３）を通過しながら長手方向に垂直な調整方向に、ドア（１７Ａ，１７Ｂ）を並進させることにより、支持体（１３）に対してドア（１７Ａ，１７Ｂ）の位置を調整するためのドア位置調整手段（６１，６３）からなることを特徴とする請求項２に記載の輸送容器。
4. 支持体（１３）は、調整の方向におけるドア（１７Ａ，１７Ｂ）の並進をガイドするために、平行な長手方向のガイド表面（２７，２９）を備えていることを特徴とする請求項３に記載の輸送容器。
5. 調整方向に並進させ、次に、少なくとも１つの長手方向軸（５１）を中心として回転させることで、保持位置と解放位置との間にて、支持体（１３）に対してドア（１７Ａ，１７Ｂ）を変位させるためのドア変位手段（４７，４９，５１，５９）を備えていることを特徴とする請求項３又は４に記載の輸送容器。
6. Ｖ字形に構成された長手方向の面の第１の対をなす面（２３）は、両者の間に角度を形成し、この角度は、Ｖ字形に構成された長手方向の面の第２の対をなす面（４１）が、両者の間に形成する角度と実質的に等しくて、この角度は、６０゜〜１３５゜であることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の輸送容器。
7. 第２の長手方向の支承面（３９）は、核燃料集合体上に載置される可動ランナを有していないことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の輸送容器。
8. 第２の長手方向の支承面（３９）は、核燃料集合体上に直接載置するために適していることを特徴とする請求項７に記載の輸送容器。
9. 核燃料集合体を輸送するための請求項１乃至８の何れか１項に記載の輸送容器の使用。
10. 少なくとも２つの異なるタイプの核燃料集合体を輸送するために、同一の支持体（１３）と同一のドア（１７Ａ，１７Ｂ）とを備えた輸送容器が使用されることを特徴とする請求項９に記載の輸送容器の使用。

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