WO2011090208A1 - 核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法 - Google Patents

核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2011090208A1
WO2011090208A1 PCT/JP2011/051338 JP2011051338W WO2011090208A1 WO 2011090208 A1 WO2011090208 A1 WO 2011090208A1 JP 2011051338 W JP2011051338 W JP 2011051338W WO 2011090208 A1 WO2011090208 A1 WO 2011090208A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nuclear fuel
fuel storage
storage rack
engagement
racks
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/051338
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
晃久 岩崎
英之 森田
猫本 善続
和生 廣田
大作 奥野
中村 正明
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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
Application filed by 三菱重工業株式会社 filed Critical 三菱重工業株式会社
Priority to EP11734814.4A priority Critical patent/EP2530680B1/en
Priority to US13/387,767 priority patent/US20120128114A1/en
Publication of WO2011090208A1 publication Critical patent/WO2011090208A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02Details of handling arrangements
    • G21C19/06Magazines for holding fuel elements or control elements
    • G21C19/07Storage racks; Storage pools
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Definitions

  • the present invention relates to a nuclear fuel storage rack connection structure and a nuclear fuel storage rack connection method in which nuclear fuel assemblies are stored in water in a storage pit of a nuclear fuel storage facility.
  • spent nuclear fuel (used nuclear fuel rods) generated at a nuclear power plant is stored and stored in a nuclear fuel storage facility.
  • spent nuclear fuel is stored in a vertical cell of a fuel storage rack in a rectangular tube as a nuclear fuel assembly, and stored in a storage pit of a nuclear fuel storage facility.
  • water is stored in the storage pit, and by storing the nuclear fuel storage rack (nuclear fuel assembly) containing the nuclear fuel assembly in water, the decay heat is cooled and removed and kept below the criticality. , Also shield radiation.
  • the nuclear fuel storage rack is fixed to the side wall of the storage pit via a support and stored in a state of being supported by the support and the storage pit.
  • the support load may increase during a large earthquake.
  • the nuclear fuel storage rack is configured to slide in the event of an earthquake, that is, when a self-supporting nuclear fuel storage rack is used, if a large earthquake occurs, the storage pit 2 is loaded as shown in FIG.
  • Each of the stored nuclear fuel storage racks 1 is locked, or a plurality of nuclear fuel storage racks 1 stored in the storage pit 2 are individually slid, so that the adjacent nuclear fuel storage racks 1 in the storage pit 2 could collide.
  • the nuclear fuel storage rack 1 may collide with the side wall or bottom surface of the storage pit 2 due to the locking.
  • Patent Document 2 discloses a method of connecting adjacent nuclear fuel storage racks by pin-connecting connecting plates.
  • the nuclear fuel storage rack When storing spent nuclear fuel in the storage pit, the nuclear fuel storage rack is suspended in the storage pit and stored in the order in which the nuclear fuel assemblies are stored. At this time, a plurality of nuclear fuel storage racks are sequentially stored in the storage pit, and a new nuclear fuel storage rack is stored in an aligned manner next to the nuclear fuel storage rack previously stored in the storage pit. .
  • the present invention provides a nuclear fuel storage rack connection structure that enables simple and efficient connection between nuclear fuel storage racks stored in water in a storage pit, and connection of nuclear fuel storage racks. It aims to provide a method.
  • the connection structure of the nuclear fuel storage rack is a connection of the nuclear fuel storage racks for connecting a plurality of nuclear fuel storage racks stored in alignment in the water in the storage pit in a state where the nuclear fuel assemblies are accommodated.
  • the structure includes an engagement receiving portion provided on an outer peripheral side of the nuclear fuel storage rack and having at least an engagement hole or an engagement groove opened upward.
  • the adjacent nuclear fuel storage racks are connected to each other by inserting an engaging member into the engaging receiving portion from above and below to engage.
  • another nuclear fuel storage rack is suspended and aligned next to the nuclear fuel storage rack previously stored in the storage pit, and the engaging member is vertically arranged on the engagement receiving portion.
  • one end of the engaging member is fixed to an outer peripheral portion of one nuclear fuel storage rack of the adjacent nuclear fuel storage rack, and is outside the nuclear fuel storage rack. You may project.
  • the engaging member since the engaging member is fixed to one end of the outer peripheral portion of the nuclear fuel storage rack and protrudes in the lateral direction and is integrally formed with the nuclear fuel storage rack in advance, it is stored in the storage pit in advance. Next, the other nuclear fuel storage racks are suspended and aligned next to the nuclear fuel storage rack, and at the same time, the engaging members are inserted into the engagement receiving portions from above and below to engage with each other. It is possible to connect each other.
  • each of the adjacent nuclear fuel storage racks may be provided with the engagement receiving portion.
  • One end of the engagement member is engaged with the engagement receiving portion of one nuclear fuel storage rack, and the other end of the engagement member is engaged with the engagement reception portion of the other nuclear fuel storage rack.
  • both ends are inserted into the engagement receiving portions of adjacent nuclear fuel storage racks from above and below to engage with each other, and the engaging members are attached so as to span the adjacent nuclear fuel storage racks.
  • Matching nuclear fuel storage racks can be connected.
  • the engagement hole or the engagement groove has a locking receiving portion whose width gradually increases from the laterally outer side to the inner side of the nuclear fuel storage rack,
  • the engaging member may have a locking portion that is locked by being engaged with the locking receiving portion.
  • the engagement receiving portion and the engagement member can be firmly coupled by engaging the engagement receiving portion with the engagement portion. Thereby, it is possible to firmly connect adjacent nuclear fuel storage racks.
  • the engagement hole or the engagement groove has a taper receiving portion that gradually decreases in width from the upper side to the lower side, and the engagement member includes the taper receiving unit. You may have a taper part engaged with a part.
  • the engaging member can be easily inserted into the engaging receiving portion from above and below to be engaged.
  • each of the plurality of nuclear fuel storage racks is formed in a rectangular box shape and arranged so that the corners thereof are close to each other. May have a plurality of engaging legs that are connected together and extend downward.
  • the engagement leg portions of the engagement members are inserted into the respective engagement receiving portions of the adjacent nuclear fuel storage racks. It is possible to connect adjacent nuclear fuel storage racks. Further, it is possible to connect, for example, four nuclear fuel storage racks using one engaging member.
  • the nuclear fuel storage rack may be provided with a plurality of stages of the engagement receiving portions in the vertical direction.
  • a method for connecting a nuclear fuel storage rack according to the present invention is a method for connecting a plurality of nuclear fuel storage racks that are stored while being aligned and stored in water in a storage pit in a state in which the nuclear fuel assembly is housed.
  • the connection structure of the storage racks As the connection structure of the storage racks, the connection structure of the nuclear fuel storage racks described above is used.
  • another nuclear fuel storage rack is suspended and aligned next to the nuclear fuel storage rack previously stored in the storage pit, and the engagement member is disposed in the engagement receiving portion. Adjacent nuclear fuel storage racks are connected to each other by being inserted from above and below and engaged with each other.
  • another nuclear fuel storage rack is suspended next to the nuclear fuel storage rack previously stored in the storage pit. It is possible to connect the adjacent nuclear fuel storage racks by arranging and arranging the engaging members into the engaging receiving portions from above and below to be engaged with each other.
  • a new nuclear fuel storage rack is suspended beside the nuclear fuel storage rack stored in advance, and the adjacent nuclear fuel storage racks are engaged by engaging the engagement receiving portion and the engagement member in the vertical direction. Can be linked. For this reason, it is possible to connect the nuclear fuel storage racks adjacent to each other only by engaging the engaging member in the vertical direction with the engaging receiving portion without the complicated operation of pin-connecting the connecting plates as in the prior art. Is possible. Thereby, the nuclear fuel storage racks can be connected easily and efficiently, and the dose equivalent to the worker accompanying the connection work can be suppressed.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line X1-X1 in FIG.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the connection structure of the rack for nuclear fuel storage which concerns on 3rd Embodiment of this invention. It is a figure which shows the connection method of the nuclear fuel storage rack which concerns on 3rd Embodiment of this invention, and inserts the engagement leg part of an engagement member in the engagement hole of an engagement receiving part in FIG. FIG. It is a figure which shows the engagement receiving part of the connection structure of the nuclear fuel storage rack which concerns on 3rd Embodiment of this invention. It is a figure which shows the modification of the connection structure of the nuclear fuel storage rack which concerns on 3rd Embodiment of this invention. It is a figure which shows the method of connecting the nuclear fuel storage rack by the connection structure of the nuclear fuel storage rack of FIG.
  • the present embodiment relates to a nuclear fuel storage rack connection structure and a nuclear fuel storage rack connection method for storing and storing spent nuclear fuel generated in a nuclear power plant, for example, in water in a storage pit of a nuclear fuel storage facility. It is.
  • the nuclear fuel storage facility 3 of the present embodiment includes a storage pit 2 in which water is stored and a nuclear fuel storage rack A storing spent nuclear fuel as a nuclear fuel assembly is stored in water.
  • a plurality of nuclear fuel storage racks A are stored in alignment on the bottom surface 2 a of the storage pit 2.
  • the nuclear fuel storage rack A for storing the nuclear fuel assemblies is a self-supporting type, and is formed in a rectangular box shape like the conventional nuclear fuel storage rack. As shown in FIGS. 1 and 2, the nuclear fuel storage rack A includes a base plate 4, a plurality of support legs 6 provided on the lower surface of the base plate 4 and projecting downward with the upper end connected to the base plate 4. A cell storage unit 8 is provided above the base plate 4 and accommodates and holds a plurality of vertical cells (rack cells) 7.
  • the cell storage unit 8 is erected with the lower end connected to the base plate 4, the four support columns 8 a provided on the four corner portions 5 side of the base plate 4, the upper ends of the adjacent support columns 8 a, and the intermediate portion And a cross member (beam member) 8b constructed by connecting the bottom ends thereof to each other, and a diagonal member (stay) 8c provided in a plane surrounded by the column 8a and the cross member 8b.
  • the nuclear fuel storage rack A may be provided with an outer peripheral plate 8d in a plane surrounded by the columns 8a and the cross members 8b.
  • the outer peripheral portion of the nuclear fuel storage rack A (A1, A2) is provided on the outer peripheral side of the base plate 4.
  • the nuclear fuel storage rack coupling structure 10 includes an engagement receiving portion 11 and an engagement engaging with the engagement receiving portion 11 as shown in FIGS. 5 and 6. And a member 12.
  • the engaging member 12 is provided on the base plate 4 of one of the adjacent nuclear fuel storage racks A1 in a state where a plurality of the nuclear fuel storage racks A are aligned in the water in the storage pit 2, and the other nuclear fuel storage is provided.
  • An engagement receiving portion 11 is provided on the base plate 4 of the rack A2.
  • the engagement receiving portion 11 is an engagement hole, and is formed so as to be recessed inward from the outer peripheral portion of the base plate 4 and to penetrate from the upper surface 4 a to the lower surface 4 b of the base plate 4. That is, the engagement hole of the engagement receiving portion 11 is formed to open to the outer peripheral portion of the base plate 4 and to open upward and downward (upper surface 4a and lower surface 4b). Further, the engagement hole of the engagement receiving portion 11 is a latch receiving in which the width H1 gradually increases as it goes inward from the outer peripheral side of the base plate 4 (as it goes from the outside in the lateral direction T1 of the nuclear fuel storage rack A1). It has a portion 11a. Further, as shown in FIG. 6, the base plate 4 has a taper receiving portion 11b whose width H1 gradually decreases from the upper surface 4a to the lower surface 4b (from the upper side to the lower side).
  • the engaging member 12 is formed in the same shape and size as the engaging hole of the engaging receiving portion 11, and one end is fixed to the outer peripheral portion of the base plate 4 in the lateral direction T ⁇ b> 1. Projected outward. That is, the engaging member 12 of the present embodiment is formed integrally with one of the nuclear fuel storage racks A1, and has a locking portion 12a whose width H2 gradually increases from the outer peripheral side of the base plate 4 toward the tip side. is doing. Further, the engaging member 12 has a tapered portion 12b whose width H2 is gradually reduced from the upper surface 4a to the lower surface 4b (from the upper side to the lower side). The tapered portion 12 b is formed so as to engage with the tapered receiving portion 11 b of the engagement receiving portion 11.
  • the nuclear fuel storage rack connection structure 10 of the present embodiment having the above-described configuration (the nuclear fuel storage rack of the present embodiment).
  • a new nuclear fuel storage rack (one of the nuclear fuel storage racks) A2 is stored next to the nuclear fuel storage rack (the other nuclear fuel storage rack) A2 previously stored in the storage pit 2, as shown in FIG.
  • Nuclear fuel storage racks and other nuclear fuel storage racks) A1 are suspended and aligned.
  • one nuclear fuel storage rack A1 is suspended and aligned (at the same time), and as shown in FIGS. 4 to 5, one of the nuclear fuel storage racks A2 receives the one nuclear fuel storage rack 11 as shown in FIGS.
  • the engagement member 12 of the rack A1 is inserted and engaged from above (in the vertical direction T2). Thereby, the adjacent nuclear fuel storage racks A ⁇ b> 1 and A ⁇ b> 2 are connected to each other by the engagement member 12 engaged with the engagement receiving portion 11. That is, by providing the nuclear fuel storage racks A1 and A2 with the puzzle structure connection structure 10 in which the engagement members 12 are inserted into the engagement holes of the engagement receiving portions 11 and engaged with each other, the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 are provided. A2 is connected. Note that when the nuclear fuel assembly is stored in the water of the storage pit 2 and the water temperature rises, the engagement member 12 is thermally stretched, and the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 are firmly connected to each other.
  • the nuclear fuel storage rack A1 since the nuclear fuel storage rack A1 is suspended and aligned, the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 are connected to each other, so that the troublesome work of pin-connecting the connecting plates as in the prior art is unnecessary,
  • the nuclear fuel storage racks A1 and A2 are simply and efficiently connected to each other simply by engaging the engagement member 12 with the engagement receiving portion 11 from the vertical direction T2 (just by hanging the nuclear fuel storage rack A1). The For this reason, the increase of the dose equivalent to the worker accompanying a connection operation
  • the taper receiving portion 11b whose width H1 gradually narrows from the upper surface 4a to the lower surface 4b of the base plate 4 is provided in the engagement receiving portion 11, and the taper portion 12b is provided in the engaging member 12.
  • the nuclear fuel storage rack A1 is suspended and aligned, and at the same time, the engaging member 12 is easily engaged with the engagement receiving portion 11 to further easily and efficiently connect the nuclear fuel storage racks A1 and A2. Can be done.
  • the nuclear fuel storage racks A1 and A2 adjacent to each other are engaged with the engagement receiving portion 11 and connected to each other, the nuclear fuel storages stored in the storage pit 2 when a large earthquake occurs are stored.
  • the rack A can be prevented from being locked, and the nuclear fuel storage racks A stored in the storage pit 2 can be prevented from sliding in response to each individually. For this reason, the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) adjacent in the storage pit 2 do not collide with each other.
  • the nuclear fuel storage rack A does not collide with the side wall 2b (see FIG. 1) of the storage pit 2 by preventing the nuclear fuel storage rack A (A1, A2) from being locked.
  • a locking receiving portion 11a whose width H1 gradually increases as it goes inward from the outer peripheral side of the base plate 4 is provided in the engaging receiving portion 11, and is engaged with this locking receiving portion 11a. Since the engaging member 12 is provided with the engaging portion 12b to be locked, the engaging member 12 is reliably engaged with and engaged with the engaging receiving portion 11 to be adjacent to each other, and the adjacent nuclear fuel storage rack A1. , A2 are firmly connected to each other. For this reason, it is possible to prevent the nuclear fuel storage rack A from being locked, and to prevent the nuclear fuel storage rack A from individually sliding in response to each other.
  • the nuclear fuel storage rack A2 stored in the storage pit 2 is placed next to another nuclear fuel storage rack.
  • the rack A1 can be suspended and aligned, and the engaging member 12 can be inserted into the engagement receiving portion 11 from the vertical direction T2 and engaged to connect adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2. is there.
  • the engaging member is fixed to one end of the outer periphery of the nuclear fuel storage rack and protrudes outward in the lateral direction, and is integrally formed with the nuclear fuel storage rack in advance, so that it is stored in the storage pit in advance.
  • the nuclear fuel storage rack Next to the nuclear fuel storage rack, other nuclear fuel storage racks are suspended and aligned, and at the same time, engaging members are inserted into the engagement receiving portions from above and below to engage with each other. It is possible to connect.
  • the engagement receiving portion and the engagement member have a simple configuration, it is possible to easily provide the engagement reception portion and the engagement member by processing an existing nuclear fuel storage rack.
  • each nuclear fuel storage rack A stored in the storage pit 2 is locked, or a plurality of nuclear fuel storage racks A stored in the storage pit 2 are individually slid in response. Can be prevented. Therefore, the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) adjacent in the storage pit 2 can be reliably prevented from colliding with each other. Further, by preventing the nuclear fuel storage rack A (A1, A2) from being locked, it is possible to reliably prevent the storage fuel pit 2 from colliding with the side wall or the bottom surface.
  • the conventional troublesome operation of pin-connecting the connecting plates is not required, and the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1, A,. A2) It is possible to connect each other. Thereby, the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) can be easily and efficiently connected to each other, and the dose equivalent to the workers accompanying the connection work can be suppressed.
  • the engaging hole 11 of the engaging receiving part 11 has a locking receiving part 11a whose width H1 gradually increases from the outside in the lateral direction T1 of the nuclear fuel storage rack A2 toward the inside. It has the latching
  • the engaging hole 11 has a tapered receiving part 11b whose width H1 gradually decreases as the engaging hole of the engaging receiving part 11 moves downward from above, and the engaging member 12 has a tapered part 12b engaged with the tapered receiving part 11b. Have. Thereby, the engagement member 12 can be easily inserted into the engagement receiving portion 11 from the vertical direction T2 and engaged.
  • the engagement state between the engagement member 12 and the engagement receiving portion 11 can be easily released by lifting the nuclear fuel storage rack A1 from the state in which the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) are connected. It is also possible to easily release the connected state of the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1, A2).
  • the present invention is not limited to the first embodiment described above, and the gist thereof is described. It is possible to make appropriate changes without departing from
  • the engagement receiving portion 11 is provided in the nuclear fuel storage rack A2 previously stored in the storage pit 2, and the nuclear fuel storage rack A1 is newly suspended and stored in the storage pit 2.
  • the combined member 12 is integrally formed, the engaging member 12 is integrally formed on the nuclear fuel storage rack A2 stored in advance, and is received by the nuclear fuel storage rack A1 that is newly suspended.
  • the part 11 may be provided.
  • each of the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) has an engagement receiving portion.
  • 11 and the engaging member 12 may be provided, and the pair of engaging receiving portions 11 and the engaging member 12 of the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 may be engaged and connected.
  • a plurality of engagement receiving portions 11 and / or engagement members 12 may be provided in each nuclear fuel storage rack A.
  • the nuclear fuel storage rack connection structure of the present invention (and the nuclear fuel storage rack connection method) is a new nuclear fuel storage rack beside the nuclear fuel storage rack A2 previously stored in the water of the storage pit 2. This is not only applied when A1 is arranged and arranged, but can also be applied when storing a plurality of nuclear fuel storage racks A in the storage pit 2 in a state where water is not stored.
  • the engaging member 12 is fixed to the outer periphery of the base plate 4 and protrudes outward in the lateral direction T1, but as shown in FIG. 8, one nuclear fuel storage rack A1 and the other
  • Each of the nuclear fuel storage racks A2 is provided with an engagement receiving portion 11, one end side of which is the engagement receiving portion 11 of one nuclear fuel storage rack A1, and the other end side of which is received by the other nuclear fuel storage rack A2.
  • Adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 may be connected by attaching the engaging member 12 to each of the parts 11.
  • the engagement member 12 is inserted and engaged with the engagement receiving portions 11 of the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 from both ends in the vertical direction T2 so as to be bridged between the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2. And the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 may be connected. Even in this case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained by providing the engagement receiving portion 11 and the engagement member 12 with the engagement receiving portion 11a, the engagement portion 12a, the taper receiving portion 11b, and the taper portion 12b. It is possible to obtain Furthermore, if the engaging member 12 is formed to be extendable and retractable, it is possible to more easily engage with the engagement receiving portion 11 (connection between adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2).
  • an engagement member is provided on the base plate of one adjacent nuclear fuel storage rack
  • an engagement receiving portion is provided on the base plate of the other nuclear fuel storage rack
  • the engagement member is engaged.
  • the present invention relates to a nuclear fuel storage rack connection structure that connects adjacent nuclear fuel storage racks by being inserted into and engaged with a joint receiving portion, and a nuclear fuel storage rack connection method. Accordingly, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the engagement receiving portion 21 and the engagement member 22 are each formed (configured) by using a U-shaped member. .
  • an engagement groove formed by a pair of left and right side wall portions 21a having a U-shaped cross section is disposed in the lateral direction T1 along the outer peripheral portion of the base plate 4 (nuclear fuel storage rack A2).
  • the base plate 4 is fixed to the outer peripheral portion.
  • the engagement receiving portion 21 is fixed to the base plate 4 so that the opening between the ends of the pair of left and right side wall portions 21a of the engagement groove is disposed upward.
  • the engaging member 22 is provided such that one side wall portion 22a is fixed to the base plate 4 and an end portion of the other side wall portion 22a is arranged below. That is, the engagement member 22 and the engagement receiving portion 11 are disposed upside down.
  • the nuclear fuel storage rack connecting structure 20 having the above-described configuration
  • the nuclear fuel storage previously stored in the storage pit 2 is performed.
  • a new nuclear fuel storage rack (one nuclear fuel storage rack, the other nuclear fuel storage rack) A1 is suspended and aligned next to the rack (the other nuclear fuel storage rack) A2.
  • the other side wall portion 22a of the engaging member 22 of one nuclear fuel storage rack A1 is inserted into the engaging groove of the engagement receiving portion 21 of the other nuclear fuel storage rack A2 from above (vertical direction T2).
  • the adjacent nuclear fuel storage racks A ⁇ b> 1 and A ⁇ b> 2 are connected by the engaging member 22 engaged with the engagement receiving portion 21.
  • the connection structure 20 is fixed in the direction of east, west, south, and north in FIG. 1 and connects all the nuclear fuel storage racks A.
  • the nuclear fuel storage rack A1 is suspended and aligned, and at the same time, the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 are connected. Therefore, as in the first embodiment, it is complicated to pin-connect the connection plates as in the prior art. No need for work, simply engaging the engagement member 22 with the engagement receiving portion 21 from the vertical direction T2 (that is, simply suspending the nuclear fuel storage rack A1), and easily and efficiently the nuclear fuel storage rack A1 and A2 are connected to each other. For this reason, the dose equivalent to the worker accompanying connection work can be controlled.
  • the nuclear fuel storage rack connection structure 20 and the nuclear fuel storage rack connection method of this embodiment the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the nuclear fuel storage rack is stored in the storage pit 2 in advance.
  • the other nuclear fuel storage rack A1 is suspended and aligned next to the nuclear fuel storage rack A2, and at the same time, the engaging member 22 is inserted into the engagement receiving portion 21 from the vertical direction T2 to be engaged and adjacent to each other. It is possible to connect the nuclear fuel storage racks A (A1, A2).
  • each nuclear fuel storage rack A stored in the storage pit 2 is locked, or a plurality of nuclear fuel storage racks A stored in the storage pit 2 are individually slid in response. And the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) adjacent in the storage pit 2 can be reliably prevented from colliding with each other. Further, by preventing the nuclear fuel storage rack A (A1, A2) from being locked, it is possible to reliably prevent the storage fuel pit 2 from colliding with the side wall or the bottom surface.
  • the conventional troublesome work of pin-connecting the connecting plates is not required, and the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 can be connected to each other only by engaging the engagement member 22 with the engagement receiving portion 21 from the vertical direction T2. Can be connected. Thereby, the nuclear fuel storage racks A (A1, A2) can be easily and efficiently connected to each other, and the dose equivalent to the workers accompanying the connection work can be suppressed.
  • nuclear fuel storage rack A (A1, A2) is connected, one of the nuclear fuel storage racks A1 is lifted to easily engage the engagement member 22 and the engagement receiving portion 21. It is also possible to release the connected state of the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1, A2).
  • the engagement receiving portion 21 and the engagement member 22 may be formed using a member having an L-shaped cross section.
  • a taper receiving portion 21b whose width gradually decreases from the top to the bottom is formed to form an engagement groove of the engagement receiving portion 21, and a taper portion 22b that engages with the taper receiving portion 21b is provided.
  • the member 22 may be formed. With this configuration, the engagement member 22 can be easily inserted into the engagement receiving portion 21 from the vertical direction T2 and engaged as in the first embodiment.
  • the engagement receiving portions 21 are extended outwardly along the outer peripheral portions facing each other (the base plates 4 of the nuclear fuel storage racks A1 and A2) to the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2.
  • the engaging member 22 formed in a U-shaped cross-section is inserted into the engagement receiving portion 21 of the adjacent nuclear fuel storage racks A1 and A2 from above to be engaged, and the adjacent nuclear fuel storage rack A ( A1, A2) may be connected to each other.
  • FIGS. 1 and 2 a nuclear fuel storage rack connection structure and a nuclear fuel storage rack connection method according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the engagement receiving portion 31 is formed using a member having a cross-sectionally R-shape or a U-shaped cross-section. Yes. And the engagement receiving part 31 connects the edge part of a pair of left-right side wall part of a cross-sectionally R-shaped member to the outer peripheral part of the rack A for nuclear fuel storage (the base plate 4, the support
  • such an engagement receiving part 31 is provided in a plurality of stages (two stages in the present embodiment) in the vertical direction T2 of the nuclear fuel storage rack A, and the upper and lower engagement receiving parts 31 are arranged vertically. It is provided so as to overlap in the direction T2.
  • the engagement member 32 is formed in a cross shape with four engagement leg portions 32a that are integrally connected at the upper end side and extend downward.
  • the nuclear fuel storage rack previously stored in the storage pit 2 is connected.
  • a new nuclear fuel storage rack A is suspended and aligned.
  • the four nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are arranged in alignment with the corner portions 5 being close to each other.
  • the four nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are arranged and arranged, and the engagement members 32 of the upper and lower pair of engagement receiving portions 31 of the nuclear fuel storage racks A are respectively provided.
  • the engaging leg 32a is inserted from above (in the vertical direction T2) and engaged. Thereby, the adjacent nuclear fuel storage racks (four adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A4)) are connected by the engaging member 32 engaged with the engagement receiving portion 31.
  • the nuclear fuel storage rack A is suspended and aligned, and the engaging member 32 is inserted into the engaging hole from above to connect the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A4).
  • work which pin-connects a connection board like the past is unnecessary, and it is simple and efficient only by engaging the engagement member 32 to the engagement receiving part 31 from the up-down direction T2.
  • the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are connected to each other. For this reason, the dose equivalent to the worker accompanying connection work can be controlled.
  • the engaging member 32 is engaged with the engaging receiving portion 31 and the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are connected, they are stored in the storage pit 2 when a large earthquake occurs. It is possible to prevent the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) from being locked, and the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) to slide individually in response. Therefore, the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) adjacent in the storage pit 2 do not collide with each other. Further, by preventing the nuclear fuel storage rack A (A1 to A4) from being locked, the nuclear fuel storage rack A does not collide with the side wall 2b of the storage pit 2.
  • the same operational effects as those of the first and second embodiments can be obtained, and the interior of the storage pit 2 is preceded.
  • the other nuclear fuel storage rack A is suspended and aligned next to the nuclear fuel storage rack A stored in the above, and the engagement member 32 is inserted into the engagement receiving portion 31 from the vertical direction T2 and engaged.
  • Adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) can be connected to each other.
  • the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) stored in the storage pit 2 are locked, or a plurality of nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are individually provided. It is possible to prevent sliding in response and reliably prevent the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) in the storage pit 2 from colliding with each other. Further, by preventing the nuclear fuel storage rack A (A1 to A4) from being locked, it is possible to reliably prevent the storage fuel pit 2 from colliding with the side wall or the bottom surface.
  • the conventional troublesome work of pin-connecting the connecting plates is not required, and the adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A1) are merely required by engaging the engaging member 32 with the engaging receiving portion 31 from the vertical direction T2. A4) It is possible to connect each other. As a result, the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) can be connected easily and efficiently, and the dose equivalent to workers associated with the connection work can be suppressed.
  • nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are engaged by inserting and engaging one engagement member 32 from above into the engagement receiving portion 31 of each nuclear fuel storage rack A (A1 to A4). Can be linked at once. If necessary, from the state where the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) are connected, the engaging leg portions 32a of the engaging members 32 are pulled out from the engagement receiving portions 31, thereby easily adjoining the nuclear fuel storage racks. It is also possible to release the connected state of A (A1 to A4).
  • the present invention is not limited to the third embodiment, and the first embodiment And it can change suitably in the range which does not deviate from the meaning including the example of a change of 2nd Embodiment.
  • the engagement member 32 has four engagement leg portions 32a, but it is not necessary to limit the number of engagement leg portions 32a.
  • two engagement leg portions (a total of eight engagement leg portions) 32 a are provided in each direction (four directions) of the cross-shaped engagement member 32.
  • the engaging member 32 may be formed.
  • each of the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) is provided with an engagement receiving portion 31 in which each engagement leg portion 32a is inserted and engaged from above (the engagement receiving portion 31).
  • Adjacent nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) can be connected to each other (by providing two at each stage of each nuclear fuel storage rack A (A1 to A2)).
  • the nuclear fuel storage racks A (A1 to A4) can be more firmly connected.
  • the engaging member 32 may be inserted into the engaging receiving portion 31 and engaged with each step, and in this way, the adjacent nuclear fuel storage racks A ( A1 to A4) can be more firmly connected to each other.
  • the lower engagement receiving portion 31 (31a) with which the engagement leg portion 32a of the lower engagement member 32 (32b) is engaged is connected to the upper engagement member 32 (32b).
  • the lower engaging member 32 is shifted to the outside with respect to the corner portion 5 that is closer to each other than the upper engaging receiving portion 31 (31b) with which the engaging leg portion 32a of the coupling member 32 (32c) is engaged. (32b) can be inserted and engaged in the vertical direction T2.
  • the engaging member 32d of FIG. 16 may be divided into four engaging members 32d.
  • the engaging leg 32a) inserted and engaged may be fixed with a bolt 33 such as a push bolt.
  • the nuclear fuel storage rack connection structures 10, 20, and 30 shown in the first to third embodiments may be selectively used together so that adjacent nuclear fuel storage racks A are connected.
  • the present invention relates to a nuclear fuel storage rack connecting structure for connecting a plurality of nuclear fuel storage racks stored in alignment in water in a storage pit in a state in which the nuclear fuel assemblies are housed.
  • An engagement receiving portion having an engagement hole or an engagement groove that opens at least upward, and the adjacent nuclear fuel storage racks serve as an engagement member. It is related with the connection structure of the rack for nuclear fuel storage connected by inserting and engaging from above and below. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rack for nuclear fuel storage stored in the water of a storage pit can be connected simply and efficiently.
  • engagement receiving part 21a ... side wall, 22 ... engaging member, 22a ... side wall, 30 ... Connecting structure of nuclear fuel storage racks, 31 ... engagement receiving part, 31a ... lower-stage engagement receiving part, 31b ... upper-stage engagement receiving portion, 32 ... engaging member, 32a ... engaging leg, 32b ... lower engaging member, 32c ... upper engaging member, 32d ... engaging member, 33 ... Bolt, A, A1, A2, A3, A4 ... Rack for nuclear fuel storage

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Assembled Shelves (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

 この核燃料貯蔵用ラックの連結構造は、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される複数の核燃料貯蔵用ラックを連結するために用いられ、前記核燃料貯蔵用ラックの外周部側に設けられ、少なくとも上方に開口した係合孔あるいは係合溝を有する係合受部を備える。前記隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士は、係合部材を前記係合受部に上下方向から挿入して係合させることにより連結される。

Description

核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法
 本発明は、核燃料貯蔵施設の貯蔵ピット内の水中に、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵される核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法に関する。
 本願は、2010年1月25日に日本に出願された特願2010-013255号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 例えば原子力発電所で発生した使用済み核燃料(使用済み核燃料棒)は、核燃料貯蔵施設に貯蔵して保管される。また、使用済み核燃料は、核燃料集合体として角管内に収容した状態で燃料貯蔵用ラックの鉛直セル中に収納し、核燃料貯蔵施設の貯蔵ピット内に貯蔵される。このとき、貯蔵ピットには、水が貯留されており、核燃料集合体を内包する核燃料貯蔵用ラック(核燃料集合体)を水中に貯蔵することで、崩壊熱を冷却除去して臨界未満に保持し、また、放射線を遮蔽する。
 さらに、従来、核燃料貯蔵用ラックは、サポートを介して貯蔵ピットの側壁に固定し、サポート及び貯蔵ピットで支持した状態で貯蔵されている。しかしながら、このように核燃料貯蔵用ラックを貯蔵ピットに固設した場合、大地震時にはサポート荷重が増大するおそれがある。
 このため、核燃料貯蔵用ラックを貯蔵ピットの側壁や底盤に固定せずに貯蔵する方法が提案、実用化されている(例えば、特許文献1参照)。この核燃料貯蔵施設では、核燃料貯蔵用ラックが貯蔵ピットの底面(底盤)に相対的に滑動可能に載置され(滑り機構を設けて相対的に滑動可能に載置され)、地震発生時に作用する水平力を水の流体付加減衰効果とともに核燃料貯蔵用ラックの滑動によって吸収する。
 しかしながら、このように核燃料貯蔵用ラックを地震時に滑動させるように構成した場合、すなわち、自立型の核燃料貯蔵用ラックを採用した場合、大地震が発生すると、図23に示すように貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラック1にロッキングが生じたり、貯蔵ピット2に貯蔵した複数の核燃料貯蔵用ラック1がそれぞれ個別に滑動したりして、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラック1同士が衝突するおそれがあった。また、核燃料貯蔵用ラック1のロッキングによって貯蔵ピット2の側壁や底面に衝突するおそれもあった。
 これに対し、特許文献2には、連結板をピン結合して隣り合う核燃料貯蔵用ラックを連結する手法が開示されている。
特開昭63-128294号公報 特開平8-334596号公報
 貯蔵ピットに使用済み核燃料を貯蔵する際には、核燃料集合体を収納した順に、核燃料貯蔵用ラックを貯蔵ピットに吊り込んで貯蔵してゆく。また、このとき、貯蔵ピットには、複数の核燃料貯蔵用ラックが順次貯蔵され、先行して貯蔵ピットに貯蔵した核燃料貯蔵用ラックの横に、新たな核燃料貯蔵用ラックを整列配置しながら貯蔵する。
 そして、特許文献2に開示された連結板をピン結合して核燃料貯蔵用ラック同士を連結する手法では、先行して貯蔵した核燃料貯蔵用ラックの横に、新たな核燃料貯蔵用ラックを吊り込んだ段階で、作業員によって連結板をピン結合することが必要である。このため、作業員への線量当量が増えるおそれがあり、より簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラック同士を連結して、大地震発生時における核燃料貯蔵用ラックのロッキング防止、核燃料貯蔵用ラック同士の衝突を防止する手法が望まれている。
 本発明は、上記事情に鑑み、貯蔵ピットの水中に貯蔵する核燃料貯蔵用ラック同士を簡易に且つ効率的に連結させることを可能にする核燃料貯蔵用ラックの連結構造、及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法を提供することを目的とする。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造は、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される複数の核燃料貯蔵用ラックを連結するための核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、前記核燃料貯蔵用ラックの外周部側に設けられ、少なくとも上方に開口した係合孔あるいは係合溝を有する係合受部を備える。前記隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が、係合部材を前記係合受部に上下方向から挿入して係合させることにより連結される。
 この発明においては、先行して貯蔵ピット内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックの横に、他の核燃料貯蔵用ラックを吊り込んで整列配置するとともに、係合部材を係合受部に上下方向に挿入して係合させることで、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結することが可能である。このため、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部に係合部材を上下方向から係合させるだけで、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結することが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造において、前記係合部材が、その一端を前記隣り合う核燃料貯蔵用ラックの一方の核燃料貯蔵用ラックの外周部に固定されて前記核燃料貯蔵用ラックの外側に突設されてもよい。
 この発明においては、係合部材が核燃料貯蔵用ラックの外周部に一端を固定して横方向に突設され、予め核燃料貯蔵用ラックに一体形成されているため、先行して貯蔵ピット内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックの横に、他の核燃料貯蔵用ラックを吊り込んで整列配置すると同時に、係合部材を係合受部に上下方向から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結することが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造において、前記隣り合う核燃料貯蔵用ラックにそれぞれ前記係合受部が設けられてもよい。前記係合部材の一端は、一方の核燃料貯蔵用ラックの前記係合受部に係合され、前記係合部材の他端は、他方の核燃料貯蔵用ラックの前記係合受部に係合される。
 この発明においては、隣り合う核燃料貯蔵用ラックの係合受部に上下方向から両端側を挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックに架け渡すように係合部材を取り付けることによって、隣り合う核燃料貯蔵用ラックを連結することが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造において、前記係合孔あるいは前記係合溝は、前記核燃料貯蔵用ラックの横方向外側から内側に向かうに従い漸次その幅が拡がる係止受部を有し、前記係合部材は、前記係止受部に係合して係止される係止部を有してもよい。
 この発明においては、互いの係止受部と係止部とを係合させることで係合受部と係合部材とを強固に結合させることが可能である。これにより、隣り合う核燃料貯蔵用ラックを強固に連結することが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造において、前記係合孔あるいは前記係合溝は、上方から下方に向かうに従い漸次その幅が狭まるテーパー受部を有し、前記係合部材は、前記テーパー受部に係合するテーパー部を有してもよい。
 この発明においては、容易に係合部材を係合受部に上下方向から挿入して係合させることが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造において、前記複数の核燃料貯蔵用ラックはそれぞれ方形箱状に形成され、互いのコーナー部を近接させるように整列配置され、前記係合部材は、それぞれの上端が一体に繋がって下方に延びる複数の係合脚部を有してもよい。互いのコーナー部を近接させて配置される前記核燃料貯蔵用ラックのそれぞれの前記係合受部に、前記係合部材の係合脚部を挿入して係合させることにより、前記係合部材を介して前記隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が連結される。
 この発明においては、複数の核燃料貯蔵用ラックを互いのコーナー部を近接させるように整列配置した段階で、隣り合う核燃料貯蔵用ラックの各係合受部に係合部材の係合脚部を挿入して係合させることにより、隣り合う核燃料貯蔵用ラックを連結することが可能である。また、一つの係合部材を用いて例えば4つの核燃料貯蔵用ラックを連結することが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造において、前記核燃料貯蔵用ラックに、前記係合受部が上下方向に複数段設けられていてもよい。
 この発明においては、隣り合う核燃料貯蔵用ラックを上下方向の複数個所で連結することが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結方法は、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される複数の核燃料貯蔵用ラックを連結する方法であって、複数の核燃料貯蔵用ラックの連結構造として、上記の核燃料貯蔵用ラックの連結構造が用いられる。本発明の連結方法は、先行して前記貯蔵ピット内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックの横に、他の核燃料貯蔵用ラックを吊り込んで整列配置し、前記係合部材を前記係合受部に上下方向から挿入して係合させることにより隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結する。
 この発明においては、上記の核燃料貯蔵用ラックの連結構造による作用効果を得ることが可能である。
 本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法によれば、先行して貯蔵ピット内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックの横に、他の核燃料貯蔵用ラックを吊り込んで整列配置するとともに、係合部材を係合受部に上下方向から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結することが可能である。
 これにより、大地震が発生した際に、貯蔵ピットに貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックにロッキングが生じたり、貯蔵ピットに貯蔵した複数の核燃料貯蔵用ラックがそれぞれ個別に応答して滑動したりすることを防止でき、貯蔵ピット内で隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が衝突することを確実に防止できる。また、核燃料貯蔵用ラックのロッキングを防止することで、貯蔵ピットの側壁や底面に衝突することを確実に防止できる。
 また、先行して貯蔵した核燃料貯蔵用ラックの横に、新たな核燃料貯蔵用ラックを吊り込むとともに、係合受部と係合部材とを上下方向に係合させて隣り合う核燃料貯蔵用ラックを連結することができる。このため、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部に係合部材を上下方向から係合させるだけで、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結することが可能である。これにより、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラック同士を連結することができ、連結作業に伴う作業員への線量当量を抑制することができる。
核燃料貯蔵用ラックを貯蔵した核燃料貯蔵施設の貯蔵ピットを示す図である。 核燃料貯蔵用ラックを示す図である。 核燃料貯蔵用ラックを示す図である。 本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造によって隣り合う核燃料貯蔵用ラックを連結した状態を示す図である。 本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造を示す図である。 図5のX1-X1線に沿う矢視断面図である。 本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結方法を示す図であり、核燃料貯蔵用ラックを吊り下げている(吊り上げている)状態を示す図である。 本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の変形例を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の変形例を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の変形例を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結方法を示す図であり、図12において、係合部材の係合脚部を係合受部の係合孔に挿入して係合させている状態を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の係合受部を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の変形例を示す図である。 図15の核燃料貯蔵用ラックの連結構造によって核燃料貯蔵用ラックを連結する方法を示す図であり、係合部材の係合脚部を係合受部の係合孔に挿入して係合させている状態を示す図である。 図16おいて、係合部材を4分割した例を示す図である。 図15の核燃料貯蔵用ラックの連結構造の係合受部を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の変形例を示す図である。 図19の核燃料貯蔵用ラックの連結構造によって核燃料貯蔵用ラックを連結する方法を示す図であり、係合部材の係合脚部を係合受部の係合孔に挿入して係合させている状態を示す図である。 図19の核燃料貯蔵用ラックの連結構造の係合受部を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造の変形例を示す図である。 従来の核燃料貯蔵用ラックにロッキングが生じ、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が衝突した状態を示す図である。
 以下、図1から図7を参照し、本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法について説明する。本実施形態は、例えば原子力発電所で発生した使用済み核燃料を核燃料貯蔵施設の貯蔵ピット内の水中に貯蔵して保管するための核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法に関するものである。
 本実施形態の核燃料貯蔵施設3は、図1に示すように、水が貯留され、使用済み核燃料を核燃料集合体として収納した核燃料貯蔵用ラックAを水中で貯蔵する貯蔵ピット2を備えている。また、貯蔵ピット2には、複数の核燃料貯蔵用ラックAが貯蔵ピット2の底面2aの上に整列配置して貯蔵される。
 また、核燃料集合体を収納する核燃料貯蔵用ラックAは自立型であり、従来の核燃料貯蔵用ラックと同様、方形箱状に形成されている。図1及び図2に示すように、核燃料貯蔵用ラックAは、ベースプレート4と、ベースプレート4に上端を繋げて下方に突設され、ベースプレート4の下面に設けられた複数個の支持脚部6と、ベースプレート4の上方に設けられ、複数の鉛直セル(ラックセル)7を収容して保持するセル格納部8とを備えている。また、セル格納部8は、ベースプレート4に下端を繋げて立設され、ベースプレート4の4つのコーナー部5側にそれぞれ設けられた4つの支柱8aと、隣り合う支柱8aの上端部同士、中間部同士、下端部同士を繋いで架設された横材(梁材)8bと、支柱8aおよび横材8bで囲まれた面内に設けられた斜材(ステー)8cとを備えている。なお、核燃料貯蔵用ラックAは、図3に示すように、支柱8aおよび横材8bで囲まれた面内に外周板8dを設けてもよい。
 一方、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)には、図4から図6に示すように、ベースプレート4の外周部側に(核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)の外周部側)に連結構造10が設けられ、この核燃料貯蔵用ラックの連結構造10は、図5及び図6に示すように、係合受部11と、この係合受部11に係合する係合部材12とを備えている。本実施形態では、貯蔵ピット2内の水中に複数の核燃料貯蔵用ラックAを整列配置した状態で隣り合う一方の核燃料貯蔵用ラックA1のベースプレート4に係合部材12が設けられ、他方の核燃料貯蔵用ラックA2のベースプレート4に係合受部11が設けられている。
 係合受部11は、係合孔であり、ベースプレート4の外周部から内側に凹み、且つベースプレート4の上面4aから下面4bに貫通するように形成されている。すなわち、この係合受部11の係合孔は、ベースプレート4の外周部に開口するとともに、上方及び下方(上面4a及び下面4b)に開口して形成されている。さらに、係合受部11の係合孔は、ベースプレート4の外周部側から内側に向かうに従い(核燃料貯蔵用ラックA1の横方向T1外側から内側に向かうに従い)漸次その幅H1が拡がる係止受部11aを有している。また、図6に示すように、ベースプレート4の上面4aから下面4bに向かうに従い(上方から下方に向かうに従い)漸次その幅H1が狭まるテーパー受部11bを有している。
 一方、係合部材12は、図5及び図6に示すように、係合受部11の係合孔と同形同大に形成され、ベースプレート4の外周部に一端を固定して横方向T1外側に突設されている。すなわち、本実施形態の係合部材12は、一方の核燃料貯蔵用ラックA1と一体に形成され、ベースプレート4の外周部側から先端部側に向かうに従い漸次その幅H2が拡がる係止部12aを有している。また、係合部材12は、上面4aから下面4bに向かうに従い(上方から下方に向かうに従い)漸次その幅H2が狭まるテーパー部12bを有している。テーパー部12bは、係合受部11のテーパー受部11bと係合するように形成されている。
 次に、上記構成からなる本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造10によって、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士を連結する際には(本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結方法においては)、図7に示すように、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラック(他方の核燃料貯蔵用ラック)A2の横に、新たな核燃料貯蔵用ラック(一方の核燃料貯蔵用ラック、他の核燃料貯蔵用ラック)A1を吊り込んで整列配置する。このとき、一方の核燃料貯蔵用ラックA1を吊り込んで整列配置するとともに(同時に)、図4から図5に示すように、他方の核燃料貯蔵用ラックA2の係合受部11に一方の核燃料貯蔵用ラックA1の係合部材12を上方から(上下方向T2に)挿入して係合させる。これにより、係合受部11に係合した係合部材12で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が連結する。すなわち、係合受部11の係合孔に係合部材12を挿入して係合させるパズル構造の連結構造10を核燃料貯蔵用ラックA1、A2に設けることで、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が連結する。なお、貯蔵ピット2の水中に核燃料集合体を貯蔵することによって水温が上がると係合部材12に熱伸びが生じ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が強固に連結される。
 そして、このように核燃料貯蔵用ラックA1を吊り込んで整列配置すると同時に、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2が連結するため、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部11に係合部材12を上下方向T2から係合させるだけで(核燃料貯蔵用ラックA1を吊り下ろすだけで)、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が連結される。このため、連結作業に伴う作業員への線量当量の増加を抑制することができる。
 また、このとき、ベースプレート4の上面4aから下面4bに向かうに従い漸次その幅H1が狭まるテーパー受部11bが係合受部11に設けられ、テーパー部12bが係合部材12に設けられているため、核燃料貯蔵用ラックA1を吊り込んで整列配置すると同時に、容易に係合部材12を係合受部11に係合させ、さらに簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士の連結作業が行える。
 そして、係合受部11に係合部材12が係合して隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2が連結しているため、大地震が発生した際に、貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックAのロッキングが防止でき、貯蔵ピット2に貯蔵した核燃料貯蔵用ラックAがそれぞれ個別に応答して滑動することも防止できる。このため、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士が衝突することがなくなる。また、核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)のロッキングを防止することで、核燃料貯蔵用ラックAが貯蔵ピット2の側壁2b(図1参照)に衝突することもない。
 また、本実施形態のように、ベースプレート4の外周部側から内側に向かうに従い漸次その幅H1が拡がる係止受部11aが係合受部11に設けられ、この係止受部11aに係合して係止される係止部12bが係合部材12に設けられているため、係合部材12が確実に係合受部11に係合して係止されて隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が強固に連結する。このため、より確実に、核燃料貯蔵用ラックAにロッキングが生じたり、核燃料貯蔵用ラックAがそれぞれ個別に応答して滑動したりすることが防止される。
 したがって、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造10及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法においては、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックA2の横に、他の核燃料貯蔵用ラックA1を吊り込んで整列配置するとともに、係合部材12を係合受部11に上下方向T2から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士を連結することが可能である。
 また、係合部材が核燃料貯蔵用ラックの外周部に一端を固定して横方向外側に突設され、予め核燃料貯蔵用ラックに一体形成されているため、先行して貯蔵ピット内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックの横に、他の核燃料貯蔵用ラックを吊り込んで整列配置すると同時に、係合部材を係合受部に上下方向から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結することが可能である。さらに、係合受部および係合部材が簡易な構成であるため、既存の核燃料貯蔵用ラックを加工して容易に係合受部および係合部材を設けることができる。
 これにより、大地震が発生した際に、貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックAにロッキングが生じたり、貯蔵ピット2に貯蔵した複数の核燃料貯蔵用ラックAがそれぞれ個別に応答して滑動したりすることを防止できる。よって、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士が衝突することを確実に防止できる。また、核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)のロッキングを防止することで、貯蔵ピット2の側壁や底面に衝突することを確実に防止できる。
 また、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部11に係合部材12を上下方向T2から係合させるだけで、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士を連結することが可能である。これにより、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士を連結することができ、連結作業に伴う作業員への線量当量を抑制することが可能である。
 さらに、係合受部11の係合孔が核燃料貯蔵用ラックA2の横方向T1外側から内側に向かうに従い漸次その幅H1が拡がる係止受部11aを有し、係合部材12がこの係止受部11aに係合して係止される係止部12aを有している。係止受部11aと係止部12aとを係合させることで係合受部11と係合部材12とが強固に結合され、これによって隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)を強固に連結することが可能である。
 また、係合受部11の係合孔が上方から下方に向かうに従い漸次その幅H1が狭まるテーパー受部11bを有し、係合部材12がこのテーパー受部11bに係合するテーパー部12bを有している。これにより、容易に係合部材12を係合受部11に上下方向T2から挿入して係合させることが可能である。
 もし必要ならば、核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)を連結させた状態から、核燃料貯蔵用ラックA1を吊り上げることで容易に係合部材12と係合受部11との係合状態を解除することができ、容易に隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)の連結状態を解除することも可能である。
 以上、本発明に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法の第1実施形態について説明したが、本発明は上記の第1実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックA2に係合受部11を設け、新たに貯蔵ピット2に吊り込んで貯蔵する核燃料貯蔵用ラックA1に係合部材12が一体形成して設けられているが、先行して貯蔵された核燃料貯蔵用ラックA2に係合部材12を一体形成して設け、新たに吊り込む核燃料貯蔵用ラックA1に係合受部11が設けられていてもよい。
 また、係合受部11と係合部材12とを係合させて隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士を連結できればよいため、各核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)に係合受部11および係合部材12の双方を設け、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2の一対の係合受部11および係合部材12をそれぞれ係合させて連結するようにしてもよい。さらに、各核燃料貯蔵用ラックAに複数の係合受部11及び/又は係合部材12を設けるようにしてもよい。なお、図5においては、図の左右方向の連結構造についてのみ説明したが、核燃料貯蔵用ラックA1、A2の前後方向(左右の直交方向)についても同様の仕組みにより連結することで、全ての核燃料貯蔵用ラックAを連結することができる。
 また、本発明の核燃料貯蔵用ラックの連結構造(及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法)は、先行して貯蔵ピット2の水中に貯蔵した核燃料貯蔵用ラックA2の横に、新たな核燃料貯蔵用ラックA1を整列配置する際に適用するだけでなく、水を貯留していない状態の貯蔵ピット2に複数の核燃料貯蔵用ラックAを貯蔵する際にも勿論適用可能である。
 さらに、本実施形態では、係合部材12がベースプレート4の外周部に一端を固定し横方向T1外側に突設されているが、図8に示すように、一方の核燃料貯蔵用ラックA1と他方の核燃料貯蔵用ラックA2とにそれぞれ係合受部11を設け、一端側を一方の核燃料貯蔵用ラックA1の係合受部11に、他端側を他方の核燃料貯蔵用ラックA2の係合受部11にそれぞれ係合させて係合部材12を取り付けることにより、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2を連結するようにしてもよい。すなわち、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2の係合受部11に上下方向T2から両端側を挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2に架け渡すように係合部材12を取り付けて、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2を連結するようにしてもよい。そして、この場合においても、係合受部11や係合部材12に係止受部11a、係止部12a、テーパー受部11b、テーパー部12bを設けることで、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。さらに、係合部材12を伸縮可能に形成しておくと、係合受部11に対する係合(隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士の連結)をより容易に行うことが可能である。
 次に、図9を参照し、本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法について説明する。本実施形態は、第1実施形態と同様、隣り合う一方の核燃料貯蔵用ラックのベースプレートに係合部材を設け、他方の核燃料貯蔵用ラックのベースプレートに係合受部を設け、係合部材を係合受部に挿入して係合させることにより、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結する核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法に関する。よって、第1実施形態と同様の構成に対し同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
 本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造20は、図9に示すように、係合受部21と係合部材22とがそれぞれ断面コ字状の部材を用いて形成(構成)されている。そして、係合受部21は、断面コ字状部材の左右一対の側壁部21aによって形成される係合溝がベースプレート4(核燃料貯蔵用ラックA2)の外周部に沿う横方向T1に配されるようにして、ベースプレート4の外周部に固設されている。このとき、係合受部21は、係合溝の左右一対の側壁部21aの端部間の開口部が上方に配されるようにベースプレート4に固設されている。
 一方、係合部材22は、一方の側壁部22aをベースプレート4に固設し、他方の側壁部22aの端部が下方に配されるようにして設けられている。すなわち、係合部材22と係合受部11とは、上下逆に配設されている。
 そして、上記構成からなる本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造20によって、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士を連結する際には、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラック(他方の核燃料貯蔵用ラック)A2の横に、新たな核燃料貯蔵用ラック(一方の核燃料貯蔵用ラック、他の核燃料貯蔵用ラック)A1を吊り込んで整列配置する。さらに、他方の核燃料貯蔵用ラックA2の係合受部21の係合溝に一方の核燃料貯蔵用ラックA1の係合部材22の他方の側壁部22aを上方から(上下方向T2)挿入して係合させる。これにより、係合受部21に係合した係合部材22で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が連結する。また、連結構造20は、図1において、東西南北の方向に固設し、全ての核燃料貯蔵用ラックAを連結する。
 このように核燃料貯蔵用ラックA1を吊り込んで整列配置すると同時に、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2が連結するため、第1実施形態と同様、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部21に係合部材22を上下方向T2から係合させるだけで(つまり、核燃料貯蔵用ラックA1を吊り下ろすだけで)、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士が連結される。このため、連結作業に伴う作業員への線量当量を抑制することができる。
 また、係合受部21に係合部材22が係合して隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2が連結するため、大地震が発生した際に、貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックAにロッキングが生じたり、核燃料貯蔵用ラックAがそれぞれ個別に応答して滑動したりすることが防止される。このため、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士が衝突することがなくなる。また、核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)のロッキングを防止することで、核燃料貯蔵用ラックAが貯蔵ピット2の側壁2bに衝突することもなくなる。
 したがって、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造20及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法においては、第1実施形態と同様の作用効果を得ることができ、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックA2の横に、他の核燃料貯蔵用ラックA1を吊り込んで整列配置すると同時に、係合部材22を係合受部21に上下方向T2から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士を連結することが可能である。
 これにより、大地震が発生した際に、貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックAにロッキングが生じたり、貯蔵ピット2に貯蔵した複数の核燃料貯蔵用ラックAがそれぞれ個別に応答して滑動したりすることを防止でき、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士が衝突することを確実に防止できる。また、核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)のロッキングを防止することで、貯蔵ピット2の側壁や底面に衝突することを確実に防止できる。
 また、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部21に係合部材22を上下方向T2から係合させるだけで、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2同士を連結することが可能である。これにより、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士を連結することができ、連結作業に伴う作業員への線量当量を抑制することが可能である。
 もし必要ならば、核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)を連結させた状態から、一方の核燃料貯蔵用ラックA1を吊り上げることで容易に係合部材22と係合受部21との係合状態を解除することができ、容易に隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)の連結状態を解除することも可能である。
 以上、本発明に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法の第2実施形態について説明したが、本発明は上記の第2実施形態に限定されるものではなく、第1実施形態の変更例を含め、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、図10に示すように、係合受部21および係合部材22は、断面L字状部材を用いて形成されてもよい。また、上方から下方に向かうに従い漸次その幅が狭まるテーパー受部21bを備えて係合受部21の係合溝を形成し、このテーパー受部21bに係合するテーパー部22bを備えて係合部材22を形成するようにしてもよい。このように構成することで、第1実施形態と同様に、容易に係合部材22を係合受部21に上下方向T2から挿入して係合させることが可能である。
 また、図11に示すように、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2に(核燃料貯蔵用ラックA1、A2のベースプレート4)に、係合受部21を互いに対向する外周部に沿って外側に延出して形成し、断面コ字状に形成した係合部材22を隣り合う核燃料貯蔵用ラックA1、A2の係合受部21に上方から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1、A2)同士を連結するようにしてもよい。図示は省略するが、図20の係合受部31と同様に、係合受部21に係合孔を設け、ここに係合部材22の先端を挿入して係合してもよい。これらの場合においても、第1及び第2実施形態と同様の効果を得ることが可能である。
 次に、図12から図14を参照し、本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法について説明する。本実施形態では、第1及び第2実施形態と同様の構成に対し同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
 本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造30は、図12から図14に示すように、係合受部31が断面ロ字状の部材、あるいは断面コ字状の部材を用いて形成されている。そして、係合受部31は、断面ロ字状部材の左右一対の側壁部の端部を核燃料貯蔵用ラックA(ベースプレート4やセル格納部8の支柱8a、横材8b)の外周部に繋げて固設されている。このとき、係合受部31は、係合孔が上下方向T2に配されるように固設されている。また、本実施形態では、このような係合受部31が核燃料貯蔵用ラックAの上下方向T2に複数段(本実施形態では2段)設けられ、上段および下段の係合受部31が上下方向T2に重なるように設けられている。
 一方、係合部材32は、上端側が一体に繋がって下方に延びる4つの係合脚部32aを備えて十字状に形成されている。
 そして、上記構成からなる本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造30によって、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA同士を連結する際には、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックAの横に、新たな核燃料貯蔵用ラックAを吊り込んで整列配置する。また、このとき、4つの核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)が互いのコーナー部5を近接させて整列配置される。そして、このように4つの核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)を整列配置するとともに、各核燃料貯蔵用ラックAの上下一対の係合受部31の係合孔に、係合部材32の各係合脚部32aを上方から(上下方向T2に)挿入して係合させる。これにより、係合受部31に係合した係合部材32で隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士(互いに隣り合う4つの核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4))が連結する。
 このように核燃料貯蔵用ラックAを吊り込んで整列配置するとともに係合部材32を上方から係合孔に差し込むことによって、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)が連結するため、第1及び第2実施形態と同様、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部31に係合部材32を上下方向T2から係合させるだけで、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士が連結される。このため、連結作業に伴う作業員への線量当量を抑制することができる。
 また、係合受部31に係合部材32が係合して隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)が連結しているため、大地震が発生した際に、貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)にロッキングが生じたり、核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)がそれぞれ個別に応答して滑動することが防止される。このため、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士が衝突することがなくなる。また、核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)のロッキングを防止することで、核燃料貯蔵用ラックAが貯蔵ピット2の側壁2bに衝突することもなくなる。
 したがって、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックの連結構造30及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法においては、第1及び第2実施形態と同様の作用効果を得ることができ、先行して貯蔵ピット2内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックAの横に、他の核燃料貯蔵用ラックAを吊り込んで整列配置するとともに、係合部材32を係合受部31に上下方向T2から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士を連結することが可能である。
 これにより、大地震が発生した際に、貯蔵ピット2に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)にロッキングが生じたり、複数の核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)がそれぞれ個別に応答して滑動したりすることを防止でき、貯蔵ピット2内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)ク同士が衝突することを確実に防止できる。また、核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)のロッキングを防止することで、貯蔵ピット2の側壁や底面に衝突することを確実に防止できる。
 また、従来のように連結板をピン結合する煩雑な作業を不要にし、係合受部31に係合部材32を上下方向T2から係合させるだけで、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士を連結することが可能である。これにより、簡易に且つ効率的に核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士を連結することができ、連結作業に伴う作業員への線量当量を抑制することができる。
 また、一つの係合部材32を上方から各核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)の係合受部31に挿入して係合させることで、4つの核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)を一度に連結することが可能である。もし必要ならば、核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)を連結させた状態から、係合部材32の係合脚部32aを係合受部31から引き抜くことで、容易に隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)の連結状態を解除することも可能である。
 さらに、係合受部31が上下方向T2に複数段設けられていることにより、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)を上下方向T2の複数個所で連結することが可能であり、より強固に隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士を連結することが可能である。
 以上、本発明に係る核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法の第3実施形態について説明したが、本発明は上記の第3実施形態に限定されるものではなく、第1及び第2実施形態の変更例を含め、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
 例えば、本実施形態では、係合部材32が4つの係合脚部32aを有しているが、係合脚部32aの数を限定する必要はない。例えば図15、図16、図18に示すように、十字状の係合部材32の各方向(4方向)にそれぞれ2つずつの係合脚部(計8本の係合脚部)32aを備えて係合部材32を形成してもよい。そして、この場合には、各係合脚部32aが上方から挿入して係合する係合受部31を各核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)に設けておくことにより(係合受部31を各核燃料貯蔵用ラックA(A1~A2)の各段に2つずつ設けておくことにより)、隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士を連結することが可能である。このように本実施形態よりも多くの係合脚部32aを備えて係合部材32を形成することで、核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士をより強固に連結することが可能である。
 図19から図21に示すように、段毎に係合部材32を係合受部31に挿入して係合させるようにしてもよく、このようにすることで隣り合う核燃料貯蔵用ラックA(A1~A4)同士をさらに強固に連結することが可能である。なお、この場合には、図19及び図21に示すように、下段の係合部材32(32b)の係合脚部32aが係合する下段用係合受部31(31a)を、上段の係合部材32(32c)の係合脚部32aが係合する上段用係合受部31(31b)よりも互いに近接するコーナー部5に対して外側にずらしておくことにより、下段の係合部材32(32b)を上下方向T2に挿入して係合させることができる。さらに、図17に示すように、図16の係合部材32を4分割した係合部材32dとしてもよい。
 作業員への被曝防止対策が講じられている場合には、図22に示すように、係合受部31とこの係合受部31とに係合させた係合部材32(係合孔に挿入して係合させた係合脚部32a)を押しボルトなどのボルト33で固定するようにしてもよい。
 第1から第3実施形態に示した核燃料貯蔵用ラックの連結構造10、20、30を適宜選択的に併用して、隣り合う核燃料貯蔵用ラックAを連結するようにしてもよい。
 以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
 本発明は、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される複数の核燃料貯蔵用ラックを連結するための核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、前記核燃料貯蔵用ラックの外周部側に設けられ、少なくとも上方に開口した係合孔あるいは係合溝を有する係合受部を備え、前記隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が、係合部材を前記係合受部に上下方向から挿入して係合させることにより連結される核燃料貯蔵用ラックの連結構造に関する。
 本発明によれば、貯蔵ピットの水中に貯蔵する核燃料貯蔵用ラック同士を簡易に且つ効率的に連結させることができる。
1…従来の核燃料貯蔵用ラック、
2…貯蔵ピット、
2a…底面(底盤)、
2b…側壁、
3…核燃料貯蔵施設、
4…ベースプレート、
4a…上面、
4b…下面、
5…コーナー部、
6…支持脚部、
7…鉛直セル(ラックセル)、
8…セル格納部、
8a…支柱、
8b…横材、
8c…斜材(ステー)、
8d…外周板、
10…核燃料貯蔵用ラックの連結構造、
11…係合受部、
11a…係止受部、
11b…テーパー受部、
12…係合部材、
12a…係止部、
12b…テーパー部、
20…核燃料貯蔵用ラックの連結構造、
21…係合受部、
21a…側壁部、
22…係合部材、
22a…側壁部、
30…核燃料貯蔵用ラックの連結構造、
31…係合受部、
31a…下段用係合受部、
31b…上段用係合受部、
32…係合部材、
32a…係合脚部、
32b…下段の係合部材、
32c…上段の係合部材、
32d…係合部材、
33…ボルト、
A,A1,A2,A3,A4…核燃料貯蔵用ラック

Claims (8)

  1.  核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される複数の核燃料貯蔵用ラックを連結するための核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記核燃料貯蔵用ラックの外周部側に設けられ、少なくとも上方に開口した係合孔あるいは係合溝を有する係合受部を備え、
     前記隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が、係合部材を前記係合受部に上下方向から挿入して係合させることにより連結される核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  2.  請求項1記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記係合部材が、その一端を前記隣り合う核燃料貯蔵用ラックの一方の核燃料貯蔵用ラックの外周部に固定されて前記核燃料貯蔵用ラックの外側に突設されている核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  3.  請求項1または請求項2に記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記隣り合う核燃料貯蔵用ラックにそれぞれ前記係合受部が設けられ、
     前記係合部材の一端が、一方の核燃料貯蔵用ラックの前記係合受部に係合され、前記係合部材の他端が、他方の核燃料貯蔵用ラックの前記係合受部に係合されている核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  4.  請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記係合孔あるいは前記係合溝は、前記核燃料貯蔵用ラックの横方向外側から内側に向かうに従い漸次その幅が拡がる係止受部を有し、
     前記係合部材は、前記係止受部に係合して係止される係止部を有している核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記係合孔あるいは前記係合溝は、上方から下方に向かうに従い漸次その幅が狭まるテーパー受部を有し、
     前記係合部材は、前記テーパー受部に係合するテーパー部を有している核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  6.  請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記複数の核燃料貯蔵用ラックはそれぞれ方形箱状に形成され、互いのコーナー部を近接させるように整列配置され、
     前記係合部材は、それぞれの上端が一体に繋がって下方に延びる複数の係合脚部を有し、
     互いのコーナー部を近接させて配置される前記核燃料貯蔵用ラックのそれぞれの前記係合受部に、前記係合部材の係合脚部を挿入して係合させることにより、前記係合部材を介して前記隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が連結される核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  7.  請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造であって、
     前記核燃料貯蔵用ラックに、前記係合受部が上下方向に複数段設けられている核燃料貯蔵用ラックの連結構造。
  8.  核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される複数の核燃料貯蔵用ラックを連結する方法であって、
     複数の核燃料貯蔵用ラックの連結構造として請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の核燃料貯蔵用ラックの連結構造が用いられ、
     先行して前記貯蔵ピット内に貯蔵された核燃料貯蔵用ラックの横に、他の核燃料貯蔵用ラックを吊り込んで整列配置し、
     前記係合部材を前記係合受部に上下方向から挿入して係合させ、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士を連結する核燃料貯蔵用ラックの連結方法。
PCT/JP2011/051338 2010-01-25 2011-01-25 核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法 WO2011090208A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11734814.4A EP2530680B1 (en) 2010-01-25 2011-01-25 Nuclear fuel storage rack connection structure and connection method thereof
US13/387,767 US20120128114A1 (en) 2010-01-25 2011-01-25 Nuclear fuel storage rack connection structure and connection method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-013255 2010-01-25
JP2010013255A JP5439202B2 (ja) 2010-01-25 2010-01-25 核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011090208A1 true WO2011090208A1 (ja) 2011-07-28

Family

ID=44307009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/051338 WO2011090208A1 (ja) 2010-01-25 2011-01-25 核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120128114A1 (ja)
EP (1) EP2530680B1 (ja)
JP (1) JP5439202B2 (ja)
WO (1) WO2011090208A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015081839A (ja) * 2013-10-23 2015-04-27 三菱重工業株式会社 燃料貯蔵設備
JP2016197034A (ja) * 2015-04-02 2016-11-24 株式会社東芝 炉心溶融物保持装置および原子炉施設
JP2018096751A (ja) * 2016-12-09 2018-06-21 三菱重工業株式会社 核燃料貯蔵用ラック

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11515054B2 (en) 2011-08-19 2022-11-29 Holtec International Method of retrofitting a spent nuclear fuel storage system
WO2014036158A2 (en) 2012-08-28 2014-03-06 Holtec International, Inc. System and method for minimizing movement of nuclear fuel racks during a seismic event
FR2994326B1 (fr) * 2012-08-03 2018-07-20 Comex Nucleaire Systeme et procede de positionnement et de verrouillage de la position de rateliers de stockage pour assemblages combustibles nucleaires
FR2994324B1 (fr) * 2012-08-03 2018-07-13 Onet Technologies Cn Ratelier de stockage de combustibles nucleaires et procede d’assemblage du ratelier
FR3000279B1 (fr) * 2012-12-26 2017-10-20 Areva Np Dispositif d'accrochage et installation nucleaire comprenant un tel dispositif d'accrochage
JP2014199218A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 株式会社東芝 制振装置およびそれを用いた燃料ラック
JP2014219325A (ja) * 2013-05-09 2014-11-20 清水建設株式会社 放射性汚染物質の中間貯蔵施設
JP6813465B2 (ja) * 2017-11-06 2021-01-13 株式会社東芝 燃料貯蔵ラックの連結装置及び燃料貯蔵ラック
JP7178280B2 (ja) * 2019-01-30 2022-11-25 三菱重工業株式会社 拘束装置、核燃料貯蔵用ラック、並びに核燃料貯蔵用ラックの拘束方法
US20230129679A1 (en) * 2021-10-26 2023-04-27 Holtec International Spent nuclear fuel storage rack system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63128293A (ja) * 1986-11-18 1988-05-31 三菱重工業株式会社 核燃料集合体の貯蔵装置
JPS63128294A (ja) 1986-11-18 1988-05-31 三菱重工業株式会社 核燃料集合体の貯蔵装置
JPH08334596A (ja) 1995-06-07 1996-12-17 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵設備
JP2009109302A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵ラックの耐震補強構造および補強方法
JP2010013255A (ja) 2008-07-04 2010-01-21 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ用つり合いおもり

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3715136A (en) * 1971-02-05 1973-02-06 T Yoshida Thickness-adjustable joint assembly for building use
US4019298A (en) * 1973-07-18 1977-04-26 Johnson Iv John J Beam suspension system
US4042828A (en) * 1975-11-17 1977-08-16 Nuclear Services Corporation Rack for nuclear fuel elements
US4034227A (en) * 1976-02-02 1977-07-05 Olaf Soot Nuclear fuel storage rack
DE3149156A1 (de) * 1981-12-11 1983-06-23 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim Kupplung zum starren verbinden koaxialer bauteile und deren verwendung bei gelenkwellen
JP2815046B2 (ja) * 1987-06-19 1998-10-27 ミノルタ株式会社 成形部材及びその結合方法
US6343107B1 (en) * 2000-02-01 2002-01-29 General Electric Company Shroud repair apparatus
US7735429B2 (en) * 2004-10-12 2010-06-15 Rehrig Pacific Company Connector for support structures
EP2209125B1 (de) * 2009-01-09 2013-05-15 Cci Ag Lagergestellanordnung zur Lagerung nuklearer Brennelemente

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63128293A (ja) * 1986-11-18 1988-05-31 三菱重工業株式会社 核燃料集合体の貯蔵装置
JPS63128294A (ja) 1986-11-18 1988-05-31 三菱重工業株式会社 核燃料集合体の貯蔵装置
JPH08334596A (ja) 1995-06-07 1996-12-17 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵設備
JP2009109302A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵ラックの耐震補強構造および補強方法
JP2010013255A (ja) 2008-07-04 2010-01-21 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ用つり合いおもり

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2530680A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015081839A (ja) * 2013-10-23 2015-04-27 三菱重工業株式会社 燃料貯蔵設備
JP2016197034A (ja) * 2015-04-02 2016-11-24 株式会社東芝 炉心溶融物保持装置および原子炉施設
JP2018096751A (ja) * 2016-12-09 2018-06-21 三菱重工業株式会社 核燃料貯蔵用ラック

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011149903A (ja) 2011-08-04
US20120128114A1 (en) 2012-05-24
EP2530680B1 (en) 2017-05-10
EP2530680A1 (en) 2012-12-05
EP2530680A4 (en) 2014-12-10
JP5439202B2 (ja) 2014-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011090208A1 (ja) 核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法
WO2009058896A1 (en) Apparatus for supporting radioactive fuel assemblies
TW201327577A (zh) 核子反應爐補充燃料方法及裝置
JP2010243456A (ja) 使用済燃料貯蔵ラック
US20200373031A1 (en) Rack for underwater storage of spent nuclear fuel
JP5701345B2 (ja) 核燃料貯蔵用ラックの連結構造及び核燃料貯蔵用ラックの連結方法
JP2007286061A (ja) 輸送パッケージ直立装置
JP5638632B2 (ja) 核燃料貯蔵用ラック
JP5546262B2 (ja) 核燃料貯蔵用ラック
JP7178280B2 (ja) 拘束装置、核燃料貯蔵用ラック、並びに核燃料貯蔵用ラックの拘束方法
JP5010503B2 (ja) リサイクル燃料集合体収納用バスケット及びリサイクル燃料集合体収納容器
US20210225540A1 (en) Canister apparatus and/or fuel rack for storing and/or transporting spent nuclear fuel
JP2014109470A (ja) 燃料貯蔵セルの補強方法および燃料貯蔵セルならびに燃料貯蔵ラック
JP5951359B2 (ja) 燃料貯蔵設備
JP2016042038A (ja) 燃料ホルダとその使用方法ならびに燃料体の輸送方法
JP2020139807A (ja) 収納セル、核燃料貯蔵用ラック、収納セルの製造方法並びに核燃料貯蔵用ラックの製造方法
US4497770A (en) Storage structure for nuclear waste
CN210913628U (zh) 一种用于集装箱的运输架及运输架模组
JP6266439B2 (ja) 燃料貯蔵設備
CN213443705U (zh) 一种疫苗周转箱安全框
KR20130008247A (ko) 태양광 패널의 코너부 지지용 스페이서
CN209982873U (zh) 扩展式机柜
JP4381321B2 (ja) 放射性物質の貯蔵室
KR200461898Y1 (ko) 컨테이너 파렛트
JP3080894B2 (ja) 混合酸化物燃料輸送容器及び燃料輸送方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11734814

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2011734814

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13387767

Country of ref document: US

Ref document number: 2011734814

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE