JPH089680Y2 - 放射性廃棄物貯蔵庫におけるガラス固化パッケージ用緩衝装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は放射性廃棄物貯蔵庫内に立設された円筒状の
ピット内の底部に配設されて、このピット内に挿入され
るガラス固化パッケージが落下させられた際に、このガ
ラス固化パッケージの落下エネルギーを吸収するように
した緩衝装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、原子力発電所等の原子力施設において発生す
る放射性廃棄物は、処分に適するよう安定な形態（例え
ば固体）とする処理が施されて、長期間に亙って貯蔵庫
内に保管される。

そして、前述の固化処理の一例として、放射性廃棄物
を溶融ガラスとともに固化パッケージ内に充填して固化
させて放射性廃棄物を固化パッケージ内に封じ込める方
法が挙げられており、特に、前記固化剤としてガラスを
用いるガラス固化法が知られている。

一方、このように固化処理が施された放射性廃棄物
を、固化パッケージの形態で貯蔵庫内に保管する方法と
しては、第６図に示すような貯蔵庫を用いることが検討
されている。

この貯蔵庫１は、内部に貯蔵セル２が形成され、その
上部には、上部スラブ３によって区画された作業室４が
形成されている。

そして、前記貯蔵セル２の下部スラブ５上には、円筒
状の多数のピット６が立設されており、これらのピット
６の上端部は、前記上部スラブ３を貫通して前記作業室
４へ連通させられているとともに、作業室４側から着脱
される蓋体７によって開閉可能に閉塞されている。

また、前記作業室４には、ガラス固化パッケージＰの
搬送や、前記蓋体７の着脱を行うための天井クレーン８
が設けられ、さらに、前記貯蔵セル２にはガラス固化パ
ッケージＰから放射される熱を除去する冷却設備が併設
されている。

このような貯蔵庫１においては、前記天井クレーン８
によって所定の蓋体７を取り外して所定のピット６の上
端部を開放したのちに、この開放されたピット６内に、
その上方からガラス固化パッケージＰを吊り降ろすよう
にして挿入し、次いで前記蓋体７によってピット６の上
端部を再度閉塞することによって、前記ガラス固化パッ
ケージＰを密閉状態で貯蔵するようにしている。

ところで、このようなガラス固化パッケージＰの貯蔵
方法であると、ピット６内にガラス固化パッケージＰを
挿入する際に、何等かの原因でこのガラス固化パッケー
ジＰが落下したとすると、このガラス固化パッケージＰ
がピット６の底部や先に挿入されているガラス固化パッ
ケージＰに衝突させられて、内部の固化体に損傷を与え
てしまうことが想定される。

そこで従来においては、前記ピット６内の底部に、第
７図および第８図に示すような緩衝装置９を配設して、
ガラス固化パッケージＰの保護を行うことが検討されて
いる。

この緩衝装置９は、上下に間隔をおいて配設された複
数の環状の区画板10と、これらの区画板10間のそれぞれ
に環状に配設された円筒状の複数のエネルギー吸収体11
とを備え、これらのエネルギー吸収体11内に挿入された
タイロッド12によって、上方に位置する区画板10と下方
に位置する区画板10とを連結することにより、これらの
区画板10およびエネルギー吸収体11を相互に一体化した
構成となっている。

そして、この緩衝装置９は、第９図に示すように、前
記ピット６内の底部に配設されて用いられ、ガラス固化
パッケージＰが落下させられた際に、第10図に示すよう
に前記エネルギー吸収体11が塑性変形させられることに
より、ガラス固化パッケージＰの運動エネルギーを吸収
して、その損傷を防止するようにしている。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、このような従来における緩衝装置９におい
ては、なお、次のような解決すべき問題点が残されてい
る。

すなわち、前記緩衝装置９は、複数設けられたエネル
ギー吸収体11の塑性変形によってガラス固化パッケージ
Ｐの運動エネルギーを吸収するようにしているが、各エ
ネルギー吸収体11が同一材質ならびに同一形状に形成さ
れていることから、各エネルギー吸収体11の製作時のば
らつき等に起因して、その可撓特性にばらつきが生じ、
これによって、ガラス固化パッケージＰの衝突時の変形
量が一定にならず、第10図に示すように、各区画板10が
傾斜したりあるいは全体として湾曲したような変形とな
ることが想定される。

そして、このような変形がなされると、区画板10やエ
ネルギー吸収体11がピット６の内壁面に接触して、緩衝
装置９の取り換え作業に支障をきたすおそれがあり、あ
るいは、ガラス固化パッケージＰが傾斜させられて、ピ
ット６に対して正規の位置に保持することができなくな
るおそれがある。

したがって、従来においては、これらへの対処が望ま
れており、本考案は、このような課題を解決せんとする
ものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、前述した課題を有効に解決し得る放射性廃
棄物貯蔵庫におけるガラス固化パッケージ用緩衝装置を
提供せんとするもので、放射性廃棄物貯蔵庫内に立設さ
れた円筒状のピット内の底部に配設されて、このピット
内に挿入されるガラス固化パッケージがからの衝撃荷重
を緩和する緩衝装置であって、上下に間隔をおいて配設
された複数の区画板と、これらの区画板間のそれぞれに
配設された可撓性物質からなるエネルギー吸収体とを備
え、これらのエネルギー吸収体が各区画間で相互に異な
る可撓性を有していることを特徴とする。

［作用］ 本考案に係わる緩衝装置は、ガラス固化パッケージが
衝突させられると、その運動エネルギーにより、可撓性
の大きなエネルギー吸収体から順に変形を起こす。

したがって、可撓性の大きなエネルギー吸収体がほぼ
完全に変形を完了したのちに、次の区画のエネルギー吸
収体が変形を開始することとなり、変形時における区画
板の傾斜や横方向へのずれが抑制される。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図ないし第５図に基づ
き説明する。

なお、以下の説明中、第６図ないし第10図と共通する
部分については同一符号を用いて説明を簡略化する。

第１図ないし第５図中、符号20は、本実施例に係わる
緩衝装置を示し、上下に間隔をおいて配設された複数の
区画板21と、これらの区画板21間のそれぞれに配設され
た可撓性物質からなるエネルギー吸収体22とを備え、こ
れらのエネルギー吸収体22が各区画間で相互に異なる可
撓性を有するように形成された基本構成となっている。

次いで、これらの詳細について説明すれば、前記各区
画板21は、第１図および第２図に示すように、中心部に
孔21aを有する円盤状に形成されており、本実施例で
は、上下に所定間隔をおいて４枚設けられている。

これらの各区画板21はステンレス鋼板によって形成さ
れ、最上方および最下方の区画板21の肉厚が、内側のそ
れよりも厚く形成され、また、各区画板21には、その孔
21aを取り巻くように周方向間隔をおいて複数の小孔21b
が形成されている。

さらに、最上方の区画板21の中心部上面には、上端部
に外方へ向かうフランジ23aを備えた筒状の座23が取り
付けられており、前記フランジ23a上にガラス固化パッ
ケージＰが載置されるようになっている。

前記エネルギー吸収体22は、本実施例においては、各
区画板21間の３つの区画のそれぞれ15個づつ、周方向に
所定間隔をおいて配設されており、第１図および第３図
に示すように、上下方向の内側に位置させられた区画板
21の前記小孔21bに、環状のカプラ24を介して装着され
て、上下方向に同軸上に配設され、これによって上下の
小孔21bを連通させるようになっている。

そして、これらのエネルギー吸収体22は、アルミニウ
ム合金によって形成され、また、第３図に示すように、
すべてのエネルギー吸収体22の内径が等しく形成されて
いるとともに、上方の区画に配設されたエネルギー吸収
体22の外径が、下方の区画に配設されたエネルギー吸収
体22のそれよりも小さく形成されている。

したがって、これらのエネルギー吸収体22は、上方に
行くにしたがい肉薄となされて、大きな可撓性が与えら
れている。

一方、最上部と最下部に位置させられた区画板21の小
孔21bには、それぞれ連結プレート25がそのフランジ25a
によって厚さ方向に係合させられた状態で嵌合されてお
り、前記エネルギー吸収体22内に挿通されたタイロッド
26の各端部が螺合させられることにより、前記各区画板
21、エネルギー吸収体22、および、カプラ24を押圧して
これらを一体化するようになっている。

次いで、このように構成された本実施例の緩衝装置20
の作用について以下に説明する。

この緩衝装置20は、貯蔵庫１に配設されているピット
６の底部に、第４図に示すように設置されて用いられ
る。

そして、ガラス固化パッケージＰは、ピット６内にそ
の上方から従来と同様の操作によって挿入されて（第４
図参照）、前記緩衝装置20の上方に積層される。

ここで、何等かの原因でガラス固化パッケージＰが挿
入作業中に前記緩衝装置20の座23に衝撃させられる。

このようにしてガラス固化パッケージＰが緩衝装置20
に衝撃させられると、その衝撃力が前記座23から各区画
板21を介してエネルギー吸収体22に伝達されて、これら
のエネルギー吸収体22が上下方向に圧縮変形させられ、
これによって、前記ガラス固化パッケージＰの運動エネ
ルギーが吸収され、ガラス固化パッケージＰ内の固化体
の損傷が防止される。

そして、このようなエネルギー吸収体22の変形時に、
本実施例においては上方のエネルギー吸収体22の可撓性
が大きく下方に行くにしたがい可撓性が小さくなされて
いることから、まず、最上方のエネルギー吸収体22に塑
性変形が起こり、ガラス固化パッケージＰの運動エネル
ギーの吸収がなされ、これらのエネルギー吸収体22によ
って吸収しきれないエネルギーが、その下方の２段目の
エネルギー吸収体22へ伝達されて、この第２段目のエネ
ルギー吸収体22の変形が開始される。

したがって、上方に位置するエネルギー吸収体22の変
形が完了したのちにおいて、その下方に位置するエネル
ギー吸収体22の変形が開始させられるものであるから、
各区画に配設されたエネルギー吸収体22間の変形のばら
つきが最小限度に抑えられ、エネルギー吸収体22の変形
時に、第５図に示すように、各区画板21がほぼ水平状態
に保持される。

この結果、これらの区画板21とピット６との干渉が防
止されることとなり、緩衝装置20の取り換え作業が簡便
なものとなるばかりでなく、ガラス固化パッケージＰの
傾斜が防止される。

なお、前記実施例において示した各構成部材の諸形状
や寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更
可能である。

例えば、前記実施例においては、エネルギー吸収体22
を３層に区画して配設した例について示したが、これに
限定されるものではなく、それ以上でも以下でも構わな
い。

また、区画板21やエネルギー吸収体22を固定するため
にタイロッド26を用いた例について示したが、これに代
えて、テンションワイヤを用いることもできる。

このような構成とすることにより、各エネルギー吸収
体22の上下方向への変形を容易にして、各エネルギー吸
収体22の変形のばらつきを一層少なくすることができ
る。

さらに、エネルギー吸収体22の可撓性が上方に行くに
したがい順次大きくなるような配置例を示したが、その
逆であってもよくその順番は任意である。

要は、各区画間において可撓性に差を持たせてあれば
よい。

さらにまた、前記実施例においては、エネルギー吸収
体22の肉厚を変えることによって可撓性に差をつけるよ
うにしたが、各区画間において異なる材料を用いること
によっても同様の作用を得ることが可能である。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案に係わる放射性廃棄物貯
蔵庫におけるガラス固化パッケージ用緩衝装置は、放射
性廃棄物貯蔵庫内に立設された円筒状のピット内の底部
に配設されて、このピット内に挿入されるガラス固化パ
ッケージからの衝撃荷重を緩和する緩衝装置であって、
上下に間隔をおいて配設された複数の区画板と、これら
の区画板間のそれぞれに配設された可撓性物質からなる
エネルギー吸収体とを備え、これらのエネルギー吸収体
が各区画間で相互に異なる可撓性を有していることを特
徴とするもので、次のような優れた効果を奏する。

ガラス固化パッケージが衝突させられた際に、その運
動エネルギーにより、可撓性の大きなエネルギー吸収体
から順位変形を起こさせ、これによって、一つの区画の
エネルギー吸収体の変形がほぼ完全に完了したのちに、
次の区画のエネルギー吸収体の変形を行わせて、変形時
における区画板の傾斜や横方向へのずれを抑制すること
ができる。

この結果、緩衝装置とピットとの干渉を防止して交換
作業を簡便なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本考案の一実施例を示すもので、
第１図は縦断面図、第２図は平面図、第３図は第１図の
III部分の拡大図、第４図および第５図は一実施例の作
用を説明するための概略図、第６図は貯蔵庫の縦断面
図、第７図は従来の緩衝装置の平面図、第８図は従来の
緩衝装置の縦断面図、第９図および第10図は従来の緩衝
装置の作用を説明するための概略図である。 １……（放射性廃棄物）貯蔵庫、６……ピット、20……
緩衝装置、21……区画板、22……エネルギー吸収体、Ｐ
……ガラス固化パッケージ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−129000（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】放射性廃棄物貯蔵庫内に立設された円筒状
   のピット内の底部に配設されて、このピット内に挿入さ
   れるガラス固化パッケージが落下した際に変形して落下
   エネルギーを吸収する緩衝装置であって、上下に間隔を
   おいて配設された複数の区画板と、これらの区画板間の
   それぞれに配設された可撓性物質からなるエネルギー吸
   収体とを備え、これらのエネルギー吸収体が各区画間で
   相互に異なる可撓性を有していることを特徴とする放射
   性廃棄物貯蔵庫におけるガラス固化パッケージ用緩衝装
   置。