JP5762323B2 - 放射性物質の保管装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃焼を終えた使用済核燃料や放射能に汚染された水や各種部材などの放射性物質を貯蔵する放射性物質の保管装置に関するものである。

原子力発電プラントの一つとして、例えば、加圧水型原子炉があり、この加圧水型原子炉では、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電している。

核燃料サイクルの終期にあって、燃焼を終えて使用できなくなった核燃料集合体（使用済核燃料）は、崩壊熱が発生するために熱的に冷却する必要があることから、原子力発電プラントに設けられている冷却プールで所定期間にわたって冷却される。その後、使用済核燃料が冷却されて所定の温度以下になると、放射性物質収納容器であるキャスクに収納され、トラック等で放射性物質の貯蔵施設に搬送され、長期間にわたって冷却貯蔵される。また、原子炉などで発生した汚染物質は、キャスクに収納され、放射性物質の貯蔵施設で暫定的に冷却保管される。

このような放射性物質の貯蔵施設としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

特開平０１−１６５９９６号公報

キャスクは、胴本体の外周部に中性子遮蔽体であるレジンを設けることで、放射線の漏洩を防止しているものの、微量の放射線が出ており、放射性物質の貯蔵施設は、複数のキャスクを冷却しながら貯蔵するだけでなく、この貯蔵中に放射線が施設の外部に漏洩しないように工夫する必要がある。そのため、従来の貯蔵施設は、十分な強度を確保した上で、放射線を遮蔽する必要があることから、大型化すると共に構造が複雑となり、製造コストが増大してしまうという問題がある。

本発明は上述した課題を解決するものであり、構造の簡素化及び低コスト化を可能とする放射性物質の保管装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明の放射性物質の保管装置は、内部に放射性物質を収容する保管装置であって、地面に設置されて前記放射性物質を配置可能である基礎と、アーチ形状をなす第１遮蔽部材の対向する各開口部が第２遮蔽部材により閉塞されて前記基礎上に設置される遮蔽蓋と、を備えることを特徴とするものである。

従って、アーチ形状をなす第１遮蔽部材に第２遮蔽部材を連結して遮蔽蓋を構成したことで、この遮蔽蓋を基礎上に設置するだけで放射性物質を被覆することができ、強度を低下させることなく全体として小型化が可能となると共に構造の簡素化が可能となり、低コスト化を実現することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記第１遮蔽部材は、外周面と内周面がアーチ形状をなすことを特徴としている。

従って、第１遮蔽部材の外周面と内周面がアーチ形状をなすことで、この第１遮蔽部材をほぼ同一厚さに形成することが可能となり、第１遮蔽部材の強度を低下させることなく製造原料を減少することが可能となり、製造コストを低減することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記第１遮蔽部材は、上湾曲部と該上湾曲部の両側に連続する２つの側壁部とから構成されることを特徴としている。

従って、第１遮蔽部材を上湾曲部と２つの側壁部から構成することで、重心を下方に位置することが可能となり、十分な強度を確保した上で軽量化が可能となり、全体として耐震性を向上することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記基礎に前記放射性物質の支持部材が設置されることを特徴としている。

従って、放射性物質を支持部材により基礎に設置した後、基礎に第１遮蔽部材を設置するだけでよく、放射性物質の取扱性を向上して十分な安全性を確保することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記第１遮蔽部材または前記第２遮蔽部材の下部に吸気口が設けられる一方、前記第１遮蔽部材の上部に排気口が設けられることを特徴としている。

従って、遮蔽部材の下部に吸気口を設けて上部に排気口を設けることで、放射性物質が高温だった場合、放射性物質を冷却した高温空気が自然対流により排気口から排出されることで、吸気口から外部空気が吸入されることとなり、簡単な構成で放射性物質を冷却することが可能となり、放射性物質の確実な冷却を実現することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記第１遮蔽部材は、複数の分割部材が連結されて構成されることを特徴としている。

従って、第１遮蔽部材を複数の分割部材から構成することで、工場などで複数の分割部材を製造し、現地でこの分割部材を連結した後、所定の位置に設置することが可能となり、遮蔽蓋の設置を容易に行うことができると共に、遮蔽蓋を設置する工期を短縮することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記第１遮蔽部材及び前記第２遮蔽部材は、外壁部と内壁部との間の空間部に遮蔽機能を有する材料を充填して構成されることを特徴としている。

従って、外壁部と内壁部との間に遮蔽機能を有する材料を充填して遮蔽部材を構成することで、この遮蔽部材として、例えば、水や瓦礫などの不要物を使用することが可能となり、遮蔽部材を収納容器として使用することが可能となる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記基礎の中央部に凹部が設けられ、前記放射性物質の少なくとも一部が前記凹部内に収容されることを特徴としている。

従って、放射性物質の一部を凹部内に収容することで、遮蔽蓋の高さを低く抑えることが可能となり、第１遮蔽部材の強度を低下させることなく製造原料を減少することが可能となり、製造コストを低減することができ、また、放射性物質の転倒を抑制して安全性を向上することができる。

本発明の放射性物質の保管装置では、前記放射性物質は、円柱形状をなす容器であり、前記基礎上に横倒し状態で配置され、前記容器の外周面が前記第１遮蔽部材の内周面に沿って配置されることを特徴としている。

従って、容器をその外周面が第１遮蔽部材の内周面に沿うように配置することで、放射性物質が高温だった場合、容器と第１遮蔽部材との間を流れる高温空気の速度が上昇することとなり、放射性物質の冷却効率を向上することができる。

本発明の放射性物質の保管装置によれば、地面に設置されて放射性物質を配置可能である基礎と、アーチ形状をなす第１遮蔽部材の対向する各開口部が第２遮蔽部材により閉塞されて基礎上に設置される遮蔽蓋とを設けるので、全体として小型化が可能となると共に構造の簡素化が可能となり、低コスト化を実現することができる。

図１は、本発明の実施例１に係る放射性物質の保管装置の正面図である。 図２は、実施例１の放射性物質の保管装置の平面図である。 図３は、実施例１の放射性物質の保管装置の側面図である。 図４は、実施例１の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図２のIV−IV断面図である。 図５は、実施例１の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のＶ−Ｖ断面図である。 図６は、実施例１の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のVI−VI断面図である。 図７は、実施例１の放射性物質の保管施設を表す平面図である。 図８は、本発明の実施例２に係る放射性物質の保管装置の正面図である。 図９は、実施例２の放射性物質の保管装置の平面図である。 図１０は、実施例２の放射性物質の保管装置の側面図である。 図１１は、実施例２の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図２のIV−IV断面図である。 図１２は、実施例２の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のＶ−Ｖ断面図である。 図１３は、実施例２の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のVI−VI断面図である。 図１４は、本発明の実施例３に係る放射性物質の保管装置の縦断面図である。 図１５は、実施例３の放射性物質の保管施設を表す平面図である。 図１６は、本発明の実施例４に係る放射性物質の保管装置の正面図である。 図１７は、実施例４の放射性物質の保管装置における変形例を表す側面図である。 図１８は、本発明の実施例５に係る放射性物質の保管装置の要部断面図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る放射性物質の保管装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。

図１は、本発明の実施例１に係る放射性物質の保管装置の正面図、図２は、実施例１の放射性物質の保管装置の平面図、図３は、実施例１の放射性物質の保管装置の側面図、図４は、実施例１の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図２のIV−IV断面図、図５は、実施例１の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のＶ−Ｖ断面図、図６は、実施例１の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のVI−VI断面図、図７は、実施例１の放射性物質の保管施設を表す平面図である。

実施例１に適用する放射性物質は、燃焼を終えた使用済核燃料や放射能に汚染された水や各種部材などであって、放射性物質貯蔵容器であるキャスクに収容されている。実施例１の放射性物質の保管装置は、内部にこのキャスクを収容して冷却保管可能となっている。

実施例１において、図１から図６に示すように、放射性物質の保管装置１０は、地面Ｇに設置される基礎１１と、この基礎１１上に設置される遮蔽蓋１２とから構成されている。

基礎１１は、地面Ｇにコンクリートが打設されることで形成され、地面Ｇに接して一方方向に連続する第１基礎２１と、この第１基礎２１から上方に突出してキャスクＣを収容する収容領域に形成される複数の第２基礎２２とから構成されている。そして、この第２基礎２２上にキャスクＣを配置可能となっている。即ち、第２基礎２２は、幅方向（図５の上下方向）の中間部が低く、幅方向の両端部が高い支持台２３が設置され、幅方向の中間部側を向く一対の傾斜面２４にそれぞれ２つの金属製をなす支持金具２５が装着されている。従って、円柱形状をなすキャスクＣは、横倒し状態で、支持台２３上に配置され、外周面の４箇所が各支持金具２５に支持されることとなる。

遮蔽蓋１２は、アーチ形状をなす第１遮蔽部材３１と、この第１遮蔽部材３１の対向する２つの開口部３１ａ，３１ｂを閉塞するように連結される２つの平面形状をなす第２遮蔽部材３２，３３とから構成されている。そして、遮蔽蓋１２は、基礎１１における第２基礎２２に嵌合するように配置されている。

第１遮蔽部材３１は、例えば、プレキャストコンクリート（ｐｒｅｃａｓｔ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）構造、鉄筋コンクリート（Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）構造により製造される。即ち、第１遮蔽部材３１は、ほぼ同形状をなす２つの分割部材３４ａ，３４ｂが鉄筋コンクリート構造であり、この２つの分割部材３４ａ，３４ｂ同士がプレキャストコンクリート工法により接合されて構成されている。この場合、各分割部材３４ａ，３４ｂは、対向する位置に２つの連結部３５ａ，３５ｂが形成され、各連結部３５ａ，３５ｂ同士にワイヤー３６により圧縮応力が付与されながら接合されている。即ち、工場などで２つの分割部材３４ａ，３４ｂを製造し、保管装置１０の設置場所の近傍でこの分割部材３４ａ，３４ｂを連結した後、所定の位置に設置するとよい。

また、第１遮蔽部材３１は、どの位置もほぼ同一の厚さであって、外周面と内周面がアーチ形状をなしている。即ち、この第１遮蔽部材３１は、湾曲形状をなす上湾曲部３７の両側端部に、平面形状をなす側壁部３８，３９がそれぞれ連続するように延出して構成されている。なお、上湾曲部３７に連続する各側壁部３８，３９は、強度上、下部が離間するように鉛直方向に対して所定角度傾斜していることが望ましい。この場合、キャスクＣは、円柱形状をなして横倒し状態で支持されることから、外周面が第１遮蔽部材３１における上湾曲部３７の内周面に沿って配置されることとなる。即ち、キャスクＣの外周面と上湾曲部３７の内周面とは、他の領域よりも狭い隙間となっている。

そして、第１遮蔽部材３１は、各側壁部３８，３９の下部に吸気口４１，４２が設けられる一方、上湾曲部３７に筒形状をなす煙突４３が装着され、煙突４３の上端部が屋根部材４４により被覆されるものの、上側部に排気口４５が設けられている。なお、第２遮蔽部材３２，３３に吸気口を設けてもよい。

実施例１では、複数の遮蔽蓋１２がその長手方向に、つまり、複数のキャスクＣが直列に並んで収容できるように、直列に連続して配置されている。そのため、各第１遮蔽部材３１は、長手方向（図４及び図５の左右方方向）における各端部にフランジ４６，４７が形成され、隣接する２つの第１遮蔽部材３１が密着した状態で、連結部材４８によりフランジ４６，４７が連結されている。この場合、直列に連続した複数の第１遮蔽部材３１のうちの端部に位置する第１遮蔽部材３１は、フランジ４６またはフランジ４７が設けられておらず、一方の開口部３１ａに第２遮蔽部材３２が装着され、他方の開口部３１ｂに第２遮蔽部材３３が装着されている。

このように構成された保管装置１０は、図７に示すように、複数の遮蔽蓋１２が連続して配置された６つの保管エリアａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが区画され、一対の保管エリアａ，ｂ、保管エリアｃ，ｄ、保管エリアｅ，ｆの両側にクレーン５０が走行する一対の走行レール５１，５２，５３が敷設され、各走行レール５１，５２，５３に隣接して給電ケーブル５４，５５，５６が付設されている。また、一対の保管エリアａ，ｂ、保管エリアｃ，ｄ、保管エリアｅ，ｆの間にキャスクＣを搬送したり、遮蔽蓋１２を仮置きしたりする通路５７，５８，５９が設けられている。

なお、６つの保管エリアａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆに対して、３台のクレーン５０を走行可能としたが、６つの保管エリアａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆに対して、１台のクレーン５０を共用して走行可能としてもよい。例えば、保管エリアａ，ｂに対して走行レール５１を走行するクレーン５０が、レール端部で、一方の脚部を支点として１８０度回動することで、保管エリアｃ，ｄの走行レール５２に移動可能に構成してもよい。また、保管エリアａ，ｂに対して走行レール５１を走行するクレーン５０が、レール端部で、レールに直交する方向に移動することで、保管エリアｃ，ｄの走行レール５２に移動可能に構成してもよい。

従って、まず、クレーン５０は、キャスクＣを吊り上げ、例えば、通路５７上を移動しながら搬送し、所定の位置で停止して通路５７に直交する方向に移動して保管エリアａの所定の位置に停止し、キャスクＣを吊り下げて配置する。次に、クレーン５０は、基準位置まで戻り、遮蔽蓋１２（第１遮蔽部材３１）を吊り上げ、通路５７上を移動しながら搬送し、所定の位置で停止して通路５７に直交する方向に移動して保管エリアａにおけるキャスクＣを配置した位置に停止し、遮蔽蓋１２（第１遮蔽部材３１）を吊り下げて配置することで、キャスクＣを被覆する。この場合、保管エリアａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの端部では、遮蔽蓋１２として第１遮蔽部材３１と共に第２遮蔽部材３２，３３も搬送して配置する。

保管装置１０は、複数の遮蔽蓋１２（第１遮蔽部材３１、第２遮蔽部材３２，３３）が連続して配置されることで、１つの空間で複数のキャスクＣを保管することとなる。この場合、保管装置１０は、図１及び図６に示すように、吸気口４１，４２から外気を取り入れ、内部を上昇して排気口４５から外部に排出されることとなり、キャスクＣを冷却可能となっている。また、保管装置１０は、複数の遮蔽蓋１２がキャスクＣの外周辺を被覆することから、外部への放射線の漏洩が防止される。

このように実施例１の放射性物質の保管装置にあっては、地面Ｇに設置されて放射性物質を収容したキャスクＣを配置可能である基礎１１と、アーチ形状をなす第１遮蔽部材３１の対向する各開口部３１ａ，３１ｂが第２遮蔽部材３２，３３により閉塞されて基礎１１上に設置される遮蔽蓋１２とを設けている。

従って、アーチ形状をなす第１遮蔽部材３１に第２遮蔽部材３２，３３を連結して遮蔽蓋１２を構成したことで、この遮蔽蓋１２を基礎１１上に設置するだけでキャスクＣを被覆することができ、強度を低下させることなく、全体として小型化が可能となると共に構造の簡素化が可能となり、低コスト化を実現することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、第１遮蔽部材３１の外周面と内周面をアーチ形状としている。従って、第１遮蔽部材３１をほぼ同一厚さに形成することが可能となり、この第１遮蔽部材３１の強度を低下させることなく、コンクリートなどの製造原料を減少することが可能となり、製造コストを低減することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、第１遮蔽部材３１を上湾曲部３７とこの上湾曲部３７の両側に連続する２つの側壁部３８，３９により構成している。従って、第１遮蔽部材３１の重心を下方に位置することが可能となり、十分な強度を確保した上で軽量化が可能となり、全体として耐震性を向上することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、基礎１１にキャスクＣの支持台２３を設置している。従って、キャスクＣを支持台２３により基礎１１に設置した後、この基礎１１に第１遮蔽部材３１を設置するだけでよく、キャスクＣの取扱性を向上して十分な安全性を確保することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、第１遮蔽部材３１の下部に吸気口４１，４２を設ける一方、この第１遮蔽部材３１の上部に排気口４５を設けている。従って、キャスクＣ内の放射性物質が高温だった場合、キャスクＣ（放射性物質）を冷却した高温空気が自然対流により排気口４５から排出されることで、吸気口４１，４２から外部空気が吸入されることとなり、簡単な構成でキャスクＣを冷却することが可能となり、キャスクＣの確実な冷却を実現することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、複数の分割部材３４ａ，３４ｂを連結することで、第１遮蔽部材３１を構成している。従って、工場などで複数の分割部材３４ａ，３４ｂを製造し、現地でこの分割部材３４ａ，３４ｂを連結した後、所定の位置に設置することが可能となり、遮蔽蓋１２の設置を容易に行うことができると共に、遮蔽蓋１２を設置する工期を短縮することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、放射性物質を収容する容器を円柱形状のキャスクＣとし、基礎１１上に横倒し状態で配置し、キャスクＣの外周面が第１遮蔽部材３１の内周面に沿って配置している。従って、キャスクＣ内の放射性物質が高温だった場合、キャスクＣと第１遮蔽部材３１との間を流れる高温空気の速度が上昇することとなり、キャスクＣの冷却効率を向上することができる。

また、実施例１の放射性物質の保管装置では、アーチ形状をなして水平方向に沿って直列に配置されることで放射性物質を収容したキャスクＣの保管空間を構成する複数の第１遮蔽部材３１と、連続した複数の第１遮蔽部材３１における長手方向の各端部を閉塞する一対の第２遮蔽部材３２，３３とを設けている。従って、アーチ形状をなす複数の第１遮蔽部材３１を直列に配置し、長手方向の各端部を第２遮蔽部材３２，３３により閉塞してキャスクＣの保管空間を構成することで、複数のキャスクＣを容易に被覆することができ、強度を低下させることなく、全体として小型化が可能となると共に構造の簡素化が可能となり、低コスト化を実現することができる。

図８は、本発明の実施例２に係る放射性物質の保管装置の正面図、図９は、実施例２の放射性物質の保管装置の平面図、図１０は、実施例２の放射性物質の保管装置の側面図、図１１は、実施例２の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図２のIV−IV断面図、図１２は、実施例２の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のＶ−Ｖ断面図、図１３は、実施例２の放射性物質の保管装置の内部構造を表す図１のVI−VI断面図である。

実施例２において、図８から図１３に示すように、放射性物質の保管装置６０は、地面Ｇに設置される基礎６１と、この基礎６１上に設置される遮蔽蓋６２とから構成されている。

基礎６１は、地面Ｇにコンクリートが打設されることで形成され、地面Ｇに接して一方方向に連続する第１基礎７１と、この第１基礎７１から上方に突出してキャスクＣを収容する収容領域に形成される複数の第２基礎７２とから構成されている。また、基礎６１（第２基礎７２）は、中央部が地面Ｇと共に断面が半円形状に開削されて凹部７３が設けられ、第２基礎７２の一部（垂下部）７２ａがこの凹部７３内に入り込んでいる。そして、この第２基礎７２にキャスクＣが支持され、その一部７２ａが凹部７３内に収容されて配置可能となっている。即ち、第２基礎７２は、幅方向（図１２の上下方向）における両側に、長手方向（図１２の左右方向）に所定間隔をあけて垂下部７２ａが形成され、この各垂下部７２ａ上に支持部材７４が設置され、この各支持部材７４に設けられた支持ボルト７５がキャスクＣの外周部に螺合可能となっている。従って、円柱形状をなすキャスクＣは、横倒し状態で、基礎６１（第２基礎７２）の内側で、且つ、一部が凹部７３に収容されると共に、凹部７３の底面からは所定距離だけ離間して支持されることとなる。

遮蔽蓋６２は、アーチ形状をなす第１遮蔽部材８１を有している。但し、後述するが、本実施例の保管装置６０は、複数の遮蔽蓋６２がその長手方向に直列に並んで配置されることから、一方と他方の端部では、遮蔽蓋６２は、この第１遮蔽部材８１と共に、第１遮蔽部材８１の対向する第２遮蔽部材８２，８３を有している。そして、遮蔽蓋６２は、基礎６１における第２基礎７２に嵌合するように配置されている。

第１遮蔽部材８１は、どの位置もほぼ同一の厚さであって、外周面と内周面がアーチ形状、具体的には、半円形状をなしている。この場合、キャスクＣは、円柱形状をなして横倒し状態で支持されることから、外周面が第１遮蔽部材８１の内周面に沿って配置されることとなる。

そして、凹部７３は、底部に長手方向に沿って上方に開口する溝部９１が形成されている。この溝部９１は、隣接する遮蔽蓋６２の溝部９１と連通路９２により連通すると共に、開放通路９３により地面Ｇに形成された吸気口９４に連通している。一方、第１遮蔽部材８１は、上端部に筒形状をなす煙突９５が装着され、煙突９５の上端部が屋根部材９６により被覆されるものの、上側部に排気口９７が設けられている。なお、第１遮蔽部材８１や第２遮蔽部材８２，８３に吸気口を設けてもよい。

実施例２では、複数の遮蔽蓋６２がその長手方向に、つまり、複数のキャスクＣが直列に並んで収容できるように、直列に連続して配置されている。そのため、各第１遮蔽部材８１は、長手方向（図１１及び図１２の左右方方向）における各端部にフランジ９８，９９が形成され、隣接する２つの第１遮蔽部材８１が密着した状態で、連結部材１００によりフランジ９８，９９が連結されている。この場合、直列に連続した複数の第１遮蔽部材８１のうちの端部に位置する第１遮蔽部材８１は、フランジ９８またはフランジ９９が設けられておらず、一方に第２遮蔽部材８２が設けられ、他方に第２遮蔽部材８３が設けられている。なお、第２遮蔽部材８２，８３は、第１遮蔽部材８１と一体であっても、別体であってもよい。

保管装置６０は、複数の遮蔽蓋６２（第１遮蔽部材８１、第２遮蔽部材８２）が連続して配置されることで、１つの空間で複数のキャスクＣを保管することとなる。この場合、保管装置６０は、吸気口９４から外気を取り入れ、溝部９１からキャスクＣの周囲を通って内部を上昇し、排気口９７から外部に排出されることとなり、キャスクＣを冷却可能となっている。この場合、排気口９７から雨水などが浸入したとしても、この雨水が溝部９１に溜まるため、キャスクＣに悪影響を与えることはない。また、保管装置６０は、複数の遮蔽蓋６２がキャスクＣの外周辺を被覆することから、外部への放射線の漏洩が防止される。更に、保管装置６０は、キャスクＣの一部を地面Ｇ内に収容することから、高さを低く抑えることができ、強度が向上すると共に、材料の全量を低減できる。

このように実施例２の放射性物質の保管装置にあっては、地面Ｇに設置されて放射性物質を収容したキャスクＣを配置可能である基礎６１と、アーチ形状をなす第１遮蔽部材８１における長手方向の各端部が第２遮蔽部材８２，８３により閉塞されて基礎６１上に設置される遮蔽蓋６２とを設けている。

従って、アーチ形状をなす第１遮蔽部材８１に第２遮蔽部材８２，８３を連結して遮蔽蓋６２を構成したことで、この遮蔽蓋６２を基礎６１上に設置するだけでキャスクＣを被覆することができ、強度を低下させることなく、全体として小型化が可能となると共に構造の簡素化が可能となり、低コスト化を実現することができる。

また、実施例２の放射性物質の保管装置では、基礎６１の中央部に凹部７３を設け、キャスクＣの少なくとも一部を凹部７３内に収容している。従って、キャスクＣの一部を凹部７３内に収容することで、遮蔽蓋６２の高さを低く抑えることが可能となり、第１遮蔽部材８１の強度を低下させることなく、製造原料を減少することが可能となり、製造コストを低減することができ、また、キャスクＣの転倒を抑制して安全性を向上することができる。

なお、この実施例２では、キャスクＣのほぼ半分を凹部７３内に収容するように構成したが、キャスクＣの１／３またはそれ以下を凹部７３内に収容するように構成してもよく、また、キャスクＣの全部を凹部７３内に収容するように構成してもよい。また、実施例２では、凹部７３の形状を円柱形状のキャスクＣに合わせて断面が半円形状（半円柱形状）としたが、この形状に限定されるものではなく、凹部の形状を放射性物質（キャスク）の形状に合わせることが好ましいが、合わせなくてもよいものである。更に、実施例２では、キャスクＣに収容される放射性物質が高温であることから、キャスクＣと凹部７３との間に隙間を確保したが、キャスクＣに収容される放射性物質が低温であれば、キャスクＣを凹部７３に直接載置するようにしてもよい。

図１４は、本発明の実施例３に係る放射性物質の保管装置の縦断面図、図１５は、実施例３の放射性物質の保管施設を表す平面図である。なお、上述した実施例１と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

実施例３において、図１４及び図１５に示すように、放射性物質の保管装置１１０は、地面Ｇに設置される基礎１１と、この基礎１１上に設置される遮蔽蓋１１１とから構成されている。

基礎１１は、地面Ｇにコンクリートが打設されることで形成され、地面Ｇに接して一方方向に連続する第１基礎２１と、この第１基礎２１から上方に突出してキャスクＣを収容する収容領域に形成される複数の第２基礎２２とから構成されている。そして、この第２基礎２２上に支持台２３を介してキャスクＣを配置可能となっている。

遮蔽蓋１１１は、アーチ形状をなす第１遮蔽部材３１と、この第１遮蔽部材３１の対向する２つの開口部３１ａ，３１ｂを閉塞するように連結される２つの第２遮蔽部材３２，３３とから構成されている。そして、遮蔽蓋１１１は、基礎１１における第２基礎２２に嵌合するように配置されている。

第１遮蔽部材３１は、どの位置もほぼ同一の厚さであって、外周面と内周面がアーチ形状をなしている。そして、第１遮蔽部材３１は、各側壁部３８，３９の下部に吸気口４１，４２が設けられる一方、上湾曲部３７に筒形状をなす煙突４３が装着され、煙突４３の上端部が屋根部材４４により被覆されるものの、上側部に排気口４５が設けられている。

実施例３では、１つの遮蔽蓋１１１に１つのキャスクＣが収容され、所定間隔をあけて直列に並んで配置されている。そのため、第１遮蔽部材３１は、長手方向（図１４の左右方方向）における一方の開口部３１ａに第２遮蔽部材３２が装着され、他方の開口部３１ｂに第２遮蔽部材３３が装着されている。

このように構成された保管装置１１０は、図１５に示すように、複数の遮蔽蓋１１１が所定間隔をあけて配置された６つの保管エリアａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが区画され、一対の保管エリアａ，ｂ、保管エリアｃ，ｄ、保管エリアｅ，ｆの両側にクレーン５０が走行する一対の走行レール５１，５２，５３が敷設され、各走行レール５１，５２，５３に隣接して給電ケーブル５４，５５，５６が付設されている。また、一対の保管エリアａ，ｂ、保管エリアｃ，ｄ、保管エリアｅ，ｆの間にキャスクＣを搬送したり、遮蔽蓋１１１を仮置きしたりする通路５７，５８，５９が設けられている。

従って、まず、クレーン５０は、キャスクＣを吊り上げ、例えば、通路５７上を移動しながら搬送し、所定の位置で停止して通路５７に直交する方向に移動して保管エリアａの所定の位置に停止し、キャスクＣを吊り下げて配置する。次に、クレーン５０は、基準位置まで戻り、遮蔽蓋１１１を吊り上げ、通路５７上を移動しながら搬送し、所定の位置で停止して通路５７に直交する方向に移動して保管エリアａにおけるキャスクＣを配置した位置に停止し、遮蔽蓋１１１を吊り下げて配置することで、キャスクＣを被覆する。

保管装置１１０は、複数の遮蔽蓋６２が所定間隔をあけて配置されることで、１つの空間で１つのキャスクＣを保管することとなる。この場合、保管装置１１０は、吸気口４１，４２から外気を取り入れ、内部を上昇して排気口４５から外部に排出されることとなり、キャスクＣを冷却可能となっている。また、保管装置１１０は、複数の遮蔽蓋１１１がキャスクＣの外周辺を被覆することから、外部への放射線の漏洩が防止される。

このように実施例３の放射性物質の保管装置にあっては、地面Ｇに設置されて放射性物質を収容したキャスクＣを配置可能である基礎１１と、アーチ形状をなす第１遮蔽部材３１の対向する各開口部３１ａ，３１ｂが第２遮蔽部材３２，３３により閉塞されて基礎１１上に設置される遮蔽蓋１１１とを設けている。

従って、アーチ形状をなす第１遮蔽部材３１に第２遮蔽部材３２，３３を連結して遮蔽蓋１１１を構成したことで、この遮蔽蓋１１１を基礎１１上に設置するだけでキャスクＣを被覆することができ、強度を低下させることなく、全体として小型化が可能となると共に構造の簡素化が可能となり、低コスト化を実現することができる。

図１６は、本発明の実施例４に係る放射性物質の保管装置の正面図、図１７は、実施例４の放射性物質の保管装置における変形例を表す側面図である。

実施例４において、図１６に示すように、放射性物質の保管装置１２０は、地面Ｇに設置される基礎１２１と、この基礎１２１上に設置される遮蔽蓋１２２とから構成されている。基礎１２１は、地面Ｇにコンクリートが打設されることで形成され、上部にキャスクＣを配置可能となっている。遮蔽蓋１２２は、アーチ形状をなす第１遮蔽部材１２３と、この第１遮蔽部材１２３の対向する２つの開口部を閉塞する２つの第２遮蔽部材１２４，１２５とから構成されている。そして、遮蔽蓋１２２は、基礎１２１に嵌合するように配置されている。

第１遮蔽部材１２３は、長手方向に分割された４つの分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄが接合されて構成されている。この場合、各分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄは、その長さが同一であっても、同一でなくてもよい。そして、各分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄは、互いに凹凸嵌合により接合されるが、必要に応じて図示しないワイヤーにより圧縮応力が付与されながら接合される。即ち、工場などで各分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄを製造し、保管装置１２０の設置場所の近傍でこの分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄを連結した後、所定の位置に設置するとよい。

そして、第１遮蔽部材１２３は、下部に吸気口（図示略）が設けられる一方、上部に排気口１２６が設けられている。

このように実施例４の放射性物質の保管装置にあっては、複数の分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄを連結することで、第１遮蔽部材１２３を構成している。従って、工場などで複数の分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄを製造し、現地でこの分割部材１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄを連結した後、所定の位置に設置することが可能となり、遮蔽蓋１２２の設置を容易に行うことができると共に、遮蔽蓋１２２を設置する工期を短縮することができる。

なお、実施例４にて、第１遮蔽部材の分割方法は、上述したものに限定されるものではない。例えば、図１７に示すように、放射性物質の保管装置１３０は、地面Ｇに設置される基礎１３１と、この基礎１３１上に設置される遮蔽蓋１３２とから構成されている。基礎１３１は、地面Ｇにコンクリートが打設されることで形成され、上部にキャスクＣを配置可能となっている。遮蔽蓋１３２は、アーチ形状をなす第１遮蔽部材１３３と、この第１遮蔽部材１３３の対向する２つの開口部を閉塞する２つの第２遮蔽部材１３４とから構成されている。そして、遮蔽蓋１３２は、基礎１３１に嵌合するように配置されている。

第１遮蔽部材１３３は、周方向（アーチ方向）に分割された６つの分割部材１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ，１３３ｆが接合されて構成されている。そして、各分割部材１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ，１３３ｆは、互いに凹凸嵌合により接合されるが、必要に応じて図示しないワイヤーにより圧縮応力が付与されながら接合される。即ち、工場などで各分割部材１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ，１３３ｆを製造し、保管装置１２０の設置場所の近傍でこの分割部材１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ，１３３ｆを連結した後、所定の位置に設置するとよい。

そして、第１遮蔽部材１３３は、下部に吸気口（図示略）が設けられる一方、上部に排気口１３５が設けられている。

このような構成であっても、工場などで複数の分割部材１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ，１３３ｆを製造し、現地でこの分割部材１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ，１３３ｆを連結した後、所定の位置に設置することが可能となり、遮蔽蓋１３２の設置を容易に行うことができると共に、遮蔽蓋１３２を設置する工期を短縮することができる。

図１８は、本発明の実施例５に係る放射性物質の保管装置の要部断面図である。

実施例５において、図１８に示すように、放射性物質の保管装置１４０は、地面Ｇに設置される基礎１４１と、この基礎１４１上に設置される遮蔽蓋１４２とから構成されている。基礎１４１は、地面Ｇにコンクリートが打設されることで形成され、上部にキャスク（図示略）を配置可能となっている。遮蔽蓋１４２は、アーチ形状をなす第１遮蔽部材と平面形状をなす第２遮蔽部材とから構成されている。そして、遮蔽蓋１４２は、基礎１４１に設置されている。

基礎１４１は、上壁部１４１ａと下壁部１４１ｂと縦壁部１４１ｃとにより中空形状に形成され、内部の空間部に遮蔽機能を有する材料１４３が充填されて構成されている。また、遮蔽蓋１４２（第１遮蔽部材、第２遮蔽部材）は、内壁部１４２ａと外壁部１４２ｂとにより中空形状に形成され、内部の空間部に遮蔽機能を有する材料１４４が充填されて構成されている。この場合、上壁部１４１ａ、下壁部１４１ｂ、縦壁部１４１ｃ、内壁部１４２ａ、外壁部１４２ｂは、例えば、鋼板や繊維強化プラスチックなどにより構成し、遮蔽機能を有する材料１４３，１４４は、例えば、水、低放射能に汚染された流体、汚泥、瓦礫などにより構成することが望ましい。

そして、遮蔽蓋１４２は、下部に吸気口１４５及び雨樋１４６が設けられる一方、上部に排気口（図示略）が設けられている。

このように実施例５の放射性物質の保管装置にあっては、基礎１４１と遮蔽蓋１４２により構成し、少なくとも遮蔽蓋１４２（第１遮蔽部材、第２遮蔽部材）を内壁部１４２ａと外壁部１４２ｂとの空間部に遮蔽機能を有する材料１４４を充填して構成している。従って、遮蔽機能を有する材料１４３，１４４として、例えば、水、低放射能に汚染された流体、汚泥、瓦礫などの不要物を使用することが可能となり、遮蔽蓋１４２を収納容器として使用することが可能となる。

なお、上述した各実施例では、遮蔽蓋１２，６２，１１１，１２２，１３２，１４２（第２遮蔽部材３２，３３，８２，８３，１２４，１２５，１３４）を上部が湾曲したアーチ形状としたが、この構成に限定されるものではない。即ち、上部の湾曲部は、少なくとも四辺からなる多角形により形成してもよく、この場合、基礎１１，６１，１２１，１３１，１４１と組み合わせて五角形以上としてもよい。

また、上述した実施例１、２では、保管装置１０，６０を複数の遮蔽蓋１２，６２を連続して連結し、複数のキャスクＣを保管できるように構成したが、実施例３のように、保管装置１１０を１つの遮蔽蓋１１１とし、１つのキャスクＣを保管できるように構成してもよい。また、保管装置１０，６０，１１０，１２０，１３０，１４０が円柱形状をなすキャスクＣを保管できるものとしたが、放射性物質であれば、どのような形状をなすものであっても、同様の作用効果を奏することができる。

また、上述した各実施例では、保管装置１０，６０，１１０，１２０，１３０，１４０を地面Ｇ上の基礎１１，６１，１２１，１３１，１４１とアーチ形状の遮蔽蓋１２，６２，１１１，１２２，１３２，１４２により構成したが、基礎側に枠状の縦壁を形成し、遮蔽蓋をこの縦壁の上部に設置するように構成してもよい。

１０，６０，１１０，１２０，１３０，１４０ 保管装置
１１，６１，１２１，１３１，１４１ 基礎
１２，６２，１１１，１２２，１３２，１４２ 遮蔽蓋
２３ 支持台（支持部材）
３１，８１，１２３，１３３ 第１遮蔽部材
３２，３３，８２，８３，１２４，１２５，１３４ 第２遮蔽部材
４１，４２，９４，１４５ 吸気口
４５，９７，１２６，１３５ 排気口
４８，１００ 連結部材
７３ 凹部
７４ 支持部材
Ｇ 地面
Ｃ キャスク（放射性物質貯蔵容器）

Claims (8)

1. 内部に放射性物質を収容する保管装置であって、
   地面に設置されて前記放射性物質を配置可能である基礎と、
   アーチ形状をなして左右の側壁部のみが前記基礎上に設置されることで前記放射性物質の保管空間を構成する第１遮蔽部材と、前記第１遮蔽部材の対向する各開口部を閉塞する第２遮蔽部材とにより構成される遮蔽蓋と、
   を備え、
   前記第１遮蔽部材または前記第２遮蔽部材の下部に吸気口が設けられる一方、前記第１遮蔽部材の上部に排気口が設けられる、
   ことを特徴とする放射性物質の保管装置。
2. 前記第１遮蔽部材は、外周面と内周面がアーチ形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の放射性物質の保管装置。
3. 前記第１遮蔽部材は、上湾曲部と該上湾曲部の両側に連続する２つの側壁部とから構成されることを特徴とする請求項２に記載の放射性物質の保管装置。
4. 前記基礎に前記放射性物質の支持部材が設置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の放射性物質の保管装置。
5. 前記第１遮蔽部材は、複数の分割部材が連結されて構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の放射性物質の保管装置。
6. 前記第１遮蔽部材及び前記第２遮蔽部材は、外壁部と内壁部との間の空間部に遮蔽機能を有する材料を充填して構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の放射性物質の保管装置。
7. 前記基礎の中央部に凹部が設けられ、前記放射性物質の少なくとも一部が前記凹部内に収容されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の放射性物質の保管装置。
8. 前記放射性物質は、円柱形状をなす容器であり、前記基礎上に横倒し状態で配置され、前記容器の外周面が前記第１遮蔽部材の内周面に沿って配置されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の放射性物質の保管装置。

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