JP6802286B2 - 水平貯蔵モジュール、キャリッジアセンブリ、およびキャニスタ輸送アセンブリ - Google Patents

水平貯蔵モジュール、キャリッジアセンブリ、およびキャニスタ輸送アセンブリ Download PDF

Info

Publication number
JP6802286B2
JP6802286B2 JP2018547870A JP2018547870A JP6802286B2 JP 6802286 B2 JP6802286 B2 JP 6802286B2 JP 2018547870 A JP2018547870 A JP 2018547870A JP 2018547870 A JP2018547870 A JP 2018547870A JP 6802286 B2 JP6802286 B2 JP 6802286B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hsm
compartment
compartments
canister
altitude
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.)
Active
Application number
JP2018547870A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019500626A5 (ja
JP2019500626A (ja
Inventor
アハマド イー. サリー,
アハマド イー. サリー,
ウーウェ ウォルフ,
ウーウェ ウォルフ,
アレクサンドル コフマン,
アレクサンドル コフマン,
ビラフロレス, アンソニー パユモ
ビラフロレス, アンソニー パユモ
Original Assignee
ティーエヌ アメリカス エルエルシー
ティーエヌ アメリカス エルエルシー
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 ティーエヌ アメリカス エルエルシー, ティーエヌ アメリカス エルエルシー filed Critical ティーエヌ アメリカス エルエルシー
Publication of JP2019500626A publication Critical patent/JP2019500626A/ja
Publication of JP2019500626A5 publication Critical patent/JP2019500626A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6802286B2 publication Critical patent/JP6802286B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/005Containers for solid radioactive wastes, e.g. for ultimate disposal
    • G21F5/008Containers for fuel elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/0442Storage devices mechanical for elongated articles
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/015Transportable or portable shielded containers for storing radioactive sources, e.g. source carriers for irradiation units; Radioisotope containers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00Large containers
    • B65D88/74Large containers having means for heating, cooling, aerating or other conditioning of contents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/004Contents retaining means
    • B65D90/0053Contents retaining means fixed on the side wall of the container
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/004Contents retaining means
    • B65D90/0066Partition walls
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F1/00Shielding characterised by the composition of the materials
    • G21F1/02Selection of uniform shielding materials
    • G21F1/04Concretes; Other hydraulic hardening materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)

Description

(関連出願への相互参照)
本出願は、2015年11月30日に出願された米国仮出願第62/260791号の利益を主張する。上記文献の開示内容は、その全体として参照することによって本明細書において明示的に援用される。
(背景)
水平貯蔵モジュール(HSM)は、典型的には、原子炉または他の貯蔵用地における換気されるキャニスタ貯蔵システムとして、放射性材料の乾燥貯蔵および格納のために使用される。これまで設計されたHSMは、概して、その上に取付可能な蓋または屋根を伴う、単一本体ユニットとして鉄筋コンクリートから製造される。これらのHSMは、約16〜20フィートの高さ、約8〜10フィートの幅、および約20〜22フィートの長さの寸法を有し得る。これらの単一本体ユニットHSMの重量は、約300,000lb(145,000kg)(装填解除された状態で、すなわち、キャニスタを伴わずに)であり得る。占有面積は、貯蔵設備能力を限定する。
HSMユニットは、典型的には、2つの部品(基部および蓋または屋根)において製造用地において構築される。部品は、次いで、使用のために原子炉または貯蔵用地に出荷される。出荷規制に起因して、単一本体ユニットHSMは、レールまたはバージによって出荷されなければならない。サイズおよび重量に照らして、そのような大型の重いユニットHSMのための出荷コストは、非常に高くなり、ある場合には、法外なコストとなる。
より小さい占有面積を有し、貯蔵設備能力を拡張させる、改良されたHSM設計に対するニーズが存在する。加えて、用地で構築されることができる、モジュール式HSMに対するニーズが存在する。さらに、HSMへおよびそこから輸送されているキャニスタの改良されたアクセスおよび取扱に対するニーズが存在する。本開示の実施形態は、これらおよび他のニーズを満たすことを対象とする。
(概要)
本概要は、以下の発明を実施するための形態でさらに説明される、一連の概念を簡略化された形態で導入するために提供される。本概要は、請求される主題の重要な特徴を識別することを意図するものではなく、また、請求される主題の範囲を判定する補助として使用されることを意図するものでもない。
本開示の一実施形態によると、水平貯蔵モジュール(HSM)が、提供される。HSMは、キャニスタを受容するために構成される複数のコンパートメントを画定する、本体を含み、コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にある。
本開示の別の実施形態によると、HSMアセンブリを構築する方法が、提供される。本方法は、HSMアセンブリの本体部分のための複数の区画を形成することと、区画を隣接して位置付けることとを含む。
本開示の別の実施形態によると、高密度水平貯蔵モジュール(HSM)のためのキャリッジアセンブリが、提供される。HSMは、キャニスタを受容するために構成される複数のコンパートメントを画定する、本体を含み、コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にある。キャリッジアセンブリは、フレームアセンブリと、第2の高度における第2の列までの送達のために、キャニスタを含有するキャスクを持ち上げるための作動手段とを含む。
本開示の別の実施形態によると、高密度水平貯蔵モジュール(HSM)のためのキャリッジアセンブリが、提供される。HSMは、キャニスタを受容するために構成される複数のコンパートメントを画定する、本体を含み、コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にある。キャリッジアセンブリは、フレームアセンブリと、第2の高度における第2の列までの送達のために、キャニスタを含有するキャスクを持ち上げるための作動システムとを含む。
本開示の別の実施形態によると、キャニスタを高密度水平貯蔵モジュール(HSM)内に装填する方法が、提供される。HSMは、キャニスタを受容するために構成される複数のコンパートメントを画定する、本体を含み、コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にある。本方法は、キャニスタを含有するキャスクを第1の高度におけるキャリッジアセンブリのフレームアセンブリ内に受容することと、第2の高度における第2の列へのキャニスタの送達のために、キャニスタを含有するキャスクを持ち上げることとを含む。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、HSMはさらに、複数のコンパートメントのそれぞれ内に、略垂直経路を有する通気経路を含む、換気手段を含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、各コンパートメントは、少なくとも2つの他のコンパートメントに隣接し、好ましくは、少なくとも3つの他のコンパートメントに隣接し、好ましくは、少なくとも4つの他のコンパートメントに隣接してもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、各コンパートメントは、断面形状において多角形であってもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、コンパートメントの少なくともいくつかは、断面形状において六角形であってもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、複数のコンパートメントは、交互構成で配列されてもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、HSMはさらに、本体上に、屋根を含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、屋根は、耐衝撃性手段を有し、好ましくは、以下の要素:耐衝撃性ポリマーブランケット、事前に変形された鋼鉄パイプによって支持される鉄筋コンクリートスラブ、半パイプ、事前に張力がかけられたコンクリートスラブのうちの1つ以上を含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、屋根は、前壁および後壁によってのみ支持されてもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、少なくとも第1の垂直経路は、各入口通気口から各コンパートメントまで延在してもよく、少なくとも第2の垂直経路は、各コンパートメントから各出口通気口まで延在してもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、HSMはさらに、キャニスタを第2の高度まで持ち上げるためのキャリッジアセンブリを含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、本体部分は、モジュール化され、複数の区画から作製されてもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、複数の区画は、相互の上に垂直に層化されてもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、隣接する区画は、垂直取付システムのみを使用して、相互に取り付けられてもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、垂直取付システムは、隣接する区画の壁内の複数の垂直に配向される孔と、そのような孔を接続する接材とを含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、複数の区画は、鉄筋コンクリートから作製されてもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、構築の方法はさらに、隣接する区画を垂直に取り付けることを含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、フレームアセンブリは、進行構成に折畳され、持上構成に拡張してもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、キャリッジアセンブリはさらに、トラックと噛合するために構成される、運搬アセンブリを含んでもよい。
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、フレームアセンブリは、キャスクを搬送するために支持スキッドと結合するためのキャッチャアセンブリを含んでもよい。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
水平貯蔵モジュール(HSM)であって、前記HSMは、
キャニスタを受容するために構成された複数のコンパートメントを画定する本体を備え、前記コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、前記第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、前記第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、前記第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にある、HSM。
(項目2)
前記複数のコンパートメントのそれぞれ内に、略垂直経路を有する通気経路を含む、換気手段をさらに備える、項目1に記載のHSM。
(項目3)
各コンパートメントは、少なくとも2つの他のコンパートメントに隣接し、好ましくは、少なくとも3つの他のコンパートメントに隣接し、好ましくは、少なくとも4つの他のコンパートメントに隣接する、項目1または2に記載のHSM。
(項目4)
各コンパートメントは、断面形状において多角形である、項目1−3のいずれか1項に記載のHSM。
(項目5)
前記コンパートメントの少なくともいくつかは、断面形状において六角形である、項目1に記載のHSM。
(項目6)
前記複数のコンパートメントは、交互構成で配列されている、項目1に記載のHSM。
(項目7)
前記本体上に屋根をさらに備える、項目1に記載のHSM。
(項目8)
前記屋根は、耐衝撃性手段を有し、好ましくは、以下の要素:耐衝撃性ポリマーブランケット、事前に変形された鋼鉄パイプによって支持される鉄筋コンクリートスラブ、半パイプ、事前に張力がかけられたコンクリートスラブのうちの1つ以上を含む、項目7に記載のHSM。
(項目9)
前記屋根は、前壁および後壁によってのみ支持されている、項目7または8に記載のHSM。
(項目10)
少なくとも第1の垂直経路は、各入口通気口から各コンパートメントまで延在し、少なくとも第2の垂直経路は、各コンパートメントから各出口通気口まで延在する、項目1−9のうちのいずれかに記載のHSM。
(項目11)
前記キャニスタを前記第2の高度まで持ち上げるためのキャリッジアセンブリをさらに備える、項目1−10のうちのいずれかに記載のHSM。
(項目12)
前記本体部分は、モジュール化され、複数の区画から作製されている、前記項目のうちのいずれか1項に記載のHSMアセンブリ。
(項目13)
前記複数の区画は、相互の上に垂直に層化されている、項目12に記載のHSMアセンブリ。
(項目14)
隣接する区画は、垂直取付システムのみを使用して、相互に取り付けられている、項目12に記載のHSMアセンブリ。
(項目15)
前記垂直取付システムは、前記隣接する区画の壁内の複数の垂直に配向された孔と、そのような孔を接続する接材とを含む、項目14に記載のHSMアセンブリ。
(項目16)
前記複数の区画は、鉄筋コンクリートから作製されている、項目12−15のいずれかに記載のHSMアセンブリ。
(項目17)
HSMアセンブリを構築する方法であって、前記方法は、
(a)前記HSMアセンブリの本体部分のための複数の区画を形成することと、
(b)区画を隣接して位置付けることと
を含む、方法。
(項目18)
隣接する区画を垂直に取り付けることをさらに含む、項目17に記載の方法。
(項目19)
高密度水平貯蔵モジュール(HSM)のためのキャリッジアセンブリであって、前記HSMは、キャニスタを受容するために構成された複数のコンパートメントを画定する本体を含み、前記コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、前記第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、前記第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、前記第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にあり、前記キャリッジアセンブリは、
フレームアセンブリと、
前記第2の高度における第2の列までの送達のために、キャニスタを含有するキャスクを持ち上げるための作動手段と
を備える、キャリッジアセンブリ。
(項目20)
前記フレームアセンブリは、進行構成に折畳され、持上構成に拡張することができる、項目19に記載のキャリッジアセンブリ。
(項目21)
トラックと噛合するために構成された運搬アセンブリをさらに備える、項目19に記載のキャリッジアセンブリ。
(項目22)
前記フレームアセンブリは、前記キャスクを搬送するために支持スキッドと結合するためのキャッチャアセンブリを含む、項目19に記載のキャリッジアセンブリ。
(項目23)
高密度水平貯蔵モジュール(HSM)のためのキャリッジアセンブリであって、前記HSMは、キャニスタを受容するために構成された複数のコンパートメントを画定する本体を含み、前記コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、前記第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、前記第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、前記第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にあり、前記キャリッジアセンブリは、
フレームアセンブリと、
前記第2の高度における第2の列までの送達のために、キャニスタを含有するキャスクを持ち上げるための作動システムと
を備える、キャリッジアセンブリ。
(項目24)
キャニスタを高密度水平貯蔵モジュール(HSM)内に装填する方法であって、前記HSMは、キャニスタを受容するために構成された複数のコンパートメントを画定する本体を含み、前記コンパートメントは、第1の高度における第1の列と、前記第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、前記第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、前記第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にあり、前記方法は、
キャニスタを含有するキャスクを前記第1の高度におけるキャリッジアセンブリのフレームアセンブリ内に受容することと、
前記第2の高度における第2の列への前記キャニスタの送達のために、前記キャニスタを含有するキャスクを持ち上げることと
を含む、方法。
前述の側面および本開示の付帯利点の多くが、付随の図面と関連して検討されるとき、以下の発明を実施するための形態を参照することによって、より容易に理解されるであろう。
図1は、本開示の一実施形態による、高密度水平貯蔵モジュール(HSM)の等角図である。 図2は、図1の高密度HSMの裁断正面図である。 図3Aおよび3Bは、2つのシステム、すなわち、これまで設計されたHSM配列(図3A)および図1の高密度HSM(図3B)の比較正面図を示す。 図4A−4Dは、これまで設計されたHSM配列(図4Aおよび4B)および本開示の実施形態による別の配列(図4Cおよび4D)の比較正面および上面図を示す。 図5は、本開示のさらに別の実施形態による、高密度HSMの等角図である。 図6−8は、本開示の実施形態による、高密度HSMのための種々の屋根設計の等角図である。 図6−8は、本開示の実施形態による、高密度HSMのための種々の屋根設計の等角図である。 図6−8は、本開示の実施形態による、高密度HSMのための種々の屋根設計の等角図である。 図9−11は、本開示の一実施形態による、高密度HSMの製造の1つの方法を図示する、等角図である。 図9−11は、本開示の一実施形態による、高密度HSMの製造の1つの方法を図示する、等角図である。 図9−11は、本開示の一実施形態による、高密度HSMの製造の1つの方法を図示する、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図12−18は、本開示の一実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。 図19−25は、本開示の別の実施形態による、高密度HSMのコンパートメントの上列の中に装填するために、キャニスタを持ち上げるためのキャリッジアセンブリおよび順次ステップを示す、等角図である。
(詳細な説明)
同様の番号が同様の要素を参照する、添付の図面に関連して以下に記載される発明を実施するための形態は、開示される主題の種々の実施形態の説明として意図され、唯一の実施形態を表すことを意図するものではない。本開示に説明される各実施形態は、単なる実施例または例証として提供され、他の実施形態よりも好ましいまたは有利であるものとして解釈されるべきではない。本明細書に提供される例証的実施例は、包括的であること、または本開示を開示される精密な形態に限定することを意図するものではない。同様に、本明細書に説明される任意のステップは、同一または実質的に類似結果を達成するために、他のステップまたはステップの組み合わせと相互交換可能であり得る。
以下の説明では、多数の具体的詳細が、本開示の例示的実施形態の完全理解を提供するために記載される。しかしながら、本開示の多くの実施形態が具体的詳細の一部または全部を伴わずに実践され得ることは、当業者に明白となるであろう。いくつかの事例では、周知のプロセスステップは、本開示の種々の側面を不必要に曖昧にしないために、詳細に説明されていない。さらに、本開示の実施形態は、本明細書に説明される特徴の任意の組み合わせを採用してもよいことを理解されたい。
本開示の実施形態は、例えば、モジュール式構造を有する換気されるキャニスタ貯蔵システムとして、放射性材料の乾燥貯蔵および格納のために使用される、水平貯蔵モジュール(HSM)と、その製造方法とを対象とする。製造方法は、製造、構築、および/または加工を含んでもよい。図1および2を参照すると、本開示の一実施形態に従って構築された高密度HSMアセンブリ10が、提供される。
図1および2の実施形態に図示されるHSM10は、放射性材料を含有し得るキャニスタCを受容するために構成される、複数のコンパートメント22を画定する、本体20を含む。本体20は、正面24と、背面壁26と、複数の内部分割壁28とを含み、複数のコンパートメント22を画定する。
HSM10は、個々のキャニスタCを支持するために複数のコンパートメント22のそれぞれにつながる、複数の正面入口孔30を含む。遮蔽ドア(図示せず)が、キャニスタCが受容された後、HSM10の正面入口孔30を閉鎖するために使用されることができる。屋根または蓋32は、分割壁28と一体的に構築されることができる、または本体20から別個に製造され、以下により詳細に説明されるように、HSM10が使用のために用地で組み立てられると、本体20の上部に設置されることができる。
コンパートメント22の内側では、キャニスタCは、ピローブロック、軸受ブロック、またはレール、もしくは任意のそれらの組み合わせ(図5におけるピローブロック234参照)等の好適な静置デバイス34上に静置してもよい。キャニスタCは、以下により詳細に説明されるように、入口孔30の中に、例えば、レールもしくは軸受ブロックに沿って押動されることによって、または支持ピローブロック上に降下されることによって、挿入されることができる。入口孔30のサイズ調整は、レール、ピローブロック、または軸受ブロックの構成および/またはサイズ調整とともに、異なる直径を有するキャニスタCを収容するために使用されることができる。
HSMは、空洞の正面および後面に、キャニスタCを水平配向に保定する(地震事象の場合)ための対策を含む。一実施形態では、キャニスタCは、コンパートメント空洞36内である程度まで自由に摺動してもよい。一実施形態では、キャニスタCは、ピローブロックに係留され、有意な摺動を防止してもよい。
本開示の一実施形態では、各コンパートメント22は、共通分割壁28を少なくとも1つの他のコンパートメント22と共有する。別の実施形態では、各コンパートメント22は、共通分割壁28を少なくとも2つの他のコンパートメント22と共有する。
図1および2の図示される実施形態では、HSM10は、5つの別個のキャニスタCを受容するための5つのコンパートメント22を含む。5つのコンパートメント22は、下列40および上列42を有する、交互構成で配列される。例示的交互構成は、図示される実施形態では、コンパートメントが、第1の高度における第1の列と、第1の高度より高い第2の高度における第2の列とに配列され、第1の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部は、第2の列内の1つのコンパートメントの少なくとも一部と同一水平軸場所にあるように示される。これに関して、第2の列内のコンパートメントは、直接、第1の列内のコンパートメントの上に位置付けられなくてもよい。代わりに、コンパートメントは、交互され、水平軸に沿った点においていくつかの重複のみを有してもよい。
一実施形態では、各コンパートメント22は、少なくとも2つの他のコンパートメント22に隣接する。別の実施形態では、隣接するコンパートメント22は、共通分割壁を共有してもよい。上部コンパートメント22は、3つの他のコンパートメント22に隣接する。底部中心コンパートメント22は、4つの他のコンパートメント22に隣接する。
図示される実施形態では、各コンパートメント22は、断面形状において多角形である。他の実施形態では、コンパートメント22は、平面壁の代わりに丸みを帯びた壁またはそれらの組み合わせ(例えば、鍵穴形状)を有してもよい。他の実施形態では、コンパートメント22は、円形形状を有してもよい。別の実施形態では、構造は、複数の隣接する六角形セルを含む、ハニカム構成を有してもよい。コンパートメント22への正面開口部は、丸形、他の形状と噛合される部分的丸形、およびHSMコンパートメント22の中に挿入されるべきローラトレイまたは他のデバイスを収容するための他の場所における他の開口部を伴う丸形等の種々の形状から選択されてもよい。
1つの非限定的実施例では、コンパートメント22の少なくとも一部は、断面形状において六角形であってもよい。コンパートメントはまた、三角形、長方形、または五角形等の他の多角形形状を有することができる。図1および2の図示される実施形態では、下列40内のコンパートメント22は、5辺の断面形状を有する。コンパートメント22の上列は、5つの辺を有し、下列の5辺のパターンと界面接触するように設計される。
ハニカム構成に配列される5つのコンパートメントを含むように図示されるが、他の交互構成および配列も、本開示の範囲内である。非限定的実施例として、コンパートメントの数、コンパートメントの配列、列の数、および/またはコンパートメントの断面形状は、変動してもよい。一実施例として、図4Cおよび4Dにおける実施形態は、11のコンパートメントを有する、交互HSMである。別の実施例として、HSMは、共通分割壁を少なくとも1つの他のコンパートメントと共有する、非六角形断面形状を有する、コンパートメントを含んでもよい。図5では、HSM210は、鍵穴形状のコンパートメント222を含む。別の実施形態では、HSMは、3つ以上の列のコンパートメントを含んでもよい。
本開示の実施形態によるHSMは、鉄筋コンクリートから製造されてもよい。例えば、遮蔽壁は、鋼繊維コンクリートを用いて作製されることができる。他のタイプのコンクリートは、鉄筋、耐高荷重、鋼鉄、または他のタイプの繊維で補強される。
これまで設計されたHSMは、向上された放射性遮蔽性能、耐震能力、熱排除能力、および破壊活動行為に抵抗するための耐久性を含む。さらに、これまで設計されたHSMは、格納用地における任意の主要構造を要求しないように、用地外(または用地近傍)で加工される。本開示の実施形態もまた、これらの基準を満たすように設計される。
本開示によるHSMは、これまで設計されたHSMと比較して、キャニスタあたりのHSM占有面積を低減させ、特定の貯蔵アレイの貯蔵容量を増加させるように設計される。図4Aおよび4Bを参照すると、これまで設計されたHSMアレイは、HSM−H2×11を含むように示される。比較として、本開示の一実施形態による、交互HSM2×11アレイは、有意に低減された占有面積を有する(図4Cおよび4D参照)。本実施例では、低減された交互HSM占有面積は、これまでのHSM−Hアレイの約50%である。
HSMモデル102アレイおよび交互HSMアレイの隣接比較が、図3Aおよび3Bに示される。
本開示の実施形態に従って設計されたHSMの高さは、これまで設計されたHSMより高くてもよく(図3Aおよび3B参照)、例えば、高さは、約20インチ〜約40インチ(約50〜約100cm)増加する。高さの増加にもかかわらず、高密度HSM10の交互アレイは、約30〜45%の範囲内である、HSM構造のための鉄筋コンクリートの低減を可能にする。
HSMは、米国原子力規制委員会(NRC)または任意の他の核使用済み燃料の管理規制当局によって記載される要件を満たさなければならない、コンクリートパッドによって支持される。HSMの低減された占有面積はまた、コンクリートパッド長さ、コンクリート硬度、地盤剛性、および他の地盤条件のための低減された要件に基づいて、コンクリートパッドと関連付けられたコストおよび複雑性の低減を可能にする。HSMは、パッドに係留される、または自由に摺動してもよい。
図4Dから分かるように、本開示のHSM10は、アレイ内で背中合わせに配列され、空間の使用を最大限にし得る。
図1および2を参照すると、HSM10は、コンパートメント22の上方に位置する複数の出口通気口44を含む、屋根または蓋32を含む。入口通気口46は、コンパートメント22の下方のHSM10の底部に位置する。入口および出口通気口からの放射線量を低減させるために、これらの通気口は、パイプ、プレート、または任意の他の好適なハードウェア等、線量低減ハードウェアとともに含まれてもよい。加えて、または代替として、ドッグレッグ入口および/または出口通気口が、線量を低減させるために使用されることができる。出口通気口カバーもまた、線量を低減させるために使用されることができる。
図示される実施形態では、各コンパートメント22は、その独自の略垂直空気流路を有する。少なくとも第1の経路48は、各入口通気口46から各コンパートメント22まで延在し、少なくとも第2の経路50は、各コンパートメント22から各出口通気口44まで延在する。入口通気口46のための底部場所と、出口通気口44のための上部場所とを含む、システムは、洪水の水高に応じて、洪水事象時、入口通気口46および出口通気口44の両方の遮断が生じるであろう可能性が低いため、有利である。
別の実施形態では、下列40内のコンパートメント22からの上部通気は、周囲空気に通気する前に、上列42内の別のコンパートメント22の中に通気してもよい。
これまで設計されたHSMと比較した本開示のHSM10の高さの増加は、コンパートメント22の下列40からの熱除去を補償する。加えて、コンパートメント22のための空洞36のサイズ調整は、コンパートメント22内部表面とキャニスタC外側表面との間の熱遮蔽のための間隔を含んでもよい。
加えて、HSM10は、本体20の後または側壁内の付加的通気口を含んでもよい(例えば、図1における側面蓋通気口52参照)。したがって、HSM10は、モジュールあたり1つを上回る入口通気口と、1つを上回る出口通気口とを含んでもよい。
共通蓋32に加え、HSM10はさらに、ミサイルおよび飛行機衝突または任意の他の衝撃もしくは爆発荷重に対する抵抗増加のための向上された屋根設計を含んでもよい。図6−8の図示される実施形態では、代替屋根設計が、提供される。これらの例示的屋根設計は、衝撃拡散装置を提供し、個々に、またはともに相互に組み合わせて、使用されてもよく、屋根および壁に提供されてもよい。図6では、HSM210は、鉄筋コンクリートスラブ260と、事前に変形された鋼鉄パイプ262とを屋根232の上に含む。図7では、HSM210は、一連の隣接する半パイプ270を屋根232上に含む。図8では、HSM210は、事前に張力がかけられたコンクリートスラブ272を屋根232上に含む。
いくつかの実施形態では、屋根232は、ミサイル保護のための耐衝撃性ポリマーブランケットで裏打ちされてもよい、および/または耐飛行機衝突となるように重度に補強されてもよい。本開示の一実施形態では、屋根232は、有意な荷重が内部分割壁28に伝達されずに、HSM10の正面および背面壁24および26上で完全に支持される。
交互高密度HSM10の有利な効果は、以下を含む。HSM10は、少なくとも部分的に、間隙を伴わないモノリス構造に起因して、これまで設計されたHSMと比較して、付加的自己遮蔽を含む。さらに、高密度HSM10は、コンパートメント22の下列40のための屋根が存在しないため、HSMアレイ屋根からのスカイシャインおよび直接線量の約50%の低減を有する。加えて、それらの通気口のための長い煙突のため、底部HSM屋根通気口からのスカイシャイン線量が有意に低減する。HSM底部アレイにおける線量低減ハードウェアは、入口通気線量率を低減させる。
六角形断面形状を伴う、コンパートメント22の少なくともいくつかを有する、図示される実施形態による、HSM10の他の有利な効果は、空間および材料の使用における改良された効率、長方形アレイと比較して熱伝達のために個々のキャニスタを囲繞する増加したコンクリート表面積、ならびに改良された構造強度をもたらす交互構造におけるより良好な重量分布を含む。加えて、隣接するモジュールは、長方形アレイと同様に、相互に自己遮蔽し、長方形アレイと比較して、遮蔽有効性を損なう兆候もない。さらに、六角形断面形状は、特に、圧縮強度および引張強度のための効率的形状である。
爆発、ミサイル、または飛行機に起因する衝撃荷重に加え、本開示のHSMはさらに、地震事象に対する増加した抵抗のために設計される。モノリスアレイは、高耐震性を提供する。モノリスアレイのサイズおよびコンパートメントの数の増加は、より強い耐震性能およびより低い重心を提供することができる。モノリスアレイは、高耐震パッド設計の必要なく、パッド上で自由に摺動してもよい。加えて、コンパートメントおよび通気流路は、地震または洪水もしくは津波等の他のタイプの事象後、可視かつ完全性に関する点検が容易である。
本開示のHSM10は、以下により詳細に説明されるように、モジュールとして製造され、製造および出荷を簡略化する、またはモノリシックに現場で施工されてもよい。
図9−11を参照すると、HSM10のためのモノリシック施工方法が、ここで説明されるであろう。HSMアセンブリ10は、相互の上に構築され得る、複数の区画または層70、72、74(図11参照)を有する、本体部分20を含む。
そのような層の施工は、以下により詳細に説明されるように、構造継合技法を採用する。図示される実施形態では、本体部分20は、3つの層に分割されるが、しかしながら、任意の数の本体部分層が、本開示の範囲内である。
図11の図示される実施形態では、本体部分20の3つの層70、72、および74は、コンパートメント22を通して生じる水平平面における層間に構造継合部を有する。本開示の一実施形態では、区画70、72、および74は、サイズ、形状、および重量のうちの少なくとも1つにおいて実質的に類似する。用語「実質的に」とは、産業における容認可能範囲のエンジニアリング公差内にあるという意味で本明細書で使用される。本開示の範囲内の他の水平層では、区画70、72、および74は、サイズ、形状、および重量のうちの少なくとも1つにおいて実質的に類似しない。
本開示の一実施形態によると、層状本体部分20の製造方法が、ここで説明されるであろう。モジュール式層HSMアセンブリ10は、金属および/または木材型枠(図9に図示されるように)内に打設される、鉄筋コンクリート(または他のタイプのコンクリート)を使用して構築されてもよい。本体部分20の第1の層70が、型枠の中に打設され、硬化される。その後、本体部分20の第2の層72が、硬化された第1の層70の上部の型枠の中に形成および打設される(図10に図示されるように)。続いて、第3の層74が、硬化された第2の層72の上の型枠の中に打設される(図11に図示されるように)。屋根もしくは蓋32が、別個に形成されてもよい、または硬化された第3の層74の上部に、もしくはその一部として形成されてもよい。
硬化された前の層に対して後続層を施工することによって、継合部は、ほぼ不可視となる。
複数の層70、72、および74の施工のため、各層内の流体静力学的圧力は、単一本体ユニットHSMと比較して、層高と線形関係に実質的に減少される。流体静力学的圧力が低減されるため、層70、72、および74における寸法逸脱の潜在性は、有意に低減される。非限定的実施例として、3層概念に関して、各層内の流体静力学的圧力は、匹敵する単一本体ユニットHSM内の流体静力学的圧力の約1/3まで層高と線形関係において減少され得る。同様に、2層概念に関して、各層内の流体静力学的圧力は、匹敵する単一本体ユニットHSM内の流体静力学的圧力の約1/2まで減少され得る。
さらに、モジュール式層HSMアセンブリ10を製造するための型枠は、匹敵する単一本体ユニットHSMの高さ要件を取り扱うために補剛されることが要求されないため、より安価かつより信頼性がある。
単一型枠を使用するように説明されるが、本体部分20の種々の異なる区画のための複数の型枠の使用もまた、本開示の範囲内であることを理解されたい。
好適な垂直取付システムは、鉄筋括着または鉄筋接合技法等の接材76の使用を含んでもよい。垂直鉄筋は、層70の形成および設置の間、暴露されたままにされる。鉄筋は、次いで、層72の鉄筋に接合および括着される。同様に、垂直鉄筋は、層72から層74の中に延在され、層74内の合致する鉄筋と接合される。他の垂直取付システムもまた、本開示の範囲内である。
ここで図2に戻ると、水平区画取付方法を使用して区画化された本体部分20を製造する別の方法が、ここで説明されるであろう。モジュール式層HSMアセンブリ10は、単一型枠内に打設される鉄筋コンクリートを使用して、構築されてもよい。区画80、82、84、86、88、および90が、通気経路ラインに沿って分割される。蓋32が、別個に形成されてもよい、または完全な硬化された本体部分20の上に形成されてもよい。ポストテンションシステムまたは任意の他の好適な取付システム等の水平取付システムが、区画80、82、84、86、88、および90を取り付けるために使用されてもよい。類似製造方法が、他の垂直区画を形成するために使用されてもよい。
キャリッジアセンブリ
ここで図12−18を参照すると、キャスクKからHSM10の上列42内の入口孔30の中に輸送するために、キャニスタCを持ち上げるためのキャリッジアセンブリ120および方法が、ここで説明されるであろう。キャリッジアセンブリ120は、キャニスタCを含有するキャスクKを受容するための第1および第2のフレーム部分124および126を有する、フレームアセンブリ122を含む。第1および第2のフレーム部分124および126は、ジョインダアーム128(図12では折畳位置および図13では延在位置に示される)によって相互に接続される。
キャリッジアセンブリ120は、キャリッジアセンブリ120が、HSM10に沿った、または貯蔵設備内の多数の位置に位置付けられ得るように、複数の車輪130として示される運搬のための手段によって支持される。図12および13を参照すると、車輪130は、フレームアセンブリ122に対して枢動し、多方向進行を可能にしてもよい。
運搬のための手段はまた、車輪に加え、トラック、ローラ、軸受パッド、軸受表面、空気スキッド、およびそれらの組み合わせ等、他の好適なタイプの運搬具を含んでもよい。図示される実施形態では、車輪130は、キャリッジアセンブリ120をHSM10における位置付けるための横方向進行のために、また、折畳性および拡張(図12および13におけるキャリッジアセンブリ120の構成を比較)のために構成される。
図12および13の比較から分かるように、キャリッジアセンブリ120は、貯蔵設備内におけるコンパクトな貯蔵および移動のために折畳可能であってもよい。持ち上げるための位置への到着に応じて、キャリッジアセンブリ120は、その持上構成に拡張されることができる(図13参照)。図13に見られるように、幅拡張は、第1および第2のフレーム部分124および126を相互から外向きに移動させることによって達成される。ジョインダアーム128は、第1および第2のアーム部分140および142と、エルボカップリング144とを含む。アーム部分140および142は、アーム延在のために、第1および第2のフレーム部分124および126ならびにエルボカップリング144に対して回転する。ジョインダアーム128が延在されると、第1および第2のフレーム部分124ならびに126は、持ち上げるために適切な距離まで相互から離れ、キャスクKを受容する(図15参照)。図13および14を比較すると、エルボカップリング144がその完全に延在された位置にあるとき、係止部分146が、係止位置まで移動され、エルボカップリング144を被覆し、使用の間、屈曲しないように防止することができる。ジョインダアーム128のための他の係止構成もまた、本開示の範囲内である。
図14に見られるように、キャリッジアセンブリ120は、その受容および持上構成まで拡張され、HSM10と結合するように移動されている。キャリッジアセンブリ120は、キャリッジアセンブリ120を安定化させる、および/またはキャリッジアセンブリ120をHSM10に固着し、輸送プロセス中に生じ得る地震事象の際、移動を防止するための安定化システムを含む。第1の非係合位置(図12参照)から第2の係合位置(図14参照)に展開される第1および第2のアンカ152ならびに154として示される、地中アンカまたはアウトリガシステム150を含む、安定化システムは、輸送位置に受容されると、キャリッジアセンブリ120を安定化させるために使用される。地中アンカシステム内の任意の好適な数のアンカまたはアウトリガ(1つまたは2つを上回る等)も、本開示の範囲内である。
安定化システムはさらに、HSMアンカシステム160を含む。図示される実施形態では、HSMアンカシステム160は、HSM10の正面表面と係合するように構成される、第1および第2の垂直アーム162ならびに164を含む。アーム162および164は、それぞれ、第1および第2のフレーム部分124ならびに126の正面に取り付けられる。アーム162および164はそれぞれ、HSM10の上部水平表面と係合するための個別の延在部部分166および168を含む。キャリッジアセンブリ120が、HSM10に向かって進行し、それに接近するにつれて、アーム162および164は、フレームアセンブリ122に対して上向きに持ち上げられ、延在部部分166および168は、HSM10の上部表面の上方に位置付けられる(図13参照)。キャリッジアセンブリ120が、その輸送位置に固着されると、アーム162および164は、フレームアセンブリ122に対して下向きに後退され、アーム162および164とHSM10の正面略垂直表面を係合し、延在部部分166および168とHSM10の上部略水平表面を係合する(図14参照)。
同時に、地中アンカまたはアウトリガシステム150も、運搬のための手段が非アクティブ化されるように展開されてもよい。図14に見られるように、地中アンカシステム150が展開されると、車輪130は、地面から上昇され、フレームアセンブリ122に対して自由に枢動する。
ここで図15を参照すると、キャニスタCを含有するキャスクKを保持するスキッドSを含む、トレーラTが、キャリッジアセンブリ120に接近する。スキッドSおよびキャスクKを支持する、トレーラTは、HSM10に向かって転動し、キャリッジアセンブリ120の第1および第2のフレーム部分124と126との間に受容される。
図16を参照すると、キャリッジアセンブリ120からの把持デバイス170が、スキッドSと係合し、スキッドSをキャリッジアセンブリ120内に固着し、持上の間、移動を防止する。
図17および18を参照すると、キャリッジアセンブリ120の持上特徴が、ここで説明されるであろう。キャリッジアセンブリ120は、スキッドSおよびキャスクKを第1の高度位置(図17参照)から第2の高度位置(図18参照)に移動させる際に使用するための複数の持上アクチュエータまたは衝撃リミッタ172を含む。スキッドSおよびキャスクKを第1の高度位置から第2の高度位置まで移動させるための持上機構は、衝撃吸収材、衝撃リミッタ、ラックおよびピニオンラチェットならびに摩擦ブレーキ、油圧荷重保持、および安全性回路を含み得る、複数のフェールセーフ機構を含む。他の持上システムもまた、本開示の範囲内である。
図17および18を比較すると、キャリッジアセンブリ120は、キャニスタCを含有するキャスクKを保持するスキッドSを第1の地面レベル高度位置から第2の高度位置まで持ち上げる。第2の高度位置では、キャニスタCは、キャスクKからHSM10の上列42内の入口孔30の中に輸送される。スキッドSおよびキャスクKが、第2の高度位置にあるとき、伸縮自在ラムデバイスRとして示される線形アクチュエータが、延在し、キャニスタCをキャスクKからHSM10の上列42内の入口孔30の中に押動させる。
キャニスタCをHSM10の上列42内の入口孔30の中に装填するための装填順序において図示および例証されるが、キャリッジアセンブリ120はまた、キャニスタCをHSM10の上列42内の入口孔30から除去するための装填解除順序でも使用されることができる。これに関して、伸縮自在ラムデバイスRはまた、キャニスタをHSM10の上列42内の空洞36から取り出し、キャスクKの中に引き込むために使用されてもよい。取り出された後、キャリッジアセンブリ120は、キャニスタCを含有するキャスクKを保持するスキッドSを第2の高度位置から第1の地面レベル高度位置に降下させる。
HSM10のコンパートメント22へおよびそこからのキャニスタの摺動輸送のためのHSM10内の摺動レールの代替として、以下に説明される摩擦低減水平移送デバイス220が、キャニスタCをHSM10のコンパートメント30へおよびそこから輸送するために使用されてもよい。
第2の高度位置まで持ち上げるように示されるが、本開示の実施形態はまた、例えば、2列を上回るコンパートメントを有するHSM10では、より高い高度位置まで持ち上げるように構成されてもよい。
ここで図19−25を参照すると、本開示の別の実施形態による、キャスクKからHSM10の上部および下列の両方内の入口孔30の中に輸送するために、キャニスタCを搬送する、および/または持ち上げるためのキャリッジアセンブリ320および方法が、ここで説明されるであろう。図19−25のキャリッジアセンブリ320は、図12−18のキャリッジアセンブリ120に実質的に類似するが、トラック上でのキャリッジアセンブリの運搬、キャリッジアセンブリへのスキッドの固着、およびスキッドの持上等の差異を除く。図19−25の実施形態に関する同様の数字は、図12−18の実施形態におけるものと同様の部品のために使用されるが、300番台の数字を用いる。
キャリッジアセンブリ320は、キャニスタCを含有するキャスクKを受容するための第1および第2のフレーム部分324ならびに326を有する、フレームアセンブリ322を含む。第1および第2のフレーム部分324ならびに326は、1つ以上のジョインダ328に接続される(図示される実施形態では、2つのジョインダとして示される)。図示される実施形態のジョインダ328は、上側位置にあるとき、キャスクKおよびスキッドSを収容するように湾曲される(例えば、図23では、キャスクKおよびスキッドSの位置付け参照)。キャリッジアセンブリ320は、図19では、延在位置に示されるが、図12−18の前述の実施形態のキャリッジアセンブリ120と同様に、後退位置に後退可能であってもよい(例えば、図12参照)。
キャリッジアセンブリ320は、キャリッジアセンブリ320が、HSM10に沿った、または貯蔵設備内の多数の位置に位置付けられ得るように、複数の車輪330として示される運搬アセンブリによって支持される。車輪330は、フレームアセンブリ322に対して枢動し、多方向進行を可能にしてもよい。車輪330はまた、図20−23に見られるように、1つ以上のトラック332と整合するように構成されてもよい。トラック332は、据え付けられたHSM10の長さまで延在し、キャリッジアセンブリ320のための方向および位置正確度を提供する。トラック332の間隔およびキャリッジアセンブリ320の双方向対称は、HSM10の二重アレイ(図20参照)またはHSM10の単一アレイ(図22参照)における使用を可能にする。
図20−23を参照すると、キャニスタCをHSM10の中に装填するための方法が、ここで説明されるであろう。ここで図21を参照すると、キャニスタCを含有するキャスクKを保持するスキッドSを含む、トレーラTが、トラック332上に位置付けられるキャリッジアセンブリ320に接近する。トレーラTは、スキッドSを支持し、キャスクKは、キャリッジアセンブリ320の第1および第2のフレーム部分324と326との間に受容される。
図22を参照すると、キャリッジアセンブリ320は、トレーラTが、スキッドS下から除去され、HSM10の具体的コンパートメント22との整合の準備ができると、スキッドSと係合し、スキッドSをキャリッジアセンブリ320内に固着させる。図19および24を参照すると、キャッチャ370が、輸送スキッドS上に位置するトラニオン(ここで示される)と係合するように構成される。キャッチャ370は、その上部位置(図24参照)に位置付けられ、次いで、キャッチャ370は、輸送スキッドS上のトラニオンと係合するように降下される(図25参照)。キャッチャ370が降下されるにつれて、トラニオンと係止係合する。
本開示の一実施形態では、キャリッジアセンブリ320は、4つのキャッチャ370を含み、輸送スキッドS上の4つのトラニオンと係合する。他の数のキャッチャおよびトラニオンもまた、本開示の範囲内である。また、キャッチャ370は、キャスクKまたはスキッドSと係合するように構成されてもよい。キャリッジアセンブリ320の他の支持アームもまた、スキッドSがキャリッジアセンブリ320によって支持されるにつれて、係止位置にもたらされてもよい。
図23を参照すると、キャリッジアセンブリ320は、トラック332に沿って移動され、キャスクKをHSM10内の具体的コンパートメント22に位置付ける。スキッドSおよびキャスクKが整合されると、伸縮自在ラムデバイスRとして示される線形アクチュエータが、延在し、キャニスタ(図示せず)をキャスクKからHSM10のコンパートメント22の中に押動させる。
図20−23では、キャニスタは、下列内のコンパートメント22の中に置かれることができる。しかしながら、キャリッジアセンブリ320はまた、キャニスタを上列内の上位レベルコンパートメント22まで持ち上げるためにも構成される(図22参照)。
図19、24、および25を参照すると、キャリッジアセンブリ320の持上特徴が、ここで説明されるであろう。キャリッジアセンブリ120は、スキッドSおよびキャスクKを第1の高度位置(図25参照)と第2の高度位置(図24参照)との間で移動させる際に使用するための複数の持上デバイス372を含む。キャリッジアセンブリ320上の4つのキャッチャ370はそれぞれ、ねじジャッキ等の持上デバイス372によって垂直に支持および移動される。各ジャッキは、電気または油圧モータによって駆動されてもよい。他の持上システムもまた、本開示の範囲内である。
本開示の原理、代表的実施形態、および動作モードが、前述の説明において説明された。しかしながら、保護されることが意図される本開示の側面は、開示される特定の実施形態に限定されるものと解釈されるべきではない。さらに、本明細書に説明される実施形態は、制限ではなく、例証と見なされるべきである。本開示の精神から逸脱することなく、変形例および変更が当業者によって行われ、均等物が採用されてもよいことを理解されたい。故に、全てのそのような変形例、変更、および均等物は、請求される本開示の精神および範囲内にあると明示的に意図される。
排他的性質または特権が請求される、本開示の実施形態が、以下に定義される。

Claims (16)

  1. 放射性材料を含有する複数のキャニスタを格納するための水平貯蔵モジュール(HSM)であって、前記HSMは、
    数のコンパートメントを画定する単一本体であって、各コンパートメントは、前記複数のキャニスタのうちの1つを受容するために構成され、前記コンパートメントは、第1の高度における第1の列のコンパートメントと、前記第1の高度より高い第2の高度における第2の列のコンパートメントを備え、前記コンパートメントは、分割壁によって分離されている、単一本体と、
    前記分割壁に固定された複数のキャニスタ支持体であって、前記複数のキャニスタ支持体は、前記キャニスタが前記分割壁から間隔を空けられ、かつ前記第1の列のコンパートメント内のキャニスタが前記第2の列のコンパートメント内のキャニスタと垂直に重複しないように、前記複数のコンパートメントのうちの対応する1つ内において中央に前記複数のキャニスタを支持するように構成されている、複数のキャニスタ支持体と
    を備え、
    前記第2の列のコンパートメントの下方部分は、前記第1の列のコンパートメントの上方部分より低い高度にある、HSM。
  2. 前記複数のコンパートメントのそれぞれ内に、略垂直経路を有する通気経路を含む、換気手段をさらに備える、請求項1に記載のHSM。
  3. 各コンパートメントは、少なくとも2つの他のコンパートメントに隣接する、請求項に記載のHSM。
  4. 各コンパートメントは、断面形状において多角形である、請求項に記載のHSM。
  5. 前記コンパートメントは、断面において角形である、請求項1に記載のHSM。
  6. 前記複数のコンパートメントは、交互構成で配列されている、請求項1に記載のHSM。
  7. 前記本体上に屋根をさらに備える、請求項1に記載のHSM。
  8. 前記屋根は、複数の出口通気口を含み、各出口通気口は、前記複数のコンパートメントのうちの対応する1つと流体連通している、請求項7に記載のHSM。
  9. 前記屋根は、前記本体の前壁および前記本体の後壁によってのみ支持されている、請求項に記載のHSM。
  10. 複数の空気流路をさらに備え、各空気流路は、下方入口通気口から前記複数のコンパートメントのうちの対応する1つまで、および前記対応するコンパートメントから上方出口通気口まで延在する、請求項に記載のHSM。
  11. 前記キャニスタを前記第2の高度まで持ち上げるためのキャリッジアセンブリをさらに備える、請求項に記載のHSM。
  12. 前記本体部分は、モジュール化され、複数の区画から作製されている、請求項に記載のHSM。
  13. 前記複数の区画は、相互の上に垂直に層化されている、請求項12に記載のHSM。
  14. 隣接する区画は、垂直取付システムのみを使用して、相互に取り付けられている、請求項12に記載のHSM。
  15. 前記垂直取付システムは、前記隣接する区画の壁内の複数の垂直に配向された孔と、そのような孔を接続する接材とを含む、請求項14に記載のHSM。
  16. 前記キャニスタ支持体は、軸受ブロックを備える、請求項1に記載のHSM。
JP2018547870A 2015-11-30 2016-11-30 水平貯蔵モジュール、キャリッジアセンブリ、およびキャニスタ輸送アセンブリ Active JP6802286B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562260791P 2015-11-30 2015-11-30
US62/260,791 2015-11-30
PCT/US2016/064246 WO2017095943A1 (en) 2015-11-30 2016-11-30 Horizontal storage module, carriage assembly, and canister transfer assemblies

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2019500626A JP2019500626A (ja) 2019-01-10
JP2019500626A5 JP2019500626A5 (ja) 2020-01-16
JP6802286B2 true JP6802286B2 (ja) 2020-12-16

Family

ID=58778114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018547870A Active JP6802286B2 (ja) 2015-11-30 2016-11-30 水平貯蔵モジュール、キャリッジアセンブリ、およびキャニスタ輸送アセンブリ

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10513393B2 (ja)
JP (1) JP6802286B2 (ja)
KR (1) KR102651491B1 (ja)
CN (1) CN108604470B (ja)
AR (1) AR106851A1 (ja)
ES (1) ES2673427B2 (ja)
TW (1) TWI696195B (ja)
WO (1) WO2017095943A1 (ja)
ZA (1) ZA201803446B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7049924B2 (ja) * 2018-06-01 2022-04-07 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 使用済燃料貯蔵施設
CN110534218B (zh) * 2019-09-12 2023-07-18 中广核工程有限公司 核电厂乏燃料卧式贮存模组
CN112466493B (zh) * 2020-11-25 2023-07-07 中广核工程有限公司 核电厂乏燃料卧式贮存模组
CN113830473A (zh) * 2021-09-17 2021-12-24 重庆鸿濛科技有限公司 放射源智能仓储系统
CN114194594B (zh) * 2022-01-06 2022-10-14 江苏恩威联合消防器材制造有限公司 一种罐装二氧化碳运输储存中的稳定防护设备

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4177386A (en) * 1978-05-26 1979-12-04 Robbins Thomas R Method and apparatus for storing nuclear fuel assemblies in maximum density racks
IT1142713B (it) * 1981-06-30 1986-10-15 Ente Naz Energia Elettrica Metodo edificio ed apparecchiatura per il confinamento temporaneo di rifiuti radioattivi
US4845372A (en) * 1984-07-05 1989-07-04 Westinghouse Electric Corp. Nuclear waste packing module
US4780269A (en) * 1985-03-12 1988-10-25 Nutech, Inc. Horizontal modular dry irradiated fuel storage system
JP3105992B2 (ja) * 1992-04-06 2000-11-06 株式会社東芝 燃料収納装置
RU2069395C1 (ru) * 1992-09-11 1996-11-20 Российский Университет Дружбы Народов Устройство для захоронения радиоактивных отходов
DE4336421A1 (de) * 1993-10-20 1995-06-29 Klaus Peter Dr Ing Hoetzeldt Einrichtung zum Schutz von Gebäuden, insbesondere Wohngebäuden, gegen Eindringen gefährlicher Gase aus dem Baugrund
JP2000056071A (ja) * 1998-08-04 2000-02-25 Kawasaki Heavy Ind Ltd 使用済燃料貯蔵モジュール,補助ブロック及び使用済燃料貯蔵施設
US6164883A (en) * 1998-08-18 2000-12-26 White Consolidated Industries, Inc. Returnable packaging system for elongated members
JP2004069591A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 密閉容器の貯蔵システム
JP2004340887A (ja) * 2003-05-19 2004-12-02 Shimizu Corp 使用済み燃料貯蔵施設
JP2005331359A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Hitachi Ltd 放射性物質収納容器貯蔵システム
FR2896613B1 (fr) * 2006-01-26 2010-10-15 Commissariat Energie Atomique Element de stockage de combustible nucleaire empilable et module de stockage forme par un empilement de tels elements
WO2009117037A2 (en) * 2007-12-22 2009-09-24 Holtec International, Inc. System and method for the ventilated storage of high level radioactive waste in a clustered arrangement
CN201647539U (zh) * 2009-10-28 2010-11-24 巴隆桶业 用于支撑多个圆形对称容器的支架
BR112015000780A8 (pt) * 2012-07-13 2021-06-08 Konecranes Global Corp montagem para transporte de tonéis
US9786397B2 (en) * 2012-07-13 2017-10-10 Konecranes Global Corporation Cask transport assembly
US20140042159A1 (en) * 2012-08-13 2014-02-13 Transnuclear, Inc. Modular layer horizontal storage module and methods of manufacturing same
JP5831824B2 (ja) * 2013-11-08 2015-12-09 株式会社カワハラ技研 収納容器、及び収納容器の保管方法
KR101569874B1 (ko) * 2014-09-29 2015-11-17 한성웰텍 (주) 접이식지게차 및 지게차적재대가 구비된 화물차

Also Published As

Publication number Publication date
US20170152105A1 (en) 2017-06-01
CN108604470B (zh) 2022-04-05
CN108604470A (zh) 2018-09-28
AR106851A1 (es) 2018-02-21
WO2017095943A1 (en) 2017-06-08
ES2673427B2 (es) 2020-03-05
ES2673427R1 (es) 2018-11-06
JP2019500626A (ja) 2019-01-10
US10513393B2 (en) 2019-12-24
KR102651491B1 (ko) 2024-03-27
ZA201803446B (en) 2020-11-25
ES2673427A2 (es) 2018-06-21
KR20180081150A (ko) 2018-07-13
TWI696195B (zh) 2020-06-11
TW201727664A (zh) 2017-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6802286B2 (ja) 水平貯蔵モジュール、キャリッジアセンブリ、およびキャニスタ輸送アセンブリ
KR101807559B1 (ko) 멀티-레벨 컨테이너 취급 및 저장 시설을 위한 프레임 구조
CA2803869C (en) Modular storage system
EP3174064B1 (en) Horizontal storage module
JP2019500626A5 (ja)
KR20070072335A (ko) 주차설비
JP4463728B2 (ja) 使用済燃料貯蔵施設
JP2007064681A (ja) 収納容器用架台
US20140042159A1 (en) Modular layer horizontal storage module and methods of manufacturing same
JP6809992B2 (ja) キャスク用架台、キャスク貯蔵構造、およびキャスク貯蔵方法
CN209970691U (zh) 一种高效利用空间的多层多跨预制楼梯存放装置
JP2021004831A (ja) 緩衝構造体
JP6480365B2 (ja) 原子炉建屋の解体工法
RU2587671C1 (ru) Четырехсекционный автомобильный лифт для автомобильных парковок
JP7018407B2 (ja) 使用済燃料貯蔵容器の搬送方法
JP2014141792A (ja) 駐車設備
JP4987196B2 (ja) キャスク貯蔵建屋
JP3752415B2 (ja) ダブルストレージ型自動倉庫
JP2005351630A (ja) 放射性物質乾式貯蔵設備
JPH0528560Y2 (ja)
RU2390063C2 (ru) Способ установки на длительное хранение радиационно-опасных крупногабаритных объектов и рельсовый подъемно-транспортный агрегат для осуществления способа
JPH0649522B2 (ja) 高層倉庫
CN116829274A (zh) 用于核燃料和放射性废料的高密度地下存储系统
KR20230125207A (ko) 퇴적물 구조체가 있는 원자로를 위한 자연 순환 열 제거 시스템
JPS59102200A (ja) 放射性物質収納フレ−ムの貯蔵設備

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191126

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191126

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6802286

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250