JPH0836087A - 使用済燃料輸送・貯蔵キャスクの除熱方法 - Google Patents
使用済燃料輸送・貯蔵キャスクの除熱方法Info
- Publication number
- JPH0836087A JPH0836087A JP6193625A JP19362594A JPH0836087A JP H0836087 A JPH0836087 A JP H0836087A JP 6193625 A JP6193625 A JP 6193625A JP 19362594 A JP19362594 A JP 19362594A JP H0836087 A JPH0836087 A JP H0836087A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coolant
- generator
- storage space
- cask
- heat
- 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.)
- Withdrawn
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 遮蔽層の内部に貯蔵空間を形成して、使用済
燃料集合体を収納するキャスクにおいて、このキャスク
の除熱を効率的に行う。 【構成】 遮蔽層１の内部に燃料貯蔵空間２に沿って冷
却材を流す流路４を形成すると共に、この流路４の上記
貯蔵空間２から離間する部分に、冷却材の圧力により発
電する発電機７と、この発電により駆動するポンプ８と
を付設し、上記発電機７までの流路４に冷却材を注入し
て、収納した燃料集合体の熱にて蒸気Ｓ化する一方、こ
の蒸気Ｓの圧力によって上記発電機７により発電し、さ
らに、この発電によりエネルギーを消費せしめて上記冷
却材Ｓを再度液化し、この液化した冷却材Ｗを上記ポン
プ８により強制的に先送りする。
燃料集合体を収納するキャスクにおいて、このキャスク
の除熱を効率的に行う。 【構成】 遮蔽層１の内部に燃料貯蔵空間２に沿って冷
却材を流す流路４を形成すると共に、この流路４の上記
貯蔵空間２から離間する部分に、冷却材の圧力により発
電する発電機７と、この発電により駆動するポンプ８と
を付設し、上記発電機７までの流路４に冷却材を注入し
て、収納した燃料集合体の熱にて蒸気Ｓ化する一方、こ
の蒸気Ｓの圧力によって上記発電機７により発電し、さ
らに、この発電によりエネルギーを消費せしめて上記冷
却材Ｓを再度液化し、この液化した冷却材Ｗを上記ポン
プ８により強制的に先送りする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、使用済燃料集合体を、
主に発電所敷地内で輸送または貯蔵する使用済燃料輸送
・貯蔵キャスクに関するものである。
主に発電所敷地内で輸送または貯蔵する使用済燃料輸送
・貯蔵キャスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の使用済燃料輸送・貯蔵キャスクで
は、安全性を、貯蔵施設等でなくキャスク自体が請け負
うために、燃料集合体の発熱を、自然対流と伝導、およ
び輻射でしか冷却することができない。
は、安全性を、貯蔵施設等でなくキャスク自体が請け負
うために、燃料集合体の発熱を、自然対流と伝導、およ
び輻射でしか冷却することができない。
【０００３】一方、核燃料の高燃焼度化およびＭＯＸ燃
料等の採用により、従来の使用済燃料に比較し、放射性
ＦＰやＰｕなど崩壊する核種が増えることから、この燃
料の熱放出率は格段に大きくなり、例えば上記ＭＯＸ燃
料の場合、その熱放出率は現行燃料の２倍にも達する。
料等の採用により、従来の使用済燃料に比較し、放射性
ＦＰやＰｕなど崩壊する核種が増えることから、この燃
料の熱放出率は格段に大きくなり、例えば上記ＭＯＸ燃
料の場合、その熱放出率は現行燃料の２倍にも達する。
【０００４】したがって、上記高燃焼度燃料やＭＯＸ燃
料を前記キャスクに収納する場合、収納率を低下させる
か、熱伝導性能を高めるために金属板等の構造材を多く
挿入することが必要であり、キャスク自体の占める体積
あるいはその重量が増大する。このため、使用済燃料を
輸送する際のコストが大きくなり、貯蔵に際しても空間
を過大に占有するという問題が生じる。
料を前記キャスクに収納する場合、収納率を低下させる
か、熱伝導性能を高めるために金属板等の構造材を多く
挿入することが必要であり、キャスク自体の占める体積
あるいはその重量が増大する。このため、使用済燃料を
輸送する際のコストが大きくなり、貯蔵に際しても空間
を過大に占有するという問題が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は叙上の如き実
情に対処し、上記使用済燃料の熱を冷却材にて冷却する
と共に、この冷却材から熱エネルギーを取り出して更に
冷却の能力を上げ、キャスクの除熱を効率的に行わしめ
ることを目的とするものである。
情に対処し、上記使用済燃料の熱を冷却材にて冷却する
と共に、この冷却材から熱エネルギーを取り出して更に
冷却の能力を上げ、キャスクの除熱を効率的に行わしめ
ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、上記目的に適
合する本発明のキャスクの除熱方法の特徴は、遮蔽層の
内部に貯蔵空間を形成して、使用済燃料集合体を収納す
るキャスクにおいて、上記遮蔽層内部に上記貯蔵空間に
沿って冷却材を流す流路を形成すると共に、この流路の
上記貯蔵空間から離間する部分に、冷却材の圧力により
発電する発電機と、この発電により駆動するポンプとを
付設し、上記発電機までの流路に冷却材を注入して上記
燃料集合体の熱にて蒸気化する一方、この蒸気の圧力に
よって上記発電機により発電し、さらに、この発電によ
りエネルギーを消費せしめて上記冷却材を再度液化し、
この液化した冷却材を上記ポンプにより先送りするとこ
ろにある。
合する本発明のキャスクの除熱方法の特徴は、遮蔽層の
内部に貯蔵空間を形成して、使用済燃料集合体を収納す
るキャスクにおいて、上記遮蔽層内部に上記貯蔵空間に
沿って冷却材を流す流路を形成すると共に、この流路の
上記貯蔵空間から離間する部分に、冷却材の圧力により
発電する発電機と、この発電により駆動するポンプとを
付設し、上記発電機までの流路に冷却材を注入して上記
燃料集合体の熱にて蒸気化する一方、この蒸気の圧力に
よって上記発電機により発電し、さらに、この発電によ
りエネルギーを消費せしめて上記冷却材を再度液化し、
この液化した冷却材を上記ポンプにより先送りするとこ
ろにある。
【０００７】
【作用】上記本発明の除熱方法においては、水等の冷却
材を使用済燃料の熱で蒸気化し、燃料の冷却を行う一方
でこの蒸気の圧力により発電し、この電力によりポンプ
を動かして冷却材の流れをさらに強め、また同時に上記
発電により冷却材の熱エネルギーを消耗させて、キャス
クの除熱を効率よく行わしめることが可能である。
材を使用済燃料の熱で蒸気化し、燃料の冷却を行う一方
でこの蒸気の圧力により発電し、この電力によりポンプ
を動かして冷却材の流れをさらに強め、また同時に上記
発電により冷却材の熱エネルギーを消耗させて、キャス
クの除熱を効率よく行わしめることが可能である。
【０００８】
【実施例】以下さらに添付図面を参照して、本発明の実
施例を説明する。
施例を説明する。
【０００９】図１は本発明実施例のキャスクを示す軸方
向断面図、図２は同、軸直交拡大断面図であり、このキ
ャスクは、レジン樹脂やコンクリートからなる円柱状の
遮蔽層１の内部に軸方向に８本の貯蔵空間２を形成し
て、燃料収納用バスケット３に入れられた８体の使用済
燃料集合体を収納するようになっている。
向断面図、図２は同、軸直交拡大断面図であり、このキ
ャスクは、レジン樹脂やコンクリートからなる円柱状の
遮蔽層１の内部に軸方向に８本の貯蔵空間２を形成し
て、燃料収納用バスケット３に入れられた８体の使用済
燃料集合体を収納するようになっている。
【００１０】そして、本発明実施例では、図１，図２に
示す如く上記遮蔽層１の内部に、上記貯蔵空間２に沿っ
て冷却材（水）を流す流路４を形成している。この流路
４は、外部のタンク５から遮蔽層１の中心を通る第１流
路４ａと、第１流路４ａの終端から分かれて外周部の貯
蔵空間２′をコの字状に取り巻く４本の第２流路４ｂと
を備えている。第２流路４ｂは、この実施例では夫々タ
ンク５に循環して戻るようになっているが、外部に放出
するようにすることも可能である。
示す如く上記遮蔽層１の内部に、上記貯蔵空間２に沿っ
て冷却材（水）を流す流路４を形成している。この流路
４は、外部のタンク５から遮蔽層１の中心を通る第１流
路４ａと、第１流路４ａの終端から分かれて外周部の貯
蔵空間２′をコの字状に取り巻く４本の第２流路４ｂと
を備えている。第２流路４ｂは、この実施例では夫々タ
ンク５に循環して戻るようになっているが、外部に放出
するようにすることも可能である。
【００１１】なお、上記タンク５において、第２流路４
ｂの終端部と第１流路４ａの始端部とには、夫々逆流防
止弁６が設けられている。
ｂの終端部と第１流路４ａの始端部とには、夫々逆流防
止弁６が設けられている。
【００１２】また、上記流路４の前記貯蔵空間２から離
間する部分には、冷却材の圧力により発電する発電機７
と、この発電機７の電力により駆動するポンプ８とが付
設されている。上記発電機７は、蒸気の圧力により回転
するタービン状の回転翼を備えており、また、上記ポン
プ８としてはスクリュー状の羽根を備えている。この実
施例では、上記発電機７とポンプ８とは一体化されてい
る。
間する部分には、冷却材の圧力により発電する発電機７
と、この発電機７の電力により駆動するポンプ８とが付
設されている。上記発電機７は、蒸気の圧力により回転
するタービン状の回転翼を備えており、また、上記ポン
プ８としてはスクリュー状の羽根を備えている。この実
施例では、上記発電機７とポンプ８とは一体化されてい
る。
【００１３】一方、本発明実施例の方法では、前記第１
流路４ａの発電機７までの区間に冷却材・水Ｗを注入し
て、前記貯蔵空間２，２′内に収納した燃料集合体の熱
にて水蒸気Ｓとなし、この水蒸気Ｓの圧力によって上記
発電機７により発電する。そして、この発電によりエネ
ルギーが消費された水蒸気Ｗは、ここで凝結して再び水
となり、この水は上記発電により駆動するポンプ８によ
って第２流路４ｂへと強制的に送られる。
流路４ａの発電機７までの区間に冷却材・水Ｗを注入し
て、前記貯蔵空間２，２′内に収納した燃料集合体の熱
にて水蒸気Ｓとなし、この水蒸気Ｓの圧力によって上記
発電機７により発電する。そして、この発電によりエネ
ルギーが消費された水蒸気Ｗは、ここで凝結して再び水
となり、この水は上記発電により駆動するポンプ８によ
って第２流路４ｂへと強制的に送られる。
【００１４】そして、上記第２流路４ｂへと送られた水
Ｗは、上記と同様に、次の発電機７までの区間で水蒸気
Ｓとなり、発電機７のところで凝結し水に戻ってポンプ
８によりタンク５へと送られる。
Ｗは、上記と同様に、次の発電機７までの区間で水蒸気
Ｓとなり、発電機７のところで凝結し水に戻ってポンプ
８によりタンク５へと送られる。
【００１５】なお、キャスク外周部の第２流路４ｂ′
は、図２に示す遮蔽層の高温領域から外れるために、内
部の水は水蒸気化するには至らない。
は、図２に示す遮蔽層の高温領域から外れるために、内
部の水は水蒸気化するには至らない。
【００１６】しかして、上記本発明実施例のキャスクの
除熱方法においては、冷却水を使用済燃料の熱で水蒸気
Ｓ化し、燃料の冷却を行う一方でこの水蒸気Ｓの圧力に
より発電し、この電力によりポンプ８を動かして冷却材
の流れをさらに強め、また同時に上記発電により水蒸気
Ｓの熱エネルギーを消耗させて、キャスクの除熱を効率
よく行うことが可能である。
除熱方法においては、冷却水を使用済燃料の熱で水蒸気
Ｓ化し、燃料の冷却を行う一方でこの水蒸気Ｓの圧力に
より発電し、この電力によりポンプ８を動かして冷却材
の流れをさらに強め、また同時に上記発電により水蒸気
Ｓの熱エネルギーを消耗させて、キャスクの除熱を効率
よく行うことが可能である。
【００１７】また、タンク５と第１，第２各流路４ａ，
４ｂ，４ｂ′の接続は着脱可能とすることもでき、さら
に、各発電機７の余剰の電気をキャスクから取り出し
て、外部のキャスク取扱い装置やキャスクの運搬装置へ
送り、このエネルギーを利用してこれら各装置を作動さ
せることも可能である。
４ｂ，４ｂ′の接続は着脱可能とすることもでき、さら
に、各発電機７の余剰の電気をキャスクから取り出し
て、外部のキャスク取扱い装置やキャスクの運搬装置へ
送り、このエネルギーを利用してこれら各装置を作動さ
せることも可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の使用済燃
料用キャスクの除熱方法は、遮蔽層内部に燃料貯蔵空間
に沿って冷却材を流す流路を形成すると共に、この流路
の上記貯蔵空間から離間する部分に、冷却材の圧力によ
り発電する発電機と、この発電により駆動するポンプと
を付設し、上記発電機までの流路に冷却材を注入して上
記燃料の熱にて蒸気化する一方、この蒸気の圧力によっ
て上記発電機により発電し、さらに、この発電によりエ
ネルギーを消費せしめて上記冷却材を再度液化し、この
液化した冷却材を上記ポンプにより先送りするものであ
り、水等の冷却材を使用済燃料の熱で蒸気化し、燃料の
冷却を行う一方でこの蒸気の圧力により発電し、この電
力によりポンプを動かして冷却材の流れをさらに強め、
また同時に上記発電により冷却材の熱エネルギーを消耗
させて、キャスクの除熱を効率よく行わしめるとの顕著
な効果を奏するものである。
料用キャスクの除熱方法は、遮蔽層内部に燃料貯蔵空間
に沿って冷却材を流す流路を形成すると共に、この流路
の上記貯蔵空間から離間する部分に、冷却材の圧力によ
り発電する発電機と、この発電により駆動するポンプと
を付設し、上記発電機までの流路に冷却材を注入して上
記燃料の熱にて蒸気化する一方、この蒸気の圧力によっ
て上記発電機により発電し、さらに、この発電によりエ
ネルギーを消費せしめて上記冷却材を再度液化し、この
液化した冷却材を上記ポンプにより先送りするものであ
り、水等の冷却材を使用済燃料の熱で蒸気化し、燃料の
冷却を行う一方でこの蒸気の圧力により発電し、この電
力によりポンプを動かして冷却材の流れをさらに強め、
また同時に上記発電により冷却材の熱エネルギーを消耗
させて、キャスクの除熱を効率よく行わしめるとの顕著
な効果を奏するものである。
【図１】本発明実施例のキャスクを示す軸方向断面図で
ある。
ある。
【図２】同、軸直交拡大断面図である。
１ 遮蔽層 ２，２′貯蔵空間 ３ 燃料収納用バスケット ４ 流路 ４ａ 第１流路 ４ｂ，４ｂ′第２流路 ５ タンク ６ 逆流防止弁 ７ 発電機 ８ ポンプ Ｗ 水 Ｓ 水蒸気
Claims (1)
- 【請求項１】 遮蔽層の内部に貯蔵空間を形成して、使
用済燃料集合体を収納するキャスクにおいて、上記遮蔽
層内部に上記貯蔵空間に沿って冷却材を流す流路を形成
すると共に、この流路の上記貯蔵空間から離間する部分
に、冷却材の圧力により発電する発電機と、この発電に
より駆動するポンプとを付設し、上記発電機までの流路
に冷却材を注入して上記燃料集合体の熱にて蒸気化する
一方、この蒸気の圧力によって上記発電機により発電
し、さらに、この発電によりエネルギーを消費せしめて
上記冷却材を再度液化し、この液化した冷却材を上記ポ
ンプにより先送りすることを特徴とする使用済燃料輸送
・貯蔵キャスクの除熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6193625A JPH0836087A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 使用済燃料輸送・貯蔵キャスクの除熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6193625A JPH0836087A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 使用済燃料輸送・貯蔵キャスクの除熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836087A true JPH0836087A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=16311057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6193625A Withdrawn JPH0836087A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 使用済燃料輸送・貯蔵キャスクの除熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0836087A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100421332B1 (ko) * | 2000-11-24 | 2004-03-09 | 한전원자력연료 주식회사 | 손상연료봉 저장 용기 |
| CN103021486A (zh) * | 2012-11-29 | 2013-04-03 | 中国核动力研究设计院 | 一种核电站乏燃料运输多功能台架及卸料冷却方法 |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP6193625A patent/JPH0836087A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100421332B1 (ko) * | 2000-11-24 | 2004-03-09 | 한전원자력연료 주식회사 | 손상연료봉 저장 용기 |
| CN103021486A (zh) * | 2012-11-29 | 2013-04-03 | 中国核动力研究设计院 | 一种核电站乏燃料运输多功能台架及卸料冷却方法 |
| CN103021486B (zh) * | 2012-11-29 | 2015-07-15 | 中国核动力研究设计院 | 一种核电站乏燃料运输多功能台架及卸料冷却方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011002 |