KR20210126885A - 방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 수납된 튜브가 유동하지 못하도록 튜브의 단부를 지지하도록 하여 충격이나 진동이 전달되더라도 상기 튜브가 움직이는 것을 제한하여 파손되는 것을 방지하도록 한 방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너에 관한 것이다.
본 발명에 따른 튜브 컨테이너는, 내부에 복수의 튜브(T)들이 서로 평행하게 배치되고, 좌우방향과 상하방향으로 적층되어 상기 튜브(T)를 수납하는 하우징(10)과 상기 하우징(10)의 내부에 상기 튜브(T)가 수납되는 상기 하우징(10)의 상부를 폐쇄하는 리드(20)를 포함하는 튜브 컨테이너에 있어서, 상기 하우징(10)의 내측면으로부터 상기 튜브(T)의 길이방향으로 연장되게 형성되고, 인접한 2개의 상기 튜브(T) 사이에서 위치하여, 상기 튜브(T)를 서로 이격시키는 격벽(11)을 포함하고, 상기 하우징(10)은 주조(鑄造)에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너{TUBE CONTAINER FOR RADIOACTIVE WASTE MATTER}

본 발명은 튜브형태의 방사성 폐기물을 수납하는 튜브 컨테이너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내부에 수납된 튜브가 유동하지 못하도록 튜브의 단부를 지지하도록 하여 충격이나 진동이 전달되더라도 상기 튜브가 움직이는 것을 제한하여 파손되는 것을 방지하도록 한 방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너에 관한 것이다.

방사선이 발생하는 시설에서는 운용에 따라 발생하는 폐기물을 방사선 누출이 방지하도록 패키징한 후, 지정된 시설에서 처분한다.

예컨대, 원자력 발전소에서 원자로 가동 중 핵연료의 장전과 인출을 가능하게 하는 핵연료장전관(end　fitting)은 사용이 완료되면, 이를 별도의 컨테이너에 수납한 후, 이를 방사성 폐기물 처분시설에서 처분한다.

그러나, 종래기술에 의한 컨테이너는 내부에 상기 핵연료장전관을 단순히 적층되도록 하고, 그 외부에 방사선 차폐 처리하여 처분하고 있다.

상기 핵연료장전관은 상기 컨테이너의 내부에 적층된 상태로 수납된 이후에도, 방사서 차폐 처리, 지정된 장소로의 운반 등을 위해, 지게차, 크레인 등과 같은 장비에 의해 이동된다.

하지만, 상기 컨테이너의 내부에 적층된 핵연료장전관은 정해진 공간의 내부에 최대로 수납되도록 적층되어 있을 뿐, 적층된 상태로 상기 컨테이너의 내부에서 상기 핵연료장전관의 유동을 방지할 구조가 적용되지 않았다.

종래기술에 따른 컨테이너는 핵연료장전관의 유동을 방지하는 구조가 적용되지 않은 상태에서 최종적으로 처분되기 전까지 장비에 의해 이동되는 구조이므로, 상기 컨테이너의 내부에서 적층된 상태가 유지되지 못할 수 있다. 이는 상기 컨테이너의 무게중심이 변하여, 상기 컨테이너의 취급시 추락으로 인한 파손을 유발할 수 있고, 이에 따라 방사능이 누출될 우려가 있었다.

KR 10-1228891 B1(2013.01.28, 명칭 : 방사성 물질의 운반 및 저장을 위한 수납상자 조립체 및 내부 지지 구조)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 내부에 핵연료장전관과 같이 튜브 형태를 갖는 피수납물이 수납된 상태에서 움직임이 방지되도록 한 튜브 컨테이너를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 튜브 컨테이너는, 내부에 복수의 튜브들이 서로 평행하게 배치되고, 좌우방향과 상하방향으로 적층되어 상기 튜브를 수납하는 하우징과 상기 하우징의 내부에 상기 튜브가 수납되는 상기 하우징의 상부를 폐쇄하는 리드를 포함하는 튜브 컨테이너에 있어서, 상기 하우징의 내측면으로부터 상기 튜브의 길이방향으로 연장되게 형성되고, 인접한 2개의 상기 튜브 사이에서 위치하여, 상기 튜브를 서로 이격시키는 격벽을 포함하고, 상기 하우징은 주조(鑄造)에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 격벽은 상기 하우징에서 상기 튜브의 길이방향의 단부에 인접한 내측면으로부터 상기 튜브의 길이방향을 따라 정해진 길이와 상기 하우징의 높이방향을 따라 정해진 높이로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 격벽에 대하여 경사지게 형성되어 상기 튜브의 단부를 미리 정해진 방향으로 탄성지지하는 탄성지지부가 형성되는 탄성브라켓이 상기 격벽에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성브라켓은 상기 격벽에 상기 하우징의 높이방향을 따라 간격을 두고 복수로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성브라켓은 상하방향으로 적층된 튜브 사이의 간격과 같은 간격으로 상기 탄성지지부가 위치하도록 상기 격벽에 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성브라켓은 상기 격벽의 양측면 중 적어도 어느 한 쪽면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성지지부는 아래로 갈수록 상기 탄성브라켓이 설치된 상기 격벽으로부터 이격되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성지지부는 아래로 갈수록 상기 튜브의 반대쪽 단부를 향하도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성지지부는 아래로 갈수록 상기 격벽에 가까워지면서 상기 튜브의 타단을 향하도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 튜브 컨테이너에 따르면, 튜브 컨테이너의 내부에 튜브가 수납된 상태에서 보관이나 운방중 외부로부터 전달된 충격에 의해 튜브가 움직이는 것을 방지한다.

상기 튜브 컨테이너의 내부에서 튜브가 움직이는 것이 방지되므로, 상기 튜브가 방사성 폐기물인 경우 튜브의 파손에 의해 방사능이 누출되는 문제를 해소할 수 있다.

또한, 상기 튜브의 움직임이 방지됨으로써 상기 튜브 컨테이너의 내부에서 상기 튜브가 한 쪽으로 쏠려 무게중심이 변경으로 인하여, 상기 튜브 컨테이너의 취급시 상기 튜브 컨테이너가 추락하여 파손되는 현상을 방지할 수 있다.

상기 튜브와 상기 튜브 컨테이너의 파손이 방지됨으로써, 파손으로 인한 방사능 누출을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 튜브가 지지되는 상태를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 튜브가 적재된 상태를 도시한 정면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 격벽에 탄성브라켓이 설치되는 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 탄성브라켓의 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 튜브가 길이방향으로 탄성지지되는 상태를 도시한 개략도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 튜브가 반경방향으로 탄성지지되는 상태를 도시한 개략도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 튜브 컨테이너에서 튜브가 적재된 상태를 도시한 정면도.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 튜브 컨테이너에 대하여 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 튜브 컨테이너는, 내부에 복수의 튜브(T)들이 서로 평행하게 배치되고, 좌우방향과 상하방향으로 적층되어 상기 튜브(T)를 수납하는 하우징(10)과 상기 하우징(10)의 내부에 상기 튜브(T)가 수납되는 상기 하우징(10)의 상부를 폐쇄하는 리드(20)를 포함하는 튜브 컨테이너에 있어서, 상기 하우징(10)의 내측면으로부터 상기 튜브(T)의 길이방향으로 연장되게 형성되고, 인접한 2개의 상기 튜브(T) 사이에서 위치하여, 상기 튜브(T)를 서로 이격시키는 격벽(11)을 포함하고, 상기 격벽(11)은 상기 하우징(10)은 일체로 형성되며, 상기 격벽(11)에 대하여 경사지게 형성되어 상기 튜브(T)의 단부를 미리 정해진 방향으로 탄성지지하는 탄성지지부(12a)가 형성되는 탄성브라켓(12)이 상기 격벽(11)에 설치된다.

본 발명에 따른 튜브 컨테이너(1)는, 내부에 튜브(T)가 수납되는 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 내부에 상기 튜브(T)의 수납이 완료되면, 상기 튜브(T)의 상부면을 덮어 폐쇄하는 리드(20)를 포함한다.

하우징(10)의 내부에 핵연료장전관과 같은 튜브(T)를 서로 평행하게 배치하여 가로방향으로 배열하고, 이를 상하방향으로 반복하여 적층하여, 상기 하우징(10)의 내부에 상기 복수의 튜브(T)를 수납할 수 있다.

상기 하우징(10)의 내부에는 수납된 튜브(T)를 가로방향으로 구르는 것을 방지하여 적층된 상태를 유지하도록 격벽(11)이 형성된다.

상기 격벽(11)은 상기 하우징(10)의 내측면으로부터 상기 튜브(T)의 길이방향으로 돌출되게 형성된다. 상기 격벽(11)은 정해진 길이와 정해진 높이로 형성된다. 즉, 상기 격벽(11)은 상기 하우징(10)의 내부에 수납된 상기 튜브(T)들이 구르는 것을 방지하기 위한 것이므로, 상기 하우징(10)의 내측면으로부터 일정 길이만큼 형성된다. 또한, 상기 하우징(10)의 내부에서 상기 하우징(10)의 높이만큼 형성되어, 최하단에 위치한 튜브(T)로부터 최상단에 위치한 튜브(T)까지 좌우로 구르는 것을 방지한다.

상기 격벽(11)은 주조(casing)에 의해 상기 하우징(10)과 일체로 형성될 수도 있다. 스틸(steel)을 주재질로 하여 상기 하우징(10)과 상기 격벽(11)이 주조됨으로써, 상기 하우징(10)과 상기 격벽(11)은 한 번에 형성될 수 있다.

상기 하우징(10)와 상기 격벽(11)이 주조에 의해 상기 격벽(11)이 상기 하우징(10)와 함께 형성되도록 함으로써, 별도로 상기 격벽(11)을 형성하기 위한 공정이 축소된다. 핵연료장전관과 같은 튜브 형태의 방사성 폐기물의 수납을 위하여, 종래에는 내부는 콘크리트로 제작한 후 외부를 금속판재로 제작하였다. 그러나, 주조에 의해 콘트리트와 금속판재 재질의 역할을 동시에 수행하도록 상기 하우징(10)을 형성되도록 하면서, 상기 격벽(11)도 함께 형성되도록 하기 때문에, 공정이 줄어든다. 또한, 콘트리트를 사용하는 경우에 비하여, 두께를 줄일 수 있기 때문에 내부 공간의 활용도가 높아진다.

한편, 본 발명에서는 상기 격벽(11)에 상기 격벽(11)로부터 경사지게 형성되어 상기 튜브(T)의 단부를 미리 정해진 방향으로 탄성지지하는 탄성지지부(12a)가 형성된 탄성브라켓(12)을 구비하도록 한다.

상기 하우징(10)의 내부에는 복수의 튜브(T)가 좌우방향과 상하방향으로 적층된 상태로 수납되면서, 상기 격벽(11)에 의해 좌우방향으로 구르는 것이 방지된다. 하지만, 보관이나 운반중 상기 하우징(10)으로 충격이 가해지면, 상기 하우징(10)의 내부에서 상기 튜브(T)들이 서로 부딪혀 상기 튜브(T)가 파손될 수 있다.

이를 방지하고자, 상기 격벽(11)에 탄성브라켓(12)을 구비하여, 상기 튜브(T)가 상기 격벽(11) 또는 상기 하우징(10)의 내측벽에 밀착된 상태를 유지하도록 한다.

상기 탄성브라켓(12)은 볼팅, 리벳팅 또는 용접 등에 의해 상기 격벽(11)에 설치될 수 있다.

상기 탄성브라켓(12)은 상기 격벽(11)의 양측면 중 어느 한 쪽면에만 설치될 수 있다. 상기 탄성브라켓(12)이 상기 격벽(11)의 양측면 중 어느 한 쪽에만 설치되어 있더라도, 상기 튜브(T)가 인접한 다른 격벽(11)과 상기 탄성브라켓(12) 사이에서 지지되므로 상기 튜브(T)가 움직이는 것을 방지할 수 있다.

상기 탄성브라켓(12)은 금속판재를 재질로 하여, 상기 격벽(11)에 설치된다. 또한, 상기 탄성브라켓(12)은 상기 탄성브라켓(12)의 일부가 벤딩되어 정해진 방향으로 경사지게 탄성지지부(12a)가 형성되도록 하고, 상기 탄성지지부(12a)가 상기 튜브(T)의 단부를 지지하도록 함으로써, 상기 튜브(T)가 상기 하우징(10)의 내부에서 상기 하우징(10)의 내측벽에 밀착된 상태를 유지하도록 하여, 상기 튜브(T)가 충격에 의해 움직이는 것을 방지하도록 한다.

상기 탄성지지부(12a)는 상기 정해진 방향으로 경사지게 형성되는데, 상기 탄성지지부(12a)는 아래로 갈수록 상기 격벽(11)으로부터 이격되도록 경사지게 형성되면서, 동시에 아래로 갈수록 상기 튜브(T)의 타단을 향하도록 경사지게 형성된다.

상기 탄성지지부(12a)는 아래로 갈수록 상기 격벽(11)으로부터 이격되도록 경사지게 형성되기 때문에, 상기 튜브(T)는 상기 탄성브라켓(12)이 설치되지 않은 격벽(11) 또는 상기 하우징(10)의 내측면으로 탄성지지된다.

또한, 상기 탄성지지부(12a)는 상기 탄성브라켓(12)의 일부를 벤딩하여 형성되면서, 하부로 갈수록 상기 격벽(11)와 더 이격되므로, 상기 튜브(T)를 수납하는 경우에는 상기 튜브(T)의 단부가 상기 탄성지지부(12a)를 상기 격벽(11)에 밀착시키면서 상기 튜브(T)가 상기 하우징(10)의 하부로 이동한다. 하지만, 상기 튜브(T)를 꺼내려고 하는 경우에는 상기 탄성지지부(12a)가 상기 튜브(T)의 상승을 저지한다. 상기 튜브(T)는 사용 후 영구 폐기되어야 하는 핵연료장전관이므로, 상기 튜브(T)가 상기 하우징(10)에 수납된 이후에는 다시는 사용될 필요가 없다. 따라서 상기 탄성지지부(12a)가 상기 튜브(T)가 상기 하우징(10)의 내부로 용이하고, 인출은 어려운 구조이어도 무관하다.

도 6과 도 7에는 상기 탄성지지부(12a)에 의해 상기 튜브(T)의 단부가 탄성지되는 원리에 대하여 도시되어 있다.

도 6을 보면, 상기 튜브(T)의 단부가 상기 탄성지지부(12a)에 올려지면, 상기 탄성지지부(12a)는 상기 격벽(11)에 인접하도록 펴지면서 상기 튜브(T)의 단부를 지지한다. 비록 상기 탄성지지부(12a)가 펴지려고 변형되는 양이 미미하더라도, 탄성을 갖고 있는 상기 탄성지지부(12a)가 상기 튜브(T)의 단부를 지지함으로써, 상기 튜브(T)는 길이방향으로 이동하지 못하고, 상기 탄성지지부(12a)에 지지된 상태를 유지한다.

도 7을 보면, 상기 튜브(T)의 단부가 상기 탄성지지부(12a)에 올려지면, 상기 튜브(T)의 단부는 상기 탄성지지부(12a)의 경사에 의해 반대쪽 격벽(11) 쪽으로 이동하여, 밀착된다.

도 6과 도 7에서 상기 튜브(T)의 단부는 그 이동량은 미세하더라도, 상기 탄성지지부(12a)가 상기 튜브(T)의 단부를 지지하여, 상기 튜브(T)의 이동을 저지하거나, 격벽(11)에 밀착되도록 함으로써, 상기 탄성지지부(12a)의 움직임을 방지한다.

또한, 튜브 컨테이너(1)에 충격이 가해지더라도, 탄성이 있는 상기 탄성지지부(12a)가 지지하므로, 상기 튜브(T)의 이동은 방지하면서도 충격을 흡수할 수 있어, 상기 튜브(T)의 파손을 방지할 수 있다.

상기 탄성브라켓(12)은 상기 격벽(11)에 상기 하우징(10)의 높이방향을 따라 간격을 두고 복수로 설치된다.

이때, 상기 하우징(10)의 내부에서 상기 튜브(T)가 상하 방향으로 적층되는 간격과 상기 탄성지지부(12a)간의 간격이 동일하도록 상기 탄성브라켓(12)이 상기 격벽(11)에 설치되도록 한다. 상기 튜브(T)를 실제로 탄성지지하는 부위는 상기 탄성브라켓(12)의 탄성지지부(12a)이므로, 상기 탄성지지부(12a)가 상기 튜브(T)의 간격과 동일한 간격으로 배치되도록 상기 탄성브라켓(12)을 설치한다.

다른 실시예에서는 상기 탄성브라켓(12)이 상기 격벽(11)의 양측면에 모두 형성된 예가 개시되어 있다. 앞선 실시예에서는 상기 탄성브라켓(12)이 상기 격벽(11)의 어느 한 쪽면에만 형성된 예를 들어 설명하였으나, 본 실시예에서와 같이, 상기 탄성브라켓(12)은 본 실시예에서와 같이, 상기 격벽(11)의 양 쪽면에 모두 형성될 수도 있다.

상기 탄성브라켓(12)이 상기 격벽(11)의 양측면에 모두 형성되어 있으면, 소요되는 상기 탄성브라켓(12)가 더 많지만, 상기 튜브(T)의 둘레가 모두 상기 탄성지지부(12a)에 의해 지지되므로, 상기 튜브(T)에 의 전체 둘레에서 충격의 흡수가 가능해진다.

한편, 상기 탄성지지부(12a)는 상기 탄성브라켓(12)의 일부를 벤딩하여 형성하고, 상기 탄성브라켓(12)을 상기 격벽(11)에 설치하여, 상기 격벽(11)이 상기 탄성지지부가 형성되도록 하는 것이 바람직하지만, 상기 격벽(11)에 직접 상기 탄성지지부가 형성되도록 할 수도 있다.

즉, 상기 격벽(11)에서 탄성지지부가 형성될 부위를 절개한 후, 절개된 부위를 벤딩하여, 상기 격벽(11)에 직접 상기 탄성지지부가 형성되도록 할 수도 있다.

상기 탄성지지부가 상기 격벽(11)의 일부를 절개후 벤딩하여 형성되더라도, 앞서 설명한 실시예와 마찬가지로 상기 탄성지지부의 경사에 의해 상기 튜브(T)의 둘레를 탄성지지함과 동시에 상기 튜브(T)의 길이방향으로도 탄성지지한다.

또한, 상기 탄성지지부가 형성되는 간격은 상기 튜브(T)가 상하방향으로 적층되는 간격과 동일하게 간격으로 형성되도록 한다.

아울러, 상기 탄성지지부(12a)가 형성된 탄성브라켓(12)을 상기 격벽(11)에 설치되는 것과 동시에 상기 격벽(11)의 일부를 절개하여 하여 상기 탄성지지부가 형성되도록 할 수도 있다.

예컨대, 상기 격벽(11)의 일부를 절개하여 탄성지지부를 형성하여, 상기 격벽(11)의 어느 한 쪽면으로 벤딩되도록 하고, 추가로 탄성브라켓(12)을 그 반대방향으로 설치함으로써, 상기 격벽(11)의 어느 한 쪽면은 상기 격벽(11)에 형성된 탄성지지부가 돌출되도록 하고, 나머지 한 쪽면은 상기 탄성브라켓(12)의 탄성지지부(12a)가 돌출되도록 할 수 있다.

1 : 튜브 컨테이너
10 : 하우징
11 : 격벽
12 : 탄성브라켓
12a : 탄성지지부
20 : 리드
T : 튜브

Claims (2)

1. 내부에 복수의 튜브들이 서로 평행하게 배치되고, 좌우방향과 상하방향으로 적층되어 상기 튜브를 수납하는 하우징과 상기 하우징의 내부에 상기 튜브가 수납되는 상기 하우징의 상부를 폐쇄하는 리드를 포함하는 튜브 컨테이너에 있어서,
   상기 하우징의 내측면으로부터 상기 튜브의 길이방향으로 연장되게 형성되고, 인접한 2개의 상기 튜브 사이에서 위치하여, 상기 튜브를 서로 이격시키는 격벽을 포함하고,
   상기 하우징은 주조(鑄造)에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너.
2. 제1항에 있어서,
   상기 격벽은 상기 하우징에서 상기 튜브의 길이방향의 단부에 인접한 내측면으로부터 상기 튜브의 길이방향을 따라 정해진 길이와 상기 하우징의 높이방향을 따라 정해진 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너.
   
   
   
   

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