JPH0862389A

JPH0862389A - 燃料集合体の収納容器

Info

Publication number: JPH0862389A
Application number: JP6202592A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Yaginuma; 芳隆柳沼; Teruo Tanaka; 輝男田中
Original assignee: Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Priority date: 1994-08-26
Filing date: 1994-08-26
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】内部に収納された燃料集合体の識別番号等の
表示部と放射線量を、開閉することなく確認および測定
することのできる燃料集合体の収納容器を提供する。【構成】燃料集合体５の収納部を形成し、かつ開閉自
在となるように連結されている複数の容器構成体からな
る燃料集合体５の収納容器２０において、収納部には、
収納される燃料集合体５に対向させてＣＣＤカメラ３１
およびＬＥＤ照明装置３２と、放射能測定プローブ３６
とが設けられ、ＣＣＤカメラの出力端子と放射能測定プ
ローブ３６の出力端子とが容器構成体の外側面に導出さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子炉に使用される燃
料集合体を収納、輸送する容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電所においては、その原子炉内
部で核物質たるウランを核分裂させることによって非常
に高い熱エネルギーが得られる。そして、この熱エネル
ギーによって水を加熱して高温の蒸気を発生し、この蒸
気を通常の火力発電所と同様に蒸気タービンに与えて機
械エネルギーに変換させ、さらにタービンに連結された
発電機により電気エネルギーを発生させている。使用さ
れる原子燃料は、ペレットと呼ばれる二酸化ウランの小
さな円柱状の焼結体であり、実際の原子炉では、このペ
レットを金属製の被覆管の中に封じ込めて燃料棒とし、
さらにこの燃料棒を正方格子状に束ねた燃料集合体が使
用されている。

【０００３】ところで、前記原子燃料は、原子燃料製造
工場にて燃料集合体の状態まで加工され、この燃料集合
体を内部に固定してしっかりと密閉することができる収
納容器に収納されて、陸上、もしくは海上を堅固な輸
送、警護体制下において輸送される。一方、原子燃料製
造工場においては、この収納容器に収納された燃料集合
体に対する監督官庁、国際機関による査察が行なわれる
ことがある。この査察においては、燃料集合体に刻印さ
れた識別番号等の表示部が確認されるとともに、原子燃
料からの放射線量等が測定、分析されることで原子燃料
の濃縮度が同定され、その結果から燃料集合体の異常の
有無等を確認する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この査
察においては直接目視によって識別番号等の表示部を確
認するとともに放射線検知器によって放射線量を測定す
ることになっていたため、燃料集合体を収納して一旦し
っかりと密閉された収納容器をその都度開き、さらに再
度しっかりと密閉するという複雑な作業を行なわなけれ
ばならなかった。本発明は、上記の事情に鑑みてなされ
たものであり、内部に収納された燃料集合体の識別番号
等の表示部と放射線量を、開閉することなく確認および
測定することのできる燃料集合体の収納容器を提供する
ことを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の燃料集合
体の収納容器は、燃料集合体の収納部を形成し、かつ開
閉自在となるように連結されている複数の容器集合体か
らなる燃料集合体の収納容器において、前記収納部に
は、収納される燃料集合体に対向させてＴＶカメラおよ
び照明装置が設けられ、前記ＴＶカメラの入力端子と出
力端子、および前記照明装置の入力端子が前記容器構成
体の外側面に設けられていることを特徴としている。

【０００６】請求項２記載の燃料集合体の収納容器は、
前記収納部に収納される燃料集合体に対向させて放射能
センサが設けられ、該放射能センサの入力端子と出力端
子が該容器構成体の外面側に設けられていることを特徴
としている。

【０００７】

【作用】請求項１記載の燃料集合体の収納容器によれ
ば、収納部に設けられ、容器構成体の外側面に設けられ
た入力端子に接続された照明装置によって燃料集合体の
識別番号等の表示部を照明するとともに、同じく容器構
成体内部に設けられ、入力端子に接続されたＴＶカメラ
によって燃料集合体の識別番号等の表示部を撮影する。
そして、容器構成体の外側面に導出されたＴＶカメラの
出力端子に映像モニタ装置を接続してその映像を写し出
し、識別番号等の表示部を確認する。

【０００８】請求項２記載の燃料集合体の収納容器によ
れば、収納部に設けられ、容器構成体の外側面に設けら
れた入力端子に接続された放射能センサが原子燃料の発
する放射線を検出し、容器構成体の外側面に導出された
放射能センサの出力端子に放射線モニタ装置を接続して
その線量を測定するとともに原子燃料の濃縮度を同定す
る。

【０００９】

【実施例】次に、図１ないし図５を参照して本発明の一
実施例を説明する。図４に示すように、燃料棒１は、被
覆管２にペレット３を充填し、両端を端栓４で封入した
ものであり、端栓４は被覆管２に溶接されている。

【００１０】図５に示すように、燃料集合体５は、燃料
棒１を正方格子状に束ねることによって構成されてい
る。燃料棒１、…は、金属製の薄板を正方格子状に組み
上げたグリッド６、…の格子７に挿通されている。これ
らの格子７には図示しない板バネが設けられており、挿
通された燃料棒１をその弾性によって支持している。グ
リッド６、…は、所定の間隔を開けて配置されており、
燃料棒１と同様に格子７に挿通された複数の制御棒案内
管８、…と１本の計装用シンブル９に固定されている。
制御棒案内管８は、グリッド６と共に燃料集合体５の骨
格をなすと同時に原子炉内の中性子を吸収して原子炉の
出力を制御する制御棒等を燃料集合体５内へ案内する役
目を果たしている。計装用シンブル９は燃料集合体５の
中央に配置され、燃料集合体５内に炉内計測管等を挿入
して案内する役目を果たしている。これら制御棒案内管
８、…および計装用シンブル９は、ともに燃料棒１より
も長く、その上下端にそれぞれ、上部ノズル１０、下部
ノズル１１が固定されている。これら上部ノズル１０、
および下部ノズル１１には、冷却水流通用の穴が所定の
ピッチで加工されている。また、上部ノズル１０の側面
１２、…、および下部ノズル１１の側面１３、…には、
燃料集合体５の識別番号が刻印された識別番号等の表示
部１４が設けられている。さらに、上部ノズル１０の上
面には、燃料集合体５が冷却水の水流により突き上げら
れないようにするためにノズルスプリング１５が設けら
れている。

【００１１】上記のように構成された燃料集合体５を内
部に収納すると同時に、内部に収納された燃料集合体の
識別番号等の表示部と放射線量を、開閉することなく確
認、測定することのできる燃料集合体の収納容器につい
て説明する。

【００１２】図１に示すように、燃料集合体の収納容器
２０は、中空円柱形の形状を持ち、横に寝かせた状態で
下部容器２１と上蓋２２に二分割されており、下部容器
２１の上部に上蓋２２が被せられ、接合部分が密着され
たうえでしっかりと固定されている。さらに下部容器２
１、上蓋２２の内部には緩衝材としてバルサ材２３が充
填されている。下部容器２１には、燃料集合体５、５が
固定されるベッド２４が弾性ロープで懸架されている。
このベッド２４は、倒立したＴ字状の断面形状を持つ長
尺の部材であり、燃料集合体５、５を固定するためのク
ランピングフレーム２５、…が設けられている。このク
ランピングフレーム２５、…は、配置された燃料集合体
５のグリッド６、…を押さえるように、グリッド６、…
と同様の間隔を開けて取り付けられている。また、ベッ
ド２４の端部には、トップ端２６が設けられており、こ
のトップ端２６に取り付けられたノズル用パッド２７に
よって燃料集合体５、５の上部ノズル１０、１０が固定
されている。下部ノズル１１も同様に固定されている。
燃料集合体５、５は、ベッド２４上に平行に配置され、
クランピングフレーム２５、…に接する側面にはカード
ボード２８が当てられ、その上からクランピングフレー
ム２５、…によって固定されている。

【００１３】燃料集合体５、５の識別番号等の表示部１
４を確認する機構は、図２に示すように、ベッド２４の
さらに下部に設置されている。ベッド２４には、一方の
燃料集合体５の上部ノズル１０の側面１２に刻印された
識別番号等の表示部１４と向い合う部分に、ベッド２４
の下方から識別番号等の表示部１４が目視できるような
貫通孔２９が開けられている。この貫通孔２９を通して
識別番号等の表示部１４に対向する位置に、ベッド２４
の下面から伸びるステー３０によってＣＣＤカメラ３１
（ＴＶカメラ）とＬＥＤ照明装置３２（照明装置）が支
持されている。これらＣＣＤカメラ３１とＬＥＤ照明装
置３２は、識別番号等の表示部１４をはっきりと写し出
すように配置されている。他方の燃料集合体５について
も、識別番号等の表示部１４を確認する機構が、上記の
機構と左右対象に設置されている。ＣＣＤカメラ３１の
出力は、リード線３３を介して下部容器の外面に設けら
れている防水コネクタ３４の出力端子から外部に取り出
されるように構成されている。また、外部からの電力が
防水コネクタ３４の入力端子からリード線３３を介して
ＣＣＤカメラ３１とＬＥＤ照明装置３２へ供給されるよ
うに構成されている。この場合、防水コネクタ３４は、
図１に示すように下部容器２１の端部壁２１ａの外面側
凹部に露出して設けられ、その凹部には保護キャップ３
４ａが嵌合されている。

【００１４】燃料集合体５の放射線量を測定する機構
も、図３に示すように、ベッド２４のさらに下部に設置
されている。ベッド２４には、一方の燃料集合体５の燃
料棒１、…に向い合う部分に貫通孔３５が開けられ、こ
の貫通孔３５を通してベッド２４の下面から放射線測定
プローブ３６（放射能センサ）が取り付けられている。
他方の燃料集合体５についても、放射線量を測定する機
構が、上記の機構と左右対象に設置されている。これら
の放射線測定プローブ３６の出力も、ＣＣＤカメラ３１
の出力と同様に防水コネクタ３４の出力端子から外部に
取り出され、外部からの電力が防水コネクタ３４の入力
端子から放射線測定プローブ３６へ供給されるように構
成されている。

【００１５】上記のように構成された燃料集合体の収納
容器２０によれば、査察の際、前述した防水コネクタ３
４に電源、映像モニタ装置、および放射線モニタ装置を
接続することにより、上蓋２２を開けることなく内部に
収納された燃料集合体５の識別番号等の表示部１４と放
射線量を確認、および検出することができる。すなわ
ち、ＬＥＤ照明装置３２によって照明された識別番号等
の表示部１４をＣＣＤカメラ３１が撮影し、その映像を
防水コネクタ３４に接続された映像モニタ装置に写し出
して確認するとともに、放射線測定プローブ３６によっ
て測定された燃料集合体５が放つ放射線量を、同じく防
水コネクタ３４に接続された放射線モニタ装置によって
検出する。さらにその検出結果を線質分析器にかけて原
子燃料の濃縮度を計算することができる。

【００１６】本実施例においては、ＣＣＤカメラとＬＥ
Ｄ照明装置、および放射能測定プローブを１個の燃料集
合体についてひとつずつ設置したが、これらを複数用意
し、燃料集合体の各部位を撮影することによってその異
常を察知することができる。ここで、ＬＥＤ照明装置の
代りに光ファイバー方式の照明装置を用いてもよい。ま
た、査察のときだけでなく、輸送中に各モニタ装置を常
時接続しておき、その映像と放射線量の状態を監視する
ことによって輸送中に発生した異常の早期発見が可能と
なる。さらに、燃料集合体を保管する場合においても、
この容器を利用することによって保管時に発生した異常
の早期発見が可能となる。

【００１７】

【発明の効果】本発明の燃料集合体の収納容器によれ
ば、査察の際、容器を開閉することなく、内部に収納さ
れた燃料集合体の識別番号等の表示部をその映像によっ
て目視できるとともに燃料集合体からの放射線を検出で
きる。さらに途中、および保管時の異常監視等にも活用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す燃料集合体の収納容器の
斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】燃料棒を示す説明図である。

【図５】燃料集合体を示す説明図である。

【符号の説明】

１燃料棒５燃料集合体１４識別番号等の表示部２０収納容器２１下部容器２２上蓋２４ベッド３１ＣＣＤカメラ３２ＬＥＤ照明装置３４防水コネクタ３６放射線測定プローブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料集合体の収納部を形成し、かつ開閉
自在となるように連結されている複数の容器構成体から
なる燃料集合体の収納容器において、前記収納部には、収納される燃料集合体に対向させてＴ
Ｖカメラおよび照明装置が設けられ、前記ＴＶカメラの
入力端子と出力端子、および前記照明装置の入力端子が
該容器構成体の外側面に設けられていることを特徴とす
る燃料集合体の収納容器。
【請求項２】請求項１記載の燃料集合体の収納容器に
おいて、前記収納部には、収納される燃料集合体に対向
させて放射能センサが設けられ、該放射能センサの入力
端子と出力端子が該容器構成体の外面側に設けられてい
る燃料集合体の収納容器。