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JP7320463B2 - DRYING APPARATUS AND METHOD FOR RADIOACTIVE MATERIAL STORAGE CONTAINER - Google Patents
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JP7320463B2 - DRYING APPARATUS AND METHOD FOR RADIOACTIVE MATERIAL STORAGE CONTAINER - Google Patents

DRYING APPARATUS AND METHOD FOR RADIOACTIVE MATERIAL STORAGE CONTAINER Download PDF

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Description

本開示は、放射性廃棄物などの放射性物質を収納する容器内を乾燥する放射性物質収納容器の乾燥装置および方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a drying apparatus and method for drying the inside of a container containing radioactive materials such as radioactive waste.

原子力発電プラントの原子炉などで発生した使用済燃料などの放射性廃棄物は、放射性物質収納容器に収納され、貯蔵施設や再処理施設などに搬送され、貯蔵または再処理される。放射性物質収納容器に放射性廃棄物を収納する作業は、例えば、燃料プールで行われる。すなわち、放射性物質収納容器を燃料プールの水中に沈め、燃料プールの水中にある放射性廃棄物を放射性物質収納容器に収納する。そして、放射性物質収納容器は、燃料プールから作業フロアに引き上げられ、内部の水を排出した後、内部を真空乾燥する。 Radioactive waste such as spent fuel generated in a nuclear reactor of a nuclear power plant or the like is stored in a radioactive material storage container, transported to a storage facility, a reprocessing facility, or the like, and stored or reprocessed. The work of storing radioactive waste in a radioactive material storage container is performed, for example, in a fuel pool. That is, the radioactive substance storage container is submerged in the water of the fuel pool, and the radioactive waste in the water of the fuel pool is stored in the radioactive substance storage container. Then, the radioactive substance storage container is pulled up from the fuel pool to the work floor, and after the water inside is discharged, the inside is vacuum-dried.

従来の放射性物質収納容器の乾燥装置としては、例えば、下記特許文献1に記載されたものがある。特許文献1に記載された容器の乾燥装置は、放射性物質収納容器の内部に残留している水を排出し、放射性物質収納容器の内部を真空乾燥した後、内部に不活性ガスを充填するものである。 As a conventional drying apparatus for a radioactive substance storage container, for example, there is one described in Patent Document 1 below. The container drying apparatus described in Patent Document 1 discharges the water remaining inside the radioactive substance storage container, vacuum-dries the inside of the radioactive substance storage container, and then fills the inside with an inert gas. is.

特開2002-156488号公報JP-A-2002-156488

従来、放射性物質収納容器の乾燥作業は、真空ポンプにより放射性物質収納容器の内部空気を排出して真空乾燥する。この場合、放射性物質収納容器は、内部で放射性廃棄物の健全性を長期間にわたって十分に確保する必要がある。そのため、放射性物質収納容器の内部の圧力を十分に低下させ、所定の真空度に維持し、水分を蒸発させて除去する必要がある。従来、真空ポンプとして、油回転真空ポンプを使用していた。油回転真空ポンプは、潤滑油により真空封止して気密性を高めることで、高い排気性能を実現することができる。ところが、油回転真空ポンプを用いて放射性物質収納容器の内部を乾燥すると、排出された水蒸気が油回転真空ポンプの潤滑油と混ざり、油回転真空ポンプの潤滑性能が低下してしまう。そのため、油回転真空ポンプの潤滑油に水が混ざると、潤滑油を交換したり、潤滑油から水を分離して除去したりする作業が必要となり、乾燥作業の作業性が低下してしまうという課題がある。 Conventionally, the radioactive substance storage container is dried in a vacuum by discharging the internal air of the radioactive substance storage container with a vacuum pump. In this case, the radioactive material storage container needs to sufficiently ensure the soundness of the radioactive waste inside for a long period of time. Therefore, it is necessary to sufficiently reduce the internal pressure of the radioactive substance storage container, maintain a predetermined degree of vacuum, and evaporate and remove moisture. Conventionally, oil rotary vacuum pumps have been used as vacuum pumps. An oil-sealed rotary vacuum pump can achieve high exhaust performance by vacuum-sealing with lubricating oil to improve airtightness. However, when the inside of the radioactive substance storage container is dried using an oil rotary vacuum pump, the discharged water vapor mixes with the lubricating oil of the oil rotary vacuum pump, and the lubricating performance of the oil rotary vacuum pump deteriorates. Therefore, if the lubricating oil of the oil rotary vacuum pump is mixed with water, it is necessary to replace the lubricating oil or separate and remove the water from the lubricating oil, which reduces the workability of the drying work. I have a problem.

なお、油回転ポンプを用いることによる作業性の低下は、真空封止として潤滑油を必要としないドライ真空ポンプを用いることで防ぐことができる。ところが、ドライ真空ポンプは、排気するガスの種類によっては、十分な排気速度を得ることが難しいという課題がある。 A decrease in workability due to the use of an oil rotary pump can be prevented by using a dry vacuum pump that does not require lubricating oil for vacuum sealing. However, the dry vacuum pump has a problem that it is difficult to obtain a sufficient pumping speed depending on the type of gas to be pumped.

本開示は、上述した課題を解決するものであり、乾燥作業の作業性の向上を図る放射性物質収納容器の乾燥装置および方法を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to solve the above-described problems, and to provide a drying apparatus and method for a radioactive substance storage container that improves the workability of drying work.

上記の目的を達成するための本開示の放射性物質収納容器の乾燥装置は、放射性物質収納容器の内部のガスを排出する排気ラインと、前記排気ラインに設けられるドライ真空ポンプと、前記放射性物質収納容器の内部に第1不活性ガスを供給する第1不活性ガス供給ラインと、前記ドライ真空ポンプの吸込圧が作用する所定領域に前記第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを供給する第2不活性ガス供給ラインと、を備える。 In order to achieve the above object, a drying apparatus for a radioactive substance storage container of the present disclosure includes an exhaust line for discharging gas inside a radioactive substance storage container, a dry vacuum pump provided in the exhaust line, and the radioactive substance storage. a first inert gas supply line for supplying a first inert gas to the inside of the container; and a second inert gas supply line for supplying.

また、本開示の放射性物質収納容器の乾燥方法は、放射性物質収納容器の内部に第1不活性ガスを所定量供給する工程と、ドライ真空ポンプにより前記放射性物質収納容器の内部の前記第1不活性ガスを含むガスを排気する工程と、前記ドライ真空ポンプの吸込圧が作用する所定領域の圧力または圧力相関値が予め設定された所定範囲にあるときに前記放射性物質収納容器の内部に前記第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを所定量供給する工程と、前記放射性物質収納容器の内部の前記第1不活性ガスおよび前記第2不活性ガスを含むガスを排気する工程と、を有する。 Further, the method for drying a radioactive substance storage container of the present disclosure includes the steps of supplying a predetermined amount of a first inert gas to the inside of the radioactive substance storage container, and removing the first inert gas inside the radioactive substance storage container by a dry vacuum pump. a step of exhausting a gas containing an active gas; a step of supplying a predetermined amount of a second inert gas having a molecular weight larger than that of the inert gas; and a step of exhausting the gas containing the first inert gas and the second inert gas inside the radioactive substance container. , have

本開示の放射性物質収納容器の乾燥装置および方法によれば、乾燥作業の作業性の向上を図ることができる。 According to the apparatus and method for drying a radioactive substance storage container of the present disclosure, it is possible to improve the workability of the drying operation.

図1は、第1実施形態の放射性物質収納容器の乾燥装置を表す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a drying apparatus for radioactive substance storage containers according to the first embodiment. 図2は、放射性物質収納容器の乾燥方法を表すフローチャートである。FIG. 2 is a flow chart showing a method for drying a radioactive substance storage container. 図3は、放射性物質収納容器の乾燥方法を表すタイムチャートである。FIG. 3 is a time chart showing a method of drying the radioactive substance storage container. 図4は、第2実施形態の放射性物質収納容器の乾燥装置を表す概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a drying apparatus for radioactive substance storage containers according to the second embodiment.

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。 Preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings. It should be noted that the present disclosure is not limited by this embodiment, and when there are a plurality of embodiments, the present disclosure also includes a combination of each embodiment. In addition, components in the embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those that are within the so-called equivalent range.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の放射性物質収納容器の乾燥装置を表す概略構成図である。
[First embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a drying apparatus for radioactive substance storage containers according to the first embodiment.

第1実施形態において、図1に示すように、放射性物質収納容器の乾燥装置10は、排気ライン11と、ドライ真空ポンプ12と、第1不活性ガス供給ライン13と、第2不活性ガス供給ライン14とを備える。 In the first embodiment, as shown in FIG. 1, a drying device 10 for a radioactive material storage container includes an exhaust line 11, a dry vacuum pump 12, a first inert gas supply line 13, a second inert gas supply line 13, and a second inert gas supply line. line 14;

放射性物質収納容器の乾燥装置10は、放射性物質収納容器100の内部を乾燥させるものである。放射性物質収納容器100は、原子力発電プラントの原子炉などで発生した使用済燃料などの放射性廃棄物を収納するものである。 A drying device 10 for a radioactive substance storage container dries the inside of the radioactive substance storage container 100 . The radioactive substance storage container 100 stores radioactive waste such as spent fuel generated in a nuclear reactor of a nuclear power plant.

放射性物質収納容器100は、例えば、キャスクであって、胴部101と蓋部102とを有する。胴部101は、上部に開口部が形成され、下部に底部が設けられる円筒形状をなす。胴部101は、γ線遮蔽機能を有する炭素鋼やステンレス鋼により構成され、外側に中性子遮蔽機能を有するボロンやボロン化合物を含有したレジン(中性子遮蔽体)が配置される。蓋部102は、例えば、一次蓋と二次蓋とを有する。一次蓋は、胴部101の開口部に対して着脱可能であり、二次蓋は、一次蓋の外側に対して着脱可能である。一次蓋は、胴部101の内部の負圧を維持して充填されたガスの漏洩を防ぐと共に、内部に収納した放射性物質から出る放射線(γ線)を遮蔽する。また、一次蓋は、二次蓋側にレジン(中性子遮蔽体)が設けられる。二次蓋は、一次蓋との間に大気に対して加圧された圧力監視境界を有する。 The radioactive substance storage container 100 is, for example, a cask and has a body portion 101 and a lid portion 102 . The body 101 has a cylindrical shape with an opening at the top and a bottom at the bottom. The body 101 is made of carbon steel or stainless steel having a γ-ray shielding function, and resin (neutron shielding body) containing boron or a boron compound having a neutron shielding function is arranged on the outside. The lid part 102 has, for example, a primary lid and a secondary lid. The primary lid is attachable to and detachable from the opening of the body 101, and the secondary lid is attachable and detachable to the outside of the primary lid. The primary lid maintains the negative pressure inside the barrel 101 to prevent leakage of the filled gas, and shields radiation (γ-rays) emitted from the radioactive material stored inside. In addition, the primary lid is provided with a resin (neutron shield) on the secondary lid side. The secondary lid has a pressure monitoring boundary pressurized against the atmosphere with the primary lid.

原子力発電プラントは、敷地内に原子炉建屋が設置され、原子炉建屋は、内部に原子炉が設けられると共に、冷却水が貯留されて使用済燃料を浸漬可能な燃料プールが設けられる。また、原子炉建屋は、燃料プールに隣接して除染ピット111が設けられると共に、除染ピット111に隣接して燃料プールにおける冷却水の上面より上方に位置して作業フロア112が設けられる。 In a nuclear power plant, a reactor building is installed on the premises, and the reactor building is provided with a reactor and a fuel pool in which cooling water is stored and spent fuel can be immersed. In the reactor building, a decontamination pit 111 is provided adjacent to the fuel pool, and a work floor 112 is provided adjacent to the decontamination pit 111 and above the upper surface of the cooling water in the fuel pool.

原子炉建屋は、燃料プールに隣接して燃料装荷を行う処理ピットが設けられる。処理ピットは、冷却水が貯留される。放射性物質収納容器100は、まず、蓋部102が取り外された状態で、胴部101が処理ピットの水中に沈められる。この状態で、クレーンを用いて燃料プールの水中にある使用済燃料を胴部101に収納する。次に、胴部101の開口部に一次蓋を設置した後、クレーンを用いて放射性物質収納容器100を処理ピットから引き上げ、除染ピット111に載置し、胴部101に蓋部102を固定する。そして、放射性物質収納容器100の内部に充填された水を排出した後、真空乾燥する。放射性物質収納容器の乾燥装置10は、放射性物質収納容器100の内部の真空乾燥作業に用いられる。放射性物質収納容器の乾燥装置10は、作業フロア112に設けられる。 The reactor building is provided with a processing pit for fuel loading adjacent to the fuel pool. Cooling water is stored in the processing pit. First, the body 101 of the radioactive substance storage container 100 is submerged in water in the treatment pit with the cover 102 removed. In this state, a crane is used to store the spent fuel in the water of the fuel pool in the body section 101 . Next, after installing the primary lid at the opening of the body 101, the radioactive material storage container 100 is lifted from the processing pit using a crane, placed in the decontamination pit 111, and the lid 102 is fixed to the body 101. do. After the water filled inside the radioactive substance storage container 100 is discharged, the container is dried in a vacuum. The drying device 10 for a radioactive substance storage container is used for vacuum drying the inside of the radioactive substance storage container 100 . The drying device 10 for radioactive substance storage containers is provided on the work floor 112 .

放射性物質収納容器100は、蓋部102にベントライン103と、ドレンライン104が設けられる。ベントライン103は、蓋部102を厚さ方向に挿通され、放射性物質収納容器100の外部と内部における胴部101の上端部とを連通する。ドレンライン104は、蓋部102を厚さ方向に挿通され、放射性物質収納容器100の外部と内部における胴部101の下端部とを連通する。 The radioactive substance storage container 100 is provided with a vent line 103 and a drain line 104 in the lid portion 102 . The vent line 103 is inserted through the lid portion 102 in the thickness direction, and communicates the outside of the radioactive substance storage container 100 with the upper end portion of the trunk portion 101 inside. The drain line 104 is inserted through the lid portion 102 in the thickness direction, and communicates the outside of the radioactive substance storage container 100 with the lower end portion of the body portion 101 inside.

排気ライン11は、一端部が放射性物質収納容器100における蓋部102のベントライン103に連結される。排気ライン11は、真空乾燥ユニット21が設けられる。真空乾燥ユニット21は、コールドトラップ22と、フィルタ23と、ドライ真空ポンプ12とを有する。排気ライン11は、他端部が原子炉建屋の排気処理系に連結される。 One end of the exhaust line 11 is connected to the vent line 103 of the lid portion 102 of the radioactive substance storage container 100 . The exhaust line 11 is provided with a vacuum drying unit 21 . The vacuum drying unit 21 has a cold trap 22 , a filter 23 and a dry vacuum pump 12 . The other end of the exhaust line 11 is connected to an exhaust treatment system of the reactor building.

コールドトラップ22は、冷媒が供給される冷媒供給ライン24が設けられる。コールドトラップ22は、冷媒供給ライン24から供給される冷媒によって排気ライン11により排気される水蒸気を凝縮し、固体あるいは液体として除去する。フィルタ23は、排気ライン11により排気されるガスから有害物質を除去する。ドライ真空ポンプ12は、排気ライン11を通して放射性物質収納容器100に排気圧(真空圧)を作用させることで、放射性物質収納容器100に残留する空気および水蒸気などのガスを排気する。ここで、ドライ真空ポンプ12とは、潤滑油や液体などをポンプの真空室内に使用しない機械式の真空ポンプである。ドライ真空ポンプ12として、例えば、スクリュー式ドライ真空ポンプやルーツ式ドライ真空ポンプなどが適用される。 The cold trap 22 is provided with a coolant supply line 24 to which coolant is supplied. The cold trap 22 condenses the water vapor exhausted through the exhaust line 11 with the refrigerant supplied from the refrigerant supply line 24 and removes it as solid or liquid. Filter 23 removes harmful substances from the gas exhausted by exhaust line 11 . The dry vacuum pump 12 applies exhaust pressure (vacuum pressure) to the radioactive substance storage container 100 through the exhaust line 11 to exhaust gases such as air and water vapor remaining in the radioactive substance storage container 100 . Here, the dry vacuum pump 12 is a mechanical vacuum pump that does not use lubricating oil or liquid in its vacuum chamber. As the dry vacuum pump 12, for example, a screw type dry vacuum pump, a roots type dry vacuum pump, or the like is applied.

そのため、ドライ真空ポンプ12を作動すると、排気圧が排気ライン11を通して放射性物質収納容器100の内部における上部に作用する。すると、放射性物質収納容器100の内部のガスが排気ライン11を通して排気される。このとき、放射性物質収納容器100から排気ライン11に排出されたガスは、コールドトラップ22により水蒸気が凝縮されて固体あるいは液体として除去され、フィルタ23により含有する有害物質が除去される。 Therefore, when the dry vacuum pump 12 is operated, exhaust pressure acts on the upper part inside the radioactive material storage container 100 through the exhaust line 11 . Then, the gas inside the radioactive substance storage container 100 is exhausted through the exhaust line 11 . At this time, the gas discharged from the radioactive substance container 100 to the exhaust line 11 is removed as a solid or liquid by the cold trap 22 by condensing water vapor, and the filter 23 removes harmful substances contained therein.

第1不活性ガス供給ライン13は、一端部が排気ライン11における真空乾燥ユニット21(コールドトラップ22)より放射性物質収納容器100側に連結される。第1不活性ガス供給ライン13と排気ライン11の連結部には、三方弁25が設けられる。第1不活性ガス供給ライン13は、他端部に第1不活性ガス供給源26が連結される。第1不活性ガスは、例えば、ヘリウムガスであって、第1不活性ガス供給源26は、ヘリウムガスを貯留する。第1不活性ガス供給源26は、例えば、ボンベである。第1不活性ガス供給ライン13は、第1開閉装置27が設けられる。第1開閉装置27は、第1不活性ガス供給源26から第1不活性ガス供給ライン13に流動させるヘリウムガスの供給量を調整可能である。第1開閉装置27は、第1不活性ガス供給ライン13から体積計測部に流れた第1不活性ガスの体積を計測し、予め設定された体積に達すると、流れを遮断するものである。第1開閉装置27は、例えば、弁としての機能と体積計測および演算機能を有するマスフローコントローラである。なお、第1開閉装置27は、止め弁であってもよく、流量調整弁であってもよい。 One end of the first inert gas supply line 13 is connected to the radioactive substance storage container 100 side from the vacuum drying unit 21 (cold trap 22 ) in the exhaust line 11 . A three-way valve 25 is provided at the connecting portion between the first inert gas supply line 13 and the exhaust line 11 . A first inert gas supply source 26 is connected to the other end of the first inert gas supply line 13 . The first inert gas is, for example, helium gas, and the first inert gas supply source 26 stores helium gas. The first inert gas supply source 26 is, for example, a cylinder. The first inert gas supply line 13 is provided with a first opening/closing device 27 . The first opening/closing device 27 can adjust the amount of helium gas supplied from the first inert gas supply source 26 to the first inert gas supply line 13 . The first opening/closing device 27 measures the volume of the first inert gas that has flowed from the first inert gas supply line 13 to the volume measuring section, and cuts off the flow when a preset volume is reached. The first opening/closing device 27 is, for example, a mass flow controller having a function as a valve and a volume measurement and arithmetic function. The first opening/closing device 27 may be a stop valve or a flow control valve.

そのため、第1開閉装置27を開放すると、第1不活性ガス供給源26のヘリウムガスが第1不活性ガス供給ライン13および排気ライン11を通してベントライン103から放射性物質収納容器100の上部に供給される。このとき、第1開閉装置27を開閉制御することで、放射性物質収納容器100に供給するヘリウムガスの供給量を調整することができる。 Therefore, when the first opening/closing device 27 is opened, the helium gas of the first inert gas supply source 26 is supplied from the vent line 103 through the first inert gas supply line 13 and the exhaust line 11 to the upper part of the radioactive substance storage container 100. be. At this time, the amount of helium gas supplied to the radioactive substance storage container 100 can be adjusted by controlling the opening/closing of the first opening/closing device 27 .

第2不活性ガス供給ライン14は、一端部が放射性物質収納容器100における蓋部102のドレンライン104に連結される。第2不活性ガス供給ライン14は、他端部に第2不活性ガス供給源31が連結される。第2不活性ガスは、例えば、窒素ガスであって、第2不活性ガス供給源31は、窒素ガスを貯留する。第2不活性ガス供給源31は、例えば、ボンベである。第2不活性ガス供給ライン14は、第2開閉装置32が設けられる。第2開閉装置32は、第2不活性ガス供給源31から第2不活性ガス供給ライン14に流動させる窒素ガスの供給量を調整可能である。第2開閉装置32は、第2不活性ガス供給ライン14から体積計測部に流れた第2不活性ガスの体積を計測し、予め設定された体積に達すると、流れを遮断するものである。第2開閉装置32は、例えば、弁としての機能と体積計測および演算機能を有するマスフローコントローラである。なお、第2開閉装置32は、止め弁であってもよく、流量調整弁であってもよい。 One end of the second inert gas supply line 14 is connected to the drain line 104 of the lid portion 102 of the radioactive substance storage container 100 . A second inert gas supply source 31 is connected to the other end of the second inert gas supply line 14 . The second inert gas is, for example, nitrogen gas, and the second inert gas supply source 31 stores the nitrogen gas. The second inert gas supply source 31 is, for example, a cylinder. The second inert gas supply line 14 is provided with a second opening/closing device 32 . The second opening/closing device 32 can adjust the amount of nitrogen gas supplied from the second inert gas supply source 31 to the second inert gas supply line 14 . The second opening/closing device 32 measures the volume of the second inert gas that has flowed from the second inert gas supply line 14 to the volume measuring section, and cuts off the flow when a preset volume is reached. The second opening/closing device 32 is, for example, a mass flow controller having a function as a valve and a volume measurement and arithmetic function. The second opening/closing device 32 may be a stop valve or a flow control valve.

なお、第1不活性ガスをヘリウムガス、第2不活性ガスを窒素ガスとしたが、この組み合わせに限定されるものではない。第2不活性ガスは、第1不活性ガスより分子量が大きいガス(例えば、アルゴン等)であればよい。 Although helium gas is used as the first inert gas and nitrogen gas is used as the second inert gas, the combination is not limited to this. The second inert gas may be a gas having a larger molecular weight than the first inert gas (for example, argon).

そのため、第2開閉装置32を開放すると、第2不活性ガス供給源31の窒素ガスが第2不活性ガス供給ライン14を通してドレンライン104から放射性物質収納容器100の下部に供給される。このとき、第2開閉装置32を開閉制御することで、放射性物質収納容器100に供給する窒素ガスの供給量を調整することができる。 Therefore, when the second opening/closing device 32 is opened, nitrogen gas from the second inert gas supply source 31 is supplied from the drain line 104 to the lower part of the radioactive substance storage container 100 through the second inert gas supply line 14 . At this time, the amount of nitrogen gas supplied to the radioactive material storage container 100 can be adjusted by controlling the opening/closing of the second opening/closing device 32 .

ここで、ドライ真空ポンプ12が作動すると、排気圧が排気ライン11および放射性物質収納容器100の内部に作用する。そのため、本発明のドライ真空ポンプ12の吸込圧が作用する所定領域とは、排気ライン11および放射性物質収納容器100の内部である。第1実施形態では、第2不活性ガス供給ライン14が放射性物質収納容器100に連結されていることから、所定領域は、放射性物質収納容器100の内部である。そして、第2不活性ガス供給ライン14が放射性物質収納容器100のドレンライン104に連結されていることから、所定領域は、放射性物質収納容器100の内部における下部である。 Here, when the dry vacuum pump 12 operates, exhaust pressure acts on the exhaust line 11 and the inside of the radioactive substance storage container 100 . Therefore, the predetermined region on which the suction pressure of the dry vacuum pump 12 of the present invention acts is the exhaust line 11 and the inside of the radioactive substance storage container 100 . In the first embodiment, the predetermined area is the inside of the radioactive substance storage container 100 because the second inert gas supply line 14 is connected to the radioactive substance storage container 100 . Since the second inert gas supply line 14 is connected to the drain line 104 of the radioactive substance storage container 100 , the predetermined area is the lower part inside the radioactive substance storage container 100 .

制御装置41は、ドライ真空ポンプ12を作動制御可能であると共に、第1開閉装置27および第2開閉装置32を開閉制御可能である。また、排気ライン11における三方弁25より放射性物質収納容器100側に圧力計42が設けられる。制御装置41は、圧力計42の計測結果が入力される。このとき、排気ライン11における三方弁25より放射性物質収納容器100側の圧力は、放射性物質収納容器100の内部の圧力と同等であることから、圧力計42の計測結果は、放射性物質収納容器100の内部の圧力であると推定される。 The control device 41 can control the operation of the dry vacuum pump 12 and control the opening and closing of the first opening/closing device 27 and the second opening/closing device 32 . A pressure gauge 42 is provided on the side of the radioactive substance container 100 from the three-way valve 25 in the exhaust line 11 . The measurement result of the pressure gauge 42 is input to the control device 41 . At this time, since the pressure on the side of the radioactive substance storage container 100 from the three-way valve 25 in the exhaust line 11 is equivalent to the pressure inside the radioactive substance storage container 100, the measurement result of the pressure gauge 42 is presumed to be the internal pressure of

制御装置41は、第2不活性ガス供給ライン14から所定領域としての放射性物質収納容器100のへの窒素ガスの供給開始時期を制御する。すなわち、制御装置41は、圧力計42が計測した放射性物質収納容器100の内部の圧力に基づいて第2不活性ガス供給ライン14から放射性物質収納容器100の内部への窒素ガスの供給開始時期を設定する。具体的に、制御装置41は、ドライ真空ポンプ12による放射性物質収納容器100の内部の減圧時に、放射性物質収納容器100の内部の圧力が予め設定された所定圧力まで低下しないと、第2不活性ガス供給ライン14から放射性物質収納容器100の内部への窒素ガスの供給を開始する。なお、制御装置41は、放射性物質収納容器100の内部の圧力低下率が予め設定された所定圧力変化率以下になると、第2不活性ガス供給ライン14から放射性物質収納容器100の内部への窒素ガスの供給を開始するようにしてもよい。さらに、制御装置41は、ドライ真空ポンプ12による放射性物質収納容器100の内部の減圧開始から予め設定された所定時間が経過すると、第2不活性ガス供給ライン14から放射性物質収納容器100の内部への窒素ガスの供給を開始するようにしてもよい。 The control device 41 controls the timing of starting the supply of nitrogen gas from the second inert gas supply line 14 to the radioactive substance storage container 100 as a predetermined area. That is, the control device 41 determines the timing to start supplying nitrogen gas from the second inert gas supply line 14 to the inside of the radioactive substance storage container 100 based on the pressure inside the radioactive substance storage container 100 measured by the pressure gauge 42. set. Specifically, when the pressure inside the radioactive substance storage container 100 is decompressed by the dry vacuum pump 12, the control device 41 detects that the pressure inside the radioactive substance storage container 100 does not decrease to a preset predetermined pressure. The supply of nitrogen gas from the gas supply line 14 to the inside of the radioactive substance storage container 100 is started. When the pressure drop rate inside the radioactive substance storage container 100 becomes equal to or less than a predetermined pressure change rate set in advance, the control device 41 controls the flow of nitrogen from the second inert gas supply line 14 to the inside of the radioactive substance storage container 100 . Gas supply may be started. Furthermore, after a predetermined time has elapsed since the dry vacuum pump 12 started decompressing the inside of the radioactive substance storage container 100 , the control device 41 causes the second inert gas supply line 14 to depressurize the inside of the radioactive substance storage container 100 . of nitrogen gas may be started.

以下、放射性物質収納容器の乾燥装置10による放射性物質収納容器の乾燥方法について説明する。図2は、放射性物質収納容器の乾燥方法を表すフローチャート、図3は、放射性物質収納容器の乾燥方法を表すタイムチャートである。 Hereinafter, a method for drying the radioactive substance storage container by the drying device 10 for the radioactive substance storage container will be described. FIG. 2 is a flow chart showing the drying method of the radioactive substance storage container, and FIG. 3 is a time chart showing the drying method of the radioactive substance storage container.

放射性物質収納容器の乾燥方法は、放射性物質収納容器100の内部に第1不活性ガスを所定量供給する工程と、ドライ真空ポンプ12により放射性物質収納容器100の内部の第1不活性ガスを含むガスを排気する工程と、ドライ真空ポンプ12の吸込圧が作用する所定領域の圧力または圧力相関値が予め設定された所定範囲にあるときに放射性物質収納容器100の内部に第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを所定量供給する工程と、放射性物質収納容器100の内部の第1不活性ガスおよび第2不活性ガスを含むガスを排気する工程とを有する。 The method for drying the radioactive substance storage container includes the step of supplying a predetermined amount of first inert gas to the inside of the radioactive substance storage container 100 and the first inert gas inside the radioactive substance storage container 100 by the dry vacuum pump 12. In the step of exhausting the gas, when the pressure in the predetermined region on which the suction pressure of the dry vacuum pump 12 acts or the pressure correlation value is within a predetermined range, the first inert gas is introduced into the inside of the radioactive material storage container 100. It has a step of supplying a predetermined amount of a second inert gas having a large molecular weight, and a step of exhausting the gas containing the first and second inert gases inside the radioactive substance storage container 100 .

ここで、圧力相関値とは、圧力、圧力変化率、時間である。すなわち、所定領域の圧力が所定圧力に到達しないとき、または、所定領域の圧力低下率が所定圧力変化率以下になると、または、ドライ真空ポンプ12が作動してから所定時間が経過したら、所定領域への第2不活性ガスの供給を開始する。 Here, the pressure correlation value is pressure, pressure change rate, and time. That is, when the pressure in the predetermined region does not reach the predetermined pressure, or when the pressure drop rate in the predetermined region becomes equal to or less than the predetermined pressure change rate, or when a predetermined time elapses after the dry vacuum pump 12 operates, the predetermined region Start supplying the second inert gas to the .

具体的に説明すると、図2に示すように、ステップS11にて、放射性物質収納容器100を処理ピットに搬送する。原子炉建屋は、燃料プールに隣接して処理ピットが設けられる。放射性物質収納容器100は、胴部101が処理ピットの冷却水に浸漬される。ステップS12にて、作業者は、クレーンを用いて燃料プールに浸漬されている使用済燃料を処理ピット放射性物質収納容器100の胴部101に収容する。 Specifically, as shown in FIG. 2, in step S11, the radioactive substance storage container 100 is transported to the processing pit. The reactor building is provided with a processing pit adjacent to the fuel pool. The body 101 of the radioactive substance storage container 100 is immersed in the cooling water of the treatment pit. In step S<b>12 , the operator uses a crane to store the spent fuel immersed in the fuel pool in the body portion 101 of the processing pit radioactive material storage container 100 .

放射性物質収納容器100に所定量の使用済燃料が収納されると、ステップS13にて、処理ピットの胴部101に蓋部102を設置する。ステップS14にて、クレーンを用いて使用済燃料が収納された放射性物質収納容器100を処理ピットから除染ピットに搬送する。ここで、胴部101に蓋部102を固定する。そして、ステップS15にて、放射性物質収納容器100のドレンライン104に排水ラインを連結し、放射性物質収納容器100の内部に充填された水を排水ラインから排出する。なお、放射性物質収納容器100の排水方法は、この方法に限らず、例えば、放射性物質収納容器100の内部に空気などのガスを供給し、内部の水を排水ラインから押し出して排出するようしてもよい。 When a predetermined amount of spent fuel is stored in the radioactive material storage container 100, the lid portion 102 is installed on the body portion 101 of the processing pit in step S13. In step S14, a crane is used to transport the radioactive material storage container 100 containing the spent fuel from the treatment pit to the decontamination pit. Here, the lid portion 102 is fixed to the body portion 101 . Then, in step S15, a drain line is connected to the drain line 104 of the radioactive substance storage container 100, and the water filled inside the radioactive substance storage container 100 is discharged from the drain line. Note that the method of draining the radioactive substance storage container 100 is not limited to this method. good too.

放射性物質収納容器100の内部から水が排出されると、図1および図2に示すように、放射性物質収納容器100に排気ライン11と第1不活性ガス供給ライン13と第2不活性ガス供給ライン14を連結する。そして、作業者は、制御装置41に対して放射性物質収納容器100の乾燥作業の操作を行う。まず、制御装置41は、ドライ真空ポンプ12を作動し、排気圧を排気ライン11から放射性物質収納容器100の内部に作用させる。すると、放射性物質収納容器100は、内部に残留する水蒸気が空気と共に外部に吸引されて排気され、内部圧力が低下する。放射性物質収納容器100は、内部の圧力が低下すれば、内部に残留する水の沸点が低下し、常温に近い環境下で蒸発して水蒸気になる。この水蒸気は、ドライ真空ポンプ12の排気により排気ライン11を通じて排気される。このとき、三方弁25は、排気ライン11を連通し、排気ライン11と第1不活性ガス供給ライン13との連通を遮断している。放射性物質収納容器100の内部が所定圧力まで減圧されると、ドライ真空ポンプ12の作動を停止する。 When the water is discharged from the inside of the radioactive substance storage container 100, as shown in FIGS. Line 14 is connected. Then, the operator operates the control device 41 for drying the radioactive substance storage container 100 . First, the control device 41 operates the dry vacuum pump 12 to apply an exhaust pressure to the inside of the radioactive substance storage container 100 through the exhaust line 11 . Then, the water vapor remaining inside the radioactive substance storage container 100 is sucked out together with the air and exhausted, and the internal pressure decreases. When the internal pressure of the radioactive material storage container 100 is lowered, the boiling point of the water remaining inside is lowered, and the water evaporates into water vapor in an environment close to room temperature. This water vapor is exhausted through the exhaust line 11 by the exhaust of the dry vacuum pump 12 . At this time, the three-way valve 25 communicates with the exhaust line 11 and blocks communication between the exhaust line 11 and the first inert gas supply line 13 . When the inside of the radioactive substance storage container 100 is decompressed to a predetermined pressure, the operation of the dry vacuum pump 12 is stopped.

ステップS16にて、制御装置41は、第1開閉装置27を開放制御し、第1不活性ガス供給源26のヘリウムガスを第1不活性ガス供給ライン13および排気ライン11を通してベントライン103から放射性物質収納容器100の上部に供給する。このとき、三方弁25は、排気ライン11の放射性物質収納容器100側と第1不活性ガス供給ライン13とを連通し、排気ライン11の真空乾燥ユニット21側を遮断している。放射性物質収納容器100の内部にヘリウムガスが供給されることで、放射性物質収納容器100の内部が冷却される。放射性物質収納容器100に所定量のヘリウムガスが充填されると、制御装置41は、第1開閉装置27を閉止制御し、放射性物質収納容器100へのヘリウムガスの供給を停止する。放射性物質収納容器100に供給すべくヘリウムガスの供給量は、放射性物質収納容器100の容積により決定される。第1開閉装置27は、放射性物質収納容器100に供給すべくヘリウムガスの量が流れると閉止する。なお、第1開閉装置27が止め弁や流量調整弁であると、第1不活性ガス供給ライン13および排気ライン11の配管径と圧力とにより、予め設計や演算、実験などにより、放射性物質収納容器100へのヘリウムガスの供給量を、止め弁や流量調整弁の開放時間に換算しておいてもよい。 In step S<b>16 , the control device 41 controls the opening of the first opening/closing device 27 to release the helium gas from the first inert gas supply source 26 from the vent line 103 through the first inert gas supply line 13 and the exhaust line 11 . It is supplied to the upper part of the substance storage container 100 . At this time, the three-way valve 25 communicates the exhaust line 11 on the side of the radioactive substance storage container 100 with the first inert gas supply line 13 and blocks the vacuum drying unit 21 side of the exhaust line 11 . By supplying the helium gas to the inside of the radioactive substance storage container 100, the inside of the radioactive substance storage container 100 is cooled. When the radioactive substance storage container 100 is filled with a predetermined amount of helium gas, the control device 41 closes and controls the first opening/closing device 27 to stop the supply of helium gas to the radioactive substance storage container 100 . The amount of helium gas supplied to the radioactive substance storage container 100 is determined by the volume of the radioactive substance storage container 100 . The first opening/closing device 27 closes when the amount of helium gas to be supplied to the radioactive material storage container 100 flows. If the first opening/closing device 27 is a stop valve or a flow rate control valve, the diameter and pressure of the first inert gas supply line 13 and the exhaust line 11 may be determined by design, calculation, experiment, etc. beforehand. The amount of helium gas supplied to the container 100 may be converted into the opening time of the stop valve or the flow control valve.

ステップS17にて、制御装置41は、再びドライ真空ポンプ12を作動し、排気圧を排気ライン11から放射性物質収納容器100の内部に作用させる。すると、放射性物質収納容器100は、内部に残留するヘリウムガスおよび水蒸気などが外部に排気され、内部圧力が低下する。ステップS18にて、制御装置41は、圧力計42が計測した放射性物質収納容器100の内部圧力が予め設定された所定圧力まで低下したかどうかを判定する。具体的に、制御装置41は、予め設定された所定時間の間に放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下したかどうかを判定する。ここで、放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下していないと判定(No)されると、ステップS19にて、ドライ真空ポンプ12の作動を継続したままで、第2開閉装置32を開放し、第2不活性ガス供給源31の窒素ガスを第2不活性ガス供給ライン14を通してドレンライン104から放射性物質収納容器100の下部に供給する。 In step S<b>17 , the control device 41 operates the dry vacuum pump 12 again to apply the exhaust pressure from the exhaust line 11 to the inside of the radioactive substance storage container 100 . Then, the helium gas and water vapor remaining inside the radioactive substance storage container 100 are exhausted to the outside, and the internal pressure is lowered. In step S18, the control device 41 determines whether the internal pressure of the radioactive material storage container 100 measured by the pressure gauge 42 has decreased to a preset predetermined pressure. Specifically, the control device 41 determines whether or not the internal pressure of the radioactive material storage container 100 has decreased to a predetermined pressure within a preset predetermined time. Here, if it is determined that the internal pressure of the radioactive material storage container 100 has not decreased to the predetermined pressure (No), the operation of the dry vacuum pump 12 is continued and the second opening/closing device 32 is opened in step S19. is opened, and the nitrogen gas of the second inert gas supply source 31 is supplied from the drain line 104 to the lower part of the radioactive substance storage container 100 through the second inert gas supply line 14 .

ステップS20にて、制御装置41は、放射性物質収納容器100に所定量の窒素ガスが充填されたかどうかを判定する。放射性物質収納容器100に供給すべく窒素ガスの供給量は、放射性物質収納容器100の容積により決定される。第2開閉装置32は、放射性物質収納容器100に供給すべく窒素ガスの量が流れると閉止する。なお、第2開閉装置32が止め弁や流量調整弁であると、第2不活性ガス供給ライン14の配管径と圧力とにより、予め設計や演算、実験などにより、放射性物質収納容器100への窒素ガスの供給量を、止め弁や流量調整弁の開放時間に換算しておいてもよい。 At step S20, the control device 41 determines whether the radioactive material storage container 100 is filled with a predetermined amount of nitrogen gas. The amount of nitrogen gas supplied to the radioactive substance storage container 100 is determined by the volume of the radioactive substance storage container 100 . The second opening/closing device 32 closes when the amount of nitrogen gas to be supplied to the radioactive material storage container 100 flows. If the second opening/closing device 32 is a stop valve or a flow rate control valve, the pipe diameter and pressure of the second inert gas supply line 14 may be determined in advance by design, calculation, experiment, etc., to the radioactive material storage container 100. The amount of nitrogen gas supplied may be converted into the opening time of the stop valve or the flow control valve.

そのため、ステップS20にて、制御装置41は、放射性物質収納容器100に所定量の窒素が充填されたかどうか、つまり、所定量の窒素ガスが第2不活性ガス供給ライン14に流れたかどうかを判定する。ここで、所定量の窒素ガスが第2不活性ガス供給ライン14に流れていないと判定(No)されると、この処理を継続する。一方、所定量の窒素ガスが第2不活性ガス供給ライン14流れたと判定(Yes)されると、ステップS21にて、制御装置41は、第2開閉装置32を閉止し、放射性物質収納容器100への窒素ガスの供給を停止する。 Therefore, in step S20, the control device 41 determines whether or not the radioactive substance storage container 100 is filled with a predetermined amount of nitrogen, that is, whether or not a predetermined amount of nitrogen gas has flowed through the second inert gas supply line 14. do. Here, if it is determined that the predetermined amount of nitrogen gas is not flowing through the second inert gas supply line 14 (No), this process is continued. On the other hand, when it is determined that a predetermined amount of nitrogen gas has flowed through the second inert gas supply line 14 (Yes), in step S21 the control device 41 closes the second opening/closing device 32, and the radioactive material storage container 100 is closed. Stop the supply of nitrogen gas to

放射性物質収納容器100へ窒素ガスを供給するとき、ドライ真空ポンプ12が作動していることから、放射性物質収納容器100の内部にある空気、水蒸気、ヘリウムガス、窒素ガスなどが排気ライン11から外部に排出される。そして、放射性物質収納容器100への窒素ガスの供給が停止されると、放射性物質収納容器100の内部圧力が低下していく。この場合、分子量が小さいヘリウムガスは、分子間力が小さい性質であることから、ドライ真空ポンプ12では十分な排気速度を得ることが難しく、放射性物質収納容器100からヘリウムガスを排出しにくい。一方で、分子量の大きい窒素ガスは、分子間力が大きい性質であることから、ドライ真空ポンプ12での十分な排気速度を得ることが容易である。そのため、放射性物質収納容器100の内部のヘリウムガスに窒素ガスを混合させることで、排出しやすい窒素ガスをキャリアガスとして用い、窒素ガスにより排出しにくいヘリウムガスを一緒に排出することができる。 Since the dry vacuum pump 12 is operating when nitrogen gas is supplied to the radioactive substance storage container 100, the air, water vapor, helium gas, nitrogen gas, etc. inside the radioactive substance storage container 100 are discharged from the exhaust line 11 to the outside. discharged to Then, when the supply of nitrogen gas to the radioactive substance storage container 100 is stopped, the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 decreases. In this case, since helium gas with a small molecular weight has a property of having a small intermolecular force, it is difficult for the dry vacuum pump 12 to obtain a sufficient pumping speed, and it is difficult to discharge the helium gas from the radioactive substance storage container 100 . On the other hand, since nitrogen gas with a large molecular weight has a property of having a large intermolecular force, it is easy to obtain a sufficient pumping speed with the dry vacuum pump 12 . Therefore, by mixing nitrogen gas with the helium gas inside the radioactive substance storage container 100, the nitrogen gas, which is easily discharged, can be used as a carrier gas, and the helium gas, which is difficult to discharge with the nitrogen gas, can be discharged together.

また、窒素ガスは、ドレンライン104から放射性物質収納容器100の下部に供給される。そのため、ドライ真空ポンプ12の作動により放射性物質収納容器100の下部に窒素ガスが放射性物質収納容器100の上部にあるベントライン103から外部に排出されるとき、放射性物質収納容器100の上部のヘリウムガスを窒素ガスの排出に伴って外部に排出することができる。 Nitrogen gas is also supplied to the lower portion of the radioactive material storage container 100 from the drain line 104 . Therefore, when the nitrogen gas in the lower part of the radioactive material storage container 100 is discharged to the outside from the vent line 103 in the upper part of the radioactive material storage container 100 by the operation of the dry vacuum pump 12, the helium gas in the upper part of the radioactive material storage container 100 is discharged to the outside. can be discharged to the outside along with the discharge of nitrogen gas.

ステップS18に戻り、制御装置41は、圧力計42が計測した放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下したかどうかを判定する。ここで、放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下していないと判定(No)されると、前述したように、ステップS19からステップS21の処理を繰り返す。一方、放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下したと判定(Yes)されると、ステップS22にて、ドライ真空ポンプ12の作動を停止する。そして、ステップS23にて、第1開閉装置27を開放制御し、放射性物質収納容器100の内部に所定量のヘリウムガスを供給する。ここで、放射性物質収納容器100の乾燥作業が終了する。 Returning to step S18, the control device 41 determines whether the internal pressure of the radioactive material storage container 100 measured by the pressure gauge 42 has decreased to a predetermined pressure. Here, if it is determined that the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 has not decreased to the predetermined pressure (No), the processing from step S19 to step S21 is repeated as described above. On the other hand, if it is determined (Yes) that the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 has decreased to the predetermined pressure, the operation of the dry vacuum pump 12 is stopped in step S22. Then, in step S23, the first opening/closing device 27 is controlled to be opened, and a predetermined amount of helium gas is supplied to the inside of the radioactive substance storage container 100. FIG. Here, the drying operation of the radioactive substance storage container 100 is completed.

なお、所定圧力は、例えば、700Paであり、放射性物質収納容器100の内部のガス組成における水分量が10重量%以下となる圧力である。日本原子力学会標準では、燃料被覆管の酸化および水素吸着量の計算例として、金属キャスク内のガス組成における水分量を10%(質量)に制限すれば、キャスクの設計に基づいて、燃料被覆管の酸化および水素吸着量がわずかとなり、燃料に影響を与えるものではなくなる、と記載されている。 The predetermined pressure is, for example, 700 Pa, which is a pressure at which the water content in the gas composition inside the radioactive substance storage container 100 is 10% by weight or less. According to the standards of the Atomic Energy Society of Japan, as an example of calculating the oxidation and hydrogen adsorption amount of the fuel cladding, if the water content in the gas composition in the metal cask is limited to 10% (mass), based on the design of the cask, the fuel cladding It is stated that the oxidation and hydrogen adsorption of the fuel becomes negligible and does not affect the fuel.

放射性物質収納容器100の内部にヘリウムガスを供給してからの放射性物質収納容器100の内部圧力の変化について説明する。図1および図3に示すように、ドライ真空ポンプ12の作動により放射性物質収納容器100の内部が所定圧力まで減圧されると、時間t1にて、ドライ真空ポンプ12を停止(OFF)する。ここで、第1開閉装置27を開放制御し、放射性物質収納容器100へのヘリウムガスの供給を開始し、時間t2にて、ヘリウムガスの供給を停止する。すると、放射性物質収納容器100の内部圧力が上昇する。時間t3にて、放射性物質収納容器100の内部圧力が圧力P0(ほぼ大気圧)に到達すると、ドライ真空ポンプ12を作動することで、放射性物質収納容器100の内部に残留するヘリウムガスや水蒸気などが外部に排気され、内部圧力が低下する。 A change in internal pressure of the radioactive substance storage container 100 after helium gas is supplied to the inside of the radioactive substance storage container 100 will be described. As shown in FIGS. 1 and 3, when the inside of the radioactive material storage container 100 is decompressed to a predetermined pressure by the operation of the dry vacuum pump 12, the dry vacuum pump 12 is stopped (OFF) at time t1. Here, the first opening/closing device 27 is controlled to open, the supply of helium gas to the radioactive material storage container 100 is started, and the supply of helium gas is stopped at time t2. Then, the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 rises. At time t3, when the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 reaches pressure P0 (approximately atmospheric pressure), the dry vacuum pump 12 is operated to remove helium gas, water vapor, etc. remaining inside the radioactive substance storage container 100. is exhausted to the outside and the internal pressure drops.

しかし、前述したように、ヘリウムガスは、分子間力が小さい性質であることから、ドライ真空ポンプ12では放射性物質収納容器100から排出しにくいため、放射性物質収納容器100の内部圧力の低下が緩慢となり、放射性物質収納容器100からのガスの排気速度が低下する。時間t4では、放射性物質収納容器100の内部圧力の低下率が0に近くなり、ガスの排気速度も0に近くなる。そのため、この時間t4にて、第2開閉装置32を開放制御して放射性物質収納容器100に窒素ガスを供給する。窒素ガスの供給を開始する時期は、放射性物質収納容器100の内部圧力の低下率が予め設定された所定圧力変化率以下になる時期が好ましい。 However, as described above, since helium gas has a property of having a small intermolecular force, it is difficult for the dry vacuum pump 12 to discharge the helium gas from the radioactive substance storage container 100, so the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 is slow to decrease. As a result, the exhaust speed of the gas from the radioactive substance storage container 100 decreases. At time t4, the rate of decrease of the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 becomes close to zero, and the exhaust speed of the gas also becomes close to zero. Therefore, at this time t4, the second opening/closing device 32 is controlled to open and the nitrogen gas is supplied to the radioactive material storage container 100 . The timing of starting the supply of nitrogen gas is preferably the timing when the rate of decrease of the internal pressure of the radioactive material storage container 100 becomes equal to or less than a predetermined pressure change rate set in advance.

但し、放射性物質収納容器100の内部圧力の低下率が所定圧力変化率以下になる時期は、放射性物質収納容器100の容積に応じて決まるものであることから、所定時間内に放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下しないとき、窒素ガスの供給を開始するようにしてもよい。また、ドライ真空ポンプ12を作動してから所定時間が経過したら、窒素ガスの供給を開始するようにしてもよい。 However, since the time when the rate of decrease of the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 becomes equal to or less than the predetermined pressure change rate is determined according to the volume of the radioactive substance storage container 100, the radioactive substance storage container 100 can be The supply of nitrogen gas may be started when the internal pressure of is not lowered to a predetermined pressure. Alternatively, the supply of nitrogen gas may be started after a predetermined time has elapsed since the dry vacuum pump 12 was operated.

時間t4にて、放射性物質収納容器100に窒素ガスを供給すると、ドライ真空ポンプ12が作動しているものの、一時的に放射性物質収納容器100の内部圧力が上昇する。そして、時間t5にて、放射性物質収納容器100への窒素ガスの供給が停止する。このとき、放射性物質収納容器100の内部圧力が圧力P0(ほぼ大気圧)に上昇するまで放射性物質収納容器100へ窒素ガスを供給することが好ましい。窒素ガスの供給が停止すると、放射性物質収納容器100の内部圧力が一気に低下する。このとき、放射性物質収納容器100の内部に残留するヘリウムガスは、キャリアガスとしての窒素ガスと共に外部に排出される。 At time t4, when nitrogen gas is supplied to the radioactive substance storage container 100, the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 rises temporarily although the dry vacuum pump 12 is operating. Then, at time t5, the supply of nitrogen gas to the radioactive substance storage container 100 is stopped. At this time, it is preferable to supply nitrogen gas to the radioactive substance storage container 100 until the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 rises to pressure P0 (approximately atmospheric pressure). When the supply of nitrogen gas is stopped, the internal pressure of the radioactive material storage container 100 drops suddenly. At this time, the helium gas remaining inside the radioactive substance storage container 100 is discharged to the outside together with nitrogen gas as a carrier gas.

また、放射性物質収納容器100からヘリウムガスと共にほとんどの窒素ガスが外部に排出されてしまうと、放射性物質収納容器100の内部圧力の低下が緩慢となり、放射性物質収納容器100からのガスの排気速度が低下する。時間t6では、放射性物質収納容器100の内部圧力の低下率が再び0に近くなり、ガスの排気速度も再び0に近くなる。そのため、この時間t6にて、再び第2開閉装置32を開放制御して放射性物質収納容器100に窒素ガスを供給する。この窒素ガスの供給を開始する時期は、前述と同様である。 In addition, when most of the nitrogen gas is discharged from the radioactive substance storage container 100 together with the helium gas, the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 slows down, and the exhaust speed of the gas from the radioactive substance storage container 100 slows down. descend. At time t6, the rate of decrease in the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 becomes close to zero again, and the exhaust speed of the gas also becomes close to zero again. Therefore, at this time t6, the second opening/closing device 32 is controlled to open again to supply nitrogen gas to the radioactive material storage container 100 . The timing of starting the supply of this nitrogen gas is the same as described above.

時間t6にて、放射性物質収納容器100に再び窒素ガスを供給すると、ドライ真空ポンプ12が作動しているものの、一時的に放射性物質収納容器100の内部圧力が上昇する。そして、時間t7にて、放射性物質収納容器100への窒素ガスの供給が停止する。このとき、放射性物質収納容器100の内部圧力が圧力P0(ほぼ大気圧)に上昇するまで放射性物質収納容器100へ窒素ガスを供給することが好ましい。窒素ガスの供給が停止すると、放射性物質収納容器100の内部圧力が一気に低下する。このとき、放射性物質収納容器100の内部に残留するヘリウムガスは、キャリアガスとしての窒素ガスと共に外部に排出される。そして、時間t8にて、放射性物質収納容器100の内部圧力が所定圧力まで低下すると、ドライ真空ポンプ12の作動を停止する。そして、放射性物質収納容器100の内部が乾燥されているかどうかを確認する時間が経過した後、時間t9から時間t10までの間、第1開閉装置27を開放制御し、放射性物質収納容器100の内部に所定量のヘリウムガスを供給し、放射性物質収納容器100の乾燥作業が終了する。この所定圧力は、例えば、700Paであり、放射性物質収納容器100の内部のガス組成における水分量が10重量%以下となる圧力である。 At time t6, when nitrogen gas is supplied again to the radioactive substance storage container 100, the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 rises temporarily although the dry vacuum pump 12 is operating. Then, at time t7, the supply of nitrogen gas to the radioactive substance storage container 100 is stopped. At this time, it is preferable to supply nitrogen gas to the radioactive substance storage container 100 until the internal pressure of the radioactive substance storage container 100 rises to pressure P0 (approximately atmospheric pressure). When the supply of nitrogen gas is stopped, the internal pressure of the radioactive material storage container 100 drops suddenly. At this time, the helium gas remaining inside the radioactive substance storage container 100 is discharged to the outside together with nitrogen gas as a carrier gas. At time t8, when the internal pressure of the radioactive material storage container 100 drops to a predetermined pressure, the operation of the dry vacuum pump 12 is stopped. After the elapse of the time for checking whether the inside of the radioactive substance storage container 100 is dry, the first opening/closing device 27 is controlled to open from time t9 to time t10, and the inside of the radioactive substance storage container 100 is dried. is supplied with a predetermined amount of helium gas, and the drying operation of the radioactive substance storage container 100 is completed. This predetermined pressure is, for example, 700 Pa, and is a pressure at which the water content in the gas composition inside the radioactive substance storage container 100 is 10% by weight or less.

[第2実施形態]
図4は、第2実施形態の放射性物質収納容器の乾燥装置を表す概略構成図である。なお、上述した第1実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
[Second embodiment]
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a drying apparatus for radioactive substance storage containers according to the second embodiment. Members having the same functions as those of the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

第2実施形態において、図4に示すように、放射性物質収納容器の乾燥装置10Aは、排気ライン11と、ドライ真空ポンプ12と、第1不活性ガス供給ライン13と、第2不活性ガス供給ライン14とを備える。 In the second embodiment, as shown in FIG. 4, a drying apparatus 10A for a radioactive substance storage container includes an exhaust line 11, a dry vacuum pump 12, a first inert gas supply line 13, a second inert gas supply line line 14;

排気ライン11は、一端部が放射性物質収納容器100における蓋部102のベントライン103に連結される。排気ライン11は、真空乾燥ユニット21が設けられる。真空乾燥ユニット21は、コールドトラップ22と、フィルタ23と、ドライ真空ポンプ12とを有する。排気ライン11は、他端部が排気処理系に連結される。 One end of the exhaust line 11 is connected to the vent line 103 of the lid portion 102 of the radioactive substance storage container 100 . The exhaust line 11 is provided with a vacuum drying unit 21 . The vacuum drying unit 21 has a cold trap 22 , a filter 23 and a dry vacuum pump 12 . The other end of the exhaust line 11 is connected to an exhaust treatment system.

第1不活性ガス供給ライン13は、一端部が排気ライン11における真空乾燥ユニット21(コールドトラップ22)より放射性物質収納容器100側に連結される。第1不活性ガス供給ライン13と排気ライン11の連結部は、三方弁25が設けられる。第1不活性ガス供給ライン13は、他端部に第1不活性ガス供給源26が連結される。第1不活性ガスは、例えば、ヘリウムガスであって、第1不活性ガス供給源26は、ヘリウムガスを貯留する。第1不活性ガス供給ライン13は、第1開閉装置27が設けられる。 One end of the first inert gas supply line 13 is connected to the radioactive substance storage container 100 side from the vacuum drying unit 21 (cold trap 22 ) in the exhaust line 11 . A three-way valve 25 is provided at the connection between the first inert gas supply line 13 and the exhaust line 11 . A first inert gas supply source 26 is connected to the other end of the first inert gas supply line 13 . The first inert gas is, for example, helium gas, and the first inert gas supply source 26 stores helium gas. The first inert gas supply line 13 is provided with a first opening/closing device 27 .

第2不活性ガス供給ライン14は、一端部が第1不活性ガス供給ライン13における圧力計42より放射性物質収納容器100側に連結される。第2不活性ガス供給ライン14と排気ライン11の連結部は、三方弁51が設けられる。なお、第2不活性ガス供給ライン14と排気ライン11の連結部に三方弁51を設けずに、常時連通状態としてもよい。第2不活性ガス供給ライン14は、他端部に第2不活性ガス供給源31が連結される。第2不活性ガスは、例えば、窒素ガスであって、第2不活性ガス供給源31は、窒素ガスを貯留する。第2不活性ガス供給ライン14は、第2開閉装置32が設けられる。 One end of the second inert gas supply line 14 is connected to the radioactive substance storage container 100 side of the pressure gauge 42 of the first inert gas supply line 13 . A three-way valve 51 is provided at the connecting portion between the second inert gas supply line 14 and the exhaust line 11 . Alternatively, the three-way valve 51 may not be provided at the connecting portion between the second inert gas supply line 14 and the exhaust line 11 so that they are always in communication. A second inert gas supply source 31 is connected to the other end of the second inert gas supply line 14 . The second inert gas is, for example, nitrogen gas, and the second inert gas supply source 31 stores the nitrogen gas. The second inert gas supply line 14 is provided with a second opening/closing device 32 .

そのため、放射性物質収納容器100の内部が排水されると、ドライ真空ポンプ12の作動により所定圧力まで減圧し、ドライ真空ポンプ12の作動を停止する。そして、第1開閉装置27を開放制御し、ヘリウムガスを第1不活性ガス供給ライン13および排気ライン11を通してベントライン103から放射性物質収納容器100に供給する。放射性物質収納容器100に所定量のヘリウムガスが充填されると、第1開閉装置27を閉止制御し、ヘリウムガスの供給を停止する。 Therefore, when the inside of the radioactive material storage container 100 is drained, the dry vacuum pump 12 is operated to reduce the pressure to a predetermined pressure, and the operation of the dry vacuum pump 12 is stopped. Then, the first opening/closing device 27 is controlled to open, and the helium gas is supplied from the vent line 103 to the radioactive substance storage container 100 through the first inert gas supply line 13 and the exhaust line 11 . When the radioactive substance storage container 100 is filled with a predetermined amount of helium gas, the first opening/closing device 27 is closed and the supply of helium gas is stopped.

ドライ真空ポンプ12を作動すると、排気圧が排気ライン11を通して放射性物質収納容器100の内部における上部に作用する。すると、放射性物質収納容器100の内部のガスが排気ライン11を通して排気される。このとき、第2開閉装置32を開放制御し、第2不活性ガス供給源31の窒素ガスが第2不活性ガス供給ライン14を通して排気ライン11に供給する。 When the dry vacuum pump 12 is operated, the exhaust pressure acts on the upper part inside the radioactive material storage container 100 through the exhaust line 11 . Then, the gas inside the radioactive substance storage container 100 is exhausted through the exhaust line 11 . At this time, the second opening/closing device 32 is controlled to open, and nitrogen gas from the second inert gas supply source 31 is supplied to the exhaust line 11 through the second inert gas supply line 14 .

ここで、ドライ真空ポンプ12が作動しており、排気圧が排気ライン11および放射性物質収納容器100の内部に作用する。そのため、本発明のドライ真空ポンプ12の吸込圧が作用する所定領域は、排気ライン11および放射性物質収納容器100の内部である。第2実施形態では、第2不活性ガス供給ライン14が排気ライン11に連結されていることから、所定領域は、排気ライン11である。 Here, the dry vacuum pump 12 is operating, and exhaust pressure acts on the exhaust line 11 and the inside of the radioactive substance storage container 100 . Therefore, the predetermined area on which the suction pressure of the dry vacuum pump 12 of the present invention acts is the inside of the exhaust line 11 and the radioactive substance storage container 100 . In the second embodiment, the predetermined area is the exhaust line 11 because the second inert gas supply line 14 is connected to the exhaust line 11 .

ドライ真空ポンプ12が作動している状態で、第2不活性ガス供給ライン14へ窒素ガスを供給するため、第2不活性ガス供給ライン14の窒素ガスが排気ライン11へ流れ、窒素ガスが排気ライン11へ流れる吸引力が放射性物質収納容器100の内部に作用する。そのため、排気ライン11にて、排出しやすい窒素ガスをキャリアガスとして用い、窒素ガスにより排出しにくいヘリウムガスを一緒に排出することが可能となる。 In order to supply nitrogen gas to the second inert gas supply line 14 while the dry vacuum pump 12 is operating, the nitrogen gas in the second inert gas supply line 14 flows to the exhaust line 11, and the nitrogen gas is exhausted. A suction force flowing to the line 11 acts on the inside of the radioactive substance storage container 100 . Therefore, in the exhaust line 11, nitrogen gas, which is easily discharged, can be used as a carrier gas, and helium gas, which is difficult to discharge with nitrogen gas, can be discharged together.

[本実施形態の作用効果]
第1の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、放射性物質収納容器100の内部のガスを排出する排気ライン11と、排気ライン11に設けられるドライ真空ポンプ12と、放射性物質収納容器100の内部に第1不活性ガスを供給する第1不活性ガス供給ライン13と、ドライ真空ポンプ12の吸込圧が作用する所定領域に第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを供給する第2不活性ガス供給ライン14とを備える。
[Action and effect of the present embodiment]
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to a first aspect includes an exhaust line 11 for discharging gas inside the radioactive substance storage container 100, a dry vacuum pump 12 provided in the exhaust line 11, and a radioactive substance storage container 100. A first inert gas supply line 13 for supplying a first inert gas inside, and a second inert gas having a molecular weight larger than that of the first inert gas is supplied to a predetermined region where the suction pressure of the dry vacuum pump 12 acts. and a second inert gas supply line 14 .

第1の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、放射性物質収納容器100の内部に第1不活性ガスと第2不活性ガスが供給された状態で、ドライ真空ポンプ12を作動して所定領域に排気圧を作用させる。これにより、排出しやすい第2不活性ガスをキャリアガスとして用い、排出しにくい第1不活性ガスを第2不活性ガスと一緒に排出することが可能となる。その結果、乾燥作業の作業性の向上を図ることができる。 The drying apparatus for a radioactive substance storage container according to the first aspect operates the dry vacuum pump 12 in a state in which the first inert gas and the second inert gas are supplied to the inside of the radioactive substance storage container 100 and Exhaust pressure is applied to the area. This makes it possible to use the second inert gas, which is easy to discharge, as a carrier gas, and to discharge the first inert gas, which is difficult to discharge, together with the second inert gas. As a result, it is possible to improve the workability of the drying work.

第2の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、所定領域は、放射性物質収納容器100の内部である。これにより、放射性物質収納容器100の内部に排気圧を作用させることとなり、放射性物質収納容器100の内部の第2不活性ガスをキャリアガスとして第1不活性ガスを適正に排出することができる。 In the apparatus for drying a radioactive substance storage container according to the second aspect, the predetermined area is the inside of the radioactive substance storage container 100 . As a result, exhaust pressure is applied to the inside of the radioactive substance storage container 100, and the first inert gas can be properly discharged using the second inert gas inside the radioactive substance storage container 100 as a carrier gas.

第3の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、所定領域は、放射性物質収納容器100の内部における下部である。これにより、放射性物質収納容器100の内部に排気圧を作用させることとなり、放射性物質収納容器100の内部の下部に供給した第2不活性ガスにより第1不活性ガスが押し上げられ、放射性物質収納容器100の内部の下部にある第2不活性ガスをキャリアガスとして上部に押し上げられた第1不活性ガスを適正に排出することができる。 In the drying device for the radioactive substance storage container according to the third aspect, the predetermined area is the lower part inside the radioactive substance storage container 100 . As a result, an exhaust pressure is applied to the inside of the radioactive substance storage container 100, and the first inert gas is pushed up by the second inert gas supplied to the lower part of the inside of the radioactive substance storage container 100, and the radioactive substance storage container By using the second inert gas in the lower part of the inside of 100 as a carrier gas, the first inert gas pushed upward can be properly discharged.

第4の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、所定領域は、排気ライン11である。これにより、排気ライン11に排気圧を作用させることとなり、排気ライン11の第2不活性ガスをキャリアガスとして第1不活性ガスを適正に排出することができる。また、第2不活性ガス供給ライン14を排気ライン11に連結すればよく、構造の簡素化を図ることができる。 In the drying device for radioactive substance storage containers according to the fourth aspect, the predetermined area is the exhaust line 11 . As a result, the exhaust pressure is applied to the exhaust line 11, and the first inert gas can be properly discharged by using the second inert gas in the exhaust line 11 as a carrier gas. In addition, the second inert gas supply line 14 may be connected to the exhaust line 11, so that the structure can be simplified.

第5の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、第2不活性ガス供給ライン14から所定領域への第2不活性ガスの供給を制御する制御装置41を有する。それにより、所定領域に適正量の第2不活性ガスを容易に供給することができる。 The apparatus for drying radioactive substance storage containers according to the fifth aspect has a control device 41 that controls the supply of the second inert gas from the second inert gas supply line 14 to a predetermined area. Thereby, the appropriate amount of the second inert gas can be easily supplied to the predetermined area.

第6の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、所定領域の圧力を計測する圧力計42を有し、制御装置41は、圧力計42の計測結果に基づいて第2不活性ガス供給ライン14から所定領域への第2不活性ガスの供給時期を設定する。これにより、適正時期に所定領域への第2不活性ガスの供給を開始することとなり、最適な時期に所定領域へ第2不活性ガスを供給することができる。 A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to the sixth aspect has a pressure gauge 42 that measures the pressure in a predetermined region, and a control device 41 controls the second inert gas supply line based on the measurement result of the pressure gauge 42. 14 sets the supply timing of the second inert gas to the predetermined area. As a result, the supply of the second inert gas to the predetermined area is started at an appropriate time, and the second inert gas can be supplied to the predetermined area at an optimum time.

第7の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、制御装置41は、所定領域の圧力が予め設定された所定圧力に到達しないときに、第2不活性ガス供給ライン14から所定領域への第2不活性ガスの供給を開始する。これにより、放射性物質収納容器100の内部のガスの排気が困難になると、所定領域の圧力が所定圧力に到達しないため、このときに第2不活性ガスを供給することで、放射性物質収納容器100の内部のガスの排気を促進することができる。 In the drying apparatus for radioactive substance storage containers according to the seventh aspect, when the pressure in the predetermined area does not reach the preset predetermined pressure, the controller 41 controls the flow of air from the second inert gas supply line 14 to the predetermined area. Start supplying the second inert gas. As a result, when it becomes difficult to exhaust the gas inside the radioactive substance storage container 100, the pressure in the predetermined region does not reach the predetermined pressure. exhaust of the gas inside the can be facilitated.

第8の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、制御装置41は、所定領域の圧力低下率が予め設定された所定圧力変化率以下になると、第2不活性ガス供給ライン14から所定領域への第2不活性ガスの供給を開始する。これにより、所定領域のガスの排気が困難になると、放射性物質収納容器100の内部の圧力の圧力低下率が低下するため、このときに第2不活性ガスを供給することで、放射性物質収納容器100の内部のガスの排気を促進することができる。 In the apparatus for drying radioactive material storage containers according to the eighth aspect, when the pressure drop rate in a predetermined region becomes equal to or less than a predetermined pressure change rate set in advance, the control device 41 causes the second inert gas supply line 14 to Start supplying the second inert gas to the . As a result, when it becomes difficult to exhaust gas from a predetermined area, the rate of pressure drop in the pressure inside the radioactive substance storage container 100 decreases. Evacuation of gases inside 100 can be facilitated.

第9の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、制御装置41は、所定領域の圧力が少なくとも大気圧になるまで所定領域へ第2不活性ガスを供給する。これにより、放射性物質収納容器100の内部のガスの排気を促進することができる。 In the apparatus for drying radioactive material storage containers according to the ninth aspect, the control device 41 supplies the second inert gas to the predetermined area until the pressure in the predetermined area reaches at least the atmospheric pressure. This facilitates exhaustion of the gas inside the radioactive substance storage container 100 .

第10の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、第1不活性ガスは、ヘリウムガスであり、第2不活性ガスは、窒素ガスである。これにより、高価なガスを使用することなく、放射性物質収納容器100の内部の冷却と乾燥を適正に行うことができる。 In the apparatus for drying radioactive substance storage containers according to the tenth aspect, the first inert gas is helium gas, and the second inert gas is nitrogen gas. As a result, the inside of the radioactive material storage container 100 can be properly cooled and dried without using expensive gas.

第11の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥装置は、放射性物質収納容器100の内部のガス組成における水分量を10重量%以下とする。これにより、放射性物質収納容器100の内部に収容された放射性物質の健全性を維持することができる。 In the apparatus for drying a radioactive substance storage container according to the eleventh aspect, the water content in the gas composition inside the radioactive substance storage container 100 is set to 10% by weight or less. As a result, the integrity of the radioactive material stored inside the radioactive material storage container 100 can be maintained.

第12の態様に係る放射性物質収納容器の乾燥方法は、放射性物質収納容器100の内部に第1不活性ガスを所定量供給する工程と、ドライ真空ポンプにより放射性物質収納容器100の内部の第1不活性ガスを含むガスを排気する工程と、ドライ真空ポンプ12の吸込圧が作用する所定領域の圧力または圧力相関値が予め設定された所定範囲にあるときに放射性物質収納容器100の内部に第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを所定量供給する工程と、放射性物質収納容器100の内部の第1不活性ガスおよび第2不活性ガスを含むガスを排気する工程とを有する。これにより、排出しやすい第2不活性ガスをキャリアガスとして用い、排出しにくい第1不活性ガスを第2不活性ガスと一緒に排出することが可能となる。その結果、乾燥作業の作業性の向上を図ることができる。 A drying method for a radioactive substance storage container according to a twelfth aspect includes the steps of supplying a predetermined amount of a first inert gas to the inside of the radioactive substance storage container 100; In the step of exhausting the gas containing the inert gas, and when the pressure in the predetermined region on which the suction pressure of the dry vacuum pump 12 acts or the pressure correlation value is within a preset predetermined range, the inside of the radioactive material storage container 100 is first a step of supplying a predetermined amount of a second inert gas having a molecular weight larger than that of the first inert gas; . This makes it possible to use the second inert gas, which is easy to discharge, as a carrier gas, and to discharge the first inert gas, which is difficult to discharge, together with the second inert gas. As a result, it is possible to improve the workability of the drying work.

10,10A 放射性物質収納容器の乾燥装置
11 排気ライン
12 ドライ真空ポンプ
13 第1不活性ガス供給ライン
14 第2不活性ガス供給ライン
21 真空乾燥ユニット
22 コールドトラップ
23 フィルタ
24 冷媒供給ライン
25 三方弁
26 第1不活性ガス供給源
27 第1開閉装置
31 第2不活性ガス供給源
32 第2開閉装置
41 制御装置
42 圧力計
51 三方弁
100 放射性物質収納容器
101 胴部
102 蓋部
103 ベントライン
104 ドレンライン
111 除染ピット
112 作業フロア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 10A Drying device for radioactive substance storage container 11 Exhaust line 12 Dry vacuum pump 13 First inert gas supply line 14 Second inert gas supply line 21 Vacuum drying unit 22 Cold trap 23 Filter 24 Refrigerant supply line 25 Three-way valve 26 First inert gas supply source 27 First opening/closing device 31 Second inert gas supply source 32 Second opening/closing device 41 Control device 42 Pressure gauge 51 Three-way valve 100 Radioactive substance storage container 101 Body 102 Lid 103 Vent line 104 Drain Line 111 Decontamination pit 112 Work floor

Claims (12)

放射性物質収納容器の内部のガスを排出する排気ラインと、
前記排気ラインに設けられるドライ真空ポンプと、
前記放射性物質収納容器の内部に第1不活性ガスを供給する第1不活性ガス供給ラインと、
前記ドライ真空ポンプの吸込圧が作用する所定領域に前記第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを供給する第2不活性ガス供給ラインと、
を備える放射性物質収納容器の乾燥装置。
an exhaust line for discharging gas inside the radioactive material storage container;
a dry vacuum pump provided in the exhaust line;
a first inert gas supply line for supplying a first inert gas to the inside of the radioactive substance storage container;
a second inert gas supply line for supplying a second inert gas having a molecular weight larger than that of the first inert gas to a predetermined region on which the suction pressure of the dry vacuum pump acts;
A drying device for a radioactive material storage container.
前記所定領域は、放射性物質収納容器の内部である、
請求項1に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The predetermined area is the inside of the radioactive substance storage container,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to claim 1.
前記所定領域は、放射性物質収納容器の内部における下部である、
請求項2に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The predetermined area is the lower part inside the radioactive substance storage container,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to claim 2.
前記所定領域は、前記排気ラインである、
請求項1に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The predetermined area is the exhaust line,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to claim 1.
前記第2不活性ガス供給ラインから前記所定領域への前記第2不活性ガスの供給を制御する制御装置を有する、
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
A control device for controlling supply of the second inert gas from the second inert gas supply line to the predetermined region,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to any one of claims 1 to 4.
前記所定領域の圧力を計測する圧力計を有し、前記制御装置は、前記圧力計の計測結果に基づいて前記第2不活性ガス供給ラインから前記所定領域への前記第2不活性ガスの供給時期を設定する、
請求項5に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
A pressure gauge for measuring the pressure in the predetermined region is provided, and the control device supplies the second inert gas from the second inert gas supply line to the predetermined region based on the measurement result of the pressure gauge. set the time,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to claim 5.
前記制御装置は、前記所定領域の圧力が予め設定された所定圧力に到達しないときに、前記第2不活性ガス供給ラインから前記所定領域への前記第2不活性ガスの供給を開始する、
請求項6に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The control device starts supplying the second inert gas from the second inert gas supply line to the predetermined region when the pressure in the predetermined region does not reach a preset predetermined pressure.
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to claim 6.
前記制御装置は、前記所定領域の圧力低下率が予め設定された所定圧力変化率以下になると、前記第2不活性ガス供給ラインから前記所定領域への前記第2不活性ガスの供給を開始する、
請求項6に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The control device starts supplying the second inert gas from the second inert gas supply line to the predetermined region when the pressure drop rate in the predetermined region becomes equal to or less than a preset predetermined pressure change rate. ,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to claim 6.
前記制御装置は、前記所定領域の圧力が少なくとも大気圧になるまで前記所定領域へ前記第2不活性ガスを供給する、
請求項5から請求項8のいずれか一項に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The control device supplies the second inert gas to the predetermined region until the pressure in the predetermined region reaches at least atmospheric pressure.
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to any one of claims 5 to 8.
前記第1不活性ガスは、ヘリウムガスであり、前記第2不活性ガスは、窒素ガスである、
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The first inert gas is helium gas, and the second inert gas is nitrogen gas.
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to any one of claims 1 to 9.
放射性物質収納容器の内部のガス組成における水分量を10重量%以下とする、
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の放射性物質収納容器の乾燥装置。
The water content in the gas composition inside the radioactive substance storage container is 10% by weight or less,
A drying apparatus for a radioactive substance storage container according to any one of claims 1 to 10.
放射性物質収納容器の内部に第1不活性ガスを所定量供給する工程と、
ドライ真空ポンプにより前記放射性物質収納容器の内部の前記第1不活性ガスを含むガスを排気する工程と、
前記ドライ真空ポンプの吸込圧が作用する所定領域の圧力または圧力相関値が予め設定された所定範囲にあるときに前記放射性物質収納容器の内部に前記第1不活性ガスより分子量の大きい第2不活性ガスを所定量供給する工程と、
前記放射性物質収納容器の内部の前記第1不活性ガスおよび前記第2不活性ガスを含むガスを排気する工程と、
を有する放射性物質収納容器の乾燥方法。
a step of supplying a predetermined amount of the first inert gas to the inside of the radioactive substance storage container;
a step of evacuating the gas containing the first inert gas inside the radioactive material storage container with a dry vacuum pump;
A second inert gas having a molecular weight larger than that of the first inert gas is placed inside the radioactive material storage container when the pressure in the predetermined region where the suction pressure of the dry vacuum pump acts or the pressure correlation value is within a predetermined range. a step of supplying a predetermined amount of active gas;
a step of exhausting the gas containing the first inert gas and the second inert gas inside the radioactive substance storage container;
A method for drying a radioactive substance storage container having
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