KR20020092427A - 위험물 저장장치 - Google Patents

Abstract

위험물, 특히 방사성 폐기 핵반응로 연료와 같은 열생성 위험물을 저장하기 위한 장치(10)는 위험물용의 축방향으로 기다란 저장 공간(18)을 갖춘 실질적으로 원통형 보강 콘크리트 본체(12)를 포함한다. 원통형 중심 통로(11)는 양 단부가 개방되어 있고 장치(10)를 관통하여 축방향으로 연장한다. 저장 공간을 형성한 복수개의 원통형 저장실(18)이 그와 평행하고 방사상으로 일정한 간격으로 떨어진 중심 통로(11, 11A) 주위에 배치된다. 저장실(18)로부터 내부로 향하여 이동된 열은 중심 통로(11)에서 위로 향하여 흐르는 공기 또는 물에 의해 장치로부터 소산된다.

Description

위험물 저장장치{A DEVICE FOR STORAGE OF HAZARDOUS MATERIAL}

WO96/21932 및 DE-A1-3515971은 상기 장치들의 종래 기술인 실시예들의 일례를 개시하고 있다.

상기 공보들로부터 공지된 실시예에서, 또한 동일한 종류의 다른 종래 기술의 장치에서, 콘크리트 본체는 위험물을 수용하기 위한 중심 저장 공간과 상기 중심 저장 공간 둘레에 배치된 축방향 냉각제 통로 링을 구비한다.

WO96/21932에서 보인 실시예에서 냉각제 통로는 저장 공간과 연통한다. 냉각제 통로와 저장 공간은 저장 공간에서 콘크리트 본체의 주변부로 열을 이동시키기 위한 냉각제가 순환하는 폐쇄된 냉각 시스템을 형성한다.

또한 DE-A1-3515871에 개시된 실시예의 콘크리트 본체는 위험물을 수용하기위한 중심 저장 공간을 구비한다. 그러나, 이러한 실시예에서 냉각제 통로는 저장 공간과 연통하지 않으며, 콘크리트 본체의 일단부에서 타단부로 공기를 전달하기 위해 콘크리트 본체를 관통하여 축방향으로 연장하고 그에 의해 저장 공간으로 부터 상기 공간을 애워싸는 콘크리트를 통해서 열을 이동시킨다.

본 발명은 위험물, 특히 방사성 폐기 핵연료와 같은 열생성 위험물을 저장하기 위한 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 위험물용의 축방향으로 기다란 저장 공간을 갖춘 실질적으로 원통형 콘크리트 본체를 구비한 장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 장치들은 폐기 핵연료가 재처리되거나 또는 다른 공정을 통해서 처리되기 위해 대기하는 동안 임시 저장과 같은 일시적이고 단기간 저장과 장기간 저장을 위해 사용될 수 있다.

도 1은 각각 핵연료 유닛을 수용하기 위한 여덟개의 저장실로 형성된 저장 공간을 가진 저장장치의 축방향 직경 절단면에 대한 부분 투시도이다.

도 2는 저장장치의 단부 덮개, 상기 단부 덮개에 고정된 보강재의 일부 및 콘크리트 폼워크(formwork)로써 사용된 부품 요소들에 대한 직경 절단면의 도면이다.

도 3은 단부 덮개와 폼워크부가 직경 절단면으로 도시되고, 도 2에서 보인 단부 덮개, 상기 단부 덮개에 고정된 보강재의 일부 및 폼워크 부품의 일부에 대한 투시도이다.

도 4는 도 1에서 보인 저장장치의 수평단면도이다.

도 5는 도 1의 상부 우측부에 도시된 저장장치의 일부에 대하여 확대되고 더욱 상세하게 도시된 투시도이다.

도 6은 절단이 도 5에서 아치형 라인 Ⅵ-Ⅵ으로 지시된 원통형 표면의 일부를 따라 이루어진 보강 부재용 고정 장치에 대한 단면도이다.

도 7은 저장장치의 변경된 실시예의 상단에 대한 투시단면도이다.

본 발명에 따른 장치는 양 단부가 개방되어 있고 장치를 관통하여 축방향으로 연장한 원통형 중심 통로와 저장 공간을 형성하고 중심 통로 주위에 평행하고 방사상으로 일정한 간격으로 떨어져 분포된 다수의 원통형 저장실로 특징지워진다.

콘크리트 본체의 제공된 외부 면적에 따라서, 상기 설계의 장치에서 콘크리트 본체는, 비록 부적당한 물질에 의해 발생된 열을 분산시키는 능력이 없는 큰 저장실이기는 하지만 단일 중앙보다 많은 양의 위험물을 공동으로 수용할 수 있는 6 내지 10과 같은 비교적 많은 수의 개별 저장 공간을 가질 수 있다. 중심 통로는 중심으로써, 공기 또는 다른 냉각 유체가 자연 대류(굴뚝 통풍)하에, 만약 냉각이 훨씬 더 많이 요구된다면 팬 또는 펌프 수단의 작용하에 장치를 관통하여 흐를 수 있는 넓은 냉각제 통로로써 작용한다.

저장실로부터 열의 소산은 WO96/21932에 개시된 바와 같이 콘크리트 본체 내부에 제공된 폐쇄-순환 유체 냉각제 시스템에 저장실을 연결함으로써 강화될 수 있고, 그 결과 열은 중심 통로를 관통해서 뿐만 아니라 유체 냉각제에 의해 콘크리트 본체의 외부로 그리고 주변 공기 또는 물에 의해 제거된다. 다른 방법, 또는 추가적으로, 축방향 관통 통로들은 더욱 열의 소산을 강화시키기 위해 저장 공간의 밖을 향하여 콘크리트 본체에 제공된다.

본 발명의 일실시예에서, 콘크리트 본체는 콘크리트 본체 내부에 연장하는 일부 중심 통로 주변 콘크리트 본체의 단부사이에 나선형으로 이동하고 그의 외측 부근에 있는 콘크리트 본체에 설치된 보강 부재(막대, 와이어 또는 케이블)를 가진 프리스트레스 보강재의 수단에 의해 3차원으로 강화된다. 바람직하게, 보강 부재는 하나의 그룹이 다른 하나의 그룹내에 있고, 하나의 그룹의 보강 부재의 방향이 다른 그룹의 보강 부재의 방향과 마주하고 있는 두 개의 그룹으로 배열된다.

본 발명의 일실시의 형태에 따라서, 콘크리트 본체는 적당하게 강으로 이루어지고 중심 통로의 부품을 형성하는 개구를 구비한 단부 덮개들이 제공된다. 바람직하게, 콘크리트 본체의 적어도 일단부의 단부 덮개는 저장실과 축방향 배열로 설치되고 저장실에 저장될 재료가 관통하는 통로를 제공하는 크기로 이루어진 개구들을 구비한다.

이러한 단부 덮개들은 몇 가지 기능을 가진다. 예를 들면, 그들은 콘크리트 본체를 위한 기계적 보호물로써 사용되고, 동시에 저장된 재료의 검사 또는 제거를 위해, 예를 들면 재처리 공정을 위해 비교적 단순한 방법을 통해서 저장실을 다시 개방하는 성능을 제공한다. 따라서 저장실 일단부 위에 있는 콘크리트는 저장실의 내용물을 검사 또는 제거하기 위해 상기 내용물에 접근할 수 있도록 저장실과 정렬된 콘크리트 본체에 개구를 만드는 보링 장비 또는 다른 수단을 정확하게 설치하기 위해서 사용된 단부 덮개 개구를 통해 제거된다.

또한, 단부 덮개들은 리프팅 아이(lifting eye) 또는 저장장치에 리프팅 훅또는 리프팅 이음쇠 등을 연결하기 위한 다른 장치와 같은 리프팅 보조기구를 고정하기 위해 사용될 수 있다.

또한, 단부 덮개들은 보강 부재를 고정 장치에 간단하고 효과적으로 연결하는 성능, 신장력이 콘크리트 본체의 단부 면 위에 바람직하게 분포되는 성능, 및 리프팅 힘이 보강 부재를 관통하여 콘크리트 본체 내부로 도입되는 성능을 제공한다.

본 발명은 단지 일례의 방법으로 제공된 발명의 실시예를 개시하고 있는 첨부된 도면들을 참고로 하여 아래에 더욱 상세히 설명될 것이다.

아래에 통(cask)으로 인용되고 10으로 지시된 도 1 내지 6에서 보인 저장장치는 특히 폐기물을 저장하기 위해 사용되도록 의도되어지지만, 재처리 또는 다른 조치를 기다리는 동안, 예를 들면 일년 또는 수 년에서 수 십년까지의 저장 시간동안 활성이고 열을 생성하는 핵 연료 요소들을 진정시키기 위해 사용된다. 도 1은 일반적으로 쓰이고 있는, 즉, 밀봉 상태와 연료 요소(미도시)를 보유하는 통(10)을 보이고 있다. 여기에서 연료 요소는 연료 조립체 또는 연료 요소의 번들과 같은 연료 유닛과 결합된 것으로 추정된다.

대체로, 통(10)은 축방향으로 관통하는 원형 단면의 원통형 중심 통로(11)를 가진 직선 원통형 본체의 형상을 이룬다. 또한, 통에 의해 설비된 공간의 주요 부분이 콘크리트 본체(12)에 의해 채워지고, 원통형 단면의 원통형 중심 통로를 가진 직선 원통 형상을 이룬다.

콘크리트 본체(12)의 원통형 외부 표면은 원통형 셀(13)에 의해 차폐되고, 그의 중심 통도는 중심 통로(11)의 주요 부품으로 형성되는 원통형 중앙 튜브 (14)와 늘어서 있다. 셀(13)과 중앙 튜브(14)는 콘크리트 본체(12)가 주조되고, 즉, 일반적으로 사용되고 있는 통(10)의 부품으로 남아 있는 내구적인 폼워크 부품이다. 다음 설명으로부터 명백해진 바와 같이, 이러한 부품은 강과 같은 고열전도성 재료로 적절하게 제조된다.

콘크리트 본체(12)의 단부들은 원형 하단 덮개(15)와 유사한 상단 덮개(16) 로 차폐된다. 다음의 상세한 설명을 통해 알 수 있는 바와 같이, 단부 덮개들 (15, 16)은 강판으로 제조되고, 셀(13)과 중심 튜브(14)와 같은 내구적인 폼워크 부품이다.

콘크리트 본체(12) 내부에는 일반적으로 17로 지시된, 단부 덮개(15, 16)에 고정되고 축방향과 모든 방사상 방향인 3차원으로 콘크리트 본체에 미리 응력을 가하는 프리스트레스 보강재가 파묻혀 있다. 또한 아래에 더욱 상세히 설명되어진 보강재(17)가 콘크리트 본체(12)의 원통형 외부 표면에 인접하게 설치된다.

18로 지시된, 다수의 폐쇄 순환 원통형 저장 용기는 밀폐된 상태로 밀봉되고 저장된 연료 유닛을 수용하는 분배된 저장실(연료실)을 형성하며, 완전히, 즉 이음매가 없게 콘크리트 본체(12)에 파묻혀 있다. 설명된 실시예에서, 저장 용기(18)는 그의 수에 있어서 여덟개이고 콘크리트 본체(12)와 중심의 통로(11)와 동심원을 이룬 허상 원통형 표면 위에 그들의 축으로 배치된다. 도면들을 통해서 명백해진 바와 같이, 특히 도 1 및 4를 보면, 저장 용기(18)를 중심 튜브(14)로부터 분리하는 거리는 저장 용기(18) 및 셀(13)을 분리하는 거리보다 훨씬 작다. 저장 용기(18)에 의해 형성된 저장실은 물과 같은 유체 냉각제로 채워진다.

각 저장 용기(18)에서 냉각제는 튜브(19)를 포함하는 폐쇄된 냉각제 순환로를 통해 자연 대류(써머사이펀(thermosiphon) 순환)에 의해 순환하고, 단부들은 용기의 상하 단부에 있는 저장 용기의 내부와 연통하고 주로 콘크리트 본체(12)의 방사상 외부에 설치된다. 따라서, 냉각제는 저장 용기(18)에서 생성된 열의 일부를 콘크리트 본체의 일부로 이동시키고, 콘크리트 본체의 일부에 있는 열은 주위 공기 또는 물로 인해 제거된다. 추가적인 열은 중심 통로(11)로 이동되어서 위로 흐르는 공기 또는 물에 의해 통로를 관통하여 대류적으로 환경 매체로 소산될 수 있다.

또한 저장 용기의 외측에 설치된 일부 냉각제의 순환은 저장 용기의 상단에 인접한 확장 용기(20)를 포함한다.

단부 덮개들(15, 16)은 실질적으로 동일하며, 다음의 설명에서 그들은 주로 상단 덮개(16)로 나타내어졌다. 두 개의 단부 덮개(15, 16)는 콘크리트 본체(12)가 주조된 폼워크의 단부 벽으로써, 콘크리트 본체의 보강재(17)를 위한 고정 부재로써, 그리고 완전한 통(10)내에 콘크리트 본체 단부의 보호 부재로써 사용된다. 추가로, 상단 덮개(16)는 보강재에 응력을 가하고 다음에 저장 용기(18)의 내용물을 제거 할때 워크 플랫폼으로써 사용될 수 있다. 그러한 제거는 저장 용기(18) 위의 콘크리트를 직접 제거하고, 따라서 저장 용기의 상단이 다시 개방될 수 있게 한다.

도시된 도면들을 통해 명백해진 바와 같이, 단부 덮개(16)는 주로 상부 또는 외부 플레이트(21) 및 하부 또는 내부 플레이트(22)를 포함한다. 마무리되어진 통 (10)에서 플레이트들(21, 22)은 적당한 방법, 예를 들면 용접을 통해 서로 결합되고, 그들 사이의 공간은 부분적으로 또는 완전히 콘크리트로 채워진다. 바람직하게, 플레이트들 사이의 공간은 통(10)의 외부로부터 접근할 수 있는 장비와, 일례로 온도와 활동도 측정, 누수 탐지 및 제어부와 연결하기 위한 장비와 같은 감시와 경보 발신 목적을 위해 사용된 장비를 갖출 수 있다.

두 개의 플레이트(21, 22)는 원형이고 대략적으로 중심 튜브(14)와 같은 동일한 직경의 중심 개구를 구비한다. 그들의 내부 가장자리 및 그들의 외부 가장자리에 있는 플레이트에는 외부 플레이트(21) 위의 하향으로 지향된 순환 원통형 림들 23과 24와, 내부 플레이트(22) 위의 하향으로 지향된 순환 원통형 림들 25와 26이 제공된다. 외부 플레이트(21) 위의 림들(23, 24)은 내부 플레이트 위의 림들 (25, 26) 위로 연장한다. 셀(13)의 상단은 림 23과 25사이의 틈 안으로 연장하고, 상응한 방법을 통해서 중심 튜브(14)의 상단이 림 24와 26사이의 틈 안으로 연장한다.

내부 플레이트(24)의 방사상 외부에는 보강재(17)의 완곡하고 균일하게 일정한 간격을 이룬 고정 부재(막대, 와이어 또는 케이블)(28, 29)의 두 그룹을 위한 고정 부재로써, 그리고 프리스트레스 힘을 콘크리트 본체 내부로 유도하기 위한 수단으로써 사용되는 환상 강 레일(27)이 지지되어 있다. 추가로, 레일(27)은 통(10) 전체를 들어올리기 위해 사용된 리프팅 장치를 부착하기 위해서 복수개의 완곡하게 일정한 간격을 이룬 장치(미도시)용의 고정 부재로써 사용된다.

각 보강 부재(28, 29)를 위해서 레일(27)에는 도 5 및 6에서 도시된 고정 장치용 시트(seat)(30)가 제공되고, 너트(31) 및 관계된 와셔(32)에 의해 고정된다. 이러한 고정 장치(31, 32)들은 외부 플레이트(21)내에 개구 링(33)을 관통하여 조정되기 위해 접근할 수 있다.

외부 플레이트(21)의 중심부는 침하(depress)되고 다수의 개구(34)가 제공되며, 그러한 하나의 개구는 각각 저장 용기(18)위에 직접 놓인다. 내부 플레이트(22)에도 상응한 개구(35)가 제공된다. 이러한 개구들은 콘크리트 본체(12)가 콘크리트 배치에 의해 형성되기전 연료 유닛이 저장 용기(18)의 개구 상단으로 용이하게 도입될 수 있도록 적당한 크기를 이룬다. 바람직하게, 개구(34, 35)의 직경은 적어도 저장 용기(18)의 직경만큼 크다.

또한 개구(34)의 주변에는 저장된 연료 유닛이 점검 또는 재처리 또는 다른 처리되어지기 위해 적출될 때와 같이, 통(10)이 완성되어진 후 저장 용기(18)의 내용물이 더 짧거나 더 긴 저장 시간을 이용할 수 있도록 만들어질 때 개구 바로아래 콘크리트를 제거하기 위한 도 1에서 점들(36)로 상징적으로 나타내어진 적당한 공구를 설치하고 부착하는 보조 수단이 상부 플레이트(21)에 제공된다.

상단 덮개(16)에서 개구(37) 링은 콘크리트의 관통을 위해 놓인 튜브, 즉, 콘크리트가 셀(13), 중심 튜브(14)와 단부 덮개(15, 16)사이에 형성된 공간으로 도입되도록 하기 위한 트레미 튜브(tremie tube)(상기 튜브들은 미도시)를 설치하기 위해 형성된다.

하단 덮개(15)는 상단 덮개(16)와 실질적으로 동일하지만 적어도 상단 덮개의 개구들(34, 35, 37)과 상응한 개구를 구비하지 않도록 변경될 수 있다.

도 2 내지 6은 강 보강재(17)를 더욱 상세히 보이고 있다. 보강재(17)의 특징적인 형태는 단부 덮개 15와 16사이에 나선형 라인, 즉 원통 나선형 라인을 따른 두 그룹의 각각의 보강 부재(28, 29)를 배치하는데 있다. 두 그룹 중 하나에서 보강 부재 28은 다른 그룹의 보강 부재 29보다 셀(13)에 약간 더 근접한 허상 원통형 표면을 따라 배치되고, 허상 원통형 표면과 제1 그룹의 보강 부재의 방향과 마주하는 방향을 따라 배치된다. 두 개의 허상 원통형 표면은 셀(13)과 중심 튜브(14)와 동심원을 이룬다. 적당하게, 모든 보강 부재의 나선형 각은 약 45°이고, 적어도 약간의 그들의 교점에서 보강 부재들은 적당하게 와이어 바인딩 또는 다른 적당한 상호 연결 부재(미도시)에 의해 서로 결합된다.

명백하게 되는 이유들에 대해서, 각 보강 부재(28, 29)는 적당하게 관형 외피(미도시)내에 동봉된다.

설명된 통(10)의 제조는 통의 세밀한 구조, 예측된 통의 용도, 이용가능한 제조설비 등에 의존하여 다양한 방법을 통해 이루어 질 수 있다. 다음의 제조 절차에 대한 간결한 설명은 연료 유닛으로 저장 용기(18)의 충진과 다소 직접적인 연결상태에 놓이는 설명된 제조의 일례로써 간주되기 위한 것이다. 그러나, 기술된 제조 절차의 주요 단계들은 대부분의 경우에서 적용가능하고 적당한 것으로써 간주될 수 있다. 약간의 다양한 단계의 연속적인 순서는 변할 수 있다.

처음에, 하단 덮개(15)는 지지부 위에 놓인다. 이러한 단부 덮개는 실질적으로 완성되었고, 즉 플레이트들 사이에 형성된 공간은 이미 콘크리트가 채워져 경화되고, 따라서 단부 덮개는 콘크리트 본체(12)를 형성하는 나중에 놓일 젖은 콘크리트에 의해 부여된 하중을 견뎌낼 수 있다. 다른 방법으로는, 하단 덮개(15)가 콘크리트로 채워지지 않은 경우도 있지만, 이런 경우에는 과도한 콘크리트에 의해 가해진 압력이 단부 덮개를 변형시키지 않도록 플레이트들 사이에 적당한 지지물이 제공되어야 한다.

그 다음에 그들의 냉각제 튜브를 가진 저장 용기(18)가 장착된다. 적당하게,그들을 바람직한 위치로 가져올 수 있는 유닛을 형성하기 위해 결합되고 적당한 보조 장치의 수단에 의해 상기 위치에서 유지된다. 또한, 셀(13) 및 중심 튜브(14)는 장착되고 하단 덮개(15) 위에 확보된다.

보강재(17)는 하단 덮개(15) 위에 셀(13)을 설치하기 전 또는 후에 장착될 수 있다. 만약 바람직하다면, 보강 부재들(28, 29)과 만약 외피가 사용된다면 그들의 외피는 적소로 들어올려질 수 있고 하단 덮개(15)에 확보될 수 있는 유닛(보강재 케이지)과 결합될 수 있다. 만약 바람직하다면, 이러한 유닛은 들어올리고 확보되는 작동이 이루어지기 전에 상단 덮개(16)에 고정될 수 있거나, 또는 상단 덮개가 보강재(17)가 적소로 유도되어진 후 상단 덮개(16)에 고정될 수 있다.

콘크리트 본체(12)용 폼워크를 구성하는 부품이 조립되고 저장 용기(18)에 의해 형성된 유닛이 장착될 때, 액체 냉각제(물과 같은)는 소정 레벨로 저장 용기내에 채워진다. 이 때에, 저장 용기(18)의 상단은 여전히 개방된다. 그 다음에 연료 유닛은 연료 유닛을 소정 위치로 유지시키는 적당한 내부 요소가 제공되어 있는 저장 용기(18)로 도입된다. 그 후 저장 용기는, 만약 바람직하다면, 액체 냉각제가 다른 액체 또는 가스 냉각제로 대체된 후에 덮개 또는 다른 적당한 클로저 (closure)에 의해 밀봉하게 폐쇄된다. 상기 언급된 작동은 상단 덮개(16)에 있는 개구(34, 35)를 통하여 실행된다.

그 다음에 콘크리트는 개구(37)를 통하여 관통되고 하단 덮개(15) 부근에서 그들이 개방될 때까지 낮아지는 적소에 놓인 복수개의 튜브(미도시)를 관통하여 놓인다. 콘크리트는 적소에 놓인 튜브를 관통하여 공급되고, 젖은 콘크리트의 레벨이상승하는 것 처럼, 적소에 놓인 튜브는 콘크리트 표면의 바로 아래에서 언제나 개방되도록 상승된다.

만약 콘크리트가 미리 상단 덮개(16)에 채워지지 않거나, 불완전하게 채워질 경우, 콘크리트는 외부 플레이트(21)와 내부 플레이트(22)사이의 공간에 놓인다. 이는 콘크리트가 셀(13), 중심 튜브(14) 및 단부 덮개(15, 16)에 의해 형성된 공간내에 놓여진 후, 예를 들면 상기 공간에 놓인 콘크리트가 약 24 시간동안 경화되어질 때 적당하게 행해진다. 그러나, 단부 덮개의 외부에 있는 공간, 즉 레일(27)이 설치된 공간은 보강 부재들이 미리 응력이 가해지고 미리 응력이 가해진 조건을 통해 확고하게 고정되도록 조작을 위해 고정 장치(31, 32)가 계속하여 이용될 수 있기 때문에 약간의 추가 시간동안 채워지지 않는 상태로 유지된다.

저장 용기(18) 내부로 연료 유닛의 도입과 콘크리트 본체(12)를 형성하기 위한 콘크리트의 배치는 바람직하게 셀(13), 중심 튜브(14) 및 완전하게 또는 적당한 수준으로 물로 채워진 단부 덮개(15, 16)에 의해 형성된 공간으로 실행된다. 이는 효율적이고 일정한 연료 유닛의 냉각을 확보한다.

적당한 시간동안, 예를 들면 2 내지 4 일동안에 콘크리트 본체(12)가 경화된 후, 보강 부재(28, 29)는 신장된다. 이는 외부 플레이트(21)에 있는 개구(33)와 하단 덮개(15)에 있는 상응한 개구들을 관통하여 종래 방법인 보강 부재에 연결된 잭 수단에 의해 적당하게 행해진다. 윤활제로 채워진 관형 외피 내에 보강 부재의 봉쇠(containment)는, 바람직하다면, 신장력이 단부 덮개들(15, 16) 사이의 모든 통로에서 실행되는 것을 확보한다. 필요하다면 보강재(17)의 신장은 약간의 추가 시간 후에 실행될 수 있다. 신장이 완료될 때, 콘크리트는 관형 외피 내부로 도입된다. 그 다음에 레일(27)과 고정 장치(31, 32)를 수용하는 공간은 콘크리트로 채워지고, 환상 덮개 플레이트는 상단 덮개(16)의 침하 중심부에 놓인다.

콘크리트가 충분히 경화되어 통(10)의 운송이 가능하게 되자마자, 통은 대기에, 지붕 아래에 또는 물속에 있는 저장 사이트로 이동되고 놓인다. 다수의 유사한 통들이 적층될 수 있고, 그 결과 중심 통로(11)는 저장 용기(11)로부터 콘크리트와 중심 튜브(14)를 관통하여 유도된 열에 의해 발생된 자연 대류(굴뚝 통풍)에 의해, 및/또는 팬 또는 펌프의 작동하에 공기 또는 물이 위로 흐르는 샤프트를 형성한다. 저장 용기(18)를 관통하여 순환하는 냉각제에 의해 저장 용기로부터 통(10)의 외측으로 방사상으로 밖으로 전도된 열은 셀(13)과 접촉해 있는 공기 또는 물에 의해 제거된다.

통(10)이 완성될 때, 상단 덮개(16)의 침하부는 강의 환상 덮개 플레이트(미도시)로 차폐된다.

도 7은 통의 변경을 보인 것으로 10A로 지시되었다. 도 1 내지 6에 있는 것과 상응한 부품이 인용부호에 있어서 동일한 인용부호로 표기되었지만 접미문자 A로 나타내어졌다.

통 10A는 두 가지 관점에서 도 1 내지 6에 도시된 통 10과는 구별된다. 첫 번째, 상단 덮개(16A) 및 하단 덮개(미도시)가 변경되었고, 두 번째, 저장 용기 (18A)가 도 1 내지 6에 도시된 실시예에 있는 순환 튜브(19)를 구비하지 않고 있다. 대신에, 통 10A는 완전한 콘크리트 본체(12A)와 두 개의 단부 덮개를 관통하여연장하고 동심원으로 허상 원통형 표면에 배치되고 저장 용기(18A)의 축을 포함하는 허상 원통형 표면 외측에 배치된 많은 냉각제 통로(38)를 구비하고 있다.

냉각제 통로(38)는 단부 덮개에 있는 개구(39)에 삽입된 튜브에 의해 형성되고, 중심 튜브(14A)와 단부 덮개(단지 상단 덮개(16A)가 도시됨)에 있는 개구에 의해 형성된 중심 통로(11A)와 같이, 냉각제 통로(38)는 콘크리트 본체(12A)에서 자연 대류를 통해 주변 공기 또는 물로 열을 제거하기 위해 사용된다. 만약 자연 대류에 의한 냉각이 부적당하다면, 냉각은 팬 또는 펌프 유닛의 수단에 의해 강화될 수 있다.

선행하는 실시예에서와 같이, 두 개의 단부 덮개는 하단 덮개(미도시)가 저장 용기(18A) 바로 아래에 개구를 구비하지 않고 외부 플레이트 대신에 내부 플레이트에 콘크리트 분사 개구가 제공되어 있는 것을 제외하고는 실질적으로 동일하다. 따라서, 상단 덮개에 대한 다음의 기술은 하단 덮개를 위해서도 근본적으로 효력이 있다.

상단 덮개(16A)는 외부 또는 상부 플레이트(21A) 및 내부 또는 하부 플레이트(22A)를 구비한다. 이러한 플레이트들은 도 1 내지 6에서와 같은 동일한 목적을 위해서 상부 플레이트 위의 아래로 지향된 순환 원통형 림 23A와 24A와 하부 플레이트 위의 아래로 지향된 순환 원통형 림 25A와 26A를 구비한다.

그의 외부 가장자리에 인접한 단부 덮개(16A)는 상부 플레이트(21A)가 하부 플레이트(22A)를 체결하는 환상 침하부(39)를 가진다. 침하에 의해 형성된 위로 개방하는 그루브의 환상을 통해서, 환상 강 레일(27A)은 선행하는 실시예에서의 레일(27)과 같이, 도 1 내지 6의 보강재(17)와 같은 동일한 방법으로 작용하고 보강 부재(28A, 29A)의 두 그룹으로부터 형성된 미리 신장된 보강재(17A)용의 고정 부재로 사용되도록 배치된다. 상기 그루브는 환상 덮개 플레이트(40)에 의해 차폐되고 보강 부재(28A, 29A)가 신장된 후 콘크리트로 채워진다.

셀(13A), 중심 튜브(14A) 및 두 개의 단부 덮개에 의해 형성된 공간에 콘크리트를 배치하기 위해서, 많은 개구(41)들이 상단 덮개(16A)에 제공된다. 또한 이러한 개구들은 콘크리트의 배치가 콘크리트 본체(12)를 형성한 후 외부와 내부 단부 덮개 플레이트 사이의 개방 공간에 콘크리트를 배치하기 위해 사용될 수 있다.

Claims (12)

1. 위험물용의 축방향으로 기다란 저장 공간(18, 18A)을 갖춘 원통형 콘크리트 본체(12)를 포함하는 방사성 폐기 핵반응 연료와 같은 위험물, 특히 열생성 위험물을 저장하기 위한 장치(10)에 있어서,

   원통형 중심 통로(11)는 양 단부가 개방되고 장치(10)를 축방향으로 관통해서 연장하고, 복수개의 원통형 저장실(18, 18A)은 저장 공간을 형성하고 그와 평행하고 방사상으로 일정한 간격으로 떨어진 중심 통로(11, 11A) 주위에 배치된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 저장실(18, 18A)이 중심 통로(11, 11A) 주위에 균일하게 분포되고 중심 통로와 동심원을 이룬 허상 실린더 위에 배치된 축들을 구비하는 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 저장실(18, 18A)은 콘크리트 본체(12, 12A)의 콘크리트내에 이음매 없이 파묻힌 원통형 용기에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장실들(18, 18A)은 유체 냉각제를 포함하고, 각 저장실은 콘크리트 본체(12, 12A)에 제공되고 중심 통로(11, 11A)에서 멀리 떨어진 저장실의 측부상에 배치되며 저장실의 단부에 인접한 저장실(18, 18A)과 연통하는 순환 통로(19)와 함께 폐쇄 순환로를 형성하는 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 통로(38)를 관통하여 제한없이 축방향으로 연장한 링이 저장실(18A)의 방사상으로 밖을 향하여 콘크리트 본체 (12A)에 제공된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 중심 통로(11, 11A) 주위에 나선형으로 연장한 보강 부재(28, 29, 28A, 29A)를 구비한 프리스트레스(prestressed) 보강재 (17, 17A)가 그의 외측에 인접한 콘크리트 본체(12, 12A)에 제공된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 보강 부재(28, 29, 28A, 29A) 하나의 그룹이 다른 하나의 그룹 내부에 있는 두 개의 그룹으로 분할되고, 상기 그룹들 중 하나의 보강 부재(28, 28A)의 방향이 다른 그룹의 보강 부재(29, 29A)의 방향과 마주하는 것을 특징으로 하는 위험물 저장용 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 콘크리트 본체의 단부는 중심 통로(11, 11A) 부를 형성하는 개구들이 제공된 단부 덮개(15, 16, 16A)가 제공되고,적어도 콘크리트 본체(12, 12A)의 일단부의 단부 덮개 (16, 16A)는 저장 공간(18, 18A)에 일직선으로 마주하여 설치되고 저장실(18, 18A)에 저장될 재료가 관통하는 통로를 제공하기 위한 크기로 이루어진 개구들(34, 35)을 구비한 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
9. 제6항 또는 제7항에 따른 제8항에 있어서, 상기 보강 부재(28, 29, 28A, 29A)는 단부 덮개(15, 16, 16A)에 고정된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 각 단부 덮개(15, 16, 16A)는 콘크리트 본체(12, 12A)를 체결하는 내부 플레이트(22, 22A)와 적어도 단부 덮개의 주요 부분 위에서 상기 내부 플레이트로부터 일정한 간격으로 떨어진 외부 플레이트(21, 21A)를 포함하고, 상기 플레이트들 사이의 공간은 적어도 부분적으로 콘크리트로 채워진 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
11. 제10항에 있어서, 각 단부 덮개(15, 16, 16A)는 단부 덮개의 외부 가장자리를 따라 연장하는 레일(27, 27A)을 포함하고, 상기 보강 부재(28, 29)는 레일(27, 27A)에 고정된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 레일(27A)은 단부 덮개(16A)의 외부 플레이트(21A)내에 형성된 침하부(39)에 배치된 것을 특징으로 하는 위험물 저장장치.