JPH09281288A - 放射性廃棄物処分用容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用済核燃料を収容する容器を容易に取扱い
得る構造とする。 【解決手段】 放射性廃棄物処分用容器１４の蓋体１９
に把持部２０を突設することにより、大重量物の放射性
廃棄物処分用容器１４を容易に取り扱って、支障なく地
層内処分場の各容器収容孔へ収容させることができるよ
うにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トなどの原子炉において使用された核燃料などの放射性
廃棄物を、安定した状態で地層処分することができるよ
うにした放射性廃棄物処分用容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電プラントなどの原子炉におい
て使用される核燃料は、３〜４年程度供用されると、核
燃料中に核分裂生成物が蓄積するため燃焼に限界を生
じ、新しい核燃料に交換される。

【０００３】そして、使用済核燃料は、原子力発電プラ
ントなどに設けられた使用済核燃料貯蔵プールにおいて
純水に浸漬した状態で保管される。

【０００４】この使用済核燃料には、未燃焼のウランや
核燃料の燃焼に際して生成されるプルトニウムなどが核
分裂生成物に混在した状態で含まれているため、使用済
核燃料から未燃焼のウランなどを回収する再処理作業を
行い、得られたウランなどを原子炉の核燃料として再利
用することが検討されている。

【０００５】しかし、使用済核燃料の再処理作業は、現
時点においては本格的な実施がなされておらず、使用済
核燃料貯蔵プールに保管される使用済核燃料の総量は、
年々増加する傾向にある。

【０００６】そのため、使用済核燃料の崩壊熱が除去さ
れた後で、再利用の見込みがない使用済核燃料を地表か
ら約１０００ｍ程度の地中岩盤へ埋設する地層処分を行
うようにすることが提案され、長期間に亘り安定して使
用済核燃料を地中岩盤内に保管させるための基礎研究が
進められている。

【０００７】現段階では、使用済核燃料を、オーバーパ
ックと呼ばれる金属製の円筒状をした容器へ収容した状
態で、容器ごと地中岩盤内に形成された円筒状の容器収
容孔へ、容器収容孔と容器との間に空気や地下水などが
出入りする隙間ができない状態で嵌入させることによ
り、容器の腐食などを抑えつつ使用済核燃料を長期保管
するという青写真ができあがってはいるが、容器や容器
収容孔の詳細についてはまだ決められていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記青写真では、容器
を円筒状とし、容器収容孔を円筒状の容器との間にほと
んど隙間ができないような円筒状とするようになってい
るが、実際にこのような構造にすると、容器は数トンも
の重さを有しているので、クレーンのクランプ部で把持
させるのが困難であるという問題があり、又、容器をう
まく把持できたとしても、容器収容孔へ容器を嵌入する
際に、容器を把持したクレーンのクランプ部が容器収容
孔と干渉してしまうこととなるので、容器を容器収容孔
へ嵌入する作業が困難になるという問題がある。

【０００９】本発明は、上述の実情に鑑み、使用済核燃
料を収容する容器を容易に取扱い得る構造とした放射性
廃棄物処分用容器を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、使用済核燃料
を収容可能な円筒状の容器本体と、該容器本体の上面に
取付けられ、前記容器本体と同径の円板状をした蓋体と
を備え、蓋体に放射方向へ延びる把持部を周方向に対し
複数突設したことを特徴とする放射性廃棄物処分用容器
にかかるものである。

【００１１】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。

【００１２】蓋体に放射方向へ延びる把持部を周方向に
対し複数突設したことにより、簡単に取り扱うことが可
能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００１４】図１〜図５は、本発明の実施の形態の一例
である。

【００１５】先ず、図１を用いて地層内処分場について
説明する。

【００１６】地上１から地下約１０００ｍ程度の位置に
ある地中岩盤２へ向けて縦穴３を掘削し、地中岩盤２
に、縦穴３の下端からほぼ水平方向へ拡がる容器収容空
間４を形成し、容器収容空間４の床面５に円筒状の容器
収容孔６を複数形成して地層内保管場７を構成する。

【００１７】そして、地上１に前記縦穴３を取囲むよう
に建屋８を設置すると共に、建屋８内にウインチなどの
巻取装置９を設け、巻取装置９に巻取られたワイヤロー
プ１０の先端を縦穴３に昇降可能に配置された昇降機１
１へ接続して昇降機構１２を構成する。

【００１８】又、前記容器収容空間４の天井部１３に、
特に詳細には図示しないが、前後方向や左右方向などへ
移動することにより各容器収容孔６に対して、使用済核
燃料を封入されたオーバーパックと呼ばれる金属製の円
筒状をした重さ数トンの放射性廃棄物処分用容器１４を
搬送し且つ嵌入可能な、天井クレーンなどの挿入装置１
５を設け、昇降機構１２と挿入装置１５との間に放射性
廃棄物処分用容器１４を受け渡し可能な搬送台車１６な
どの受渡装置を設ける。

【００１９】そして、上記放射性廃棄物処分用容器１４
を、図２に示すように、使用済核燃料を収容可能な円筒
状の容器本体１７と、容器本体１７の上面に電子ビーム
溶接などで溶接固定される（溶接部１８）前記容器本体
１７と同径の円板状をした蓋体１９とで構成すると共
に、蓋体１９に放射方向へ延びる把持部２０を周方向に
対し複数（図では４個）突設する。

【００２０】更に、天井クレーンなどの挿入装置１５
に、蓋体１９から突設された把持部２０を把持可能な把
持装置２１を取付ける。該把持装置２１は、例えば、図
３に示すように、円形などの枠体２２に、蓋体１９の把
持部２０と対応させてシリンダなどの開閉駆動装置２３
によって開閉可能なクランプ部２４を複数取付けたもの
などとする。尚、把持装置２１は、上記に限らず任意の
構造とすることができる。

【００２１】図３中、２５はクランプ部２４の固定側ク
ランプアーム、２６はクランプ部２４の移動側クランプ
アーム、２７は移動側クランプアーム２６を枠体２２に
回動自在に枢支する水平な枢支ピンである。

【００２２】更に又、前記容器収容孔６を、図４・図５
に示すように、放射性廃棄物処分用容器１４全体が余裕
を持って納まる大きさの円筒形に形成すると共に、予め
内部に、ベントナイトを主成分とする緩衝材をリング状
或いは分割リング状などに形成した先詰用ブロック２８
を、容器本体１７の上面と同一の高さとなるように積重
ねておくことにより、放射性廃棄物処分用容器１４を嵌
入した時に容器本体１７の側面との間にほとんど隙間が
できない大きさの円筒状をした容器本体嵌入空間２９を
作っておく。

【００２３】そして、容器収容孔６の容器本体嵌入空間
２９よりも上部の緩衝材未設置部分３０における、蓋体
１９の隣接する把持部２０間の位置に嵌入可能な後詰用
扇型ブロック３１と、後詰用扇型ブロック３１間の把持
部２０の部分に嵌入可能な後詰用矩形小ブロック３２と
を用意する（図５参照）。

【００２４】尚、容器収容孔６へ放射性廃棄物処分用容
器１４全体を収容した時に、蓋体１９の上面が容器収容
空間４の床面５に対して面一となるようにする。

【００２５】次に、作動について説明する。

【００２６】使用済核燃料を封入されたオーバーパック
と呼ばれる金属製の円筒状をした重さ数トンの放射性廃
棄物処分用容器１４を、昇降機構１２の昇降機１１に乗
せ、ウインチなどの巻取装置９を巻戻すことにより、地
上１の建屋８から縦穴３を介して地下約１０００ｍ程度
の位置にある地中岩盤２に形成された水平方向へ拡がる
地層内保管場７の容器収容空間４へ送る。

【００２７】そして、容器収容空間４へ送られた放射性
廃棄物処分用容器１４を搬送台車１６などの受渡装置で
受け取り、搬送台車１６から天井クレーンなどの挿入装
置１５へ受け渡す。

【００２８】この際、天井クレーンなどの挿入装置１５
は、図３に示すように、シリンダなどの開閉駆動装置２
３によって開閉される複数のクランプ部２４を備えた把
持装置２１により、放射性廃棄物処分用容器１４の蓋体
１９から突設された各把持部２０の側部を把持して持上
げる。

【００２９】そして、放射性廃棄物処分用容器１４を把
持装置２１で把持した天井クレーンなどの挿入装置１５
を前後方向や左右方向などへ移動することにより目的と
する容器収容孔６の位置まで搬送し、把持装置２１を降
ろして容器収容孔６へ放射性廃棄物処分用容器１４を嵌
入させる。

【００３０】ここで、容器収容孔６は、図４・図５に示
すように、放射性廃棄物処分用容器１４全体が余裕を持
って納まる大きさの円筒状をしており、予め内部に、ベ
ントナイトを主成分とする緩衝材をリング状或いは分割
リング状などに形成した先詰用ブロック２８を、容器本
体１７の上面の高さまで積重ねてあるので、放射性廃棄
物処分用容器１４の蓋体１９に突設された各把持部２０
の側部を把持している天井クレーンなどの挿入装置１５
の把持装置２１における各クランプ部２４が干渉するこ
となく放射性廃棄物処分用容器１４の容器本体１７を容
器収容孔６の容器本体嵌入空間２９へ挿入することが可
能となる。

【００３１】こうして、放射性廃棄物処分用容器１４の
容器本体１７が容器収容孔６の容器本体嵌入空間２９へ
挿入されたら、天井クレーンなどの挿入装置１５を用い
て、容器収容孔６の容器本体嵌入空間２９よりも上部の
緩衝材未設置部分３０における、蓋体１９の隣接する把
持部２０間の位置に後詰用扇型ブロック３１を嵌入し、
後詰用扇型ブロック３１間の把持部２０の部分に後詰用
矩形小ブロック３２を嵌入する。

【００３２】以上により、蓋体１９の上面が容器収容空
間４の床面５に対して面一の状態で、放射性廃棄物処分
用容器１４が容器収容孔６へ収容される。

【００３３】以上、述べたように、本発明によれば、放
射性廃棄物処分用容器１４の蓋体１９に把持部２０を突
設したので、重さ数トンもある大重量物の放射性廃棄物
処分用容器１４を容易に取り扱って、支障なく地層内保
管場７の各容器収容孔６へ収容させることができるよう
になる。

【００３４】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
使用済核燃料を収容する容器を容易に取扱うことができ
るようになるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例にかかる地層内保管
場の概略側方断面図である。

【図２】放射性廃棄物処分用容器の概略斜視図である。

【図３】天井クレーンなどの挿入装置に取付けられた把
持装置の概略斜視図である。

【図４】容器収容孔へ収容された放射性廃棄物処分用容
器の状態を示す概略側方断面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ矢視図である。

【符号の説明】

１７ 容器本体 １９ 蓋体 ２０ 把持部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用済核燃料を収容可能な円筒状の容器
   本体と、該容器本体の上面に取付けられ、前記容器本体
   と同径の円板状をした蓋体とを備え、蓋体に放射方向へ
   延びる把持部を周方向に対し複数突設したことを特徴と
   する放射性廃棄物処分用容器。