JPH11337693A - 使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備 - Google Patents
使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備Info
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- JPH11337693A JPH11337693A JP14818698A JP14818698A JPH11337693A JP H11337693 A JPH11337693 A JP H11337693A JP 14818698 A JP14818698 A JP 14818698A JP 14818698 A JP14818698 A JP 14818698A JP H11337693 A JPH11337693 A JP H11337693A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】乾燥作業を効率良く行い得る収納用容器の真空
乾燥設備を提供する。 【解決手段】使用済核燃料の収納用容器２内の空気を吸
引配管１１を介して吸引する真空ポンプ１２と、この吸
引配管途中に介装されて水分を除去するコールドトラッ
プ１３と、収納用容器内に加温用ガスを供給する加温用
ガス供給装置１４とから構成し、上記加温用ガス供給装
置１４を、ガスの貯留ボンベ２１と、この貯留ボンベか
らのガスを収納用容器内に供給するガス供給配管２２
と、このガス供給配管途中に設けられてガスを加温する
加温用熱交換器２３と、ガス供給配管途中でかつ加温用
熱交換器より下流側に介装された電磁開閉弁２４と、収
納用容器内の空気圧力（蒸気圧力）を検出するとともに
この検出圧力値に基づき電磁開閉弁を開閉する圧力指示
調節器２５とから構成し、かつ上記加温用熱交換器の熱
源として、吸収式ヒートポンプ装置３１で発生する熱を
使用したものである。
乾燥設備を提供する。 【解決手段】使用済核燃料の収納用容器２内の空気を吸
引配管１１を介して吸引する真空ポンプ１２と、この吸
引配管途中に介装されて水分を除去するコールドトラッ
プ１３と、収納用容器内に加温用ガスを供給する加温用
ガス供給装置１４とから構成し、上記加温用ガス供給装
置１４を、ガスの貯留ボンベ２１と、この貯留ボンベか
らのガスを収納用容器内に供給するガス供給配管２２
と、このガス供給配管途中に設けられてガスを加温する
加温用熱交換器２３と、ガス供給配管途中でかつ加温用
熱交換器より下流側に介装された電磁開閉弁２４と、収
納用容器内の空気圧力（蒸気圧力）を検出するとともに
この検出圧力値に基づき電磁開閉弁を開閉する圧力指示
調節器２５とから構成し、かつ上記加温用熱交換器の熱
源として、吸収式ヒートポンプ装置３１で発生する熱を
使用したものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用済核燃料収納
用容器の真空乾燥設備に関するものである。
用容器の真空乾燥設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、原子力発電所などの原子力施設で
発生する使用済核燃料は、特別に製作された使用済核燃
料収納用容器に収納されて輸送されている。
発生する使用済核燃料は、特別に製作された使用済核燃
料収納用容器に収納されて輸送されている。
【０００３】この収納用容器においては、内部に水が充
填されるとともに、この水の中に使用済核燃料が浸漬さ
れて、冷却および放射線の遮蔽が行われている。ところ
で、水に浸漬させて輸送した場合、その水についても、
放射能に対する処理を施す必要があるため、最近、水に
浸漬させないで、すなわち乾式で使用済核燃料を収納す
る方法が提案されている。
填されるとともに、この水の中に使用済核燃料が浸漬さ
れて、冷却および放射線の遮蔽が行われている。ところ
で、水に浸漬させて輸送した場合、その水についても、
放射能に対する処理を施す必要があるため、最近、水に
浸漬させないで、すなわち乾式で使用済核燃料を収納す
る方法が提案されている。
【０００４】このように、収納用容器内で使用済核燃料
を乾燥させる方法としては、真空装置を使用して収納用
容器内を減圧させ、水分を蒸発させる方法が考えられ
る。
を乾燥させる方法としては、真空装置を使用して収納用
容器内を減圧させ、水分を蒸発させる方法が考えられ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、真空装置に
より収納用容器内を減圧して水分を蒸発させる際に、周
囲から熱を奪うため、温度が０℃以下になると凍結して
しまう。
より収納用容器内を減圧して水分を蒸発させる際に、周
囲から熱を奪うため、温度が０℃以下になると凍結して
しまう。
【０００６】このように、水分が凍結してしまうと、乾
燥作業が十分に行われないとともに、氷の気化（昇華）
については、液体からの蒸発とは異なり時間を要するた
め、乾燥作業の効率が大きく低下するという問題があ
る。
燥作業が十分に行われないとともに、氷の気化（昇華）
については、液体からの蒸発とは異なり時間を要するた
め、乾燥作業の効率が大きく低下するという問題があ
る。
【０００７】そこで、本発明は、乾燥作業を効率良く行
い得る収納用容器の真空乾燥設備を提供することを目的
とする。
い得る収納用容器の真空乾燥設備を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備
は、使用済核燃料を収納するための収納用容器内の空気
を吸引管路を介して吸引する真空ポンプと、この吸引管
路の途中に介装されて水分を除去するコールドトラップ
と、上記収納用容器内に加温用ガスを供給する加温用ガ
ス供給装置とから構成し、かつ上記加温用ガス供給装置
を、ガス供給源と、このガス供給源からのガスを収納用
容器内に供給するガス供給管路と、このガス供給管路の
途中に設けられてガスを加温する加温器と、上記ガス供
給管路の途中でかつ上記加温器より下流側に介装された
開閉弁と、上記収納用容器内の空気圧力（蒸気圧力）を
検出するとともにこの検出圧力値に基づき上記開閉弁を
開閉する圧力制御器とから構成したものであり、また上
記真空乾燥設備において、加温器の熱源として、吸収式
熱源装置で発生する熱を使用したものである。
に、本発明の使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備
は、使用済核燃料を収納するための収納用容器内の空気
を吸引管路を介して吸引する真空ポンプと、この吸引管
路の途中に介装されて水分を除去するコールドトラップ
と、上記収納用容器内に加温用ガスを供給する加温用ガ
ス供給装置とから構成し、かつ上記加温用ガス供給装置
を、ガス供給源と、このガス供給源からのガスを収納用
容器内に供給するガス供給管路と、このガス供給管路の
途中に設けられてガスを加温する加温器と、上記ガス供
給管路の途中でかつ上記加温器より下流側に介装された
開閉弁と、上記収納用容器内の空気圧力（蒸気圧力）を
検出するとともにこの検出圧力値に基づき上記開閉弁を
開閉する圧力制御器とから構成したものであり、また上
記真空乾燥設備において、加温器の熱源として、吸収式
熱源装置で発生する熱を使用したものである。
【０００９】上記の構成によると、収納用容器内の空気
を吸引して大気圧以下（蒸気圧以下）に減圧させて、収
納用容器内の水分を蒸発させる際に、収納用容器内の圧
力が、水分が凍結するような圧力まで低下すると、圧力
検出器からの指示により、開閉弁を開いて収納用容器内
に加温用ガスを供給するようにしたので、収納用容器内
での水分の凍結が防止される。
を吸引して大気圧以下（蒸気圧以下）に減圧させて、収
納用容器内の水分を蒸発させる際に、収納用容器内の圧
力が、水分が凍結するような圧力まで低下すると、圧力
検出器からの指示により、開閉弁を開いて収納用容器内
に加温用ガスを供給するようにしたので、収納用容器内
での水分の凍結が防止される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備を、図１およ
び図２に基づき説明する。
る使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備を、図１およ
び図２に基づき説明する。
【００１１】図１において、１は使用済核燃料を輸送
（または貯蔵）する収納用容器２内を乾燥させるための
真空乾燥設備で、収納用容器２内の蒸気を含む空気（以
下、単に空気という）を吸引配管（吸引管路）１１を介
して吸引する真空ポンプ１２と、この吸引配管１１の途
中に介装されて空気の冷却により含有されている水分を
凍結させて除去するコールドトラップ（アルコールにド
ライアイスを浸漬させて、例えば−７０℃程度に冷却し
たもの）１３と、収納用容器２内に加温用ガスを供給す
るための加温用ガス供給装置１４とから構成されてい
る。
（または貯蔵）する収納用容器２内を乾燥させるための
真空乾燥設備で、収納用容器２内の蒸気を含む空気（以
下、単に空気という）を吸引配管（吸引管路）１１を介
して吸引する真空ポンプ１２と、この吸引配管１１の途
中に介装されて空気の冷却により含有されている水分を
凍結させて除去するコールドトラップ（アルコールにド
ライアイスを浸漬させて、例えば−７０℃程度に冷却し
たもの）１３と、収納用容器２内に加温用ガスを供給す
るための加温用ガス供給装置１４とから構成されてい
る。
【００１２】上記加温用ガス供給装置１４は、加温用と
してのガス（例えば、Ｈｅガス、Ｎ 2ガスなどが使用さ
れる）を貯留する貯留ボンベ（ガス供給源）２１と、こ
の貯留ボンベ２１と収納用容器２とを接続して加温用の
ガスを収納用容器２内に供給するガス供給配管（ガス供
給管路）２２と、このガス供給配管２２の途中に設けら
れた加温用熱交換器（加温器）２３と、この加温用熱交
換器２３より下流側のガス供給配管２２途中に介装され
た電磁開閉弁２４と、上記収納用容器２内の空気圧力
（蒸気圧力）を検出するとともにこの検出圧力値に基づ
き上記電磁開閉弁２４を開閉する圧力指示調節器（圧力
制御器）２５とから構成されている。なお、ガス供給配
管２２途中には、オリフィス２６が介装されている。
してのガス（例えば、Ｈｅガス、Ｎ 2ガスなどが使用さ
れる）を貯留する貯留ボンベ（ガス供給源）２１と、こ
の貯留ボンベ２１と収納用容器２とを接続して加温用の
ガスを収納用容器２内に供給するガス供給配管（ガス供
給管路）２２と、このガス供給配管２２の途中に設けら
れた加温用熱交換器（加温器）２３と、この加温用熱交
換器２３より下流側のガス供給配管２２途中に介装され
た電磁開閉弁２４と、上記収納用容器２内の空気圧力
（蒸気圧力）を検出するとともにこの検出圧力値に基づ
き上記電磁開閉弁２４を開閉する圧力指示調節器（圧力
制御器）２５とから構成されている。なお、ガス供給配
管２２途中には、オリフィス２６が介装されている。
【００１３】また、上記加温用熱交換器２３には、吸収
式熱源装置（熱源）、例えばアンモニア吸収式ヒートポ
ンプ装置（以下、単にヒートポンプ装置という）３１に
おいて発生する熱が供給される。
式熱源装置（熱源）、例えばアンモニア吸収式ヒートポ
ンプ装置（以下、単にヒートポンプ装置という）３１に
おいて発生する熱が供給される。
【００１４】すなわち、図２に示すように、このヒート
ポンプ装置３１は、主として、アンモニア液を蒸発させ
る蒸発器３２と、この蒸発器３２で発生したアンモニア
蒸気を導き水に吸収させる吸収器３３と、この吸収器３
３においてアンモニア蒸気を吸収して濃度が濃くなった
濃アンモニア水溶液を導き加熱してアンモニアを分離す
る再生器３４と、この再生器３４で分離されたアンモニ
ア蒸気を導き凝縮させる凝縮器３５と、上記吸収器３３
および凝縮器３５の伝熱部３３ａ，３５ａを通過して温
度が５０℃程度に上昇された温水を蓄える蓄熱槽３６と
を有している。なお、上記蒸発器３２の熱源としては、
例えば廃蒸気が使用され、また再生器３４の熱源として
は、ボイラ蒸気が使用される。
ポンプ装置３１は、主として、アンモニア液を蒸発させ
る蒸発器３２と、この蒸発器３２で発生したアンモニア
蒸気を導き水に吸収させる吸収器３３と、この吸収器３
３においてアンモニア蒸気を吸収して濃度が濃くなった
濃アンモニア水溶液を導き加熱してアンモニアを分離す
る再生器３４と、この再生器３４で分離されたアンモニ
ア蒸気を導き凝縮させる凝縮器３５と、上記吸収器３３
および凝縮器３５の伝熱部３３ａ，３５ａを通過して温
度が５０℃程度に上昇された温水を蓄える蓄熱槽３６と
を有している。なお、上記蒸発器３２の熱源としては、
例えば廃蒸気が使用され、また再生器３４の熱源として
は、ボイラ蒸気が使用される。
【００１５】そして、上記蓄熱槽３６に蓄えられた５０
℃程度の温水が、温水供給配管３７を介し加温用熱交換
器２３に循環供給するようにされている。また、上記圧
力指示調節器２５においては、収納用容器２内の空気圧
力が、水が凍結する温度に相当する圧力［４．６トール
（ｔｏｒｒ）］まで低下した場合、電磁開閉弁２４を開
ける指示（信号）が出力される。
℃程度の温水が、温水供給配管３７を介し加温用熱交換
器２３に循環供給するようにされている。また、上記圧
力指示調節器２５においては、収納用容器２内の空気圧
力が、水が凍結する温度に相当する圧力［４．６トール
（ｔｏｒｒ）］まで低下した場合、電磁開閉弁２４を開
ける指示（信号）が出力される。
【００１６】したがって、上記収納用容器２にて、使用
済核燃料を乾式輸送する場合、まず、使用済核燃料を収
納用容器２内に収納させた後、真空ポンプ１２を駆動し
て、吸引配管１１により収納用容器２内の蒸気を含む空
気を吸引する。このように、収納用容器２内が減圧され
ると、水分が蒸発して乾燥が行われる。
済核燃料を乾式輸送する場合、まず、使用済核燃料を収
納用容器２内に収納させた後、真空ポンプ１２を駆動し
て、吸引配管１１により収納用容器２内の蒸気を含む空
気を吸引する。このように、収納用容器２内が減圧され
ると、水分が蒸発して乾燥が行われる。
【００１７】ところで、収納用容器２内の圧力が４．６
トールまで下がると、圧力指示調節器２５からの指示に
より、電磁開閉弁２４が開かれて、加温用熱交換器２３
にて所定温度（例えば、数十℃程度）に加温された加温
用ガスが収納用容器２内に導かれ、そして収納用容器２
内の温度が０℃以上に保持されて、水分の凍結が防止さ
れる。なお、収納用容器２内の圧力が、５トールを十分
に超える所定の設定圧力になると、やはり、圧力指示調
節器２５からの指示により、電磁開閉弁２４が閉じられ
る。
トールまで下がると、圧力指示調節器２５からの指示に
より、電磁開閉弁２４が開かれて、加温用熱交換器２３
にて所定温度（例えば、数十℃程度）に加温された加温
用ガスが収納用容器２内に導かれ、そして収納用容器２
内の温度が０℃以上に保持されて、水分の凍結が防止さ
れる。なお、収納用容器２内の圧力が、５トールを十分
に超える所定の設定圧力になると、やはり、圧力指示調
節器２５からの指示により、電磁開閉弁２４が閉じられ
る。
【００１８】このように、真空乾燥装置１により、収納
用容器２内の蒸気を含む空気を吸引して大気圧以下（蒸
気圧以下）に減圧させて、収納用容器２内の水分を蒸発
させる際に、収納用容器２内の圧力が、水分が凍結する
ような圧力まで下がると、圧力指示調節器２５からの指
示により電磁開閉弁２４を開いて、収納用容器２内に加
温用ガスを供給するようにしたので、収納用容器２内で
の水分の凍結が防止され、したがって乾燥作業の効率の
低下を防止することができる。
用容器２内の蒸気を含む空気を吸引して大気圧以下（蒸
気圧以下）に減圧させて、収納用容器２内の水分を蒸発
させる際に、収納用容器２内の圧力が、水分が凍結する
ような圧力まで下がると、圧力指示調節器２５からの指
示により電磁開閉弁２４を開いて、収納用容器２内に加
温用ガスを供給するようにしたので、収納用容器２内で
の水分の凍結が防止され、したがって乾燥作業の効率の
低下を防止することができる。
【００１９】ところで、上記実施の形態においては、加
温器として加温用熱交換器を使用するとともに、加温用
熱交換器に吸収式ヒートポンプ装置で発生する熱を供給
するようにしたが、例えば電気式の加温用ヒータを使用
することもできる。
温器として加温用熱交換器を使用するとともに、加温用
熱交換器に吸収式ヒートポンプ装置で発生する熱を供給
するようにしたが、例えば電気式の加温用ヒータを使用
することもできる。
【００２０】また、上記実施の形態においては、電磁開
閉弁を開く圧力を、水分が凍結する温度に相当する４．
６トールとしたが、この圧力に限定されるものではな
く、凍結温度に近い圧力、例えば５トール近傍に設定し
ても良い。
閉弁を開く圧力を、水分が凍結する温度に相当する４．
６トールとしたが、この圧力に限定されるものではな
く、凍結温度に近い圧力、例えば５トール近傍に設定し
ても良い。
【００２１】さらに、上記実施の形態においては、圧力
指示調節器を収納用容器に接続して直接容器内の圧力を
検出するように説明したが、例えば収納用容器に近いガ
ス供給配管途中の圧力を検出するようにしても良く、ま
た圧力指示調節器により、電磁開閉弁を開閉するように
したが、例えば単に圧力を検出する圧力計と、この圧力
計の検出圧力値を入力するとともにこの圧力値に応じて
電磁開閉弁の駆動部に制御信号を出力する制御部とを具
備させるようにしても良い。
指示調節器を収納用容器に接続して直接容器内の圧力を
検出するように説明したが、例えば収納用容器に近いガ
ス供給配管途中の圧力を検出するようにしても良く、ま
た圧力指示調節器により、電磁開閉弁を開閉するように
したが、例えば単に圧力を検出する圧力計と、この圧力
計の検出圧力値を入力するとともにこの圧力値に応じて
電磁開閉弁の駆動部に制御信号を出力する制御部とを具
備させるようにしても良い。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、収
納用容器内の空気を吸引して大気圧以下に減圧させて、
収納用容器内の水分を蒸発させる際に、収納用容器内の
圧力が、水分が凍結するような圧力まで下がると、圧力
検出器からの指示により開閉弁を開いて、収納用容器内
に加温用ガスを供給するようにしたので、収納用容器内
での水分の凍結が防止され、したがって乾燥作業の効率
の低下を防止することができる。
納用容器内の空気を吸引して大気圧以下に減圧させて、
収納用容器内の水分を蒸発させる際に、収納用容器内の
圧力が、水分が凍結するような圧力まで下がると、圧力
検出器からの指示により開閉弁を開いて、収納用容器内
に加温用ガスを供給するようにしたので、収納用容器内
での水分の凍結が防止され、したがって乾燥作業の効率
の低下を防止することができる。
【図１】本発明の実施の形態における収納用容器の真空
乾燥設備の概略構成を示す図である。
乾燥設備の概略構成を示す図である。
【図２】同真空乾燥設備における熱源装置の概略構成を
示す図である。
示す図である。
１ 真空乾燥装置 ２ 収納用容器 １１ 吸引配管 １２ 真空ポンプ １３ コールドトラップ １４ 加温用ガス供給装置 ２１ 貯留ボンベ ２２ ガス供給配管 ２３ 加温用熱交換器 ２４ 電磁開閉弁 ２５ 圧力指示調節器 ３１ ヒートポンプ装置 ３６ 蓄熱槽 ３７ 温水供給配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 裕之 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 高木 義信 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 岩佐 和生 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】使用済核燃料を収納するための収納用容器
内の空気を吸引管路を介して吸引する真空ポンプと、こ
の吸引管路の途中に介装されて水分を除去するコールド
トラップと、上記収納用容器内に加温用ガスを供給する
加温用ガス供給装置とから構成し、かつ上記加温用ガス
供給装置を、ガス供給源と、このガス供給源からのガス
を収納用容器内に供給するガス供給管路と、このガス供
給管路の途中に設けられてガスを加温する加温器と、上
記ガス供給管路の途中でかつ上記加温器より下流側に介
装された開閉弁と、上記収納用容器内の空気圧力を検出
するとともにこの検出圧力値に基づき上記開閉弁を開閉
する圧力制御器とから構成したことを特徴とする使用済
核燃料収納用容器の真空乾燥設備。 - 【請求項２】加温器の熱源として、吸収式熱源装置で発
生する熱を使用するように構成したことを特徴とする請
求項１記載の使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14818698A JPH11337693A (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14818698A JPH11337693A (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337693A true JPH11337693A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15447174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14818698A Pending JPH11337693A (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 使用済核燃料収納用容器の真空乾燥設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11337693A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2393237A (en) * | 2002-07-11 | 2004-03-24 | Cogema | Passing drying gas through a compactable metallic waste canister |
| KR100840809B1 (ko) | 2002-12-13 | 2008-06-23 | 홀텍 인터내셔날, 인크. | 강제식 가스 유동 캐니스터 탈수 |
| CN106482451A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-03-08 | 广东核电合营有限公司 | 乏燃料贮运容器真空干燥及充氦装置 |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14818698A patent/JPH11337693A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2393237A (en) * | 2002-07-11 | 2004-03-24 | Cogema | Passing drying gas through a compactable metallic waste canister |
| US6880265B2 (en) | 2002-07-11 | 2005-04-19 | Compagnie Generale Des Matieres Nucleaires | Method of drying metallic waste of pyrophoric tendencies that is to be compacted; apparatus and compacting canister associated with said method |
| GB2393237B (en) * | 2002-07-11 | 2006-04-19 | Cogema | Method of drying metallic waste of pyrophoric tendencies that is to be compacted; apparatus and compacting cannister associated with said method |
| KR100840809B1 (ko) | 2002-12-13 | 2008-06-23 | 홀텍 인터내셔날, 인크. | 강제식 가스 유동 캐니스터 탈수 |
| CN106482451A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-03-08 | 广东核电合营有限公司 | 乏燃料贮运容器真空干燥及充氦装置 |
| CN106482451B (zh) * | 2016-09-23 | 2022-05-27 | 广东核电合营有限公司 | 乏燃料贮运容器真空干燥及充氦装置 |
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