JP5761906B2 - Remodeling spent fuel storage facility - Google Patents
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Description
本発明は、原子炉などで使用された使用済燃料棒を貯蔵するための使用済燃料貯蔵設備に係り、使用済燃料棒の貯蔵容量を増すために行われる使用済燃料貯蔵設備の改造方法に関する。 The present invention relates to a spent fuel storage facility for storing spent fuel rods used in a nuclear reactor or the like, and relates to a method for modifying a spent fuel storage facility to increase the storage capacity of spent fuel rods. .
使用済燃料貯蔵設備は、使用済燃料棒が支持格子により複数支持された燃料集合体を成し、この燃料集合体が収容された複数の燃料貯蔵ラックを、所定間隔を保った状態で貯蔵ピット内の水中で冷却しつつ貯蔵するものである。そして、近年では、このような使用済燃料貯蔵設備における貯蔵ピット内の貯蔵スペースを有効利用するため、使用済燃料棒の貯蔵容量を増加させる、すなわち燃料貯蔵ラックの収納間隔を狭くする要望がある。この場合、既存の貯蔵ピットが地震などの振動に耐え得る構造が必要になる。 The spent fuel storage facility comprises a fuel assembly in which a plurality of spent fuel rods are supported by a support grid, and a plurality of fuel storage racks in which the fuel assemblies are accommodated in a storage pit with a predetermined interval maintained. It is stored while cooling in the water inside. In recent years, in order to effectively use the storage space in the storage pit in such a spent fuel storage facility, there is a demand to increase the storage capacity of the spent fuel rods, that is, to narrow the storage interval of the fuel storage rack. . In this case, a structure in which the existing storage pit can withstand vibration such as an earthquake is required.
従来、例えば、特許文献1に記載の使用済燃料貯蔵設備では、耐震性を向上することを目的として、燃料貯蔵ラックと、燃料貯蔵ラックを上に固定し貯蔵ピット(プール)の床上に載置される架構(据付ベース)と、燃料貯蔵ラックの貯蔵ピットの壁の内壁面または貯蔵ピットの壁のいずれか一方に固定され、ねじにより長さの調節が可能なサポートと、隣接する燃料貯蔵ラックの間に両側または片側を燃料貯蔵ラックに固定したスペーサとを設けて複数体の燃料貯蔵ラックを一体化して支持する。
Conventionally, for example, in the spent fuel storage facility described in
従来の使用済燃料貯蔵設備においては、貯蔵ピットの床上に載置される架構に対して固定された燃料貯蔵ラックを、サポートを介して貯蔵ピットの壁に支持している。このため、貯蔵容量が増加された使用済燃料棒燃料貯蔵ラックに作用する振動を、上部が開放された貯蔵ピットの壁の途中の部位で支えることから、貯蔵ピットの耐震性が損なわれるおそれがある。 In a conventional spent fuel storage facility, a fuel storage rack fixed to a frame placed on the floor of the storage pit is supported on the wall of the storage pit via a support. For this reason, the vibration acting on the spent fuel rod fuel storage rack with an increased storage capacity is supported by a part in the middle of the wall of the storage pit whose upper part is open, which may impair the earthquake resistance of the storage pit. is there.
本発明は上述した課題を解決するものであり、既存の貯蔵ピット内の貯蔵スペースを有効利用しつつ、貯蔵ピットの耐震性を維持することのできる使用済燃料貯蔵設備の改造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and provides a method for remodeling a spent fuel storage facility capable of maintaining the earthquake resistance of a storage pit while effectively using a storage space in an existing storage pit. With the goal.
上述の目的を達成するために、本発明の使用済燃料貯蔵設備の改造方法は、使用済燃料棒が収容された燃料貯蔵ラックを方形状の貯蔵ピット内の水中で冷却しつつ貯蔵する使用済燃料貯蔵設備を改造する改造方法であって、前記燃料貯蔵ラックを撤去した前記貯蔵ピットの矩形状の床上に、改造後での燃料貯蔵ラックが配置される矩形状の架構を置く工程と、前記貯蔵ピットの壁の内壁面に向けて伸長自在な複数の押圧装置を前記貯蔵ピットの壁の内壁面と前記架構との間に設置する工程と、前記押圧装置を伸長させ、当該押圧装置により前記貯蔵ピットの底部に前記架構を固定する工程と、を含むことを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, a method for remodeling a spent fuel storage facility according to the present invention is a spent fuel storage rack in which spent fuel rods are stored while being cooled in water in a rectangular storage pit. A remodeling method for remodeling a fuel storage facility, comprising: placing a rectangular frame on which a fuel storage rack after remodeling is placed on a rectangular floor of the storage pit from which the fuel storage rack has been removed; and A step of installing a plurality of pressing devices that are extendable toward the inner wall surface of the storage pit wall between the inner wall surface of the storage pit wall and the frame; Fixing the frame to the bottom of the storage pit.
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピットの床上に置いた架構に燃料貯蔵ラックを置けるので、間隔を詰めて燃料貯蔵ラックを配置して使用済燃料棒の貯蔵量を増すことができ、既存の貯蔵ピット内の貯蔵スペースを有効利用できる。しかも、押圧装置により貯蔵ピットの底部に架構を固定することで、貯蔵ピットの内壁面と架構との間に摩擦抵抗が付与されるため、地震などの振動に対して架構が強度の比較的高い貯蔵ピットの壁の根元部分で支持されることから、壁が振動に耐えられるので、既存の貯蔵ピットの耐震性を維持できる。 According to this modification method of the spent fuel storage facility, the fuel storage rack can be placed on the frame placed on the floor of the storage pit, so the fuel storage racks are arranged at close intervals to increase the amount of spent fuel rods stored. The storage space in the existing storage pit can be used effectively. Moreover, by fixing the frame to the bottom of the storage pit with a pressing device, a frictional resistance is imparted between the inner wall surface of the storage pit and the frame, so the frame has a relatively high strength against vibrations such as earthquakes. Since it is supported by the base portion of the wall of the storage pit, the wall can withstand vibration, and the earthquake resistance of the existing storage pit can be maintained.
また、本発明の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、前記押圧装置を、前記貯蔵ピットの四方の壁の内壁面と前記架構の四辺との間に設置する工程と、前記押圧装置を伸長させ、当該押圧装置により前記貯蔵ピットの底部に前記架構を固定する工程とを含むことを特徴とする。 Further, in the spent fuel storage facility remodeling method of the present invention, the step of installing the pressing device between the inner wall surface of the four walls of the storage pit and the four sides of the frame, and extending the pressing device. And a step of fixing the frame to the bottom of the storage pit by the pressing device.
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピットの矩形状の床上に矩形状の架構を置き、貯蔵ピットの四方の壁の内壁面と架構の四辺との間に設置した押圧装置を伸長し、当該押圧装置により貯蔵ピットの底部に架構を固定することで、架構を貯蔵ピットの矩形状の床上の中央部分に配置できるので、当該架構に配置した燃料貯蔵ラックが貯蔵ピットの中央部分に位置される。このため、燃料貯蔵ラックの周囲を水にさらすことができ、使用済燃料棒を十分に冷却することができる。 According to this modified method of spent fuel storage equipment, a rectangular frame is placed on the rectangular floor of the storage pit, and the pressing device installed between the inner wall surface of the four walls of the storage pit and the four sides of the frame is installed. By extending and fixing the frame to the bottom of the storage pit by the pressing device, the frame can be arranged in the central part on the rectangular floor of the storage pit, so the fuel storage rack arranged on the frame is the central part of the storage pit. Located in. For this reason, the circumference | surroundings of a fuel storage rack can be exposed to water, and a spent fuel rod can fully be cooled.
また、本発明の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、前記押圧装置を、前記貯蔵ピットの隣接する二方の壁の内壁面と前記架構の隣接する二辺との間に設置する工程と、前記押圧装置を伸長させ、当該押圧装置により前記貯蔵ピットの他の二方の壁の内壁面側に前記架構を押圧固定する工程とを含むことを特徴とする。 Further, in the method for remodeling the spent fuel storage facility of the present invention, the step of installing the pressing device between the inner wall surface of the two adjacent walls of the storage pit and the two adjacent sides of the frame; A step of extending the pressing device and pressing and fixing the frame to the inner wall surfaces of the other two walls of the storage pit by the pressing device.
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピットの隣接する二方の壁の内壁面と架構の隣接する二辺との間に押圧装置を設置するため、貯蔵ピットの四方の壁の内壁面と架構の四辺との間に押圧装置を設置した場合と比較して架構を広く構成でき、使用済燃料棒の貯蔵量をさらに増せるので、既存の貯蔵ピット内の貯蔵スペースをより有効利用できる。また、貯蔵ピットの隣接する二方の壁の内壁面と架構の隣接する二辺との間に押圧装置を設置するため、貯蔵ピットの四方の壁の内壁面と架構の四辺との間に押圧装置を設置した場合と比較して、押圧装置の設置箇所および設置数を減らすことができ、押圧装置に係るコストを低減することができる。 According to this modified method of spent fuel storage equipment, the pressing device is installed between the inner wall surface of the two adjacent walls of the storage pit and the two adjacent walls of the frame. Compared to the case where a pressing device is installed between the inner wall and the four sides of the frame, the frame can be configured wider and the amount of spent fuel rods stored can be further increased, making the storage space in the existing storage pit more effective Available. In addition, in order to install a pressing device between the inner wall surface of the two adjacent walls of the storage pit and the two adjacent walls of the frame, it presses between the inner wall surface of the four walls of the storage pit and the four sides of the frame. Compared with the case where an apparatus is installed, the installation location and the number of installation of a press apparatus can be reduced, and the cost concerning a press apparatus can be reduced.
また、本発明の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、前記押圧装置は、前記貯蔵ピットの外部から操作されることを特徴とする。 In the method for remodeling a spent fuel storage facility according to the present invention, the pressing device is operated from the outside of the storage pit.
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピットの外部から操作されることで、貯蔵ピットに燃料貯蔵ラックを配置した状態、または貯蔵ピットに水が満たされた状態であっても、伸長操作を行うことができる。 According to this spent fuel storage facility remodeling method, even if the storage pit is in a state where a fuel storage rack is arranged, or the storage pit is filled with water by being operated from the outside of the storage pit, An extension operation can be performed.
また、本発明の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、前記押圧装置と前記貯蔵ピットの壁の内壁面との間に緩衝体を設けることを特徴とする。 In the method for remodeling the spent fuel storage facility of the present invention, a buffer is provided between the pressing device and the inner wall surface of the storage pit wall.
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、使用済燃料棒の崩壊熱で架構が熱膨張した場合、または地震などの振動が発生した場合でも、押圧装置側から内壁面に対して作用する荷重を緩衝体により吸収するので、既存の貯蔵ピットの耐震性を維持できる。 According to this remodeling method of the spent fuel storage facility, even when the frame is thermally expanded due to the decay heat of the spent fuel rods or when vibration such as an earthquake occurs, it acts on the inner wall surface from the pressing device side. Since the load is absorbed by the buffer, the existing storage pit can be maintained in earthquake resistance.
また、本発明の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、前記架構自体に、前記貯蔵ピットの対向する壁間の方向に摩擦抵抗を付与したことを特徴とする。 In the method for remodeling the spent fuel storage facility according to the present invention, a frictional resistance is imparted to the frame itself in the direction between the opposing walls of the storage pit.
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、使用済燃料棒の崩壊熱で架構が熱膨張した場合、または地震などの振動が発生した場合、架構自体の摩擦抵抗により荷重を吸収するので、既存の貯蔵ピットの耐震性を維持できる。 According to this method of remodeling spent fuel storage equipment, when the frame is thermally expanded due to decay heat of spent fuel rods or when vibrations such as earthquakes occur, the load is absorbed by the frictional resistance of the frame itself. The earthquake resistance of the existing storage pit can be maintained.
本発明によれば、既存の貯蔵ピット内の貯蔵スペースを有効利用しつつ、貯蔵ピットの耐震性を維持できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the earthquake resistance of a storage pit can be maintained, utilizing the storage space in the existing storage pit effectively.
以下に、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
本実施の形態の使用済燃料貯蔵設備の改造方法は、既存の使用済燃料貯蔵設備における貯蔵ピット(プールとも呼ばれる)内の貯蔵スペースを有効利用するためのものである。既存の使用済燃料貯蔵設備は、図1に示すように、コンクリート製の貯蔵ピット101内の水W中に使用済燃料110が貯蔵されている。
The method for remodeling the spent fuel storage facility of the present embodiment is for effectively using the storage space in a storage pit (also called a pool) in the existing spent fuel storage facility. In the existing spent fuel storage facility, as shown in FIG. 1, spent
貯蔵ピット101は、水平とされた矩形状の床102と、床102の四方の外縁から上方に立ち上がる壁103とを有して上部が開放された方形の箱状に形成されている。貯蔵ピット101の床102の面には、アンカーボルト104が立設されている。また、図には明示しないが、貯蔵ピット101の全ての内面には、ライニング板が張り付けられている。
The
使用済燃料110は、図2に示すように、複数の使用済燃料棒111aが格子状の支持格子111bにより纏められた状態で支持された燃料集合体111として形成され、燃料集合体111が角管として形成された燃料貯蔵ラック112内に収容されている。燃料貯蔵ラック112は、図1に示すように、鋼製、または非鉄金属からなる板によって形成される囲板113により、複数が束ねられた形態で周囲を覆われて群が形成されている。この燃料貯蔵ラック112の群は、貯蔵ピット101の床102の面に配置され、かつアンカーボルト104により床102に固定されている。
As shown in FIG. 2, the spent
この使用済燃料貯蔵設備によれば、燃料集合体111が収容された燃料貯蔵ラック112は、貯蔵ピット101内に満たされた水Wの中に保管される。このため、燃料集合体111は、水Wの中で使用済燃料棒111aの崩壊熱が除去されて冷却されると共に、使用済燃料棒111aから放射される放射線が水Wによって遮蔽されながら貯蔵される。また、使用済燃料棒111aからは、中性子が放出されるが、燃料貯蔵ラック112は、ボロン添加ステンレス鋼により形成されているため、使用済燃料棒111aから放出された中性子は、燃料貯蔵ラック112によって吸収される。さらに、使用済燃料棒111aからは、ガンマ線が放射されるが、燃料貯蔵ラック112が配設される貯蔵ピット101は、コンクリート製であるため、使用済燃料棒111aから放射されたガンマ線は、貯蔵ピット101によって遮蔽される。
According to this spent fuel storage facility, the
このような既存の使用済燃料貯蔵設備を改造する改造方法を図3〜図9の工程図を参照して説明する。 A modification method for modifying such an existing spent fuel storage facility will be described with reference to the process diagrams of FIGS.
まず、図3に示すように、アンカーボルト104から燃料貯蔵ラック112を外し、この燃料貯蔵ラック112を貯蔵ピット101から撤去する。
First, as shown in FIG. 3, the
次に、図4に示すように、燃料貯蔵ラック112を撤去した後の貯蔵ピット101の床102上に、燃料貯蔵ラック112が配置される架構1を置く。架構1は、形鋼が組み合わされた矩形状の格子からなるもので、アンカーボルト104が床102から突出する高さよりも高く形成されたものである。すなわち、架構1は、格子の穴部分でアンカーボルト104を避けて燃料貯蔵ラック112を配置し、かつ格子の穴部分に水Wを流通させて使用済燃料棒111aの冷却効率を向上するための台として機能する。この架構1は、貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aとの間に所定の隙間Hをもって床102に置かれる。また、架構1は、床102に対して固定されない。本実施の形態では、隙間Hが架構1の四辺全周に設けられている。この隙間Hがあることにより、貯蔵ピットの床上に架構を置く際の作業を容易に行うことができる。
Next, as shown in FIG. 4, the
次に、図5および図6に示すように、架構1に押圧装置2を設置する。押圧装置2は、架構1における前記隙間Hを設けた四辺の周縁に沿って複数固定され、貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aに向けて伸長自在に構成されている。本実施の形態では、図6に示すように、架構1の四辺全周に隙間Hを設けているので、押圧装置2は、架構1の四辺全周縁に沿って複数設置されている。なお、押圧装置2の伸長自在の構成は後述する。
Next, as shown in FIGS. 5 and 6, the
次に、図7および図8に示すように、押圧装置2を伸長させて貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aに接触させる。これにより、押圧装置2を介して貯蔵ピット101の四方の壁103aの内壁面103aと架構1の四辺との隙間Hをなくすことで、押圧装置2により貯蔵ピット101の底部に架構1を固定する。そして、押圧装置2を介して貯蔵ピット101の内壁面103aと架構1との間に内壁面103aに沿う摩擦抵抗が付与される。
Next, as shown in FIGS. 7 and 8, the
次に、図9に示すように、架構1の上に燃料貯蔵ラック112を配置する。燃料貯蔵ラック112は、上述したように、使用済燃料棒111aが支持された燃料集合体111を収容するものである。この燃料貯蔵ラック112は、囲板113により複数が束ねられた形態で周囲を覆われた群を成す。燃料貯蔵ラック112は、架構1に対して固定されないフリースタンディング構造、または架構1に対してボルト締め付けなどにより固定された構造のいずれであってもよい。そして、貯蔵ピット101内には、水Wが満たされる。これにより、燃料集合体111が収容された燃料貯蔵ラック112は、貯蔵ピット101内に満たされた水Wの中に保管される。
Next, as shown in FIG. 9, the
なお、押圧装置2を伸長させる工程は、架構1の上に燃料貯蔵ラック112を配置する工程の後であってもよい。さらに、押圧装置2を伸長させる工程は、貯蔵ピット101内に水Wを満たす前、または後のいずれであってもよい。
Note that the step of extending the
このように、本実施の形態の使用済燃料貯蔵設備の改造方法は、使用済燃料棒111aが収容された燃料貯蔵ラック112を方形状の貯蔵ピット101内の水W中で冷却しつつ貯蔵する使用済燃料貯蔵設備を改造する改造方法であって、燃料貯蔵ラック112を撤去した貯蔵ピット101の矩形状の床102上に、改造後での燃料貯蔵ラック112が配置される矩形状の架構1を置く工程と、貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aに向けて伸長自在な複数の押圧装置2を貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aと架構1との間に設置固定する工程と、押圧装置2を伸長させ、当該押圧装置2により貯蔵ピット101の底部に架構1を固定する工程とを含む。
As described above, in the method for remodeling the spent fuel storage facility according to the present embodiment, the
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピット101の床102上に置いた架構1によりアンカーボルト104を用いることなく燃料貯蔵ラック112を置けるので、間隔を詰めて燃料貯蔵ラック112を配置して使用済燃料棒111aの貯蔵量を増すことができ、既存の貯蔵ピット101内の貯蔵スペースを有効利用できる。しかも、押圧装置2により貯蔵ピット101の内壁面103aと架構1との隙間Hをなくすことで、押圧装置2により架構1を貯蔵ピット101の底部に固定するので、貯蔵ピット101の内壁面103aと架構1との間に摩擦抵抗が付与されるため、地震などの振動に対して架構1が強度の比較的高い貯蔵ピット101の壁103の根元部分で支持されることから、壁103が振動に耐えられるので、既存の貯蔵ピット101の耐震性を維持することが可能になる。
According to this modified method for spent fuel storage equipment, the
また、本実施の形態の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、押圧装置2を、貯蔵ピット101の四方の壁103の内壁面103aと架構1の四辺との間に設置する工程と、押圧装置2を伸長させ、当該押圧装置2により貯蔵ピット101の底部に架構1を固定する工程とを含む。
Further, in the method of remodeling the spent fuel storage facility of the present embodiment, the
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピット101の矩形状の床102上に矩形状の架構1を置き、貯蔵ピット101の四方の壁103の内壁面103aと架構1の四辺との間に設置した押圧装置2を伸長し、当該押圧装置2を介して貯蔵ピット101の四方の壁103の内壁面103aと架構1の四辺との隙間Hをなくすことで、押圧装置2により架構1を貯蔵ピット101の底部であって矩形状の床102上の中央部分に固定するので、当該架構1に配置した燃料貯蔵ラック112が貯蔵ピット101の中央部分に位置される。このため、燃料貯蔵ラック112の周囲を水にさらすことができ、使用済燃料棒111aを十分に冷却することができる。
According to this modified method for spent fuel storage equipment, the
また、本実施の形態の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、図には明示しないが、押圧装置2を、貯蔵ピット101の隣接する二方の壁103の内壁面103aと架構1の隣接する二辺との間に設置する工程と、押圧装置2を伸長させ、当該押圧装置2により貯蔵ピット101の他の二方の壁103の内壁面103a側に架構1を押圧固定する工程とを含む。
Further, in the method for remodeling the spent fuel storage facility of the present embodiment, although not clearly shown in the figure, the
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、貯蔵ピット101の隣接する二方の壁103の内壁面130aと架構1の隣接する二辺との間に押圧装置2を設置するため、貯蔵ピット101の四方の壁103の内壁面103aと架構1の四辺との間に押圧装置2を設置した場合と比較して架構1を広く構成でき、使用済燃料棒111aの貯蔵量をさらに増せるので、既存の貯蔵ピット101内の貯蔵スペースをより有効利用できる。また、貯蔵ピット101の隣接する二方の壁103の内壁面103aと架構1の隣接する二辺との間に押圧装置2を設置するため、貯蔵ピット101の四方の壁103の内壁面103aと架構1の四辺との間に押圧装置2を設置した場合と比較して、押圧装置2の設置箇所および設置数を減らすことができ、押圧装置2に係るコストを低減することができる。
According to the modified method of the spent fuel storage facility, since the
なお、本実施の形態の使用済燃料貯蔵設備の改造方法では、図には明示しないが、複数の架構1を貯蔵ピット101の床102上に置き、押圧装置2を貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aと架構1との間、および/または各架構1の相互間に設置する工程と、押圧装置2を伸長させ、当該押圧装置2により貯蔵ピット101の壁103の内壁面103a側に各架構1を押圧固定する工程とを含む。
In the method for remodeling the spent fuel storage facility of the present embodiment, although not shown in the figure, a plurality of
この使用済燃料貯蔵設備の改造方法によれば、架構1を複数に分割して貯蔵ピット101の床102上に置くことができ。架構1の設置に係る作業性を向上できる。
According to this modified method for spent fuel storage equipment, the
以下、押圧装置2の構成について図10〜図12を参照して説明する。押圧装置2は、架構1に固定される固定部21、伸長操作される操作部22、および伸長する伸長部23で構成されている。固定部21は、板状に形成され、ボルト(図10〜図12中に二点鎖線で示す)の締め付けなどにより架構1の上面に固定される。
Hereinafter, the configuration of the
操作部22は、図10および図11に示すように、板状に形成された基台22aに操作支持部材22bが固定されている。基台22aは、上述したボルトの締め付けなどにより固定部21の上面に固定される。操作支持部材22bは、水平板22cと垂直板22dとを有してL字形状に形成されたもので、垂直板22dの端部が基台22aに固定されている。水平板22cには、軸心を垂直に配置された軸22eが回転可能に支持されている。軸22eの下端部には、傘歯車22fが取り付けられている。軸22eの上端部は、先端が尖って形成されていると共に、周囲が例えば六角に形成された嵌合部22gが設けられている。垂直板22dには、軸心を水平に配置された軸22hが回転可能に支持されている。軸22hの一端には、傘歯車22fに噛合する傘歯車22iが取り付けられている。軸22hの他端には、伸長部23に向けて開口する円筒体の内壁に噛合歯を有した内歯車22jが設けられている。
As shown in FIG. 10 and FIG. 11, the
伸長部23は、図10および図11に示すように、板状に形成された基台23aに伸長支持部材23bが固定されている。基台23aは、上述したボルトの締め付けなどにより固定部21の上面に固定される。伸長支持部材23bには、軸22hと同軸の軸心を有する雌ネジ23cが軸心に沿って貫通して形成されている。また、伸長支持部材23bには、操作部22の内歯車22jの開口縁を嵌め入れるように当該開口縁に沿って円形状に形成された円溝23dが設けられている。この円溝23dは、内歯車22jの開口縁を嵌め入れることで、当該内歯車22jの回転を支持する。雌ネジ23cには、雄ネジ23eが螺合されている。雄ネジ23eの一端には、操作部22の内歯車22jと噛合する外歯車23fが取り付けられている。雄ネジ23eの他端には、押圧板23gが取り付けられている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
また、操作部22の操作支持部材22bと、伸長部23の伸長支持部材23bとは、4つの段付ボルト24がねじ込まれて相互の間隔が維持されている。
In addition, the
この押圧装置2は、図12に示すように、操作部22の嵌合部22gに操作装置(図示せず)を嵌合させ、軸22eを回転させる。軸22eが回転すると、傘歯車22fと傘歯車22iとの噛合により、軸22eの回転が軸22hに伝達される。そして、軸22hの回転により、内歯車22jが共に回転することで、内歯車22jと噛合する外歯車23fが回転し、操作部22の操作による回転が伸長部23に伝達される。操作部22の外歯車23fが回転すると、雄ネジ23eが共に回転する。すると、雄ネジ23eは、架構1側に固定された伸長支持部材23bに対して形成されている雌ネジ23cとの噛合により、雄ネジ23eが貯蔵ピット101における壁103の内壁面103aに向けて移動することで、伸長部23が伸長する。そして、雄ネジ23eに取り付けられた押圧板23gが内壁面103aに接触する。これにより、押圧板23gと内壁面103aとの間に内壁面103aに沿う摩擦抵抗が作用するので、押圧装置2を介して貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aと架構1との間に摩擦抵抗が付与されることになる。この摩擦抵抗は、操作装置(図示せず)により嵌合部22gを回転させるトルクにより調整することが可能である。また、操作装置(図示せず)は、無線または有線により遠隔操作されることが好ましく、これにより押圧装置2は、貯蔵ピット101の外部から操作されることになる。
As shown in FIG. 12, the
このように、押圧装置2は、貯蔵ピット101の外部から操作されることで、貯蔵ピット101に燃料貯蔵ラック112を配置した状態、または貯蔵ピット101に水Wが満たされた状態であっても、伸長操作を行うことが可能である。
As described above, the
なお、架構1の相互間や、架構1と貯蔵ピット101の壁103の内壁面103aとの隙間Hが狭い場合には、押圧装置2を伸張する前の状態で、架構1内部や、架構1上に押圧装置2の押圧板23gが位置するように押圧装置2を設置してもよい。
In addition, when the gap H between the
なお、上述した実施の形態の使用済燃料貯蔵設備の改造方法において、図13に示すように、押圧装置2と貯蔵ピット101における壁103の内壁面103aとの間に緩衝体3を設けてもよい。
In the method for remodeling the spent fuel storage facility of the above-described embodiment, as shown in FIG. 13, the
使用済燃料棒111aの崩壊熱で架構1が熱膨張した場合、または地震などの振動が発生した場合、押圧装置2側から内壁面103aに対して荷重Gが作用することになるが、この荷重Gを緩衝体3により吸収することが可能になる。
When the
以下、緩衝体3の例について図14〜図22−2を参照して説明する。図14に示す緩衝体3は、円筒形状に形成されている。そして、荷重Gが作用した場合、円筒が変形することで荷重Gを吸収する。なお、図には明示しないが、図14に示す筒形状の緩衝体3の変形例として、楕円形、菱形、台形、鼓形、多角形などに形成されていてもよい。
Hereinafter, an example of the
図15に示す緩衝体3は、断面がX字形状に形成されている。そして、荷重Gが作用した場合、X字形状の延出部3aが変形することで荷重Gを吸収する。延出部3aは、先端が丸く形成されていることが好ましく、これによりライニング板(図示せず)を保護することが可能になる。この断面X字形状の緩衝体3は、図16−1に示すように、延出部3aが先端に向かって細く形成されていてもよい。かかる緩衝体3は、延出部3aの先端側が変形しやすくなるので、より荷重Gの吸収作用が高まる。また、断面X字形状の緩衝体3は、図16−2に示すように、延出部3aが先端に向かって細くなるように、延出部3aの外面に段状に板材3bを設けてもよい。かかる緩衝体3は、延出部3aの先端側が変形しやすくなるので、より荷重Gの吸収作用が高まる。また、断面X字形状の緩衝体3は、図16−3に示すように、断面内が中空に形成されていてもよい。かかる緩衝体3は、延出部3aの先端側が変形しやすくなるので、より荷重Gの吸収作用が高まる。また、断面X字形状の緩衝体3は、図16−4に示すように、延出部3aの先端3cが、内壁面103aや押圧板23gの面に沿って屈曲形成されていてもよい。かかる緩衝体3は、先端3cが内壁面103aに沿うので、ライニング板(図示せず)をより保護することが可能になる。
The
図17−1に示す緩衝体3は、蛇腹筒3dを有し、内部に水が満たされた状態で両開口部が閉止板3eで閉止されている。そして、押圧装置2側の閉止板3eには、針穴状のオリフィス3fが形成されている。そして、荷重Gが作用した場合、蛇腹筒3dが変形すると共に、オリフィス3fから水が徐々に排出されることで荷重Gを吸収する。また図17−2に示す緩衝体3は、蛇腹筒3dの内部に圧縮バネ3gを配置したもので、荷重Gを受けない状態で、圧縮バネ3gにより両閉止板3eを離隔させて蛇腹筒3dを押し広げる。
The
図18−1に示す緩衝体3は、シリンダ3h、ピストンヘッド3i、ピストンリング3j、ピストンロッド3k、圧縮バネ3m、ピンジョイント3n、および当板3pで構成されている。すなわち、水が満たされた密閉型のシリンダ3h内に、ピストンリング3jを外周に設けたピストンヘッド3iが内壁面103aと押圧板23gとの対向する方向に移動可能に配置されている。ピストンヘッド3iは、シリンダ3h外に延在するピストンロッド3kに設けられ、ピストンロッド3kを延出させるようにシリンダ3h内に設けられた圧縮バネ3mにより押されている。ピストンロッド3kの押圧板23g側(または内壁面103a側)に向く端部は、ピンジョイント3nを介して当板3pに接続されている。また、シリンダ3hの内壁面103a側(または押圧板23g側)に向く端部は、ピンジョイント3nを介して当板3pに接続されている。各当板3pは、内壁面103a、または押圧板23gに接触する。また、ピストンリング3jは、図18−2に示すように、環状の途中を切る切目3qが形成されている。
18-1 includes a
この図18−1に示す緩衝体3は、荷重Gが作用した場合、ピストンヘッド3iが圧縮バネ3mの付勢力に抗して移動することでピストンロッド3kが縮む。この際、シリンダ3h内の水がピストンリング3jの切目3qを徐々に通過されることで荷重Gを吸収する。なお、圧縮バネ3mは、図18−3に示すように、シリンダ3hの外に配置されていてもよい。
In the
図19に示す緩衝体3は、積層部3rを有している。積層部3rは、金属または合成樹脂からなる板と、ゴムまたはゴム製織物とを交互に積層したものである。この積層部3rは、積層方向を内壁面103aと押圧板23gとの対向する方向に交差させて配置される。そして、荷重Gが作用した場合、積層部3rの積層がずれるようにして変形することで荷重Gを吸収する。
The
図20−1および図20−2に示す緩衝体3は、貯蔵ピット101の床102に既設のアンカーボルト104と、架構1との間に設けられている。そして、荷重Gが作用した場合、緩衝体3が変形することで荷重Gを吸収する。
20-1 and 20-2 are provided between the
図21−1〜図21−4に示す緩衝体3は、弾性部材(バネ)として構成されている。図21−1では、板バネを湾曲形成した緩衝体3を示す。図21−2では、板バネを稲妻(Z字)形状に形成した緩衝体3を示す。図21−3および図21−4では、板バネを二股に分けて形成した緩衝体3を示し、図21−3は、二股部分が屈曲して成るもの、図21−4は、二股部分が湾曲して成るものを示す。そして、荷重Gが作用した場合、荷重作用位置Kが変形することで荷重Gを吸収する。
The
図22−1および図22−2に示す緩衝体3は、架構1の途中を分割して構成し、この分割部分を、内壁面103aと押圧板23gとの対向する方向に延在する長孔3sを介してボルト(図22−1に一点鎖線で示す)を締め付けて連結することで構成される。すなわち、架構1の分割部分に、貯蔵ピットの対向する壁103間の方向で摩擦抵抗を付与する。そして、荷重Gが作用した場合、架構1の分割部分の摩擦抵抗により荷重Gを吸収する。このように、架構1自体に、貯蔵ピットの対向する壁103間の方向で摩擦抵抗を付与しても緩衝体3として機能する。
The
なお、上述した実施の形態において、図20−1に示す緩衝体3は、押圧装置2や、図13乃至図19および図21−1乃至図21−4に示す緩衝体3と組み合わせてもよい。
In the embodiment described above, the
以上のように、本発明に係る使用済燃料貯蔵設備の改造方法は、既存の貯蔵ピット内の貯蔵スペースを有効利用しつつ、貯蔵ピットの耐震性を維持することに適している。 As described above, the spent fuel storage facility remodeling method according to the present invention is suitable for maintaining the earthquake resistance of the storage pit while effectively using the storage space in the existing storage pit.
1 架構
2 押圧装置
3 緩衝体
101 貯蔵ピット
102 床
103 壁
103a 内壁面
104 アンカーボルト
110 使用済燃料
111 燃料集合体
111a 使用済燃料棒
111b 支持格子
112 燃料貯蔵ラック
113 囲板
H 隙間
W 水
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記燃料貯蔵ラックを撤去した前記貯蔵ピットの矩形状の床上に、改造後での燃料貯蔵ラックが配置される矩形状の架構を置く工程と、
前記貯蔵ピットの壁の内壁面に向けて伸長自在な複数の押圧装置を前記貯蔵ピットの壁の内壁面と前記架構との間に設置する工程と、
前記押圧装置を伸長させ、当該押圧装置により前記貯蔵ピットの底部に前記架構を固定する工程と、
を含み、
前記貯蔵ピットの床上に設けられる既存のアンカーボルトと前記架構との間には、前記貯蔵ピットの床面に沿って緩衝体が設けられることを特徴とする使用済燃料貯蔵設備の改造方法。 A modification method for modifying a spent fuel storage facility for storing a fuel storage rack in which spent fuel rods are stored while being cooled in water in a rectangular storage pit,
Placing a rectangular frame on which the fuel storage rack after modification is placed on the rectangular floor of the storage pit from which the fuel storage rack has been removed;
Installing a plurality of pressing devices that are extendable toward the inner wall surface of the storage pit wall between the inner wall surface of the storage pit wall and the frame;
Extending the pressing device and fixing the frame to the bottom of the storage pit by the pressing device;
Including
A method for remodeling a spent fuel storage facility, characterized in that a buffer is provided along the floor surface of the storage pit between an existing anchor bolt provided on the floor of the storage pit and the frame.
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