JPH02264899A - 放射性廃棄物の貯蔵容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、充填物質に埋設された低或は中間レベルの活
性の放射性廃棄物を収容する放射性廃棄物の貯蔵容器に
関する。

「従来の技術」 放射性廃棄物の貯蔵容４は、通常ドラムと、このドラム
を密封できる蓋とを備えている。放射性廃棄物がドラム
に入れられた時には、蓋がドラムに置かれて、例えば容
器の幽閉状聾を保証する継手によって結合される。その
後、この容器には、充填物質か注入チューブ或はこの目
的用の通路を経由して注入される。

当該分野の状態においては、貯蔵容器がコンクリートと
、少なくとも６ｓ＊の厚さの鉄で強化のコンクリートか
ら作られる金属取付具とから作られる。この型の構造に
おいては、取付具を構成するロヅドがドラム或は蓋の表
面から少なくとも２５１に等しい最小距離で配置される
。ドラム及び蓋間の結合領域は、例えばセメント或は樹
脂で作られる継手を持ち、この結果少なくとも５０ｍｍ
に等しい厚さの接着不要領域を形成する。それ故、ヒビ
割れ及び破損がこの領域特に、温度変化或は取り扱いの
衝撃によって発生する。

この問題を解決することが可能である高密度コンクリー
トが存在する。しかし、このような型のコンクリートは
、この場合に述べた使用では余りにも高価である。

「発明が解決しようとする課題」 更に、例えば欧州特許０２４８６９３号は金属繊維と協
働したコンクリートを開示している。

英国特許２０２３０５６号には、放射線に露出させられ
核燃料棒か金属繊維に強化されたコンクリートで被覆さ
れている。しかし、これは、単一操作で形成された被覆
であり、放射性廃棄物が導入されたドラムに蓋が固定さ
れる時に、ドラム及び蓋間の接続の問題を解決しない。

「課題を解決するための手段」 本発明によれば、良好な結果は、廃棄物導入開口を有す
るドラムと、この開口に堅く密封される直とを備えた貯
蔵容器において、この容器が金属繊維によって強化され
たコンクリートから完全に作られると共に、ドラムと蓋
との間の結合領域における開口の回りに少なくとも１つ
のキー溝・を有することを特徴とする放射性廃棄物の貯
蔵容器の手段によって得られる。

このコンクリートを強化するために使用される金属繊維
は、例えば鉄鋼、銑鉄、ステンレス鋼或は亜鉛メッキ鋼
の繊維である。

廃棄物及び充填物質を充満した容器が単一のブロックを
構成するように、金属繊維強化コンクリ−トによって形
成された充填物質を使用することが有利である。

本発明の第１の実施例においては、容器は、金属繊維強
化コンクリートから作られると共に、ドラム及び蓋に形
成されたキー溝に同時に侵入する少なくとも筐つのキー
継手を備えている。

本発明の第２実施例においては、蓋となる金属繊維強化
コンクリートがドラムに直接流し込まれ、ドラムに形成
されたキー溝に侵入する。

本発明の第３実施例においては、蓋及びドラム間の結合
領域において、蓋の外周面及びドラムの開口回りの内周
面間に形成される蟻ほぞ空間に金属繊維強化コンクリー
トが流し込まれて、金属繊維強化キー継手が形成される
。この実施例は、密封が枠組みを形成しないで実施され
るので、ドラムの密封手順を単純化する。

有利には、蓋は、キー溝が内部に形成された少なくと６
１つの充填路を持ち、各充填路を経由して、容器内に既
に導入された廃棄物の回りに金属繊維強化コンクリート
が注入される。

「実施例」 以下に、添付図面を参照して、本発明の貯蔵容器を詳細
に説明する。

第１図及び第２図において、符号１は、通常ドラムを示
し、この場合立方体の形状である。このドラムＩＱは、
側壁１０ａと底１０ｂとを備えている。側壁ｌｅａは、
上端に、第１図に示す蓋１２で堅（密封できる開口が形
成されている。この舅１２と協働するドラム１０は、後
述する方法で強固に接続された時に、低濃度或は中間濃
度の活性の放射性廃棄物が入れられる貯蔵容器を構成し
ている。

本発明の必須的特徴によれば、いわゆるドラムｌＯ及び
Ｍ１２の完全な容器が金属繊維で強化されたコンクリー
トから作られる。特に銑鉄、鉄鋼或はステンレス鋼繊維
である金属繊維は、任意の方法でコンクリート内に均一
に分配されて、表面まで均質な特性を持ってコンクリー
トを強化できる。この結果、容器の弾性のモジュラスが
全地点で同一となって、金属強化剤で内部が強化された
コンクリート容器に通常現れるヒビ割れが無くなり、落
下時にヒビ割れする容器がもはや存在しない。勿論、ド
ラム１０及び蓋１２は、いかなる最適な形状も成型或は
流し込みによって形成できる。

第１図によれば、ドラムＩＯの底１０ｂは、底の下面か
ら突出して、フォークリフト等で容器を持ち上げられる
着脱自在の支持足１４を持っている。

更に、ドラム１０及び蓋！２の成型は、容器の内面が粗
く、例えば空所を持つような方法で実行される。蓋１２
の側面１８と同様に、・ドラム１０の横区画１０２Ｌの
上面１６も粗い表面を持っている。更に、ドラムの開口
及び蓋の回りの端面１６及び１８にはキー溝２０及び２
２が各々形成されている。これらキー溝２０及び２２は
、幅が溝の形成面から奥に向かって増加して、蟻ほぞ即
ち台形状の断面を持っている。

第１図及び第３図に示すように、蓋１２の形状及び寸法
は、下部１２ａがドラム１０の頂上部に形成された開口
に侵入して、ドラムに蓋を位置合わせさせることを保証
している。下部１２ａ近傍の側面１８間の幅は、ドラム
に形成された開口のそれより僅か大きい寸法を持ってい
る。

ドラムの蓋への密封接続は、ドラム１０及び互１２と同
じ特性の金属繊維で強化されたコンクリートから作られ
るキー継手２４によって保証される。このキー継手２４
は、成型で作られ、第３図に記載するように、キー溝２
０及び２２に侵入する。この継手２４は、ドラムの側壁
１０ａの延長上及び蓋１２の延長上に配置されて、端面
の粗さによって端面１６及０１８と完全に粘着する。

キー継手２４が形成された時には、本発明による容器か
蓋及びドラム間の結合領域において非連続的で無く、平
坦である均質な、強固な組立体を構成する。この観察は
、もし容器がコーナから落下させたならば、結合領域の
表面が僅かに欠は落ちる程度で、空気及び水の密封或は
廃棄物の保存に関して同等影響を与えない検査によって
確認された。

第１図〜第３図に示す実施例において、貯蔵される廃棄
物がドラム１０に置かれて、その後ａｔ２が取り付けら
れた。その後、容器内には、容器を形成するコンクリー
トと同じ組成の、好ましくは金属繊維で強化されたコン
クリートから構成される充填物質が注入された。

本実施例においては、注入がドラム１０のコンクリート
内に対角線状に埋設された２つの垂直管２６の少なくと
も１つを経由して実施される。これら２つの垂直管２６
は、ドラムの側壁ｌＯλの上端から底ｔａｂ付近に出て
いる。

注入中には、ガス及び空気が例えばｍ１２の中央に形成
された第１図のベント２８から排出される。容器の内方
向に曲がった側において、垂直管２６及びベント２８が
グリッド３０及び３２で保護されて、廃棄物がこれら管
及びベントに流入するのを防止している。

キー継手２４は、前述された方法でドラム！Ｏに蓋１２
を強固に結合する前に置かれて、その後充填が実施され
る。

第１図及び第３図に特に示されるように、ドラム１０及
び蓋１２は、上面に、最適な装置によって操作できるロ
ッド３４及び３６を持っている。

第４図及び第５図に示す実施例において、本発明による
貯蔵容器は、円筒形のドラム１１０と、ドラムの上部開
口に流し込まれて、その後充填される蓋１１２を備えて
いる。特に、ドラム１１０の円筒形の横方向の区画１１
０ａの上部に形成される開口は、半円断面のキーＦ４１
２０を持っている。

この実施例においては、ドラム１１０は、第１実施例と
同じ方法で金属繊維で強化された成型或は流し込み型コ
ンクリートによって製造される。

この成型品は、ドラム１１０が操作できるように、横区
画１１０ａの内外周面に形成された溝１２０及びスロッ
ト１２３を得ることが可能である。

その後、低濃度或は中間濃度の活性の放射性廃棄物がド
ラム！０内に置かれる。図示の実施例においては、廃棄
物の比重が充填物質の比重より軽く、浮遊防止板１４０
がバネ【４２の手段或は等価の部材によって溝１２０に
ラッチされる。勿論、防止Ｆｉ、１４０も、金属繊維で
強化されたコンクリートから作られ、ドラム１１０を形
成するコンクリートのそれより同一の組成を持っている
。

第５図に特に示されるように、浮遊防止板１４０は、外
径がドラムの円筒形の区画＋　ｔｏａの上部に形成され
た開口の直径より小さいディスク１４１に似た形状であ
る。このディスク１４１は、中央に、充填物質かドラム
に注入される円形通路＋４４が形成される。前述のよう
に、充填物質は、金属繊維で強化されたコンクリートか
ら作られ、ドラム１１０のコンクリートと同一の組成を
持つことが好ましい。充填を満足行く方法で実施するた
めには、ドラム！１０がその後振動テーブル上に置かれ
る。

ディスク＋４１の底面は、外周面方向にかけて僅か上方
に傾斜して、注入中に、浮遊防止板１４０の放射状の部
分１４３間のディスクの周辺に形成された通路１４．６
を通して空気及びガスが逃げ易いようになっている。特
に、これら放射状の部分１４３は防止板をドラム１１０
に心合わせすることを保証している。更に、１つおきの
放射状の部分１４３は、バネ１４２の１つを埋設によっ
て固定する横溝＋４５を持っている。

各バネ１４２は、二等辺四辺形の形状をらち、短いベー
スで接続された２つの部分を持つ弾性金属線の形態であ
る。かなり小さい寸法を持つこれら部分のｉつは、浮遊
防止板の放射状の部分！４３の１つの突出端に固定され
て、横の分岐部が溝１４５に侵入する。バネ１４２の二
等辺四辺形状のより大きい寸法を持つ第２の部分は、外
側に傾斜した平面に配置されて、第２の部分の大きいベ
ースがドラムの溝１２０に配置される。

浮遊防止板１４０の下に配置されるドラムの部分がコン
クリートで充填された時には、１ｌ１２が防止板上に直
接成型されて、キーＷＩｔ１２０を充填し、ドラムの開
口の内面と接触しながら、ドラムの横区画１１０ａの上
端と一致する。

本発明によれば、許１！２は、既に述べた実施例と同様
に、容器が弾性の均一なモジュラスを持ち、この結果従
来の容器に発生するヒビ割れ及び破損が除去された均質
な強固な組立体を構成するような方法で、金属繊維強化
のコンクリートから作られる。勿論、容器の構造が腐食
に良好な抵抗力を持っている。

好ましくは、既に記載した実施例と同様に、ドラム１１
０の内面及び浮遊防止板［４０の表面が粗くて、その後
これら表面に流し込まれたコンクリートの良好な粘着性
を許容する。

本発明の第３実施例は第６図に関連して説明される。第
６図において、ドラム２１０は、ＭｇＩ２によって強固
に密封されて、充填物質によって被覆された構成は中間
濃度活性の放射性廃棄物を収容するための貯蔵容器を形
成する。

本実施例によれば、容器は平行６面体であり、槽２１０
が平坦底２１０ｂ及び上端が開口を形成する断面四辺形
状の側壁２１０ａを持っている。

この開口は、！！２１２によって強固に密封できる。

本発明によれば、完全容器即ちドラム２１０及びＭｇＩ
２が金属繊維強化のコンクリートから作られる。ドラム
２１０及び蓋２１２は、成型によって作られ、例えば第
５図に示す形状を持っている。

特Ｉこ、ドラムの側壁２１０ａの上端がドラムの外側か
ら内部方向にかけて連続的に形成された段階形状、即驚
平坦下面２５０及び平坦上面２５０に平行な平坦面２５
２を持っている。平坦面２５２は、平坦上面２５０とで
断面Ｚ状を形成する傾斜内周面２５４と接続される。こ
の傾斜内周面２５４は、傾斜角がドラムの垂直軸線に対
して少なくとも１０”の角度βであるように、平坦面２
５２に引っ込んでいる。

勿論、蓋２１２は、上面から開始して、傾斜外周面２５
Ｇ及び傾斜外周面２５６から引っ込んだ垂直面２５８を
持つ段階的周辺領域を持っている。

これら面２５６及び２５８は、蓋の上面及び下面に平行
な平坦面２６０によって接続される。傾斜外周面２５６
の寸法は、傾斜角が！２１２の垂直軸線に対して少なく
とも１００の角度αであるように、平坦面２６０の外部
方向に段階的に戻っている。Ｈの軸線及び平坦面２６０
間の角度αは、平坦面２５２及びドラムの軸線間の角度
βより小さい。蓋２１２がドラム２１０に置かれた時に
は、垂直面２５８で形成された蓋の下部部分は、平坦面
２６０が平坦面２５２に支持されるまでドラムの頂上部
に形成された開口に取付られる。第５図に見られるよう
に、同じ高さを持つ傾斜面２５４及び２５６は、その後
相互対面し、幅が容器の上面から平坦面２５２まで略一
定である蟻ほぞ形状の環状の空間を形成する。この環状
の空間はキー溝を構成する。

ドラム２１０に蓋２１２を強固に固定するためには、キ
ー継手２２４が環状の空間に流し込まれる。本発明によ
れば、このキー継手２２４が容器の台と同じ物質即ち金
＠Ｉ繊維で強化のコンクリートから作られる。

上方に開口した環状の空間にキー継手２２４の形成は、
枠組みの使用を必要としないで容器の強固な密封を保証
できる。更に、キー継手の形状は、継手が形成された時
に廃棄物が浮遊する危険性を無くすることを保証できる
。

有利には、ＭｇＩ２には、キー溝２２９が形成された少
な（とも１つの開口２２８が形成される。

この方法において、容器はキー継手２２４の手段によっ
てドラム２１０上に蓋２１２の密封に続いて充填できる
。廃棄物が開口２２８を通して導入された時には、開口
２２８を完全に密封するまで、充填物質が充填される。

実際の容器ζこ形成された材料と同一の金属繊維で強化
の充填物質を使用することによって、均質な組立体がヒ
ビ割れ及び破壊の恐れもなく得られる。

前の実施例と同様に、キー継手２２４が収容する容器の
内面、溝の内面及び中央開口２２８は、どの最適な手段
、例えばブラッシング或は粗面化装置或は高圧水ジェッ
トを使用してこれら表面を洗浄することによって粗くで
きる。

充填物質を槽の底に注入するチューブは、もし最適なら
ば、本発明の教示に従って、充填が加圧下で実施される
場合において、槽の側壁２１０ａに埋設される。

最終的に、容器の取り扱いを許容するためには、種々の
手段が形成できる。これら手段は、例示的方法において
、ドラムの平坦上面２５０に封じ込まれたロッド或はリ
ング２３４を含むことができる。勿論、取り扱い溝或は
スロット２２３は、平坦上面２５０に近接してドラム２
１０の外周辺面に成型することによつて形成できる。

明らかに、本発明は、前に例示的に記載された実施例に
制限されず、実際柱々の変影例を含んでいる。特に、記
載された３つの実施例が種々の方法と合同できる。

従って、第４図を参照して記載されたドラムの開口に直
接蓋を成型する手順は、非円筒形状の容器に応用できる
。これと反対に、第３図及び第５図に示したキー継手の
使用も円筒形の容器に応用できる。同等の方法において
、キー溝の形状が反転できる。更に、円筒形の容器には
、支持足或は吊り下げ用ロッドが備えられる。

最終的に、第４図による実施例においては、廃棄物が充
填物質より重い時に、浮遊防止板＋４０が省略できる。

「°発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、放射性廃棄物の
貯蔵容器が弾性の均一なモジュラスを持ち、この結果従
来の容器に発生するヒビ割れ及び破損が除去された均質
な強固な耐腐食性組立体即ちブロックが得られる利点が
得られる。

また、ドラムの上面及び蓋の側面を粗い表面にしたこと
から、キー継手として、これら表面に流し込まれた金属
繊維で強化のコンクリートが固化した後、良好な枯骨性
が得られて、内部の放射性廃棄物が漏れる恐れのない安
全投棄用の容器が得られる効果もある。

【図面の簡単な説明】 第１図はドラム及び蓋を接続する継手の固定に先立って
、本発明の第１の実施例によって製造された容器のドラ
ム及び蓋を示す第２図の１−１線断面図、第２図は第１
図に示すドラムの平面図、第３図はキー継手の固定に先
立って、第１図及び第２１３！！Ｉの容器のドラム及び
蓋間の大規模の結合領域を示す断面図、第４図は第２実
施例によって製造された容器の垂直断面図、第５図は第
４図の容器の浮遊防止板の斜視図、第６図は本発明の第
３実施例による容器の垂直断面図である。 １０．１１０，２１０・・・ドラム、１２，１１２゜２
１２・・・蓋、１４・・・支持足、！６・・・上面、１
８・・・側面、２０．．２２・・・キー溝、２４・・・
キー継手、２６・・・チューブ、３４．３６・・・ロッ
ド、１４０・・・浮遊防止板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、放射性廃棄物を導入する開口が形成されたドラムと
   、この開口に強固に密封される蓋とを備えた貯蔵容器に
   おいて、 この容器は、金属繊維によって強化されたコンクリート
   から全体的に作られると共に、ドラムと蓋との間の結合
   領域における前記開口の回りに少なくとも１つのキー溝
   を有することを特徴とする放射性廃棄物の貯蔵容器。 ２、金属繊維によって強化されたコンクリートから作ら
   れる少なくとも１つのキー継手は、ドラムの上面に形成
   されたキー溝と、蓋の側面に形成された少なくとも１つ
   のキー溝とに同時に侵入する特許請求の範囲第１項記載
   の容器。 ３、キー継手は、ドラムの側壁の延長部と、蓋の延長部
   との両者に形成される特許請求の範囲第２項記載の容器
   。 ４、蓋は、ドラムの開口に侵入する中心部分を持つ特許
   請求の範囲第３項記載の容器。 ５、各キー溝は、溝の形成面から奥に向かって広がる幅
   を持つ特許請求の範囲第１項記載の容器。 ６、蓋がドラムのキー溝に直接流し込まれる特許請求の
   範囲第１項記載の容器。 ７、キー溝が開口に形成される特許請求の範囲第６項記
   載の容器。 ８、金属繊維によって強化されたコンクリートから作ら
   れた浮遊防止板は、廃棄物の浮き上がりを阻止して、ド
   ラムの開口に形成された溝にラッチされる特許請求の範
   囲第６項記載の容器。 ９、蟻ほぞ空間からなるキー溝は、蓋の外周面及びドラ
   ムの開口の回りの内周面間に形成され、金属繊維強化キ
   ー継手が蟻ほぞ空間に流し込まれて形成される特許請求
   の範囲第１項記載の容器。 １０、蓋の外周面及びドラムの内周面は、蓋の上面及び
   ドラムの端面から離れて外側に徐々に引っ込んで、キー
   継手によって蓋の自己固定を形成する特許請求の範囲第
   ９項記載の容器。 １１、金属繊維強化コンクリートが容器内の廃棄物の回
   りに注入できる少なくとも１つの充填路が形成されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の容器。 １２、充填路は、ドラムの側壁に形成されて、ドラムの
   底近傍に現れる特許請求の範囲第１１項記載の容器。 １３、金属繊維強化コンクリートの浮遊防止板は、廃棄
   物の浮き上がりを阻止して、ドラムの開口に形成された
   溝にラッチされ、充填路が浮遊防止板に形成される特許
   請求の範囲第１１項記載の容器。 １４、ドラムは、ドラムの底の外面から突出した金属繊
   維強化コンクリートの支持足を持つ特許請求の範囲第１
   項記載の容器。 １５、結合領域を形成する表面と同様に、ドラム及び蓋
   の内面は、粗い表面である特許請求の範囲第１項記載の
   容器。 １６、金属繊維は、銑鉄、鉄鋼、ステンレス鋼及び亜鉛
   メッキ鋼を含む群から選択される繊維である特許請求の
   範囲第１項記載の容器。 １７、ドラムの上面にはリフト手段が取り付けられる特
   許請求の範囲第１項記載の容器。 １８、ドラムの外周面には取扱スロットが形成される特
   許請求の範囲第１項記載の容器。