【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔発明の目的〕
１ 産業上の利用分骨
本発明は、原子力発電所から発生する使用済燃料やその
燃料を再処理した結果発生する高レベル放射性廃棄物等
を保管する高レベル放射性物質貯蔵施設に関する。
上記使用済燃料、高レベル放射性廃棄物等は、かなりの
放射能を有するため、プールでの水中保管やキャスク（
遮蔽密封容器）に入れて保管されるが、本発明は、特に
後者に属する。
■ 従来の技術
キャスクは、鋼製の大型容器であり、通常、外径１．５
〜２．５ ｍ ｓ高さ５〜６１ＰＬ ｓ重さ９０〜１３
０ｔｏｎ程度のものであって、５〜１０ ｔｏｎの使用
済燃料等を収容する。収容された使用済燃料等は、２０
〜５０ Ｋｗ程度の崩壊熱を発生させ、その熱と放射線
の一部がキャス、り外部に現れる。従って、キャスクの
保管施設には、キャスクの冷却と放射線遮蔽が不可欠で
ある。
ところで、従来のキャスクの保管施設には、大型の天井
クレーンを備えたコンクリート建屋が用いられ、キャス
クは、床上に起立または横置き状態で配列され、建屋換
気による強制空冷方式（排気または給気ファン）で冷却
されるようになっている。
１１１ 発明が解決しようとする問題点しかし、従来
のキャスク保管施設の場合、キャスクからの放射線に対
して建屋構造体の一部である貯蔵室周壁または外壁を厚
いコンクリート壁として放射線遮蔽性能をもたせる必要
があり、貯蔵室内に大型天井クレーンを要し、且つ、多
大な空間を要し、施設耐震上に問題があった。また、こ
れに加えて、建屋換気による強制空冷方式のため、放射
線遮蔽のための複雑な迷路形式をとる必要があり、施設
建設費の経済性や建設工期上に難があった。
本発明は、斯る従来の問題点、難点を除去しようとする
ものである。
〔発明の構成〕
１ 問題点を解決するための手段
本発明は、コンクリート建屋内で、基礎床上に、キャス
クを遊挿させる放射線遮蔽性能を備えた適宜形状のサイ
ロを適宜数設け、該サイロは全体乃至上部を分離可能に
構成し、且つ、該サイロに冷却空気流通手段を講じ、ま
た、建屋内に所要の門型クレーンを装備して成る。
１ 実施例
図面は、本発明に係る実施例を示している。
図において、１は、コンクリート建屋、２・・・は、該
建屋の基礎床上に配列した放射線遮蔽性能を、備えた複
数のサイロ、３は、建屋内に設けた門型クレーン、４は
、キャスク運搬車であり、Ａ・・・は、キャスクである
。
コンクリート建屋１は、地面を少し堀り下げて格子状地
中梁１１を設け（第６図）、該地中梁の間に梁元端レベ
ルよりも低く厚い床版[Purpose of the Invention] 1. Industrial Application The present invention relates to a high-level radioactive material storage facility for storing spent fuel generated from nuclear power plants and high-level radioactive waste generated as a result of reprocessing that fuel. Regarding. The above-mentioned spent fuel, high-level radioactive waste, etc. have considerable radioactivity, so they are stored underwater in pools or in casks (
The present invention particularly belongs to the latter category. ■ Conventional technology A cask is a large container made of steel, usually with an outer diameter of 1.5
~2.5 m s Height 5-61 PL s Weight 90-13
It is approximately 0 ton and accommodates 5 to 10 ton of spent fuel, etc. The stored spent fuel, etc. is 20
It generates about 50 Kw of decay heat, and some of that heat and radiation appears outside the cast. Therefore, cask cooling and radiation shielding are essential for cask storage facilities. By the way, conventional cask storage facilities use concrete buildings equipped with large overhead cranes, and casks are arranged either upright or horizontally on the floor, and the buildings are ventilated using forced air cooling (exhaust or air supply fans). ). 111 Problems to be Solved by the Invention However, in the case of conventional cask storage facilities, it is necessary to make the storage room peripheral wall or outer wall, which is part of the building structure, a thick concrete wall to provide radiation shielding performance against radiation from the casks. This required a large overhead crane inside the storage room and a large amount of space, which caused problems in terms of earthquake resistance of the facility. In addition, since the building was forced to be air-cooled through ventilation, it was necessary to construct a complicated labyrinth for radiation shielding, which caused problems in terms of economical construction costs and construction schedule. The present invention attempts to eliminate these conventional problems and difficulties. [Structure of the Invention] 1. Means for Solving the Problems The present invention provides an appropriate number of silos of an appropriate shape with radiation shielding performance in which casks are loosely inserted on the foundation floor in a concrete building, and the silos are The entire silo and its upper part are separable, and the silo is equipped with means for circulating cooling air, and the necessary gate-type crane is installed in the building. 1 Embodiment The drawings show an embodiment according to the present invention. In the figure, 1 is a concrete building, 2... are a plurality of silos with radiation shielding performance arranged on the foundation floor of the building, 3 is a portal crane installed in the building, and 4 is a cask. It is a transport vehicle, and A... is a cask. In the concrete building 1, the ground is dug down a little and lattice-shaped underground beams 11 are installed (Fig. 6), and thick floor slabs are installed between the underground beams and are lower than the base end level of the beams.
【２を設け、また、中央部に縦貫
させて通路用の上部床１３を設けると共に、これに対応
させて外壁１４に出入口１８を設け、外壁１４の下部適
所に適数の空気取入口１５・・・を配し、屋根１６の中
央部に迷路形式の簡単な排気口１７を設けている。なお
、排気口部分は、放射線遮蔽のため厚くするとよい。ま
た、該部に排気モニターを装備させるとよい。
第２図中、１９は、建屋内に設けた控室である。
また、３１は、門型クレーン３のレールである。
サイロ２・・・は、コンクリートで適宜厚さの円筒形に
形成して、下半部２１・・・を上記地中梁１１０間で床
版１２上に一体に突設し、該下半部の上に上半部２２・
・・を着脱自在に重合連係させている。また、下端にお
いて、地中梁の間の空室１１ａ・・・に位置させて複数
の空気流入口２３・・・を形成し、上端に内向き７ラン
ジ２４・・・を形成している。更に、上端面即ち上半部
２２・・・の上面に複数の吊環２５・・・を配設し、下
半部２１・・・の上端内縁に複数のキャスク支持金物２
６・・・を着脱自在に配設している。なお、サイロは、
円筒形に限るものではなく、多角形その他適宜である。
また、全体または上端部、或いは、これらの近傍で分離
可能としてもよい。
地中梁１】の間の空室１１ａ・・・の上部にグレーチン
グｌｌｂ・・・を設けるとよい。
ｉｉｌ 作用
如上の構成であり、キャスクＡ・・・の収納に当っては
、キャスクを１個宛キャスク運搬車４により建屋１内に
搬入し、これを門型クレーン３により起立状態でサイロ
２・・・内へ挿入するが、この際、サイロの上半部２２
・・・を、吊環２５・・・を以て門型クレーン３により
一旦取り外し、キャスクを挿入して床版１２上に載置し
た後、再びサイロ上半部２２・・・を下半部２１・・・
上端に着座させる。
斯様に収納されると、キャスクＡ・・・は、発熱により
周囲に上昇気流を生じさせて、サイロ２・・・内に煙突
に見られる自然通風が発生する。そして、これが基とな
って、建屋１の内外において対流作用が生ずる。つまり
、外気が建屋１の空気取入口１５・・・から建屋内に流
入し、地中梁１】の間の空室１１ａ・・・からサイロ下
部の空気流入口２３・・・を経て、サイロ２・・・内を
高速度で通り抜け、更に上昇して排気口１７から建屋外
へ排出される。従って、サイロ２・・・内のキャスクＡ
・・・は、効率よく自然空冷される。
キャスクＡ・・・から放出される放射線は、前述のよう
に一部分であるが、該放射線は、主として直進性の強い
Ｔ線である。この放射線は、サイロ２・・・に到達する
−と熱に変り、サイロの周辺へはほとんど洩れ出ない。
サイロの上面からはわずかながら放射線が洩れるが、こ
れは上昇して排気口１７及びその周辺で熱に変り、建屋
外部へ洩れ出ることはない。なお、サイロ２・・・は、
キャスクＡ・・・からの輻射熱でも温度上昇するが、こ
れは、建屋１内の対流作用を助長する。
サイロ下部の空気流入口２３・・・は、地中梁１１の間
の空室１１ａ・・・内で開口するので、該空気流入口２
３・・・からサイロ周辺へ放射線が洩れることはなく、
作業員が周囲にいても害を及ぼすことはない。
なお、サイロ２・・・は、比較的大きなものに形成して
、複数のキャスクＡ・・・を収容できるようにしてもよ
い。
〔発明の効果〕
本発明によれば、サイロにより煙突で見られる自然通風
を得ることができて、頗る効率の高い自然冷却が得られ
、サイロの放射線遮蔽性能により建屋の構造を極めて簡
素化でき、外壁等は薄い一般的なものにでき、また、サ
イロは全体乃至上部を分離できるので、重いキャスクを
大きく上げ下げする必要がなくてクレーンを簡単なもの
にでき、建屋の内部空間を小さくでき、強制空冷のため
の複雑な迷路形式をとる必要がなく、全体構造をコンパ
クトにでき、建設費、建設工期を大幅に低減できる。そ
して、施設耐震上の問題点を簡単に解決できる。
更に、サイロが全体乃至上部で分離できるので、上端の
開口を小さくすることができて、放射線の洩れを極力少
なくでき、放射線遮蔽性能を大きく向上でき、しかも、
サイロ内でキャスク支持金物・を用いることもできる。In addition, an upper floor 13 for passage is provided vertically in the center, and correspondingly an entrance/exit 18 is provided in the outer wall 14, and an appropriate number of air intake ports 15/ ..., and a simple maze-shaped exhaust port 17 is provided in the center of the roof 16. Note that the exhaust port portion is preferably thick for radiation shielding. Additionally, it is recommended that this section be equipped with an exhaust monitor. In Fig. 2, 19 is a waiting room provided within the building. Further, 31 is a rail of the gate type crane 3. The silo 2 is formed of concrete into a cylindrical shape with an appropriate thickness, and a lower half 21 is integrally provided on the floor slab 12 between the underground beams 110. Upper half 22 on top of
... are polymerized and linked in a removable manner. Further, at the lower end, a plurality of air inlets 23 are formed in the hollow spaces 11a between the underground beams, and seven inward flange 24 are formed at the upper end. Furthermore, a plurality of hanging rings 25 are arranged on the upper end surface, that is, the upper surface of the upper half part 22..., and a plurality of cask supporting metal fittings 2 are arranged on the inner edge of the upper end of the lower half part 21...
6... are arranged in a detachable manner. In addition, the silo is
It is not limited to a cylindrical shape, but may be a polygon or other appropriate shape. Further, the entire structure, the upper end portion, or the vicinity thereof may be separable. It is preferable to provide gratings llb... above the empty spaces 11a... between the underground beams 1]. This is the configuration as described above, and when storing casks A..., each cask is transported into the building 1 by the cask transport vehicle 4, and then transported to the silo 2 in an upright position by the portal crane 3. ...Insert it inside, but at this time, the upper half 22 of the silo
... are once removed by the portal crane 3 using the hanging rings 25, and the cask is inserted and placed on the floor slab 12.・
Seated at the top. When stored in this manner, the cask A generates an upward air current around it due to heat generation, and natural ventilation as seen in a chimney is generated inside the silo 2. Based on this, convection occurs inside and outside the building 1. In other words, outside air flows into the building from the air intake 15 of the building 1, from the empty room 11a between the underground beams 1 and through the air inlet 23 at the bottom of the silo. 2... passes through the interior at high speed, rises further, and is discharged from the exhaust port 17 to the outside of the building. Therefore, cask A in silo 2...
... is efficiently cooled by natural air. Although only a portion of the radiation is emitted from the cask A as described above, this radiation is mainly a T-ray that travels in a straight line. This radiation turns into heat when it reaches Silo 2, and hardly leaks out to the surroundings of the silo. A small amount of radiation leaks from the top of the silo, but this rises and turns into heat in and around the exhaust port 17, and does not leak to the outside of the building. In addition, Silo 2...
The temperature also rises due to radiant heat from the casks A, which promotes convection within the building 1. The air inlet 23 at the lower part of the silo opens inside the empty chamber 11a between the underground beams 11, so the air inlet 23...
3. No radiation leaks from the silo to the surrounding area,
It poses no harm to workers in the vicinity. Note that the silos 2... may be formed to be relatively large so as to be able to accommodate a plurality of casks A.... [Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to obtain the natural ventilation found in a chimney using the silo, extremely efficient natural cooling can be obtained, and the structure of the building can be extremely simplified due to the radiation shielding performance of the silo. , the outer walls, etc. can be made thin and conventional, and the entire silo or the upper part can be separated, so there is no need to raise and lower heavy casks, the crane can be simplified, and the internal space of the building can be reduced. There is no need for a complicated maze format for forced air cooling, the overall structure can be made compact, and construction costs and construction time can be significantly reduced. In addition, problems related to seismic resistance of facilities can be easily resolved. Furthermore, since the entire silo can be separated from the top, the opening at the top can be made smaller, minimizing radiation leakage and greatly improving radiation shielding performance.
Cask support hardware may also be used within the silo.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
図面は、本発明の実施例で、第１図は、裁断正面図、第
２図は、截断平面図、第３図は、第１図の要部拡大断面
図、第４図は、第３図Ｎ−Ｐｉ線の断面図、第５図は、
第３図Ｖ−Ｖ＠＠の断面図、第６図は、他部位の截断平
面図である。
１・・・コンクリート建屋 ２・・・サイロ３°°°門
型クレーン ４・・・キャスク運搬車１１・・・地
中梁 １１ａ・・・空室１１ｍ）・・・グレ
ーチング １２・・・床版１３・・・上部床
１４・・・外壁１５・・・空気取入口 １６
・・・屋根１７・・・排気口 １８・・・出
入口１９・・・控室 ２３・・・空気流入
口２４・・−内向き７ランジ ２５・・・吊環２１・
・・下半部 ２２・・・上半部３１・・φレ
ール ２６・・・キャスク支持金物Ａ・・
・キャスク
第１図
第２図
第３図
庫
版
第４図 第５図
３２′The drawings show examples of the present invention; FIG. 1 is a cutaway front view, FIG. 2 is a cutaway plan view, FIG. 3 is an enlarged sectional view of the main part of FIG. 1, and FIG. A cross-sectional view taken along the line N-Pi, FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line V-V@@, and FIG. 6 is a cutaway plan view of other parts. 1... Concrete building 2... Silo 3°°° Gate type crane 4... Cask carrier 11... Underground beam 11a... Vacant room 11m)... Grating 12... Floor slab 13... Upper floor
14...Outer wall 15...Air intake 16
... Roof 17 ... Exhaust port 18 ... Doorway 19 ... Waiting room 23 ... Air inlet 24 ... - Inward 7 lunge 25 ... Suspension ring 21.
...Lower half 22...Upper half 31...φ rail 26...Cask support hardware A...
・Cask Figure 1 Figure 2 Figure 3 Archives Edition Figure 4 Figure 5 32'