KR20160104578A - 방사성 재고품용 컨테이너 및 컨테이너의 제조 방법 - Google Patents

방사성 재고품용 컨테이너 및 컨테이너의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160104578A
KR20160104578A KR1020160022783A KR20160022783A KR20160104578A KR 20160104578 A KR20160104578 A KR 20160104578A KR 1020160022783 A KR1020160022783 A KR 1020160022783A KR 20160022783 A KR20160022783 A KR 20160022783A KR 20160104578 A KR20160104578 A KR 20160104578A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
container
plastically deformable
deformable layer
lid
container according
Prior art date
Application number
KR1020160022783A
Other languages
English (en)
Inventor
페터 프리드리히
팔크 뵈흐메
롤란드 휘겐베르그
외른 벡커
Original Assignee
게엔에스 게젤샤프트 퓌어 누클레아프-서비스 엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=52596791&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20160104578(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 게엔에스 게젤샤프트 퓌어 누클레아프-서비스 엠베하 filed Critical 게엔에스 게젤샤프트 퓌어 누클레아프-서비스 엠베하
Publication of KR20160104578A publication Critical patent/KR20160104578A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/02Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents specially adapted to protect contents from mechanical damage
    • B65D81/022Containers made of shock-absorbing material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D25/00Special casting characterised by the nature of the product
    • B22D25/005Casting metal foams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F1/00Shielding characterised by the composition of the materials
    • G21F1/02Selection of uniform shielding materials
    • G21F1/08Metals; Alloys; Cermets, i.e. sintered mixtures of ceramics and metals
    • G21F1/085Heavy metals or alloys
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/015Transportable or portable shielded containers for storing radioactive sources, e.g. source carriers for irradiation units; Radioisotope containers
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/08Shock-absorbers, e.g. impact buffers for containers
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/12Closures for containers; Sealing arrangements

Abstract

본 발명은 단부벽, 측벽, 및 뚜껑을 갖는, 방사성 재고품용 컨테이너에 관한 것이다. 컨테이너는 방사성 재고품을 위한 폐쇄 챔버를 형성한다. 컨테이너 뚜껑과 방사성 재고품 사이에 적어도 하나의 소성 변형 가능한 층이 배치된다. 소성 변형 가능한 층은, 재고품의 적어도 대부분의 충격력이 소성 변형 가능한 층의 표면의 적어도 대부분에 걸쳐 균일하게 분배될 수 있도록 구성된다.

Description

방사성 재고품용 컨테이너 및 컨테이너의 제조 방법{CONTAINER FOR RADIOACTIVE INVENTORY AND METHOD OF MAKING THE CONTAINER}
본 발명은 단부벽, 측벽 및 뚜껑을 갖는, 핵 재고품용 컨테이너에 관한 것이다. 이 컨테이너는 방사성 재고품용 폐쇄 챔버를 형성한다.
그러한 컨테이너는 일반적으로 관례로부터 공지되어 있다. 이 경우에, 측벽에 대한 컨테이너 뚜껑의 결합은, 그 결합이 흔히 가역적이기 때문에, 극한 환경 하에서 비교적 약화 지점을 형성한다. 예컨대, 나사가 가역적 결합부로서 이해된다. 그러한 컨테이너는 매우 긴 수명을 특징으로 하고, 컨테이너는 다수의 극한 상황을 위해 구성되어야 한다. 여기서는, 예컨대 수 미터 높이로부터의 낙하와 같은 극한 충격 상황이 포함된다. 그러한 낙하의 경우에, 컨테이너의 위치 에너지가 변형 에너지로 변환되고, 컨테이너 벽의 중실 구성을 기초로 하여, 가장 큰 힘이 나사에 가해진다. 나사의 항복점이 초과되면, 나사는 소성 변형된다. 극한의 경우에, 소성 변형은 컨테이너의 누출을 초래할 수 있다.
관례로부터, 연료 요소를 유지하는 컨테이너에 컨테이너 내의 소성 변형 가능한 완충기를 마련하는 것이 또한 공지되어 있다. 이들 완충기는 원통관형이고 알루미늄으로 제조된다. 수평 컨테이너 뚜껑에 수 미터를 통한 낙하의 경우(뚜껑 평탄 낙하)에, 연료 요소는 중공의 원통형 완충기 상에 충돌하고, 그 결과 완충기가 아코디언형 방식으로 소성 변형된다. 이러한 완충기의 소성 변형은, 나사의 응력이 적어도 나사에 소성 변형이 생기지 않는 범위까지 감소되도록 위치 에너지의 상당한 부분을 소멸시킨다. 그러나, 관례로부터 공지된 종래 기술의 중공의 원통형 완충기는 컨테이너 뚜껑의 내부면에 대해 추가의 나사를 통해 부착된다. 따라서, 컨테이너 뚜껑의 내부면에 나사 구멍이 요구되고, 그 결과 컨테이너 뚜껑이 안정성을 잃는다. 게다가, 중공의 원통형 완충기의 제조뿐만 아니라 컨테이너 뚜껑의 내부면에 대한 완충기의 부착은 어느 정도의 노력을 필요로 한다. 결국, 연료 요소 형태의 재고품은, 재고품이 완충기를 지나서 슬라이딩하지 않고 이 방식에서 컨테이너 뚜껑 상에 비완충 방식으로 충돌하지 않는 것을 보장하도록 안내 헤드에 의해 완충기로 안내되어야 한다.
이러한 배경 기술에 대비하여, 본 발명은 전술한 단점을 방지할 수 있는 전술한 타입의 컨테이너를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 본 발명의 목적은 완충기의 제조 및 설치의 복잡도를 감소시키는 것이다.
이러한 기술적 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 단부벽, 측벽 및 뚜껑을 갖는, 방사성 재고품을 유지하기 위한 컨테이너로서, 이 컨테이너는 방사성 재고품을 위한 내부 공간을 둘러싸고, 컨테이너 뚜껑과 방사성 재고품 사이에 적어도 하나의 소성 변형 가능한 층이 있으며, 이 소성 변형 가능한 층은, 재고품의 적어도 대부분의 충격력이 소성 변형 가능한 층의 표면의 적어도 대부분에 걸쳐 균일하게 분배될 수 있도록 구성되어 있는 것인 컨테이너를 제공한다.
예컨대, 펠릿(pellet), 전단강 스크랩(sheared steel scrap) 및 중실 요소(solid element)가 방사성 재고품으로서 고려된다. 방사성 재고품은 또한 적어도 하나의 배럴 또는 복수 개의 배럴일 수 있다. 방사성 재고품 외에, 물이 또한 컨테이너 내에 있을 수 있다. 이러한 이유로, 방사성 재고품용 컨테이너는 재고품을 방수 방식으로 주위로부터 격리시키는 데에 적합하다. 더욱이, 컨테이너는 두꺼운 금속형 컨테이너 벽을 통해 충분한 방사성 차폐하기에 적합하다. 단부벽 및/또는 컨테이너 뚜껑은 측벽에 대해 가역적으로 또는 비가역적으로 결합된다. 예컨대, 나사가 가역적 결합부를 나타낸다. 예컨대, 용접 결합부가 비가역적 결합부를 나타낸다. 바람직하게는, 단부벽은 측벽에 비가역적으로 결합된다. 컨테이너 뚜껑은 측벽에 가역적으로 결합되는 것이 유리하다.
그 중에서도, 고형체는 어느 정도까지는 탄성적으로 그리고 또한 소성적으로 변형될 수 있다. 본 발명에 관하여 "소성 변형 가능한"이라는 표현은, 이러한 이유로, 고형체가 주로 소성 변형될 수 있다는 것을 의미한다. 특히, 가장 상이한 재료로 제조된 가장 상이한 종류의 중공 구조가 내부에 포함된다. 빈 챔버는 허니컴과 같이 규칙적이고 기하학적인 형상을 가질 수 있다. 그러나, 빈 챔버는 또한 소성 변형 가능한 요소가 고형화된 발포재가 되도록 기포로서 설계될 수 있다.
"층"이라는 용어는 완전히 평탄한 요소뿐만 아니라 영역에 걸쳐 분포되는 복수 개의 요소를 가리킬 수 있다. 이러한 이유로, 소성 변형 가능한 층은 여러 형상을 취할 수 있다. 예컨대, 소성 변형 가능한 층은 원형 또는 사각형이거나, 서로 동심인 복수 개의 링을 포함할 수 있다. 층은 체커판 또는 복수 개의 점일 수 있다. 상이한 영역 형상들의 조합이 또한 가능하다.
충격력을 균일하게 분배할 수 있도록 하기 위하여, 층은 연속적인 방식으로 설계되어야 하거나, 또는 층의 개별적인 요소들이 대략 동일한 강도로 설계되어야 한다. 이는 재고품의 충격력이 어느 지점에서 1개 또는 복수 개의 돌출하는 층 구역으로 너무 강하게 전달되지 않는 것을 보장한다. 특히, 고형체는 소성 변형 가능한 층 구역들 또는 주위의 층 구역들 사이에 있도록 허용되지 않음으로써, 충격력이 전체적으로 또는 부분적으로 컨테이너 뚜껑으로 전달되고 이 방식으로 소성 변형 가능한 층이 우회된다. 특히, 소성 변형 가능한 층은, 예컨대 플레이트가 소성 변형 가능한 층 상에 배치되도록 구성되어, 플레이트가 재고품의 적어도 대부분의 충격력을 표면의 적어도 대부분에 균일하게 분배할 수 있다. "대부분"이라는 용어는 바람직하게는 50%, 보다 바람직하게는 75%, 그리고 특히 바람직하게는 100%를 의미한다. 소성 변형 가능한 층의 그러한 구성은 충격 운동 에너지가 특히 큰 영역에 걸쳐 분배될 수 있는 것을 보장하고, 그 결과 소성 변형 가능한 층이 상당히 얇게 설계될 수 있다.
소성 변형 가능한 층이 수직 방향으로 5 내지 50 J/㎤, 바람직하게는 15 내지 40 J/㎤, 그리고 특히 바람직하게는 20 내지 30 J/㎤의 비 에너지 흡수율(specific energy absorption)을 갖는다는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 비 에너지 흡수율은 소성 변형 가능한 층의 실질적으로 부피-독립 측정값이다. 비 에너지 흡수율이 낮을수록, 각기 높은 양의 운동 에너지가 소성 변형 가능한 층에 의해 흡수될 수 있도록 소성 변형 가능한 층이 더 두꺼워야 한다. 그러나, 비 에너지 흡수율은, 달리 나사의 응력이 소성 변형이 또한 나사에서 발생할 정도로 크게 될 수 있기 때문에, 임의로 높게 될 수는 없다. 비 에너지 흡수율의 지시 범위는 소성 변형 가능한 층의 물성에 관한 기본적인 상태를 나타내도록 컨테이너 및 재고품의 구성으로부터 대체로 독립적이다. 비 에너지 흡수율은 특히 빈 챔버의 평균 부피를 통해 또는 각각의 재료를 통해 조절될 수 있다. 빈 챔버의 부피가 클수록, 특정한 원하는 비 에너지 흡수율을 위한 재료 시스템이 더 단단해야 하고, 그 반대의 관계도 성립된다.
소성 변형 가능한 층이 등방성인 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 이 경우에, "등방성"이라는 용어는, 소성 변형 가능한 층이 모든 공간 방향에서 대략 동일한 방식으로 소성 변형될 수 있다는 것을 의미한다. 등방성 소성 변형 가능한 재료의 예로는 고형화된 발포재가 있다. 이와 달리, 허니컴 챔버와 같이 기하학적으로 규칙적인 치수를 갖는 빈 챔버 구조는 일반적으로 등방성으로 변형될 수 없다.
바람직하게는, 소성 변형 가능한 층은 금속 발포재이다. 금속 발포재는 폐쇄 셀을 갖는 것이 유리하다. 소성 변형 가능한 층이 알루미늄이고, 특히 바람직한 실시예에 따라, 알루미늄 발포재로 제조되거나 실질적으로 알루미늄 발포재로 제조되는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 유리하게는, 알루미늄 발포재는 적어도 90 중량%, 바람직하게는 적어도 95 중량%, 그리고 특히 바람직하게는 97 중량%의 알루미늄으로 제조된다. 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층은 Al-Mg-Si 합금이다. 보다 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층의 잔부는 발포제이다. 매우 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층의 잔부는 티타늄이다.
소성 변형 가능한 층은 봉입되고 및/또는 코팅되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층은 봉입되고 폐쇄된 셀이다. 봉입은, 폐쇄 셀 금속 발포재인 경우에, 미세 균열이 저지되고, 이 방식에서 소성 변형 가능한 층이 수밀식으로 유지되는 것을 보장한다. 수밀은 금속 발포재의 산화를 방지하고, 그 결과 금속 발포재는 오랜 시간에 걸쳐 상당히 양호한 변형 특성을 갖는다.
소성 변형 가능한 층이 30 내지 200 ㎜, 바람직하게는 40 내지 150 ㎜, 그리고 특히 바람직하게는 50 내지 100 ㎜의 두께를 갖는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 소성 변형 가능한 층의 밀도는 바람직하게는 0.1 내지 2 g/㎤, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 1.3 g/㎤, 그리고 특히 바람직하게는 0.5 내지 0.9 g/㎤이다. 바람직하게는 소성 변형 가능한 층은 원형 및/또는 환형 방식으로 구성된다.
바람직하게는, 소성 변형 가능한 층은 컨테이너 뚜껑의 내부면에 직접 부착된다. "직접"이라는 용어는, 특히 어떠한 것도 소성 변형 가능한 층을 둘러싸지 않거나 또는 소성 변형 가능한 층과 컨테이너 뚜껑 사이에 존재하지 않는다는 것을 의미한다.
일 실시예에 따르면, 소성 변형 가능한 층은 컨테이너 뚜껑에 일체형으로 접합된다. 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층은 접착식으로 접합되거나 용접되고, 특히 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층은 발포 중에 컨테이너 뚜껑에 몰딩된다. 다른 실시예에 따르면, 소성 변형 가능한 층은 컨테이너 뚜껑에 나사에 의해 부착된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예는 소성 변형 가능한 층과 컨테이너 뚜껑 사이에 납 차폐 뚜껑이 개재되는 것을 특징으로 한다. 이 경우에, 납 차폐 뚜껑이 평탄한 유지 요소에 의해, 특히 플레이트에 의해 컨테이너 뚜껑에 부착되는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 이 경우에, 평탄한 유지 요소 또는 플레이트는 납 차폐 뚜껑과 소성 변형 가능한 층 사이에 있고, 이러한 이유로 납 차폐 뚜껑과 평탄한 유지 요소 또는 유지 플레이트의 조립체가 컨테이너 뚜껑과 소성 변형 가능한 층 사이에 위치 설정된다. 이 실시예에서, 소성 변형 가능한 층은 유리하게는 납 차폐 뚜껑에 또는 평탄한 유지 요소에 또는 유지 플레이트에 직접 부착된다. 이 경우에, 소성 변형 가능한 층은 나사에 의해 부착될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 소성 변형 가능한 층은 또한 납 차폐 뚜껑에 또는 평탄한 유지 요소에 일체형으로 결합될 수 있다. 이 방식에서, 소성 변형 가능한 층은 납 차폐 뚜껑 상에 또는 평탄한 유지 요소 상에 접착식으로 접합 또는 용접될 수 있고, 일 실시예에 따르면, 소성 변형 가능한 층은 발포 중에 납 차폐 뚜껑에 또는 평탄한 유지 요소에 몰딩될 수 있다. 권장 실시예에 따르면, 소성 변형 가능한 층을 납 차폐 뚜껑 또는 평탄한 유지 요소에 "직접" 부착한다는 것은, 특히 어떠한 것도 소성 변형 가능한 층을 둘러싸지 않고 어떠한 것도 소성 변형 가능한 층과 납 차폐 뚜껑 또는 평탄한 유지 요소 사이에 있지 않다는 것을 의미한다.
일반적으로, 소성 변형 가능한 층이 케이싱에 의해, 특히 수밀식 케이싱에 의해 둘러싸이는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 더욱이, 소성 변형 가능한 층이 엔빌로프(envelope) 내에서, 특히 수밀식 엔빌로프 내에서 발포된다는 것이 본 발명의 범위 내에 있다.
본 발명의 권장 실시예에 따르면, 납 차폐부가 또한 측벽의 그리고 단부벽의 컨테이너 내부면 상에 마련된다. 이때에, 컨테이너의 전체 내부가 납 차폐부에 의해 봉입되는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 납 차폐부의 두께는 바람직하게는 20 내지 40 ㎜이다.
유리하게는, 소성 변형 가능한 층의 측벽은 적어도 영역에서 유체를 둘러싼다. "유체"라는 용어는 액체 및 가스, 특히 공기 또는 물을 지칭한다. 유리하게는, 소성 변형 가능한 층의 측벽은 측벽의 내부면으로부터 또는 측벽에서 납 차폐부의 내부면으로부터 떨어져 있다. 바람직하게는, 소성 변형 가능한 층의 적어도 하나의 측벽과 측벽의 내부면 또는 납 차폐부의 내부면 사이의 간격은 0 내지 100 ㎜, 특히 10 내지 90 ㎜, 바람직하게는 20 내지 90 ㎜이다.
바람직한 실시예에 따르면, 소성 변형 가능한 층과 재고품 사이에 하중 분배기가 마련된다. 유리하게는, 하중 분배기는 하중 분배 플레이트이다. 다른 실시예에 따르면, 하중 분배기는 방사성 재고품을 둘러싸는 바스켓 뚜겅이다. 다른 실시예에 따르면, 방사성 재고품 자체에는 컨테이너 뚜껑과 마주하고 뚜껑에 평행한 표면이 마련된다. 컨테이너 뚜껑과 마주하고 뚜껑에 평행한 방사성 재고품의 표면은 요소들의 작은 부분, 예컨대 펠릿에 의해 형성되는 것이 본 발명의 범위 내에 있다.
특히 바람직한 실시예에 따르면, 하중 분배기는 하중 분배 플레이트를 포함한다. 유리하게는, 하중 분배 플레이트는 미세립 구조강으로 제조된다. 하중 분배 플레이트의 두께는 5 내지 40 ㎜, 더욱 바람직하게는 10 내지 30 ㎜, 그리고 특히 바람직하게는 15 내지 25 ㎜이다. 하중 분배 플레이트의 0.2% 항복점은 유리하게는 600 내지 1600 ㎫, 더욱 유리하게는 800 내지 1400 ㎫, 그리고 특히 유리하게는 1000 내지 1200 ㎫이다. 이들 조치는 특히 하중 분배기의 천공을 방지한다.
유리하게는, 컨테이너 뚜껑은 가역적 패스너를 통해 측벽에 부착된다. 바람직하게는, 가역적 패스너는 나사이다. 나사 결합부의 나사는 유리하게는 24 내지 64 ㎜, 바람직하게는 30 내지 56 ㎜, 특히 바람직하게는 36 내지 48 ㎜의 수나사부를 갖는다.
측벽이 100 내지 350 ㎜, 바람직하게는 120 내지 250 ㎜, 그리고 특히 바람직하게는 140 내지 180 ㎜의 두께를 갖는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 컨테이너의 내부 높이는 유리하게는 0.5 내지 10 ㎜, 바람직하게는 0.5 내지 5 m이다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따르면, 컨테이너의 내부 높이는 0.6 내지 2 ㎜, 특히 0.7 내지 1.5 m이다. 바람직하게는, 측벽과 단부벽은 하나의 부재로서 캐스팅된다. 측벽과 단부벽 그리고 또한 컨테이너 뚜껑이 주철로 이루어진다. 이 주철의 속성으로는 바람직하게는 GGG 40 품질이 있다.
상기한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 또한 방사성 재고품용 컨테이너, 특히 본 발명에 따른 컨테이너의 제조 방법으로서, 상기 컨테이너는 단부벽, 측벽 및 뚜껑을 포함하며 방사성 재고품을 위한 내부 공간을 둘러싸고, 컨테이너 뚜껑과 방사성 재고품 사이에 적어도 하나의 소성 변형 가능한 층이 배치되며, 소성 변형 가능한 층은, 재고품의 적어도 대부분의 충격력이 소성 변형 가능한 층의 표면의 적어도 대부분에 걸쳐 균일하게 분배될 수 있도록 구성되어 있는 것인 컨테이너 ㅈ제조 방법을 제공한다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따른 컨테이너는 또한 그 내부면 상의 납 차폐부, 유리하게는 컨테이너 뚜껑의 내부면 상의 및/또는 측벽의 내부면 상의 및/또는 단부벽의 내부면 상의 납 차폐부를 가질 수 있다.
소성 변형 가능한 층이 금속 발포재로 제조되거나 실질적으로 금속 발포재로 제조되는 것이 본 발명의 범위 내에 있다. 특히 권장 실시예에 따르면, 소성 변형 가능한 층은 알루미늄 발포재로 제조되거나 실질적으로 알루미늄 발포재로 제조된다. 바람직하게는, 금속 발포재는 발포제에 의해 발포된다. 바람직하게는, 발포제는 티타늄 하이드라이드이다. 특히 바람직한 실시예에 따르면, 금속 발포재는 발포에 의해 컨테이너 뚜껑에 또는 납 차폐 뚜껑에 또는 납 차폐 뚜껑 상의 평탄한 유지 요소에 일체형으로 접합된다. 바람직하게는, 발포는 또한 금속 발포재를 하중 분배기에 일체형으로 결합시킨다. 소성 변형 가능한 층 또는 금속 발포재를 부착 또는 결합시키는 것이 또한 나사 결합부를 통해 발생할 수 있다는 것이 명확하다.
본 발명의 발견은 소성 변형 가능한 층이 컨테이너를 상당히 단순화시킨다는 점이다. 다른 결과는 소성 변형 가능한 층의 형태인 완충기가 보다 작은 높이를 갖고, 그 결과 더 많은 가용 공간이 이용될 수 있다는 것이다. 특히, 금속 발포재를 채용하면 운동 에너지를 거의 완전히 흡수할 수 있는 완충기의 경제적인 제조가 가능하다. 봉입 또는 코팅에 의해, 금속 발포재는 특히 긴 서비스 수명을 갖도록 설계될 수 있다. 하중 분배기는 충격력의 표면 분배를 가능하게 하고 소성 변형 가능한 층의 천공을 방지한다. 그 결과, 소성 변형 가능한 층은 위험없이 더 얇게 설계될 수 있다.
이하, 본 발명을 오직 한가지 예시적인 실시예를 도시하는 도면을 기초로 하여 더 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 컨테이너의 개략적인 단면도이고;
도 2는 도 1에 따른 컨테이너의 다른 실시예의 개략도이며;
도 3은 도 1에 따른 컨테이너의 또 다른 실시예의 개략도이다.
도 1은 단부벽(2), 측벽(3) 및 뚜껑(4)을 갖는 본 발명에 따른 컨테이너를 도시한다. 컨테이너는 중공형 및 원통형이고 폐쇄 챔버(5)를 형성하고, 폐쇄 챔버 내에는 단지 개략적으로 나타낸 방사성 재고품(1)이 배치된다. 컨테이너는 뚜껑 평탄 낙하를 예시하도록 거꾸로 도시되어 있다. 단단한 바닥에 충돌할 때에, 재고품(1)은 상당한 힘이 뚜껑(4)에 작용하도록 시간 지연을 두고 컨테이너 뚜껑(4)을 타격한다. 뚜껑(4)은 24 M36 나사 형태의 나사 결합부(8)를 통해 측벽(3)에 결합된다. 컨테이너 벽(2, 3, 4)은 GGG 40 품질의 주철로 제조된다. 측벽(3)은 160 ㎜의 두께를 갖고; 그에 반해 단부벽(2)과 뚜껑(4)은 각각 180 ㎜의 두께를 갖는다. 중공의 원통형 내부 공간(5)은 1140 ㎜의 높이와 740 ㎜의 직경을 갖는다.
소성 변형 가능한 층(6)이 뚜껑(4)의 내부면에 알루미늄 발포재의 블럭 형태로 부착된다. 알루미늄 발포재는 발포제인 티타늄 하이드라이드의 사용에 의해 발포된다. 발포 중에 소모되는 열 에너지는 알루미늄을 액화시키고, 알루미늄 발포재는 냉각될 때에 뚜껑(4)에 부착된다. 발포 중에, 소성 변형 가능한 층(6)의 알루미늄 발포재는 하중 분배 플레이트의 형태인 하중 분배기(7)에 의해 상방으로 제한된다. 하중 분배기(7)는 뚜껑(4)과 같이 알루미늄 발포재에 부착된다.
알루미늄 발포재는 모든 공간 방향에서 대략 동일한 정도까지 소성 변형될 수 있고, 이러한 이유로 등방성이다. 알루미늄 발포재는 폐쇄 셀이고 수밀 목적을 위해 봉입된다. 알루미늄 발포재는 0.7 g/㎤의 밀도, 70 ㎜의 두께 및 원형인 경우에 585 ㎜의 직경을 갖는다. 미세립 구조강으로 제조된 원형 하중 분배 플레이트의 형태인 하중 분배기(7)의 0.2% 항복점은 1100 ㎫이다. 하중 분배기(7)의 두께는 20 ㎜이다.
도 2는 본 발명에 따른 컨테이너의 다른 실시예를 도시한다. 도 1과 동일한 구성요소에는 동일한 참조 부호가 제공된다. 도 1에 다른 실시예와 비교하면, 도 2에 따른 컨테이너는 추가의 내부 납 차폐부(9)를 구비한다. 이 경우에, 이러한 납 차폐부(9)는 컨테이너 내측에서 단부벽에 뿐만 아니라 측벽 상에 있고, 납 차폐 뚜껑(10)이 뚜껑(4) 상에 마련된다. 도 2에 따른 도시된 실시예에서, 납 차폐 뚜껑(10)은 유지 플레이트(11)에 의해 유지되고 뚜껑(4)에 고정된다. 따라서, 유리하게는 그리고 도 2에 따른 도시된 실시예에서, 납 차폐 뚜껑(10)과 유지 플레이트(11)의 조립체는 바람직하게는 알루미늄 발포재의 형태인 소성 변형 가능한 층(6)과 뚜껑(4) 사이에 개재된다.
도 3에 따른 실시예에서, 유지 플레이트(11)가 생략된다. 대신에, 납 차폐 뚜껑(10)은 하중 분배기(7)에 의해 또는 하중 분배 플레이트에 의해 유지되고 뚜껑(4)에 고정된다. 여기서, 도 3의 나사는 하중 분배기(7) 또는 하중 분배 플레이트로부터 뚜껑(4)까지 도달한다.

Claims (16)

  1. 방사성 재고품(1)을 위한 폐쇄 챔버(5)를 형성하는, 단부벽(2), 측벽(3) 및 뚜껑(4)을 갖는, 방사성 재고품(1)용 컨테이너로서,
    컨테이너 뚜껑(4)과 방사성 재고품(1) 사이에 적어도 하나의 소성 변형 가능한 층(6)이 배치되고, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은, 재고품(1)의 적어도 대부분의 충격력이 소성 변형 가능한 층(6)의 표면의 적어도 대부분에 걸쳐 균일하게 분배될 수 있도록 구성되는 것인 컨테이너.
  2. 제1항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 수직 방향으로 10 내지 50 J/㎤, 바람직하게는 15 내지 40 J/㎤, 그리고 특히 바람직하게는 20 내지 30 J/㎤의 비 에너지 흡수율(specific energy absorption)을 갖는 것인 컨테이너.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 등방성 변형 가능한 것인 컨테이너.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 금속 발포재인 것인 컨테이너.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 알루미늄을 포함하는 것인 컨테이너.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 봉입 및/또는 코팅되는 것인 컨테이너.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 30 내지 200 ㎜, 바람직하게는 40 내지 150 ㎜, 그리고 특히 바람직하게는 50 내지 100 ㎜의 두께를 갖는 것인 컨테이너.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 원형 또는 환형 방식으로 구성되는 것인 컨테이너.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 컨테이너 뚜껑(4)의 내부면에 직접 부착되는 것인 컨테이너.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)과 컨테이너 뚜껑(4) 사이에 납 차폐 뚜껑(10) 및 바람직하게는 납 차폐 뚜껑(10)의 평탄한 유지 요소가 개재되고, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은 납 차폐 뚜껑(10)에 또는 평탄한 유지 요소에 직접 부착되는 것인 컨테이너.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 영역에서 상기 소성 변형 가능한 층(6)의 에지는 유체와 접하는 것인 컨테이너.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소성 변형 가능한 층(6)과 재고품(1) 사이에 하중 분배기(7)가 마련되는 것인 컨테이너.
  13. 제12항에 있어서, 상기 하중 분배기(7)는 하중 분배 플레이트인 것인 컨테이너.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컨테이너 뚜껑(4)은 가역적 패스너에 의해 측벽(3)에 부착되는 것인 컨테이너.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측벽(3)은 100 내지 350 ㎜, 바람직하게는 120 내지 250 ㎜, 그리고 특히 바람직하게는 140 내지 180 ㎜의 두께를 갖는 것인 컨테이너.
  16. 방사성 재고품(1)용 컨테이너, 특히 제1항 내지 제15항 중 적어도 어느 한 항에 따른 컨테이너의 제조 방법으로서,
    상기 컨테이너는 단부벽(2), 측벽(3) 및 뚜껑(4)을 포함하고, 상기 컨테이너는 방사성 재고품(1)을 위한 폐쇄 챔버(5)를 형성하며, 컨테이너 뚜껑(4)과 방사성 재고품(1) 사이에 적어도 하나의 소성 변형 가능한 층(6)이 배치되고, 상기 소성 변형 가능한 층(6)은, 재고품(1)의 적어도 대부분의 충격력이 소성 변형 가능한 층(6)의 표면의 적어도 대부분에 걸쳐 균일하게 분배될 수 있도록 구성되는 것인 컨테이너의 제조 방법.
KR1020160022783A 2015-02-26 2016-02-25 방사성 재고품용 컨테이너 및 컨테이너의 제조 방법 KR20160104578A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15156784.9 2015-02-26
EP15156784.9A EP3062313B2 (de) 2015-02-26 2015-02-26 Behälter für die Aufnahme von radioaktivem Inventar sowie Verfahren zur Herstellung des Behälters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160104578A true KR20160104578A (ko) 2016-09-05

Family

ID=52596791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160022783A KR20160104578A (ko) 2015-02-26 2016-02-25 방사성 재고품용 컨테이너 및 컨테이너의 제조 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9604772B2 (ko)
EP (1) EP3062313B2 (ko)
JP (1) JP2016161571A (ko)
KR (1) KR20160104578A (ko)
CN (1) CN105931690A (ko)
BR (1) BR102016003387A2 (ko)
ES (1) ES2616735T3 (ko)
LT (1) LT3062313T (ko)
RU (1) RU2016106659A (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT3062313T (lt) * 2015-02-26 2017-03-10 GNS Gesellschaft für Nuklear-Service mbH Konteineris radioaktyviosioms atsargoms laikyti ir jo gaminimo būdas
FR3074953B1 (fr) * 2017-12-07 2020-09-04 Commissariat A L Energie Atomique Panier de rangement pour stockage ou transport de matieres nucleaires
FR3074954B1 (fr) * 2017-12-07 2020-09-04 Commissariat Energie Atomique Panier de rangement pour stockage ou transport de matieres nucleaires
CN109649843A (zh) * 2018-12-19 2019-04-19 青岛市中心医院 一种防护效果好的放射性药物储存盒
CN110246601B (zh) * 2019-07-16 2024-01-16 中国工程物理研究院总体工程研究所 一种抗高速撞击包装容器
CN111430057B (zh) * 2020-03-18 2021-06-08 张云逢 高放射性核废料容器
WO2023069185A2 (en) * 2021-08-20 2023-04-27 Advanced Blast Protection Systems, Llc Dba Saleria Devices and methods for blast containment

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4190160A (en) 1979-03-06 1980-02-26 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Accident resistant transport container
US4560069A (en) 1985-05-02 1985-12-24 Simon B Kenneth Package for hazardous materials
JPH01124799A (ja) * 1987-11-10 1989-05-17 Toshiba Corp 放射性物質輸送容器用緩衝体
US5394449A (en) * 1993-10-08 1995-02-28 Pacific Nuclear Systems, Inc. Impact limiter for spent nuclear fuel transportation cask
US5381751A (en) * 1993-11-17 1995-01-17 Oceaneering Technologies, Inc. Transportation and discharge of waste to abyssal depths
JP3463983B2 (ja) 1998-10-14 2003-11-05 株式会社東芝 核燃料棒輸送方法
EP1444124A1 (en) * 2001-11-14 2004-08-11 L & L Products, Inc. Automotive composite structure part with specificated impact energy absorption
FR2835958B1 (fr) 2002-02-11 2004-11-26 Transnucleaire Paroi de protection a blindage anti-poincon pour conteneur et conteneur comprenant au moins une telle paroi
US7250119B2 (en) * 2004-05-10 2007-07-31 Dasharatham Sayala Composite materials and techniques for neutron and gamma radiation shielding
FR2925975B1 (fr) * 2007-12-26 2016-05-27 Areva Np Conteneur de transport pour assemblage de combustible nucleaire, et procede de transport d'un assemblage de combustible nucleaire
JP4638537B2 (ja) 2008-11-28 2011-02-23 三菱重工業株式会社 燃料集合体の衝撃吸収装置及び燃料集合体収納容器
JP4616922B1 (ja) * 2009-06-30 2011-01-19 三菱重工業株式会社 燃料集合体の衝撃吸収装置および燃料集合体収納容器
JP4681681B1 (ja) 2010-07-02 2011-05-11 三菱重工業株式会社 キャスク用緩衝体
FR2992767B1 (fr) * 2012-06-28 2014-08-08 Tn Int Emballage de transport et/ou d'entreposage de matiere radioactive
JP2014048190A (ja) 2012-08-31 2014-03-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 緩衝装置及び緩衝装置の製造方法
CN103924701A (zh) * 2013-01-14 2014-07-16 上海核工程研究设计院 核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击波纹钢板泡沫铝防护装甲
CN203026182U (zh) * 2013-01-28 2013-06-26 华北电力大学 一种带有减震、防冲击弹簧装置的乏燃料运输容器
EP2827336B1 (de) * 2013-07-15 2015-10-28 GNS Gesellschaft für Nuklear-Service mbH Transport- und/oder Lagerbehälter
FR3010226B1 (fr) * 2013-09-05 2017-12-29 Tn Int Colis comprenant des moyens ameliores d'amortissement de choc entre un ensemble renfermant des matieres radioactives et le couvercle de l'emballage
LT3062313T (lt) * 2015-02-26 2017-03-10 GNS Gesellschaft für Nuklear-Service mbH Konteineris radioaktyviosioms atsargoms laikyti ir jo gaminimo būdas

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016161571A (ja) 2016-09-05
EP3062313B2 (de) 2024-03-06
LT3062313T (lt) 2017-03-10
ES2616735T3 (es) 2017-06-14
US20160251138A1 (en) 2016-09-01
US9604772B2 (en) 2017-03-28
EP3062313B1 (de) 2017-02-01
BR102016003387A2 (pt) 2016-11-16
CN105931690A (zh) 2016-09-07
EP3062313A1 (de) 2016-08-31
RU2016106659A3 (ko) 2019-09-05
RU2016106659A (ru) 2017-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160104578A (ko) 방사성 재고품용 컨테이너 및 컨테이너의 제조 방법
JP5993017B2 (ja) バッテリー防爆装置および該装置を備えるバッテリーパック
CN107956834B (zh) 一种复合式多缸联动缓冲器及其应用
CN108474441B (zh) 避震装置
EP3787059B1 (en) Battery lower casing and battery system
US4583638A (en) Pressure-tight vessel for the storage of hydrogen in a metal matrix body
US6280127B1 (en) Shock absorber attachment for containers
KR101486223B1 (ko) Pp소재 물탱크를 구비하는 경량 소방차
US3770964A (en) Shipping container for radioactive material
JP5371681B2 (ja) 放射性物質格納容器および放射性物質格納容器の使用方法
JP2004309235A (ja) キャスク用緩衝体
CA2862799A1 (en) Final disposal container and method for the production thereof
JP2005009549A (ja) カプセル容器及び水素貯蔵用タンク
JP6129501B2 (ja) 放射性物質収納容器用架台及び放射性物質収納容器の支持構造
US4806771A (en) Solid, soft, light metal impact skirts for radioactive waste and other shipping containers
JP2015087324A (ja) 放射性物質収納容器支持架台
JP2018040667A (ja) キャスク
JP6430113B2 (ja) 収納容器及びその輸送方法
JP6276505B2 (ja) 放射性物質収納容器用架台及びその製造方法並びに構造物
KR101445937B1 (ko) 노외 증기 폭발 충격 하중 감소 구조물
CN218437593U (zh) 一种具有自复位功能的金属阻尼器
EP0234890A2 (en) Improved cases for radioactive waste
CN116697252A (zh) 新燃料组件运输容器的外包容壳及新燃料组件运输容器
CN209973145U (zh) 一种便携式新型汽油桶
RU2351029C2 (ru) Контейнер для транспортирования и хранения отработавших тепловыделяющих сборок

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application