JP2590164B2 - 使用済燃料貯蔵装置 - Google Patents
使用済燃料貯蔵装置Info
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- JP2590164B2 JP2590164B2 JP62323893A JP32389387A JP2590164B2 JP 2590164 B2 JP2590164 B2 JP 2590164B2 JP 62323893 A JP62323893 A JP 62323893A JP 32389387 A JP32389387 A JP 32389387A JP 2590164 B2 JP2590164 B2 JP 2590164B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は原子力発電所等の原子炉において使用された
燃料を被包し、放射線を遮蔽して貯蔵する装置に関する
ものである。
燃料を被包し、放射線を遮蔽して貯蔵する装置に関する
ものである。
［従来の技術］ 第４〜５図は従来技術の例で、第４図は使用済燃料を
封入したキャニスタを収納するコンクリートによって形
成された遮蔽モジュールの斜視断面図、第５図は上記遮
蔽モジュールのキャニスタを含む部分の縦断面図であ
る。第４〜５図において、51は遮蔽モジュール、52は遮
蔽板、53はキャニスタ、55は冷却用の空気流入孔、56は
冷却用の空気流出孔である。原子炉において使用された
燃料を貯蔵する方法として、当初は水プールによる方法
が主流であったが、初期投資費が大きいこと、水冷関連
の経常費が高くつくことから、その後、特別の通常時冷
却系を必要としない、輸送用のスチールキャスクをその
まま貯蔵する方法が考えられて来た。
封入したキャニスタを収納するコンクリートによって形
成された遮蔽モジュールの斜視断面図、第５図は上記遮
蔽モジュールのキャニスタを含む部分の縦断面図であ
る。第４〜５図において、51は遮蔽モジュール、52は遮
蔽板、53はキャニスタ、55は冷却用の空気流入孔、56は
冷却用の空気流出孔である。原子炉において使用された
燃料を貯蔵する方法として、当初は水プールによる方法
が主流であったが、初期投資費が大きいこと、水冷関連
の経常費が高くつくことから、その後、特別の通常時冷
却系を必要としない、輸送用のスチールキャスクをその
まま貯蔵する方法が考えられて来た。
然しながら輸送用のスチールキャスクを使用した貯蔵
方法は、貯蔵建屋に使用済燃料からのガンマ線及び中性
子遮蔽のための補助遮蔽装置が必要であること、或いは
コストの高いスチールキャスクが多数必要になり、貯蔵
コストが高くなるなどの不具合を生じていた。第４〜５
図はこれらの不具合に対処して製作された従来の遮蔽モ
ジュール51による貯蔵方法である。
方法は、貯蔵建屋に使用済燃料からのガンマ線及び中性
子遮蔽のための補助遮蔽装置が必要であること、或いは
コストの高いスチールキャスクが多数必要になり、貯蔵
コストが高くなるなどの不具合を生じていた。第４〜５
図はこれらの不具合に対処して製作された従来の遮蔽モ
ジュール51による貯蔵方法である。
原子炉から取り出された使用済みの燃料は原子炉燃料
プール施設において輸送用キャスクに内設されたキャニ
スタ53内に収納され、必要に応じ放射線遮蔽体を冠着さ
れて外部に搬出される。搬出されたキャニスタ53は盲板
を溶接によって装着したのち脱水、乾燥され、更に内部
に不活性ガスを充填し、気密を保持される。上記手順に
よって貯蔵状態を完了したキャニスタ53は、輸送用キャ
スク内に収納された状態でキャスク蓋を取着され、トレ
ーラによって使用済燃料貯蔵所に搬入される。
プール施設において輸送用キャスクに内設されたキャニ
スタ53内に収納され、必要に応じ放射線遮蔽体を冠着さ
れて外部に搬出される。搬出されたキャニスタ53は盲板
を溶接によって装着したのち脱水、乾燥され、更に内部
に不活性ガスを充填し、気密を保持される。上記手順に
よって貯蔵状態を完了したキャニスタ53は、輸送用キャ
スク内に収納された状態でキャスク蓋を取着され、トレ
ーラによって使用済燃料貯蔵所に搬入される。
燃料貯蔵所には予め第４〜５図の構造のコンクリート
によって形成された遮蔽モジュール51が構設されてい
る。搬入されたキャニスタ53は遮蔽モジュール51の前に
位置決めされたのち、挿入装置によって遮蔽モジュール
51内に挿入され、遮蔽板52が封着される。
によって形成された遮蔽モジュール51が構設されてい
る。搬入されたキャニスタ53は遮蔽モジュール51の前に
位置決めされたのち、挿入装置によって遮蔽モジュール
51内に挿入され、遮蔽板52が封着される。
原子炉から取り出された使用済燃料は長期間に亘って
発熱を行なうため、その除熱が不十分な場合温度上昇に
よって放射能密封機構の破損或いは使用済燃料自体の破
損等の事故拡大の可能性がある。従って除熱能力の維持
は貯蔵装置の安全性の確保の上で最も重要な事項であ
る。
発熱を行なうため、その除熱が不十分な場合温度上昇に
よって放射能密封機構の破損或いは使用済燃料自体の破
損等の事故拡大の可能性がある。従って除熱能力の維持
は貯蔵装置の安全性の確保の上で最も重要な事項であ
る。
第４〜５図はキャニスタの冷却を空気の自然循環によ
って行なっている例である。キャニスタ53を収納してい
る遮蔽モジュールはコンクリートによって形成されてお
り、前壁の下部に冷却用の空気流入孔55が形設されてい
る。空気流入孔55の遮蔽モジュール51内の開口部にはコ
ンクリートによる緩衝室が形設されている。該緩衝室周
壁には空気の流出孔が形設されており、空気流入孔55か
ら流入した冷却用空気を使用済燃料貯蔵用空間の下部に
形設した空間に流出自在にするとともに、該空気の流出
孔は使用済燃料貯蔵空間における放射線が外部に漏洩す
るのを防止するために迷路状に形成されている。
って行なっている例である。キャニスタ53を収納してい
る遮蔽モジュールはコンクリートによって形成されてお
り、前壁の下部に冷却用の空気流入孔55が形設されてい
る。空気流入孔55の遮蔽モジュール51内の開口部にはコ
ンクリートによる緩衝室が形設されている。該緩衝室周
壁には空気の流出孔が形設されており、空気流入孔55か
ら流入した冷却用空気を使用済燃料貯蔵用空間の下部に
形設した空間に流出自在にするとともに、該空気の流出
孔は使用済燃料貯蔵空間における放射線が外部に漏洩す
るのを防止するために迷路状に形成されている。
空気流入孔55から流入した冷却用空気は緩衝室に入
り、緩衝室周壁に形設された流入孔を経て燃料貯蔵用空
間の下部に入り、燃料貯蔵用空間上部に挿設された状態
のキャニスタ53の周囲を通過したのち、遮蔽モジュール
51の上部に形設された空気流出孔56から外部に流出す
る。
り、緩衝室周壁に形設された流入孔を経て燃料貯蔵用空
間の下部に入り、燃料貯蔵用空間上部に挿設された状態
のキャニスタ53の周囲を通過したのち、遮蔽モジュール
51の上部に形設された空気流出孔56から外部に流出す
る。
原子炉から取り出されて、搬入、挿入されたキャニス
タ53内の使用済燃料は長期間に亘って崩壊熱を発生する
ため、キャニスタ内部の温度は約400℃、キャニスタ外
壁の温度は約200℃に上昇している。従って燃料貯蔵用
空間に流入した冷却用空気はキャニスタと接触すること
によって昇温し、比重を減じて上昇し、上部の空気流出
孔56から外部へ流出する。
タ53内の使用済燃料は長期間に亘って崩壊熱を発生する
ため、キャニスタ内部の温度は約400℃、キャニスタ外
壁の温度は約200℃に上昇している。従って燃料貯蔵用
空間に流入した冷却用空気はキャニスタと接触すること
によって昇温し、比重を減じて上昇し、上部の空気流出
孔56から外部へ流出する。
このように従来のコンクリートによって形成された遮
蔽モジュールによる使用済燃料の貯蔵装置においても、
使用済燃料を封入したキャニスタを収納し、放射線を遮
蔽するとともに遮蔽モジュールの下部と上部にそれぞれ
冷却空気の流入孔および流出孔を形設して空気の流通路
を形成することによりキャニスタに接触する空気の温度
上昇に伴なう上昇気流の発生によって、空気の自然循環
によるキャニスタおよびキャニスタ内に封入された使用
済燃料の除熱を行なうことが可能であった。
蔽モジュールによる使用済燃料の貯蔵装置においても、
使用済燃料を封入したキャニスタを収納し、放射線を遮
蔽するとともに遮蔽モジュールの下部と上部にそれぞれ
冷却空気の流入孔および流出孔を形設して空気の流通路
を形成することによりキャニスタに接触する空気の温度
上昇に伴なう上昇気流の発生によって、空気の自然循環
によるキャニスタおよびキャニスタ内に封入された使用
済燃料の除熱を行なうことが可能であった。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら上記従来のコンクリートによって形成さ
れた、使用済燃料貯蔵のための遮蔽モジュールにおいて
は、冷却用空気の流入孔および内部の緩衝室が遮蔽モジ
ュールの内部にあるために、遮蔽モジュールの構造が複
雑になり、製作工数の増加と安全性確保のための製品検
査が困難になるほか緩衝室から流出する冷却用空気が、
上部のキャニスタに一様な流速および流量で接触するこ
とが困難であり、キャニスタが均一に冷却されないと言
う不具合を有していた。
れた、使用済燃料貯蔵のための遮蔽モジュールにおいて
は、冷却用空気の流入孔および内部の緩衝室が遮蔽モジ
ュールの内部にあるために、遮蔽モジュールの構造が複
雑になり、製作工数の増加と安全性確保のための製品検
査が困難になるほか緩衝室から流出する冷却用空気が、
上部のキャニスタに一様な流速および流量で接触するこ
とが困難であり、キャニスタが均一に冷却されないと言
う不具合を有していた。
また遮蔽モジュール内面がキャニスタ外壁からの輻射
熱およびキャニスタに接触して昇温した冷却空気と接触
することにより、コンクリートの温度が上昇し、コンク
リートの健全性が損なわれることがあるという不具合を
有していた。
熱およびキャニスタに接触して昇温した冷却空気と接触
することにより、コンクリートの温度が上昇し、コンク
リートの健全性が損なわれることがあるという不具合を
有していた。
［問題点を解決するための手段］ 上記の問題点は前記特許請求の範囲に記載された使用
済燃料貯蔵装置によって解決される。すなわち、 （１）コンクリートによって形成され、内部に使用済燃
料を貯蔵するための内部空間を有し、前部に遮蔽プラグ
によって閉鎖可能な開口部を有し、上部に前記内部空間
と外部とを連通する複数の冷却空気流出孔を有し、下部
に冷却空気流入孔に連通する開放空間を有する使用済燃
料貯蔵用の遮蔽モジュールと、該遮蔽モジュールを支持
搭載するコンクリートモジュールパッドにおいて、コン
クリートモジュールパッドは、貯蔵所内に開口する冷却
空気流入孔と、遮蔽モジュール内部空間に開口する冷却
空気流出孔と、上記冷却空気流入孔と冷却空気流出孔と
を連通する冷却空気流通路とを有しており、遮蔽モジュ
ールを構設する以前に上部が開放された状態で形成構設
され、冷却空気流通路には放射線遮蔽用の障壁部が形成
されているものであり、コンクリートモジュールパッド
と遮蔽モジュールの各々に、放射線の遮蔽と発熱体への
冷却空気流量の均一化の機能を分散分担させることによ
り構造の簡単化を図り、分離して逐次建設できるもので
ある使用済燃料貯蔵装置。
済燃料貯蔵装置によって解決される。すなわち、 （１）コンクリートによって形成され、内部に使用済燃
料を貯蔵するための内部空間を有し、前部に遮蔽プラグ
によって閉鎖可能な開口部を有し、上部に前記内部空間
と外部とを連通する複数の冷却空気流出孔を有し、下部
に冷却空気流入孔に連通する開放空間を有する使用済燃
料貯蔵用の遮蔽モジュールと、該遮蔽モジュールを支持
搭載するコンクリートモジュールパッドにおいて、コン
クリートモジュールパッドは、貯蔵所内に開口する冷却
空気流入孔と、遮蔽モジュール内部空間に開口する冷却
空気流出孔と、上記冷却空気流入孔と冷却空気流出孔と
を連通する冷却空気流通路とを有しており、遮蔽モジュ
ールを構設する以前に上部が開放された状態で形成構設
され、冷却空気流通路には放射線遮蔽用の障壁部が形成
されているものであり、コンクリートモジュールパッド
と遮蔽モジュールの各々に、放射線の遮蔽と発熱体への
冷却空気流量の均一化の機能を分散分担させることによ
り構造の簡単化を図り、分離して逐次建設できるもので
ある使用済燃料貯蔵装置。
（２）上記遮蔽モジュールの内面の使用済燃料封入キャ
ニスタの側部に対面する位置から冷却空気流出孔の出口
部に至る間には、使用済燃料封入キャニスタを収納する
収納容器と接触して温度を上昇させた冷却空気が直接遮
蔽モジュール内壁に接触しないようにするとともに、遮
蔽モジュール内壁が高温の前記収納容器外面からの輻射
熱を直接受けないようにする熱遮蔽用のセパレータを配
設し、遮蔽モジュールと上記セパレータとの間に収納容
器に接触して昇温する前の低温の冷却空気を流通自在に
した（１）記載の使用済燃料貯蔵装置である。
ニスタの側部に対面する位置から冷却空気流出孔の出口
部に至る間には、使用済燃料封入キャニスタを収納する
収納容器と接触して温度を上昇させた冷却空気が直接遮
蔽モジュール内壁に接触しないようにするとともに、遮
蔽モジュール内壁が高温の前記収納容器外面からの輻射
熱を直接受けないようにする熱遮蔽用のセパレータを配
設し、遮蔽モジュールと上記セパレータとの間に収納容
器に接触して昇温する前の低温の冷却空気を流通自在に
した（１）記載の使用済燃料貯蔵装置である。
［作 用］ 原子炉使用済燃料を貯蔵するためのコンクリートによ
って形成された遮蔽モジュール（以下、単にコンクリー
トモジュールとも言う。）は、予め形成しておいたコン
クリートモジュール用パッド（以下、単にコンクリート
パッドともいう。）の上に構設される。コンクリートモ
ジュールは内部に使用済燃料を封入したキャニスタを収
納するための空間を有し、前部のキャニスタ搬入用開口
部は遮蔽プラグによって閉鎖可能な構造とし、上部には
キャニスタ収納部空間と外部とを連通する複数の冷却空
気流出孔を形設し、下部には冷却空気流入孔に連通する
開放空間を形設する。
って形成された遮蔽モジュール（以下、単にコンクリー
トモジュールとも言う。）は、予め形成しておいたコン
クリートモジュール用パッド（以下、単にコンクリート
パッドともいう。）の上に構設される。コンクリートモ
ジュールは内部に使用済燃料を封入したキャニスタを収
納するための空間を有し、前部のキャニスタ搬入用開口
部は遮蔽プラグによって閉鎖可能な構造とし、上部には
キャニスタ収納部空間と外部とを連通する複数の冷却空
気流出孔を形設し、下部には冷却空気流入孔に連通する
開放空間を形設する。
該コンクリートモジュールを配設するコンクリートに
よって形成されたコンクリートパッドには貯蔵所内に開
口する冷却空気流入孔と上記のコンクリートモジュール
の内部開放空間を連通する冷却空気流通路が形設されて
いる。コンクリートパッドの冷却空気流通部の内部には
コンクリートによる迷路状の障壁を形設し、使用済燃料
を封入したキャニスタからの放射線の外部への漏洩を防
止している。またコンクリートパッド内の冷却空気流通
路は開放状態に形設されている。
よって形成されたコンクリートパッドには貯蔵所内に開
口する冷却空気流入孔と上記のコンクリートモジュール
の内部開放空間を連通する冷却空気流通路が形設されて
いる。コンクリートパッドの冷却空気流通部の内部には
コンクリートによる迷路状の障壁を形設し、使用済燃料
を封入したキャニスタからの放射線の外部への漏洩を防
止している。またコンクリートパッド内の冷却空気流通
路は開放状態に形設されている。
従って該コンクリートモジュールによる使用済燃料貯
蔵装置は、コンクリートパッドを予め上部が開放状態の
時に製作するものであるほか、構造が単純であるために
経費の節減が可能である上、要部の点検が容易かつ完全
に実施し得ること、コンクリートパッド内の冷却空気の
流通路およびコンクリートモジュール下部開放空間は何
等障害物を有しない簡潔な構造であるためにキャニスタ
冷却用空気を均一に供給し得ると言う利点を有してい
る。
蔵装置は、コンクリートパッドを予め上部が開放状態の
時に製作するものであるほか、構造が単純であるために
経費の節減が可能である上、要部の点検が容易かつ完全
に実施し得ること、コンクリートパッド内の冷却空気の
流通路およびコンクリートモジュール下部開放空間は何
等障害物を有しない簡潔な構造であるためにキャニスタ
冷却用空気を均一に供給し得ると言う利点を有してい
る。
またコンクリートモジュールの内面の、使用済燃料封
入キャニスタの水平方向側部に対面する位置から冷却空
気流出孔の出口部に至る間には、使用済燃料封入キャニ
スタを収納した収納容器と接触して温度を上昇させた冷
却用空気が直接遮蔽モジュール内壁に接触しないように
するとともに前記収納容器外面からの輻射熱を受けない
ようにする熱遮蔽用のセパレータを配設し、コンクリー
トモジュール内面と上記セパレータとの間に収納容器に
接触して昇温する前の低温の冷却空気を流通自在にした
ことにより、コンクリートモジュールの内面がキャニス
タ外壁からの輻射熱およびキャニスタに接触して昇温し
た冷却空気と接触するとにより、コンクリート温度が上
昇し、コンクリートの健全性が損なわれることを防止し
ている。
入キャニスタの水平方向側部に対面する位置から冷却空
気流出孔の出口部に至る間には、使用済燃料封入キャニ
スタを収納した収納容器と接触して温度を上昇させた冷
却用空気が直接遮蔽モジュール内壁に接触しないように
するとともに前記収納容器外面からの輻射熱を受けない
ようにする熱遮蔽用のセパレータを配設し、コンクリー
トモジュール内面と上記セパレータとの間に収納容器に
接触して昇温する前の低温の冷却空気を流通自在にした
ことにより、コンクリートモジュールの内面がキャニス
タ外壁からの輻射熱およびキャニスタに接触して昇温し
た冷却空気と接触するとにより、コンクリート温度が上
昇し、コンクリートの健全性が損なわれることを防止し
ている。
［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は本発明に基く、使用済燃料を貯蔵するための
内部空間と、該空間と外部とを連通する冷却空気流出孔
を上部に有し、冷却空気流入孔に通ずる開放空間を下部
に有した使用済燃料貯蔵用のコンクリートモジュール
と、該コンクリートモジュールを定着させるコンクリー
トパッドの縦断面図、第２図は第１図におけるａ・ａ線
矢視断面図、第３図はコンクリートモジュールおよびコ
ンクリートパッド各部の温度分布を示すための構造概念
図である。第１〜３図において、１はコンクリートモジ
ュール、２は遮蔽プラグ、３はキャニスタ、４は収納容
器、５は空気流入孔、６は空気流出孔、７は使用済みの
燃料集合体、８はセパレータ、９はコンクリートパッド
である。
内部空間と、該空間と外部とを連通する冷却空気流出孔
を上部に有し、冷却空気流入孔に通ずる開放空間を下部
に有した使用済燃料貯蔵用のコンクリートモジュール
と、該コンクリートモジュールを定着させるコンクリー
トパッドの縦断面図、第２図は第１図におけるａ・ａ線
矢視断面図、第３図はコンクリートモジュールおよびコ
ンクリートパッド各部の温度分布を示すための構造概念
図である。第１〜３図において、１はコンクリートモジ
ュール、２は遮蔽プラグ、３はキャニスタ、４は収納容
器、５は空気流入孔、６は空気流出孔、７は使用済みの
燃料集合体、８はセパレータ、９はコンクリートパッド
である。
原子炉から取り出された使用済みの燃料は原子炉燃料
プール施設において輸送用キャスクに内設されたキャニ
スタ３内に収納され、必要に応じ放射線遮蔽体を冠着さ
れて外部に搬出される。搬出されたキャニスタ３は盲板
を溶接によって装着したのち脱水、乾燥され、更に内部
に不活性ガスを充填し、気密を保持される。上記手順に
よって貯蔵状態を完了したキャニスタ３は、輸送用キャ
スク内に収納された状態でキャスク蓋を取着され、トレ
ーラによって使用済燃料貯蔵所に搬入される。
プール施設において輸送用キャスクに内設されたキャニ
スタ３内に収納され、必要に応じ放射線遮蔽体を冠着さ
れて外部に搬出される。搬出されたキャニスタ３は盲板
を溶接によって装着したのち脱水、乾燥され、更に内部
に不活性ガスを充填し、気密を保持される。上記手順に
よって貯蔵状態を完了したキャニスタ３は、輸送用キャ
スク内に収納された状態でキャスク蓋を取着され、トレ
ーラによって使用済燃料貯蔵所に搬入される。
燃料貯蔵所には予め第１〜３図の構造のコンクリート
モジュール１が構設されている。搬入されたキャニスタ
３はコンクリートモジュール１の前に位置決めされたの
ち、予めコンクリートモジュール内にコンクリートモジ
ュールの内壁から一定間隔を保って取設してある金属板
製のキャニスタ収納容器４内に挿入される。キャニスタ
挿入終了後、収納容器４には密封蓋を溶接またはボルト
によって取り付け、収納容器４内を真空引きし、真空部
分に不活性ガスを注入し密閉する。然るのちに入口に遮
蔽プラグ２を取設して貯蔵作業を終了する。
モジュール１が構設されている。搬入されたキャニスタ
３はコンクリートモジュール１の前に位置決めされたの
ち、予めコンクリートモジュール内にコンクリートモジ
ュールの内壁から一定間隔を保って取設してある金属板
製のキャニスタ収納容器４内に挿入される。キャニスタ
挿入終了後、収納容器４には密封蓋を溶接またはボルト
によって取り付け、収納容器４内を真空引きし、真空部
分に不活性ガスを注入し密閉する。然るのちに入口に遮
蔽プラグ２を取設して貯蔵作業を終了する。
原子炉から取り出された使用済燃料は長期間に亘って
発熱を行なうため、その除熱が不十分な場合温度上昇に
よって放射能密閉機構の破損或いは使用済燃料自体の破
損等の事故拡大の可能性がある。従って除熱能力の維持
は貯蔵装置の安全性の確保の上で最も重要な事項であ
る。第１〜３図は上記のコンクリートモジュール内に収
納された使用済燃料封入キャニスタ３の空気の自然循環
による冷却例である。
発熱を行なうため、その除熱が不十分な場合温度上昇に
よって放射能密閉機構の破損或いは使用済燃料自体の破
損等の事故拡大の可能性がある。従って除熱能力の維持
は貯蔵装置の安全性の確保の上で最も重要な事項であ
る。第１〜３図は上記のコンクリートモジュール内に収
納された使用済燃料封入キャニスタ３の空気の自然循環
による冷却例である。
コンクリートパッド９に形設された冷却用の空気流入
孔５から流入した空気は、コンクリートパッド９の入口
部で放射線漏洩防止用の迷路状の障壁部を通り、上方を
開放状態に形成した冷却空気流通路に入る。コンクリー
トパッドの上部にはキャニスタ３を収納するコンクリー
トモジュール１が配設されている。
孔５から流入した空気は、コンクリートパッド９の入口
部で放射線漏洩防止用の迷路状の障壁部を通り、上方を
開放状態に形成した冷却空気流通路に入る。コンクリー
トパッドの上部にはキャニスタ３を収納するコンクリー
トモジュール１が配設されている。
該コンクリートモジュール１は内部に使用済燃料の集
合体７を封入したキャニスタ３を収納するための空間を
有し、前部のキャニスタ３搬入用開口部は遮蔽プラグ２
によって閉鎖可能な構造とし、上部にはキャニスタ３収
納部空間と外部とを連通する複数の空気流出孔を形設
し、下部には冷却空気流入孔に通ずる開放空間を形設し
てある。
合体７を封入したキャニスタ３を収納するための空間を
有し、前部のキャニスタ３搬入用開口部は遮蔽プラグ２
によって閉鎖可能な構造とし、上部にはキャニスタ３収
納部空間と外部とを連通する複数の空気流出孔を形設
し、下部には冷却空気流入孔に通ずる開放空間を形設し
てある。
コンクリートパッド９の開放状態の冷却空気流通路に
流入した冷却用空気は、上部の開放空間で拡散し、均一
な速度でキャニスタ３を被包している収納容器４の外壁
に接触し、熱交換を行なって収納容器４の外壁温度を低
下させ、冷却空気自体は昇温して比重を減じることによ
って自然上昇し、上部の空気流出孔６から外部に流出す
る。
流入した冷却用空気は、上部の開放空間で拡散し、均一
な速度でキャニスタ３を被包している収納容器４の外壁
に接触し、熱交換を行なって収納容器４の外壁温度を低
下させ、冷却空気自体は昇温して比重を減じることによ
って自然上昇し、上部の空気流出孔６から外部に流出す
る。
コンクリートモジュール１の内壁は温度の上昇した冷
却空気との接触に加え、使用済燃料を封入した高温のキ
ャニスタからの輻射熱を直接受けた場合にはコンクリー
トの温度が上昇し、劣化を生じる虞れがある。
却空気との接触に加え、使用済燃料を封入した高温のキ
ャニスタからの輻射熱を直接受けた場合にはコンクリー
トの温度が上昇し、劣化を生じる虞れがある。
それを防ぐために本願発明においては第２〜３図に示
すように、コンクリートモジュール１の内面の、使用済
燃料封入キャニスタ３の水平方向側部に位置するキャニ
スタ３収納部周壁部から冷却空気流出孔の出口端部に至
る間の全面に、周壁から一定の距離を保持させてセパレ
ータ８を配設し、更に配設したセパレータ８とコンクリ
ートモジュール１の内壁と間隙にコンクリートパッド９
から流入し、収納容器４に接触して昇温する以前の低温
空気が流通可能な構造としている。
すように、コンクリートモジュール１の内面の、使用済
燃料封入キャニスタ３の水平方向側部に位置するキャニ
スタ３収納部周壁部から冷却空気流出孔の出口端部に至
る間の全面に、周壁から一定の距離を保持させてセパレ
ータ８を配設し、更に配設したセパレータ８とコンクリ
ートモジュール１の内壁と間隙にコンクリートパッド９
から流入し、収納容器４に接触して昇温する以前の低温
空気が流通可能な構造としている。
これによってコンクリートモジュール１の内壁が温度
を上昇させた冷却用空気と接触して昇温するのを防ぐと
ともに、使用済燃料を封入したキャニスタ３を収納した
収納容器４外面からの輻射熱をうけてコンクリートモジ
ュール１の健全性が損なわれることの防止を図ってい
る。
を上昇させた冷却用空気と接触して昇温するのを防ぐと
ともに、使用済燃料を封入したキャニスタ３を収納した
収納容器４外面からの輻射熱をうけてコンクリートモジ
ュール１の健全性が損なわれることの防止を図ってい
る。
第３図は上記のセパレータ８を配設した場合のコンク
リートモジュール１およびコンクリートパッド９の各部
の温度分布を示すための構造概念図である。第３図にお
いて、t1は使用済の燃料集合体中心部最高温度、t2はキ
ャニスタ３の胴部最高温度、t3は収納容器４の胴部最高
温度、t4はコンクリートパッド流入部の冷却空気温度、
t5はコンクリートモジュールの冷却空気流出部の冷却空
気温度、t6はコンクリートモジュール１の内壁とセパレ
ータ８との間隙から流出する冷却空気温度、t7はコンク
リートモジュール１の最高部温度である。
リートモジュール１およびコンクリートパッド９の各部
の温度分布を示すための構造概念図である。第３図にお
いて、t1は使用済の燃料集合体中心部最高温度、t2はキ
ャニスタ３の胴部最高温度、t3は収納容器４の胴部最高
温度、t4はコンクリートパッド流入部の冷却空気温度、
t5はコンクリートモジュールの冷却空気流出部の冷却空
気温度、t6はコンクリートモジュール１の内壁とセパレ
ータ８との間隙から流出する冷却空気温度、t7はコンク
リートモジュール１の最高部温度である。
本実施例においてｔ＝400℃,t4＝35℃とした場合、t2
＝190℃,t3＝140℃,t5＝70℃,t6＜70℃,t7＜70℃とな
り、コンクリートモジュール１は常に安全な温度を維持
することが可能となる。
＝190℃,t3＝140℃,t5＝70℃,t6＜70℃,t7＜70℃とな
り、コンクリートモジュール１は常に安全な温度を維持
することが可能となる。
［発明の効果］ 本発明は上記実施例から明らかなように、原子炉使用
済燃料貯蔵所において、使用済燃料を貯蔵するコンクリ
ートモジュールを構設するに際し、まず最初にコンクリ
ートモジュールと共に放射線の遮蔽と発熱体への冷却空
気流量の均一化の機能を分散分担するコンクリートパッ
ドを構設する。
済燃料貯蔵所において、使用済燃料を貯蔵するコンクリ
ートモジュールを構設するに際し、まず最初にコンクリ
ートモジュールと共に放射線の遮蔽と発熱体への冷却空
気流量の均一化の機能を分散分担するコンクリートパッ
ドを構設する。
コンクリートパッドは貯蔵所内に開口する冷却空気流
入部と、コンクリートモジュールの内部空間に開放状態
で連通する冷却空気流通路を有し、冷却空気流通路に迷
路状の放射線漏洩防止用の障壁を設けた極めて簡潔な構
造からなっている。
入部と、コンクリートモジュールの内部空間に開放状態
で連通する冷却空気流通路を有し、冷却空気流通路に迷
路状の放射線漏洩防止用の障壁を設けた極めて簡潔な構
造からなっている。
該コンクリートパッドの構設は、上方にコンクリート
モジュールが構設される前の時点で行われるため製作が
極めて容易であり、各部の点検を十分に行い得るほか製
作コストを低く抑えることが可能になる。
モジュールが構設される前の時点で行われるため製作が
極めて容易であり、各部の点検を十分に行い得るほか製
作コストを低く抑えることが可能になる。
上記コンクリートパッドの上に構設されるコンクリー
トモジュールは、中央部に使用済燃料貯蔵のための内部
空間を有し、上部に前記内部空間と外部とを連通する冷
却空気流出孔を設け、下部にはコンクリートパッドに形
設された冷却用空気流通路に通じる開放空間を有して、
予め構設されたコンクリートパッドを基礎としてその上
に構設される。
トモジュールは、中央部に使用済燃料貯蔵のための内部
空間を有し、上部に前記内部空間と外部とを連通する冷
却空気流出孔を設け、下部にはコンクリートパッドに形
設された冷却用空気流通路に通じる開放空間を有して、
予め構設されたコンクリートパッドを基礎としてその上
に構設される。
該コンクリートモジュールは構造が簡潔であることに
より製作コストを低く抑え得るほか、製作時の要部の点
検を容易かつ完全なものにし得る。また、コンクリート
モジュールの下部が十分な容積を有する開放空間である
ことにより冷却用空気の使用済燃料収納部への流入を均
一化し、効率良く冷却を行ない得ると言う効果を有す
る。
より製作コストを低く抑え得るほか、製作時の要部の点
検を容易かつ完全なものにし得る。また、コンクリート
モジュールの下部が十分な容積を有する開放空間である
ことにより冷却用空気の使用済燃料収納部への流入を均
一化し、効率良く冷却を行ない得ると言う効果を有す
る。
またコンクリートモジュールの内面の、使用済燃料封
入キャニスタの水平方向側部に対面する位置から冷却空
気流出孔の出口部に至る間に配設したセパレータによ
り、使用済燃料封入キャニスタを収納した収納容器と接
触して温度を上昇させた冷却用空気が直接遮蔽モジュー
ル内壁に接触しないようにするとともに前記収納容器外
面からの輻射熱を受けないようにして、コンクリートモ
ジュールの内面健全性が損なわれることを防止すること
が可能になる。
入キャニスタの水平方向側部に対面する位置から冷却空
気流出孔の出口部に至る間に配設したセパレータによ
り、使用済燃料封入キャニスタを収納した収納容器と接
触して温度を上昇させた冷却用空気が直接遮蔽モジュー
ル内壁に接触しないようにするとともに前記収納容器外
面からの輻射熱を受けないようにして、コンクリートモ
ジュールの内面健全性が損なわれることを防止すること
が可能になる。
また、前記のとおりモジュール化した単純な構造であ
るので大量の遮蔽モジュールを一挙に設けることも、逐
次増設することも任意で、その設置作業も容易であると
いう利点を有している。
るので大量の遮蔽モジュールを一挙に設けることも、逐
次増設することも任意で、その設置作業も容易であると
いう利点を有している。
さらに、コンクリートパッド及びコンクリートモジュ
ールをプレハブ化し、工場で効率的にかつ精度よく製作
したコンクリートパッド及びコンクリートモジュールを
現地に搬入して据え付けることも可能であり、貯蔵施設
の建設を一層容易なものにし得る。またコンクリートパ
ッド及びコンクリートモジュールを工場で製作すること
により、製作費の低減が可能になる。
ールをプレハブ化し、工場で効率的にかつ精度よく製作
したコンクリートパッド及びコンクリートモジュールを
現地に搬入して据え付けることも可能であり、貯蔵施設
の建設を一層容易なものにし得る。またコンクリートパ
ッド及びコンクリートモジュールを工場で製作すること
により、製作費の低減が可能になる。
【図面の簡単な説明】 第１〜３図は本発明の一実施例であり、第１図は原子炉
使用済燃料を封入したキャニスタを収納した状態の収納
容器、コンクリートモジュールおよびコンクリートパッ
ドの縦断面図、第２図は第１図におけるａ・ａ線矢視断
面図、第３図はコンクリートモジュールおよびコンクリ
ートパッド各部の温度分布を示すための構造概念図であ
る。 第４〜５図は従来技術の例である。 １……コンクリートモジュール、２……遮蔽プラグ、３
……キャニスタ、 ４……収納容器、５……空気流入孔、６……空気流出
孔、７……燃料集合体、 ８……セパレータ、９……コンクリートパッド、51……
遮蔽モジュール、 52……遮蔽板、53……キャニスタ、55……空気流入孔、
56……空気流出孔。
使用済燃料を封入したキャニスタを収納した状態の収納
容器、コンクリートモジュールおよびコンクリートパッ
ドの縦断面図、第２図は第１図におけるａ・ａ線矢視断
面図、第３図はコンクリートモジュールおよびコンクリ
ートパッド各部の温度分布を示すための構造概念図であ
る。 第４〜５図は従来技術の例である。 １……コンクリートモジュール、２……遮蔽プラグ、３
……キャニスタ、 ４……収納容器、５……空気流入孔、６……空気流出
孔、７……燃料集合体、 ８……セパレータ、９……コンクリートパッド、51……
遮蔽モジュール、 52……遮蔽板、53……キャニスタ、55……空気流入孔、
56……空気流出孔。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 義久 東京都江東区南砂２丁目４番25号 川崎 重工業株式会社東京設計事務所内 (56)参考文献 特開 昭58−63895（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−17996（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−30791（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−147000（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】コンクリートによって形成され、内部に使
用済燃料を貯蔵するための内部空間を有し、前部に遮蔽
プラグによって閉鎖可能な開口部を有し、上部に前記内
部空間と外部とを連通する複数の冷却空気流出孔を有
し、下部に冷却空気流入孔に連通する開放空間を有する
使用済燃料貯蔵用の遮蔽モジュールと、該遮蔽モジュー
ルを支持搭載するコンクリートモジュールパッドにおい
て、 コンクリートモジュールパッドは、貯蔵所内に開口する
冷却空気流入孔と、遮蔽モジュール内部空間に開口する
冷却空気流出孔と、上記冷却空気流入孔と冷却空気流出
孔とを連通する冷却空気流通路とを有しており、遮蔽モ
ジュールを構設する以前に上部が開放された状態で形成
構設され、冷却空気流通路には放射線遮蔽用の障壁部が
形成されているものであり、 コンクリートモジュールパッドと遮蔽モジュールの各々
に、放射線の遮蔽と発熱体への冷却空気流量の均一化の
機能を分散分担させることにより構造の簡単化を図り、
分離して逐次建設できるものであることを特徴とする使
用済燃料貯蔵装置。 - 【請求項２】上記遮蔽モジュールの内面の使用済燃料封
入キャニスタの側部に対面する位置から冷却空気流出孔
の出口部に至る間には、使用済燃料封入キャニスタを収
納する収納容器と接触して温度を上昇させた冷却空気が
直接遮蔽モジュール内壁に接触しないようにするととも
に、遮蔽モジュール内壁が高温の前期収納容器外面から
の輻射熱を直接受けないようにする熱遮蔽用のセパレー
タを配設し、 遮蔽モジュールと上記セパレータとの間に収納容器に接
触して昇温する前の低温の冷却空気を流通自在にした ことを特徴とする特許請求の範囲（１）記載の使用済燃
料貯蔵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62323893A JP2590164B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 使用済燃料貯蔵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62323893A JP2590164B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 使用済燃料貯蔵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01165996A JPH01165996A (ja) | 1989-06-29 |
| JP2590164B2 true JP2590164B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=18159786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62323893A Expired - Fee Related JP2590164B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 使用済燃料貯蔵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590164B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4285100B2 (ja) * | 2003-06-20 | 2009-06-24 | 株式会社Ｉｈｉ | 原子炉使用済燃料の水平装荷用詰替設備 |
| CN108335767B (zh) * | 2018-01-31 | 2020-09-25 | 中广核工程有限公司 | 乏燃料干式贮存用卧式装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5863895A (ja) * | 1981-10-12 | 1983-04-15 | 三菱マテリアル株式会社 | 放射性物質等の乾式貯蔵法 |
| JPS6117996A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-25 | 株式会社日立製作所 | 発熱性放射性物質の貯蔵方法 |
| JPS6135136A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-19 | Mabuchi Motor Co Ltd | 小型モ−タの板状ブラシ |
| JPS62147000U (ja) * | 1986-03-11 | 1987-09-17 |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP62323893A patent/JP2590164B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01165996A (ja) | 1989-06-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |