JP7096802B2 - How to manage radioactive material storage containers - Google Patents
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Description
本発明は、一次蓋及び二次蓋を有する放射性物質貯蔵容器を管理する方法に関する。 The present invention relates to a method for managing a radioactive material storage container having a primary lid and a secondary lid.
原子力発電所で使用された燃料は、高放射性物質を含んでおり、その崩壊熱が発生する。そのため、一定期間、原子力発電所内のプールで冷却される。その後、放射性物質貯蔵容器に収納されて、貯蔵施設へ輸送される。そして、放射性物質貯蔵容器に収納された状態で保管される。 The fuel used in nuclear power plants contains highly radioactive substances, and its decay heat is generated. Therefore, it is cooled in the pool inside the nuclear power plant for a certain period of time. After that, it is stored in a radioactive material storage container and transported to a storage facility. Then, it is stored in a state of being stored in a radioactive substance storage container.
放射性物質貯蔵容器は、使用済み燃料(放射性物質)を収納する内部空間と、内部空間を覆う一次蓋と、一次蓋を覆う二次蓋と、一次蓋と二次蓋の間に形成された蓋部空間とを有する。内部空間及び蓋部空間は、金属ガスケット等でシールされている。しかし、何らかの理由で金属ガスケットのシール性能が低下する可能性を考慮する必要がある。そのため、内部空間は、負圧状態(言い換えれば、大気圧より低圧な状態)となるように不活性ガスが充填され、蓋部空間は、正圧状態(言い換えれば、大気圧より高圧な状態)となるように不活性ガスが充填される。これにより、蓋部空間から内部空間へのガス漏れを許容するものの、内部空間から蓋部空間へのガス漏れを防止するようになっている。 The radioactive material storage container has an internal space for storing used fuel (radioactive material), a primary lid that covers the internal space, a secondary lid that covers the primary lid, and a lid formed between the primary lid and the secondary lid. It has a part space. The internal space and the lid space are sealed with a metal gasket or the like. However, it is necessary to consider the possibility that the sealing performance of the metal gasket may deteriorate for some reason. Therefore, the internal space is filled with an inert gas so as to be in a negative pressure state (in other words, a state lower than the atmospheric pressure), and the lid space is in a positive pressure state (in other words, a state higher than the atmospheric pressure). The inert gas is filled so as to be. This allows gas leakage from the lid space to the internal space, but prevents gas leakage from the internal space to the lid space.
特許文献1は、放射性物質貯蔵容器の監視方法を開示する。この監視方法では、二次蓋の穴及び配管を介し蓋部空間のガスを圧力計に導入して、蓋部空間のガス圧力を圧力計で測定する。
特許文献1には記載されていないものの、蓋部空間のガス圧力の減少幅から、蓋部空間のガス漏えい量を推定することが可能である。ところが、外気等の影響を受けて蓋部空間のガス温度が変化し、これに伴って蓋部空間のガス圧力も変化する。そのため、蓋部空間のガス漏えい量を精度よく推定することが困難であった。
Although not described in
上述した課題を解決するためには、蓋部空間のガス温度を取得する必要がある。そこで、例えば、蓋部空間のガスを温度計に導入するための二次蓋の穴を追加し、蓋部空間のガス温度を温度計で測定する方法が考えられる。しかし、この方法は、二次蓋の穴が増えて、蓋部空間のガス漏えい量が増加する可能性があるため、好ましくない。別の方法として、例えば、蓋部空間のガス温度の代替として二次蓋の外表面温度を温度計で測定する方法が考えられる。しかし、この方法では、蓋部空間のガス温度に対する二次蓋の外表面温度の追従性が悪ければ、蓋部空間のガス温度の精度が低下する。 In order to solve the above-mentioned problems, it is necessary to acquire the gas temperature in the lid space. Therefore, for example, a method of adding a hole in the secondary lid for introducing the gas in the lid space into the thermometer and measuring the gas temperature in the lid space with the thermometer can be considered. However, this method is not preferable because the number of holes in the secondary lid may increase and the amount of gas leakage in the lid space may increase. As another method, for example, a method of measuring the outer surface temperature of the secondary lid with a thermometer can be considered as an alternative to the gas temperature of the lid space. However, in this method, if the outer surface temperature of the secondary lid does not follow the gas temperature of the lid space poorly, the accuracy of the gas temperature of the lid space deteriorates.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、蓋部空間のガス温度を精度よく推定し、これを用いて蓋部空間のガス漏えい量を精度よく推定することができる放射性物質貯蔵容器の管理方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to accurately estimate the gas temperature in the lid space and to use this to accurately estimate the amount of gas leakage in the lid space. The purpose is to provide a method for managing a radioactive substance storage container.
上記目的を達成するために、本発明は、放射性物質を収納する内部空間と、前記内部空間を覆う一次蓋と、前記一次蓋を覆う二次蓋と、前記一次蓋と前記二次蓋の間に形成された蓋部空間とを有する放射性物質貯蔵容器を対象とし、前記蓋部空間の正圧状態を維持するため、前記蓋部空間へガスを供給するガス充填作業を行う、放射性物質貯蔵容器の管理方法であって、今回のガス充填作業時に、流量計で測定された前記蓋部空間へのガス供給量と圧力計で測定されたガス供給前及びガス供給後の前記蓋部空間のガス圧力を用いて、前記蓋部空間のガス温度を算出し、前記蓋部空間のガス温度とガス供給前の前記蓋部空間のガス圧力を用いるか、若しくは、前記蓋部空間のガス温度とガス供給後の前記蓋部空間のガス圧力と前記蓋部空間へのガス供給量を用いて、ガス供給前の前記蓋部空間のガス物質量を算出し、前回のガス充填作業時におけるガス供給後の前記蓋部空間のガス物質量と今回のガス充填作業時におけるガス供給前の前記蓋部空間のガス物質量との差により、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における前記蓋部空間のガス漏えい量を算出する。 In order to achieve the above object, the present invention has an internal space for accommodating a radioactive substance, a primary lid covering the internal space, a secondary lid covering the primary lid, and between the primary lid and the secondary lid. A radioactive substance storage container having a lid space formed in the above, and performing gas filling work to supply gas to the lid space in order to maintain a positive pressure state of the lid space. During the gas filling operation this time, the amount of gas supplied to the lid space measured by the flow meter and the gas in the lid space before and after the gas supply measured by the pressure gauge. The gas temperature in the lid space is calculated using the pressure, and the gas temperature in the lid space and the gas pressure in the lid space before the gas supply are used, or the gas temperature and gas in the lid space are used. Using the gas pressure in the lid space after supply and the gas supply amount to the lid space, the amount of gas substance in the lid space before gas supply is calculated, and after the gas supply in the previous gas filling operation. Due to the difference between the amount of gas material in the lid space and the amount of gas material in the lid space before gas supply during the current gas filling work, the period between the previous gas filling work and the current gas filling work The amount of gas leakage in the lid space is calculated.
本発明によれば、蓋部空間のガス温度を精度よく推定し、これを用いて蓋部空間のガス漏えい量を精度よく推定することができる。 According to the present invention, the gas temperature in the lid space can be estimated accurately, and the amount of gas leakage in the lid space can be estimated accurately using this.
本発明の第1の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。 The first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態における放射性物質貯蔵容器の構造を表す一部破断斜視図である。図2は、本実施形態における放射性物質貯蔵容器の蓋部空間と共に関連機器を示す図である。 FIG. 1 is a partially broken perspective view showing the structure of the radioactive material storage container in the present embodiment. FIG. 2 is a diagram showing related equipment together with the lid space of the radioactive material storage container in the present embodiment.
本実施形態の放射性物質貯蔵容器1は、有底円筒状の胴体2と、胴体2の内側に形成され、図示しない複数の使用済み燃料(放射性物質)を収納する内部空間3と、胴体2の開口部に取付けられ、内部空間3を覆う一次蓋4と、胴体2の開口部に取付けられ、一次蓋4を覆う二次蓋5と、一次蓋4と二次蓋5の間に形成された蓋部空間6とを有している。内部空間3にはバスケット7が設けられている。バスケット7は、複数の使用済み燃料をそれぞれ収納する複数の区画を形成している。
The radioactive
一次蓋4と胴体2の間には円環状の金属ガスケット8Aが設けられ、二次蓋5と胴体2の間には円環状の金属ガスケット8Bが設けられている。これにより、内部空間3及び蓋部空間6をシールするようになっている。しかし、何らかの理由で金属ガスケット8A,8Bのシール性能が低下する可能性を考慮する必要がある。そのため、内部空間3は、負圧状態(言い換えれば、大気圧より低圧な状態)となるように不活性ガス(詳細には、例えばヘリウムガス)が充填され、蓋部空間6は、正圧状態(言い換えれば、大気圧より高圧な状態)となるように不活性ガスが充填される。これにより、蓋部空間6から内部空間3へのガス漏れを許容するものの、内部空間3から蓋部空間6へのガス漏れを防止するようになっている。
An
本実施形態の放射性物質貯蔵容器1は、二次蓋5の穴9に接続された配管10と、配管10に接続された圧力計11及び仕切弁12とを更に有している。圧力計11は、二次蓋5の穴9及び配管10を介し蓋部空間6のガスを導入して、その圧力を測定する。これにより、作業員は、蓋部空間6のガス圧力を監視することができる。
The radioactive
圧力計11で測定された蓋部空間6のガス圧力が低下したときに、作業員は、ガス充填装置13を仕切弁12に接続する。ガス充填装置13は、蓋部空間6へガスを供給するガス供給装置14と、ガス供給装置14から蓋部空間6へ供給されたガス供給量(本実施形態では、ガス物質量に相当)を測定する流量計15とを有している。作業員は、蓋部空間6の正圧状態を維持するため、ガス供給装置14から蓋部空間6へガスを供給するガス充填作業を行う。
When the gas pressure in the
本実施形態の特徴として、作業員(又はコンピュータでもよい)は、ガス充填作業時に、流量計15で測定された蓋部空間6へのガス供給量と圧力計11で測定されたガス供給前及びガス供給後の蓋部空間6のガス圧力を用いて、蓋部空間6のガス温度を算出する。そして、蓋部空間6のガス温度とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力を用いて、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量を算出する。そして、前回のガス充填作業時におけるガス供給後の蓋部空間6のガス物質量(詳細は後述)と今回のガス充填作業時におけるガス供給前の蓋部空間6のガス物質量との差により、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量を算出する。これにより、作業員は、蓋部空間6のガス漏えい量を監視することができる。
As a feature of the present embodiment, the worker (or a computer may be used) performs the gas supply amount to the
次に、上述した特徴を有する本実施形態の放射性物質貯蔵容器の管理方法を説明する。図3は、本実施形態における放射性物質貯蔵容器の管理方法の概要を表すフローチャートである。図4は、本実施形態における1回目のガス充填作業の概要を表すフローチャートである。図5は、本実施形態における2回目以降の各ガス充填作業の概要を表すフローチャートである。なお、図中の「i」は、放射性物質貯蔵容器1の蓋部空間6へガスを供給するガス充填作業が何回目であるかを示すものとする。
Next, a method for managing the radioactive material storage container of the present embodiment having the above-mentioned characteristics will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an outline of the management method of the radioactive material storage container in the present embodiment. FIG. 4 is a flowchart showing an outline of the first gas filling operation in the present embodiment. FIG. 5 is a flowchart showing an outline of each gas filling operation from the second time onward in the present embodiment. In addition, "i" in the figure indicates the number of times the gas filling operation for supplying gas to the
作業員は、原子力発電所内のプールに放射性物質貯蔵容器1を取入れ、放射性物質貯蔵容器1の内部空間3に複数の使用済み燃料を収納し、放射性物質貯蔵容器1の開口部に一次蓋4を取付ける。その後、原子力発電所内のプールから放射性物質貯蔵容器1を取出し、放射性物質貯蔵容器1の内部空間3を真空乾燥装置(図示せず)で真空乾燥する。その後、内部空間3のガス圧力が負圧(詳細には、例えば0.08MPa)となるように、図示しない一次蓋4の穴及び配管を介し、ガス充填装置13から内部空間3へガスを供給する。その後、一次蓋4の穴から配管及びガス充填装置13を取外し、一次蓋4の穴を塞ぐ。
The worker takes the radioactive
そして、作業員は、放射性物質貯蔵容器1の開口部に二次蓋5を取付け、放射性物質貯蔵容器1の蓋部空間6を真空乾燥装置で真空乾燥する。その後、図3のステップS100で示すように、1回目のガス充填作業を行う。1回目のガス充填作業では、蓋部空間6のガス圧力が上限値(詳細には、例えば0.4MPa)になるまで、二次蓋5の穴9及び配管10を介し、ガス充填装置13から蓋部空間6へガスを供給する(図4のステップS101参照)。また、蓋部空間6へのガス供給量ΔN1を流量計15で計測し、それをガス供給後の蓋部空間6のガス物質量N1_Bとして時刻t1_Bと共に記録する(図4のステップS102参照)。
Then, the worker attaches the
そして、作業員は、放射性物質貯蔵容器1を貯蔵施設に輸送し、貯蔵施設にて保管する。放射性物質貯蔵容器1の保管中、作業員は、圧力計11により、蓋部空間6のガス圧力を監視する。すなわち、図3のステップS103を経てステップS104に進み、圧力計11で測定された蓋部空間6のガス圧力が下限値(詳細には、例えば0.3MPa)まで低下したかどうかを判定する。圧力計11で測定された蓋部空間6のガス圧力が下限値を超える場合は、所定の時間が経過してから、ステップS104の判定を繰り返す。一方、圧力計11で測定された蓋部空間6のガス圧力が下限値以下である場合は、ステップS105に進み、2回目のガス充填作業を行う。
Then, the worker transports the radioactive
2回目のガス充填作業では、作業員は、ガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P2_Aを圧力計11で計測し、それを時刻t2_Aと共に記録する(図5のステップS106参照)。その後、蓋部空間6のガス圧力が上限値になるまで、二次蓋5の穴9及び配管10を介し、ガス充填装置13から蓋部空間6へガスを供給する(図5のステップS107参照)。また、蓋部空間6へのガス供給量ΔN2を流量計15で計測し、ガス供給後の蓋部空間6のガス圧力P2_Bを圧力計11で計測し、それらを時刻t2_Bと共に記録する(図5のステップS108、S109参照)。
In the second gas filling operation, the worker measures the gas pressure P 2_A of the
その後、作業員は、2回目のガス充填作業における蓋部空間6へのガス供給量ΔN2とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P2_Aとガス供給後の蓋部空間6のガス圧力P2_Bを用いて、蓋部空間6のガス温度T2を算出し、それを記録する(図5のステップS110参照)。詳しく説明すると、蓋部空間6のガス温度は、ガス供給前とガス供給後で変化しないと仮定する。その理由として、ガス充填装置13から蓋部空間6へ供給するガスは、蓋部空間6に残存するガスに対して物質量が少なく、金属製の一次蓋4及び二次蓋5に対して熱容量が非常に小さいからである。前述した仮定により、気体の状態方程式を変形して、下記の式(1)を導き出す(但し、i=2,3,…)。式中のVは、蓋部空間6の容積であって、例えば放射性物質貯蔵容器1の設計寸法又は測定寸法に基づいて予め算出される。式中のRは、気体定数である。
Ti=(Pi_B-Pi_A)×V/(ΔNi×R) ・・・(1)
After that, the worker changed the gas supply amount ΔN 2 to the
T i = (P i_B -P i_A ) x V / (ΔN i x R) ... (1)
上記の式(1)に対し、蓋部空間6へのガス供給量ΔN2とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P2_Aとガス供給後の蓋部空間6のガス圧力P2_Bを代入して、蓋部空間6のガス温度T2を算出し、それを記録する。
Substituting the gas supply amount ΔN 2 to the
その後、作業員は、気体の状態方程式に対し、蓋部空間6のガス温度T2とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P2_Aを代入して、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量N2_Aを算出し、それを上述した時刻t2_Aと関連付けて記録する(図5のステップS111参照)。また、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量N2_Aと蓋部空間6へのガス供給量ΔN2との和により、ガス供給後の蓋部空間6のガス物質量N2_Bを算出し、それを上述した時刻t2_Bと関連付けて記録する(図5のステップS112参照)。
After that, the worker substitutes the gas temperature T2 of the lid space 6 and the gas pressure P2_A of the
その後、図3のステップS113で示すように、作業員は、1回目のガス充填作業時におけるガス供給後の蓋部空間6のガス物質量N1_Bと2回目のガス充填作業時におけるガス供給前の蓋部空間6のガス物質量N2_Aとの差により、1回目のガス充填作業時と2回目のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量Q2を算出する。これにより、作業員は、蓋部空間6のガス漏えい量を監視することができる。
After that, as shown in step S113 of FIG. 3, the worker has the gas substance amount N1_B in the
その後、図3のステップS114を経てステップS104の判定に進む。圧力計11で測定された蓋部空間6のガス圧力が下限値を超える場合は、所定の時間が経過してから、ステップS104の判定を繰り返す。一方、圧力計11で測定された蓋部空間6のガス圧力が下限値以下である場合は、ステップS105に進み、3回目のガス充填作業を行う。
After that, the process proceeds to the determination in step S104 through step S114 in FIG. When the gas pressure in the
3回目のガス充填作業では、作業員は、ガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P3_Aを圧力計11で計測し、それを時刻t3_Aと共に記録する(図5のステップS106参照)。その後、蓋部空間6のガス圧力が上限値になるまで、二次蓋5の穴9及び配管10を介し、ガス充填装置13から蓋部空間6へガスを供給する(図5のステップS107参照)。また、蓋部空間6へのガス供給量ΔN3を流量計15で計測し、ガス供給後の蓋部空間6のガス圧力P3_Bを圧力計11で計測し、それらを時刻t3_Bと共に記録する(図5のステップS108、S109参照)。
In the third gas filling operation, the worker measures the gas pressure P 3_A of the
その後、作業員は、3回目のガス充填作業における蓋部空間6へのガス供給量ΔN3とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P3_Aとガス供給後の蓋部空間6のガス圧力P3_Bを用いて、蓋部空間6のガス温度T3を算出し、それを記録する(図5のステップS110参照)。その後、蓋部空間6のガス温度T3とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力P3_Aを用いて、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量N3_Aを算出し、それを上述した時刻t3_Aと関連付けて記録する(図5のステップS111参照)。また、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量N3_Aと蓋部空間6へのガス供給量ΔN3との和により、ガス供給後の蓋部空間6のガス物質量N3_Bを算出し、それを上述した時刻t3_Bと関連付けて記録する(図5のステップS112参照)。
After that, the worker changed the gas supply amount ΔN 3 to the
その後、図3のステップS113で示すように、作業員は、2回目のガス充填作業時におけるガス供給後の蓋部空間6のガス物質量N2_Bと3回目のガス充填作業時におけるガス供給前の蓋部空間6のガス物質量N3_Aとの差により、2回目のガス充填作業時と3回目のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量Q3を算出する。これにより、作業員は、蓋部空間6のガス漏えい量を監視することができる。以降、上述と同様の手順を行う。
After that, as shown in step S113 of FIG. 3, the worker has the amount of gas substance N 2_B in the
以上のように本実施形態では、ガス充填作業時に、流量計15で測定された蓋部空間6へのガス供給量と圧力計11で測定されたガス供給前及びガス供給後の蓋部空間6のガス圧力を用いて、蓋部空間6のガス温度を算出する。これにより、蓋部空間6のガス温度の代替として二次蓋5の外表面温度を温度系で測定する場合と比べ、蓋部空間6のガス温度を精度よく推定することができる。また、蓋部空間6のガス温度を温度計で測定するために、蓋部空間6のガスを温度計に導入する二次蓋5の穴を追加する場合と比べ、蓋部空間6のガス漏えい量を抑えることができる。
As described above, in the present embodiment, during the gas filling operation, the amount of gas supplied to the
また、本実施形態では、ガス充填作業時に、上述した蓋部空間6のガス温度とガス供給前の蓋部空間6のガス圧力を用いて、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量を算出する。そして、前回のガス充填作業時におけるガス供給後の蓋部空間6のガス物質量と今回のガス充填作業時におけるガス供給前の蓋部空間6のガス物質量との差により、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量を算出する。したがって、蓋部空間6のガス漏えい量を精度よく推定することができる。
Further, in the present embodiment, during the gas filling operation, the gas temperature of the
本発明の第2の実施形態を、図6を用いて説明する。図6は、本実施形態における放射性物質貯蔵容器の管理方法の概要を表すフローチャートである。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。 A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing an outline of the management method of the radioactive material storage container in the present embodiment. In this embodiment, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
本実施形態では、図6のステップS113にて、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量Qiを算出した後、ステップS115に進む。ステップS115にて、ステップS113で算出された蓋部空間6のガス漏えい量Qiを、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における内部空間3のガス増加量ΔMiとして想定し、今回のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力Pi_Cを算出する。
In the present embodiment, in step S113 of FIG. 6, the gas leakage amount Qi of the
具体的に、2回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P2_Cを算出する方法について説明する。作業員は、原子力発電所内のプールに放射性物質貯蔵容器1を取入れ、放射性物質貯蔵容器1の内部空間3に複数の使用済み燃料を収納し、放射性物質貯蔵容器1の開口部に一次蓋4を取付ける。その後、原子力発電所内のプールから放射性物質貯蔵容器1を取出し、放射性物質貯蔵容器1の内部空間3を真空乾燥装置(図示せず)で真空乾燥する。その後、内部空間3のガス圧力が負圧(詳細には、例えば0.08MPa)となるように、図2に示す流量計15が付いたガス充填装置13を、一次蓋4の穴及び配管(図示せず)に接続し、ガス充填装置13から内部空間3へガスを供給する。この時、内部空間3のガス充填時における内部空間3へのガス供給量を流量計15で計測し、1回目のガス充填作業時における内部空間3のガス物質量M1として記録する。この内部空間3のガス物質量M1に対し、内部空間3のガス増加量ΔM2(=Q2)を加算して、2回目のガス充填作業時における内部空間3のガス物質量M2を算出し、記録する。なお、内部空間3のガス温度は、例えば内部空間3に収納された使用済み燃料の発熱量などに基づいて推定され、内部空間3の容積は、例えば放射性物質貯蔵容器1の設計寸法又は測定寸法に基づいて算出される。そして、気体の状態方程式に対し、前述した内部空間3のガス物質量M2などを代入して、2回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P2_Cを算出する。
Specifically, a method of calculating the gas pressure P2_C of the
3回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P3_Cを算出する方法について説明する。内部空間3のガス物質量M2に対し、内部空間3のガス増加量ΔM3(=Q3)を加算して、3回目のガス充填作業時における内部空間3のガス物質量M3を算出し、記録する。そして、気体の状態方程式に対し、前述した内部空間3のガス物質量M3などを代入して、3回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P3_Cを算出する。
A method of calculating the gas pressure P3_C of the
本実施形態では、作業員は、内部空間3の負圧状態が維持されているかどうかを判断することができる。
In the present embodiment, the worker can determine whether or not the negative pressure state of the
なお、第2の実施形態においては、前回のガス充填作業時における内部空間3のガス物質量Mi-1に対し、内部空間3のガス増加量ΔMiを加算して、今回のガス充填作業時における内部空間3のガス物質量Miを算出し、これを用いて今回のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力Pi_Cを算出する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で変形が可能である。例えば、内部空間3のガス増加量ΔMiを用いて、今回のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力Pi_Cと前回のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力Pi-1_Cとの差(Pi_C-Pi-1_C)を算出してから、内部空間3のガス圧力Pi_Cを算出してもよい。
In the second embodiment, the gas increase amount ΔMi in the
具体的に、2回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P2_Cを算出する方法について説明する。上記の式(1)とほぼ同様である式に対し、内部空間3のガス増加量ΔM2などを代入して、2回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P2_Cと1回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P1_Cとの差(P2_C-P1_C)を算出する。内部空間3のガス圧力P1_Cは、例えば内部空間3のガス充填時における内部空間3のガス圧力の上限値とし、それを前述した差に加算して内部空間3のガス圧力P2_Cを算出し、記録する。
Specifically, a method of calculating the gas pressure P2_C of the
3回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P3_Cを算出する方法について説明する。上記の式(1)とほぼ同様である式に対し、内部空間3のガス増加量ΔM3などを代入して、3回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P3_Cと2回目のガス充填作業時における内部空間3のガス圧力P2_Cとの差(P3_C-P2_C)を算出する。内部空間のガス圧力P2_Cを前述した差に加算して、内部空間3のガス圧力P3_Cを算出し、記録する。
A method of calculating the gas pressure P3_C of the
本変形例でも、第2の実施形態と同様の効果を得ることができる。 Also in this modification, the same effect as that of the second embodiment can be obtained.
本発明の第3の実施形態を、図7を用いて説明する。図7は、本実施形態における放射性物質貯蔵容器の管理方法の概要を表すフローチャートである。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。 A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing an outline of the management method of the radioactive material storage container in the present embodiment. In this embodiment, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
本実施形態では、図7のステップS113にて、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量Qi(=Ni-1_B-Ni_A)を算出した後、ステップS116に進む。ステップS116にて、ステップS113で算出された蓋部空間6のガス漏えい量Qiを、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の時間(ti_A-ti-1_B)で除算して、蓋部空間6のガス漏えい率Siを算出する。具体的には、例えば、1回目のガス充填作業時と2回目のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量Q2を、1回目のガス充填作業時と2回目のガス充填作業時の間の時間(t2_A-t1_B)で除算して、蓋部空間6のガス漏えい率S2を算出する。また、例えば、2回目のガス充填作業時と3回目のガス充填作業時の間の期間における蓋部空間6のガス漏えい量Q3を、2回目のガス充填作業時と3回目のガス充填作業時の間の時間(t3_A-t2_B)で除算して、蓋部空間6のガス漏えい率S3を算出する。
In the present embodiment, in step S113 of FIG. 7, the gas leakage amount Qi ( = Ni -1_B −N i_A ) of the
本実施形態では、作業員は、蓋部空間6のガス漏えい率Siが規定値より低いかどうかを判断することにより、金属ガスケット8A,8Bのシール性能が十分であるかどうかを評価することができる。
In the present embodiment, the worker evaluates whether the sealing performance of the
なお、第2の実施形態においては、図6のステップS115にて、内部空間3のガス圧力Pi_Cを算出する場合を例にとり、第3の実施形態においては、図7のステップS116にて、蓋部空間6のガス漏えい率Siを算出する場合を例にとって説明したが、これに限られず、ステップS115,S116の両方を行ってもよい。
In the second embodiment, the case where the gas pressure Pi_C of the
また、第1~第3の実施形態においては、蓋部空間6のガス温度Tiとガス供給前の蓋部空間6のガス圧力Pi_Aを用いて、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量Ni_Aを算出し、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量Ni_Aと蓋部空間6へのガス供給量ΔNiとの和により、ガス供給後の蓋部空間6のガス物質量Ni_Bを算出する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で変形が可能である。例えば、蓋部空間6のガス温度Tiとガス供給後の蓋部空間6のガス圧力Pi_Bを用いて、ガス供給後の蓋部空間6のガス物質量Ni_Bを算出してもよい。また、ガス供給後の蓋部空間6のガス物質量Ni_Bと蓋部空間6へのガス供給量ΔNiとの差により(言い換えれば、蓋部空間6のガス温度Tiとガス供給後の蓋部空間6のガス圧力Pi_Bと蓋部空間6へのガス供給量ΔNiを用いて)、ガス供給前の蓋部空間6のガス物質量Ni_Aを算出してもよい。
Further, in the first to third embodiments, the gas temperature Ti of the lid space 6 and the gas pressure Pi_A of the
また、第1~第3の実施形態においては、放射性物質貯蔵容器1の設計寸法又は測定寸法を用いて、蓋部空間6の容積Vを算出する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で変形が可能である。例えば、放射性物質貯蔵容器1の内部空間3に使用済み燃料が収納されていない状態で、蓋部空間6へガスを供給し、その際に測定された値を用いて、蓋部空間6の容積Vを算出してもよい。詳しく説明すると、放射性物質貯蔵容器1の内部空間3に使用済み燃料が収納されていない状態であるから、蓋部空間6のガス温度と二次蓋5の外表面温度が同じであるとみなし、二次蓋5の外表面温度を温度計で測定する。そして、蓋部空間6のガス温度と、流量計15で測定された蓋部空間6へのガス供給量と、圧力計11で測定されたガス供給前及びガス供給後の蓋部空間6のガス圧力とを用いて、蓋部空間6の容積Vを算出してもよい(上記の式(1)参照)。
Further, in the first to third embodiments, the case where the volume V of the
1 放射性物質貯蔵容器
3 内部空間
4 一次蓋
5 二次蓋
6 蓋部空間
11 圧力計
15 流量計
1 Radioactive
Claims (4)
前記蓋部空間の正圧状態を維持するため、前記蓋部空間へガスを供給するガス充填作業を行う、放射性物質貯蔵容器の管理方法であって、
今回のガス充填作業時に、流量計で測定された前記蓋部空間へのガス供給量と圧力計で測定されたガス供給前及びガス供給後の前記蓋部空間のガス圧力を用いて、前記蓋部空間のガス温度を算出し、前記蓋部空間のガス温度とガス供給前の前記蓋部空間のガス圧力を用いるか、若しくは、前記蓋部空間のガス温度とガス供給後の前記蓋部空間のガス圧力と前記蓋部空間へのガス供給量を用いて、ガス供給前の前記蓋部空間のガス物質量を算出し、
前回のガス充填作業時におけるガス供給後の前記蓋部空間のガス物質量と今回のガス充填作業時におけるガス供給前の前記蓋部空間のガス物質量との差により、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の期間における前記蓋部空間のガス漏えい量を算出することを特徴とする放射性物質貯蔵容器の管理方法。 A radioactive material having an internal space for accommodating a radioactive substance, a primary lid covering the internal space, a secondary lid covering the primary lid, and a lid space formed between the primary lid and the secondary lid. For storage containers
A method for managing a radioactive material storage container, in which a gas filling operation for supplying gas to the lid space is performed in order to maintain a positive pressure state in the lid space.
During the gas filling operation this time, the lid is used by using the amount of gas supplied to the lid space measured by the flow meter and the gas pressure in the lid space before and after gas supply measured by the pressure gauge. The gas temperature of the lid space is calculated and the gas temperature of the lid space and the gas pressure of the lid space before the gas supply are used, or the gas temperature of the lid space and the gas temperature of the lid space after the gas supply are used. The amount of gas substance in the lid space before gas supply is calculated by using the gas pressure of the lid and the amount of gas supplied to the lid space.
Due to the difference between the amount of gas substance in the lid space after gas supply during the previous gas filling work and the amount of gas substance in the lid space before gas supply during the current gas filling work, during the previous gas filling work A method for managing a radioactive substance storage container, which comprises calculating the amount of gas leakage in the lid space during the period between the gas filling operation and the current gas filling operation.
1回目のガス充填作業時におけるガス供給後の前記蓋部空間のガス物質量は、1回目のガス充填作業時に前記流量計で測定された前記蓋部空間へのガス供給量であり、
2回目以降の各ガス充填作業時におけるガス供給後の前記蓋部空間のガス物質量は、各ガス充填作業時におけるガス供給前の前記蓋部空間のガス物質量と前記蓋部空間へのガス供給量を用いるか、若しくは、各ガス充填作業時における前記蓋部空間のガス温度とガス供給後の前記蓋部空間のガス圧力を用いて、算出されることを特徴とする放射性物質貯蔵容器の管理方法。 In the method for managing a radioactive material storage container according to claim 1,
The amount of gas substance in the lid space after gas supply during the first gas filling operation is the amount of gas supplied to the lid space measured by the flow meter during the first gas filling operation.
The amount of gas substance in the lid space after gas supply in each gas filling operation from the second time onward is the amount of gas substance in the lid space before gas supply in each gas filling operation and the gas to the lid space. A radioactive substance storage container characterized in that it is calculated by using the supply amount or by using the gas temperature of the lid space at the time of each gas filling operation and the gas pressure of the lid space after gas supply. Management method.
前記蓋部空間のガス漏えい量を、前記内部空間のガス増加量として想定して、前記内部空間のガス圧力を算出することを特徴とする放射性物質貯蔵容器の管理方法。 In the method for managing a radioactive material storage container according to claim 1,
A method for managing a radioactive substance storage container, which comprises calculating the gas pressure in the internal space by assuming the amount of gas leakage in the lid space as the amount of gas increase in the internal space.
前記蓋部空間のガス漏えい量を、前回のガス充填作業時と今回のガス充填作業時の間の時間で除算して、前記蓋部空間のガス漏えい率を算出することを特徴とする放射性物質貯蔵容器の管理方法。 In the method for managing a radioactive material storage container according to claim 1,
A radioactive substance storage container characterized in that the gas leakage rate in the lid space is calculated by dividing the amount of gas leakage in the lid space by the time between the previous gas filling operation and the current gas filling operation. How to manage.
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