JP2000284094A - Radioactive material storage facility - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は放射性物質を密封し
た密封体から出る放射線を遮蔽するための放射性物質貯
蔵設備に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radioactive substance storage facility for shielding radiation emitted from a sealed body containing a radioactive substance.
【0002】[0002]
【従来の技術】原子力発電所から発生する使用済燃料集
合体を、解体処理すると共にプルトニウム等の再度燃料
として使用できる有用物質を回収するため、再処理する
計画がある。従来、このような使用済燃料は、その再処
理を行うまでの間、原子炉の燃料集合体プール等に一次
保管されてきたが、年々増大する使用済燃料によりプー
ル等の保管設備の収容能力が限界に達するおそれがあ
る。そこで、再処理を行うまでの間、安全に、安価にか
つ取り出し可能な状態で使用済燃料を長期間保管できる
設備が必要となってきている。2. Description of the Related Art There is a plan to disassemble a spent fuel assembly generated from a nuclear power plant and to reprocess it to collect useful substances such as plutonium that can be reused as fuel. Conventionally, such spent fuel has been temporarily stored in a fuel assembly pool or the like of a nuclear reactor until the spent fuel is reprocessed. May reach its limit. Therefore, there is a need for a facility capable of storing spent fuel for a long time in a safe, inexpensive and removable state until reprocessing.
【0003】このような設備として空気による自然冷却
を行う乾式法の開発が進められ、プールに比べて運転コ
ストの低いことが注目されている。[0003] As such equipment, development of a dry method for performing natural cooling by air has been promoted, and attention has been paid to the fact that the operating cost is lower than that of a pool.
【0004】乾式法は、溶接密封金属容器(以下、キャ
ニスタという)を用いた方法と輸送キャニスタに似た金
属キャスク法との2つに大きく分類される。キャニスタ
方式は、さらに多数のキャニスタを1つの貯蔵設備で遮
蔽するボールト方式と、1つのキャニスタを1つのコン
クリート構造物で遮蔽するサイロ若しくはコンクリート
キャスク方式とに分けられる。それぞれの方式に一長一
短があるが、低コストであることから近年米国ではコン
クリートキャスク方式が注目されてきている。図10、
図11は従来のコンクリートキャスク方式に使用される
コンクリートモジュールを示している。[0004] The dry method is roughly classified into two methods, a method using a welded sealed metal container (hereinafter referred to as a canister) and a metal cask method similar to a transport canister. The canister system is further classified into a vault system in which many canisters are shielded by one storage facility, and a silo or concrete cask system in which one canister is shielded by one concrete structure. Although each method has advantages and disadvantages, the concrete cask method has recently attracted attention in the United States because of its low cost. FIG.
FIG. 11 shows a concrete module used in a conventional concrete cask system.
【0005】このコンクリートモジュール1は、キャニ
スタ2とコンクリート遮蔽体3とから基本的に構成され
ている。キャニスタ2は使用済燃料集合体を複数封入し
た溶接密封構造であり、封入した内部の放射性物質が外
部に漏洩しない構造を有し、円筒状に形成されている。
このキャニスタ2は円筒状のコンクリート製の遮蔽体3
の中に装荷される。キャニスタ2と遮蔽体3との間には
冷却空気流路4を形成する一定のギャップが設けられて
いる。この冷却空気流路4に外部空気を導入するため
に、遮蔽体3の底部側には冷却空気入口5が設けられ、
遮蔽体3の上部側には冷却空気出口6が設けられてい
る。また、遮蔽体3の冷却空気流路4の内面には金属製
のライナー7が設けられている。[0005] The concrete module 1 basically comprises a canister 2 and a concrete shield 3. The canister 2 has a welded and sealed structure in which a plurality of spent fuel assemblies are sealed, and has a structure in which a radioactive substance inside the sealed fuel does not leak to the outside, and is formed in a cylindrical shape.
The canister 2 is a cylindrical concrete shield 3.
Loaded inside. A fixed gap forming a cooling air flow path 4 is provided between the canister 2 and the shield 3. In order to introduce external air into the cooling air passage 4, a cooling air inlet 5 is provided on the bottom side of the shield 3,
A cooling air outlet 6 is provided on the upper side of the shield 3. A metal liner 7 is provided on the inner surface of the cooling air passage 4 of the shield 3.
【0006】通常、使用済燃料からは崩壊熱に伴う発熱
と放射線の発生を伴う。従って、このコンクリートモジ
ュール1では使用済燃料の冷却、放射線の遮蔽、放射性
物質の密封性能が必要になる。コンクリートキャスク方
式では、冷却はキャニスタ2と遮蔽体3間の冷却空気流
路4を流れる空気で、遮蔽は遮蔽体3で、密封はキャニ
スタ2で担保する。また、コンクリートモジュール1の
強度も遮蔽体3で担保される。ここで、密封では絶対に
放射性物質が外部に漏洩しないこと、遮蔽では貯蔵施設
内や施設外の放射線量が法律に規定された基準値以下で
あること、冷却では、貯蔵期間中、キャニスタの表面温
度やコンクリート製遮蔽体3の温度がキャニスタやコン
クリートの性状に悪影響を与えないようにすることが要
求されている。[0006] Usually, the spent fuel is accompanied by heat generation and radiation due to decay heat. Therefore, in this concrete module 1, it is necessary to cool spent fuel, shield radiation, and seal radioactive materials. In the concrete cask system, cooling is performed by air flowing through the cooling air flow path 4 between the canister 2 and the shield 3, the shield is secured by the shield 3, and the seal is secured by the canister 2. The strength of the concrete module 1 is also ensured by the shield 3. Here, the radioactive material must not leak to the outside when sealed, the radiation dose inside and outside the storage facility must be lower than the legally stipulated reference value for shielding, and the surface of the canister during the storage period must be cooled for cooling. It is required that the temperature of the concrete shield 3 should not adversely affect the properties of the canister and concrete.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のコン
クリート製遮蔽体では、外表面は常温であるが、内表面
は使用済燃料からの崩壊熱により高温となり、内外表面
における温度差が大きくなって、熱応力(内部で圧縮応
力、外部で引張応力)が作用し、外周部での引張り応力
がコンクリートの引張り強度より大きくなることが多
く、このため外部にひび割れが発生すると、遮蔽体の放
射線遮蔽性能が低下する。By the way, in the conventional concrete shield, the outer surface is at room temperature, but the inner surface becomes high temperature due to decay heat from the spent fuel, and the temperature difference between the inner and outer surfaces becomes large. , Thermal stress (compressive stress inside, tensile stress outside) acts, the tensile stress at the outer periphery often becomes larger than the tensile strength of concrete, so if cracks occur outside, radiation shielding of the shield Performance decreases.
【0008】本発明はこのような背景に鑑みてなされた
もので、コンクリートのひび割れの発生を低減させ、コ
ンクリート製遮蔽体の放射線遮蔽能力を長期間にわたっ
て維持することができる放射性物質貯蔵設備を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in view of such a background, and provides a radioactive substance storage facility capable of reducing the occurrence of cracks in concrete and maintaining the radiation shielding ability of a concrete shield for a long period of time. The purpose is to do.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、放射性物質を
密封した密封体の外側をコンクリート製遮蔽体で囲み、
該密封体と該遮蔽体との間に空気流入空間を設け、該空
気流入空間の内部を流れる空気により放射性物質が発生
する熱を除去する放射性物質貯蔵設備において、該遮蔽
体の内部に密閉の空気層を設けたことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a concrete shield is provided around the outside of a hermetically sealed body containing a radioactive substance.
An air inflow space is provided between the sealing body and the shield, and in a radioactive substance storage facility for removing heat generated by the radioactive substance due to air flowing inside the air inflow space, a hermetic seal is provided inside the shield. An air layer is provided.
【0010】また、 本発明は、放射性物質を密封した
密封体の外側をコンクリート製遮蔽体で囲み、該密封体
と該遮蔽体との間に空気流入空間を設け、該空気流入空
間の内部を流れる空気により放射性物質が発生する熱を
除去する放射性物質貯蔵設備において、該遮蔽体の内部
に空気が流入出する通気路を設けたことを特徴とする。
この発明において、通気路の壁表面や前記遮蔽体の内部
表面を放射率の低い材料で形成することが好ましい。Further, according to the present invention, the outside of a sealed body in which a radioactive substance is sealed is surrounded by a concrete shield, an air inflow space is provided between the seal and the shield, and the inside of the air inflow space is provided. In a radioactive substance storage facility for removing heat generated by a radioactive substance due to flowing air, a ventilation path through which air flows in and out is provided inside the shield.
In the present invention, it is preferable that the wall surface of the ventilation path and the inner surface of the shield be formed of a material having a low emissivity.
【0011】本発明では、遮蔽体の内部に空気層又は通
気路が設けられており、これにより遮蔽体が二層に分割
されるため分割された各々の遮蔽体の内外表面における
温度差を低減でき、これにより遮蔽体のひび割れを防止
し、放射線遮蔽性能を維持することができる。In the present invention, the air layer or the air passage is provided inside the shield, and the shield is divided into two layers, so that the temperature difference between the inner and outer surfaces of each of the divided shields is reduced. Thus, the shield can be prevented from cracking, and the radiation shielding performance can be maintained.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】図1及び図2は本発明の第1の実
施の形態に係る放射性物質貯蔵設備であるコンクリート
モジュール10を示す。このコンクリートモジュール1
0はキャニスタ12とコンクリート製遮蔽体14から構
成される。キャニスタ12は円筒状であり、内部には放
射性物質が密封されている。遮蔽体14はロアケース1
6とアッパーケース18とから構成されている。アッパ
ーケース18はコンクリートで形成された有底円筒状の
本体20と、本体20の上壁20Aの内側に貼られたセ
ラミック系断熱材等で形成された円形の断熱材22と、
断熱材22の上に断熱材22と同心円状に貼られた、放
射率の低い鉛やアルミニウム等で形成された金属製ライ
ナー24とから構成されている。なお、放射性物質の発
熱量が小さい場合は、断熱材22と金属ライナー24は
なくてもよい。1 and 2 show a concrete module 10 as a radioactive substance storage facility according to a first embodiment of the present invention. This concrete module 1
Reference numeral 0 denotes a canister 12 and a concrete shield 14. The canister 12 is cylindrical and has a radioactive substance sealed inside. Shield 14 is lower case 1
6 and an upper case 18. The upper case 18 includes a bottomed cylindrical main body 20 made of concrete, a circular heat insulating material 22 formed of a ceramic heat insulating material or the like affixed inside the upper wall 20A of the main body 20,
It is composed of a metal liner 24 made of lead, aluminum, or the like having a low emissivity and concentrically attached to the heat insulating material 22 on the heat insulating material 22. When the calorific value of the radioactive substance is small, the heat insulating material 22 and the metal liner 24 may not be provided.
【0013】ロアケース16はコンクリートで形成され
た有底円筒状の本体26と、本体26の側壁26Aの内
側に貼られたセラミック系断熱材等で形成された円形の
断熱材28と、断熱材28の上に貼られた放射率の低い
鉛やアルミニウム等で形成された金属製ライナー30と
から構成されている。断熱材28の上端28Aは本体2
6の上端26Bから突出し、金属製ライナー30の上端
30Aは本体26の上端26Bより上側に位置すると共
に断熱材28の上端28Aより下に位置し、ロアケース
16とアッパーケース18を組み合わせたときに、ロア
ケース16の断熱材28がアッパケース18の断熱材2
2と連続し、ロアケース16の金属製ライナー30がア
ッパーケース18の金属製ライナー24と連続するよう
になっている。The lower case 16 has a cylindrical main body 26 having a bottom and made of concrete, a circular heat insulating material 28 made of a ceramic heat insulating material or the like affixed inside a side wall 26A of the main body 26, and a heat insulating material 28. And a metal liner 30 formed of lead, aluminum, or the like having a low emissivity. The upper end 28A of the heat insulating material 28 is the main body 2
6, the upper end 30A of the metal liner 30 is located above the upper end 26B of the main body 26 and is located below the upper end 28A of the heat insulating material 28. When the lower case 16 and the upper case 18 are combined, The heat insulating material 28 of the lower case 16 is the heat insulating material 2 of the upper case 18.
2, the metal liner 30 of the lower case 16 is continuous with the metal liner 24 of the upper case 18.
【0014】遮蔽体14の内径とキャニスタ12の外径
との間には間隙32が形成されている。A gap 32 is formed between the inner diameter of the shield 14 and the outer diameter of the canister 12.
【0015】ロアケース16の下側には、遮蔽体外部と
間隙32を連通するための単数又は複数の第1冷却空気
流路34が形成されている。この第1冷却空気流路34
は、外側に水平に形成された第1水平部34A、第1水
平部34Aの内側の端部から上に伸びる垂直部34B、
及び垂直部34Bの上側端部から内側に水平に伸びる第
2水平部34Cから構成されている。第1水平部34A
の上面36は第2水平部34Cの下面38と同一平面上
に又は第2水平部34Cの下面38の下側に位置し、こ
れにより第2水平部34Cを通った放射線が屈曲部34
Bの壁面40で反射されて外部に漏洩しないようになっ
ている。なお、各水平部は内側になるにつれて上に傾斜
してもよい。On the lower side of the lower case 16, one or more first cooling air flow paths 34 for communicating the outside of the shield with the gap 32 are formed. This first cooling air passage 34
A first horizontal portion 34A formed horizontally on the outside, a vertical portion 34B extending upward from an inner end of the first horizontal portion 34A,
And a second horizontal portion 34C extending horizontally inward from the upper end of the vertical portion 34B. 1st horizontal part 34A
Is located on the same plane as the lower surface 38 of the second horizontal portion 34C or below the lower surface 38 of the second horizontal portion 34C, so that the radiation passing through the second horizontal portion 34C can be bent.
The light is reflected by the wall surface 40 of B and does not leak to the outside. Note that each horizontal portion may be inclined upward as it goes inside.
【0016】ロアケース16の第1冷却空気流路34よ
り上側の内部には図示しない複数の突起が形成されてお
り、この突起によりキャニスタ12が遮蔽体14内に支
持される。A plurality of projections (not shown) are formed inside the lower case 16 above the first cooling air flow path 34, and the projections support the canister 12 in the shield 14.
【0017】また、ロアケース16の上部には、ロアケ
ース16の下側に形成された第1冷却空気流路34に対
向する位置に第2冷却空気流路42が形成されている。
この第2冷却空気流路42は内側に水平に形成された第
1水平部42A、第1水平部42Aの外側の端部から上
に伸びる垂直部42B、及び垂直部42Bの上側端部か
ら外側に水平に伸びる第2水平部42Cから構成されて
いる。第1水平部42Aの上面44は第2水平部42C
の下面46と同一平面上に又は第2水平部42Cの下面
46の下側に位置し、これにより第1水平部42Aを通
った放射線が屈曲部42Bの壁面48で反射されて外部
に漏洩しないようになっている。なお、各水平部は外側
になるにつれて上に傾斜してもよい。また、第2冷却空
気流路42の内側には断熱材28と金属ライナー30が
貼られており、空気流路42を通る排気熱が内部に吸収
されにくくなっている。Further, a second cooling air flow path 42 is formed in an upper portion of the lower case 16 at a position facing the first cooling air flow path 34 formed below the lower case 16.
The second cooling air flow path 42 is formed from a first horizontal portion 42A formed horizontally inside, a vertical portion 42B extending upward from an outer end of the first horizontal portion 42A, and an outer side from an upper end of the vertical portion 42B. And a second horizontal portion 42C extending horizontally. The upper surface 44 of the first horizontal portion 42A is the second horizontal portion 42C.
Is located on the same plane as the lower surface 46 of the second horizontal portion 42C or below the lower surface 46 of the second horizontal portion 42C, whereby the radiation passing through the first horizontal portion 42A is reflected by the wall surface 48 of the bent portion 42B and does not leak to the outside. It has become. In addition, each horizontal part may incline upward as it becomes outside. Further, the heat insulating material 28 and the metal liner 30 are affixed inside the second cooling air passage 42, so that the exhaust heat passing through the air passage 42 is hardly absorbed inside.
【0018】冷却空気は第1冷却空気流路34から遮蔽
体内部の下側に導入され、遮蔽体内に装填されたキャニ
スタ12を冷却し、温度上昇により遮蔽体14内を上昇
して、第2冷却空気流路42から排気される。The cooling air is introduced from the first cooling air flow path 34 to the lower side inside the shield, cools the canister 12 loaded in the shield, rises in the shield 14 due to a rise in temperature, and Air is exhausted from the cooling air passage 42.
【0019】この遮蔽体14のロアケース16の内部に
はロアケース16内の内部空間と同心円状に円筒状の孔
が形成されていて、この孔には空気が密閉されて、空気
層50を形成している。A cylindrical hole is formed in the lower case 16 of the shielding body 14 concentrically with the internal space in the lower case 16, and air is sealed in this hole to form an air layer 50. ing.
【0020】キャニスタ12内の放射性物質から出る崩
壊熱は、第1冷却空気流路34、間隙32、第2冷却空
気流路42を流れる空気により冷却され、また、金属ラ
イナー30から断熱材28、さらに本体26に伝わり空
気層50を介して外表面より放熱される。空気層50に
より遮蔽体26が二層に分割されるため、分割された各
層の内外表面における温度差が低減されて、遮蔽体26
のひび割れが防止され、これにより遮蔽体14の放射線
遮蔽性能が長期にわたり維持される。The decay heat emitted from the radioactive substance in the canister 12 is cooled by the air flowing through the first cooling air flow path 34, the gap 32, and the second cooling air flow path 42. Further, the heat is transmitted to the main body 26 and radiated from the outer surface through the air layer 50. Since the shield 26 is divided into two layers by the air layer 50, the temperature difference between the inner and outer surfaces of each divided layer is reduced, and the shield 26 is
Of the shielding body 14 is maintained for a long period of time.
【0021】図3は本発明の第2の実施の形態に係る放
射性物質貯蔵設備であるコンクリートモジュール60を
示す。なお、第1の実施の形態のコンクリートモジュー
ル10の構成と同じ構成については同一の符号を付して
説明を省略する。FIG. 3 shows a concrete module 60 as a radioactive substance storage facility according to a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the structure of the concrete module 10 of 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.
【0022】このコンクリートモジュール60はキャニ
スタ12とコンクリート製の遮蔽体62を備え、遮蔽体
62は第1冷却空気流路34と第2冷却空気流路42と
連通する円筒状の第3冷却空気流路64を備えており、
第1冷却空気流路34と第2冷却空気流路42と第3冷
却空気流路64が通気路を形成する。The concrete module 60 includes the canister 12 and a shield 62 made of concrete. The shield 62 is a cylindrical third cooling air flow communicating with the first cooling air passage 34 and the second cooling air passage 42. Road 64,
The first cooling air passage 34, the second cooling air passage 42, and the third cooling air passage 64 form an air passage.
【0023】このコンクリートモジュール60では、第
1冷却空気流路34及び第2冷却空気流路42を介して
遮蔽体62内部の空気層内の空気が入れ代わるので、コ
ンクリートモジュール10よりさらに冷却効果が高い。In the concrete module 60, the air in the air layer inside the shield 62 is replaced through the first cooling air passage 34 and the second cooling air passage 42, so that the cooling effect is higher than that of the concrete module 10. .
【0024】図4は本発明の第3の実施の形態に係る放
射性物質貯蔵設備であるコンクリートモジュール70を
示す。なお、第1の実施の形態のコンクリートモジュー
ル10の構成と同じ構成については同一の符号を付して
説明を省略する。FIG. 4 shows a concrete module 70 as a radioactive substance storage facility according to a third embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the structure of the concrete module 10 of 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.
【0025】このコンクリートモジュール70はキャニ
スタ12とコンクリート製の遮蔽体72を備え、遮蔽体
72は第2冷却空気流路42と連通する円筒状の第3冷
却空気流路74、第3冷却空気流路74の下端と間隙3
2とを連通する水平の第4冷却空気流路76、及び第3
冷却空気流路74の略中央部と間隙32とを連通する水
平の第5冷却空気流路78を備えており、第2冷却空気
流路42と第3冷却空気流路74と第4冷却空気流路7
6と第5冷却空気流路流路78が通気路を形成する。The concrete module 70 includes the canister 12 and a shield 72 made of concrete. The shield 72 is a cylindrical third cooling air flow path 74 communicating with the second cooling air flow path 42, and a third cooling air flow Lower end of road 74 and gap 3
A fourth fourth cooling air flow path 76 communicating with the second cooling air flow path;
A fifth fifth cooling air flow path 78 is provided to communicate a substantially central portion of the cooling air flow path 74 with the gap 32, and the second cooling air flow path 42, the third cooling air flow path 74, and the fourth cooling air flow Channel 7
The sixth and fifth cooling air flow paths 78 form a ventilation path.
【0026】このコンクリートモジュール70では、第
2冷却空気流路42、第4冷却空気流路76及び第5冷
却空気流路78を介して遮蔽体72内部の空気層内の空
気が入れ代わるので、コンクリートモジュール10より
さらに冷却効果が高い。なお、第4冷却空気流路76、
第5冷却空気流路78は外側になるにつれて上になるよ
うに傾斜していてもよい。In the concrete module 70, the air in the air layer inside the shield 72 is replaced by the second cooling air flow path 42, the fourth cooling air flow path 76, and the fifth cooling air flow path 78. The cooling effect is higher than that of the module 10. The fourth cooling air passage 76,
The fifth cooling air passage 78 may be inclined so as to become higher as it goes outward.
【0027】図5〜7は本発明の第4の実施の形態に係
る放射性物質貯蔵設備であるコンクリートモジュール8
0を示す。なお、第1の実施の形態のコンクリートモジ
ュール10の構成と同じ構成については同一の符号を付
して説明を省略する。FIGS. 5 to 7 show a concrete module 8 as a radioactive substance storage facility according to a fourth embodiment of the present invention.
Indicates 0. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the structure of the concrete module 10 of 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.
【0028】このコンクリートモジュール80はキャニ
スタ12とコンクリート製の遮蔽体82を備え、遮蔽体
82の下方には単数又は複数の箇所に、内側になるにつ
れて上になるように傾斜した第1冷却空気流路84が形
成されている。この第1の冷却空気流路84は図6に示
すように、湾曲して形成されている。また、遮蔽体82
の上方には第1冷却空気流路に対向する位置に外側にな
るにつれて上になるように傾斜した第2冷却空気流路8
6が形成されている。この第2冷却空気流路86は図7
にしめすように湾曲して形成されている。また、遮蔽体
82の内部には円筒状の第3冷却空気流路88が形成さ
れている。第3冷却空気流路88は空気流入部90で第
1冷却空気流路84と連通し、空気流出部92で第2冷
却空気流路86と連通している。The concrete module 80 includes a canister 12 and a shield 82 made of concrete, and a first cooling air flow inclined at one or a plurality of locations below the shield 82 so as to be inwardly upward. A passage 84 is formed. As shown in FIG. 6, the first cooling air passage 84 is formed to be curved. Also, the shield 82
Above the second cooling air flow path 8, which is inclined so as to become higher toward the outside at a position facing the first cooling air flow path.
6 are formed. This second cooling air passage 86 is provided in FIG.
It is formed so as to be curved. Further, a cylindrical third cooling air passage 88 is formed inside the shield 82. The third cooling air passage 88 communicates with the first cooling air passage 84 at the air inlet 90 and communicates with the second cooling air passage 86 at the air outlet 92.
【0029】冷却空気は第1冷却空気流路84から遮蔽
体82内に導入され、その一部は間隙32を通って第2
冷却空気流路86から排気され、残りは空気流入部90
から第3冷却空気流路88に入り空気流出部92から第
2冷却空気流路86に入って排気される。The cooling air is introduced from the first cooling air passage 84 into the shield 82, and a part of the cooling air passes through the gap 32 to the second cooling air passage 84.
The air is exhausted from the cooling air passage 86, and the rest is
Then, the air enters the third cooling air passage 88 from the air outlet 92, and enters the second cooling air passage 86 to be exhausted.
【0030】なお、第1冷却空気流路84又は第2冷却
空気流路86内に進入した放射線はこれらの空気流路が
湾曲しているため、外部に漏洩することがない。The radiation that has entered the first cooling air passage 84 or the second cooling air passage 86 does not leak to the outside because these air passages are curved.
【0031】このコンクリートモジュール80では、第
1冷却空気流路84、及び第2冷却空気流路86を介し
て遮蔽体82内部の空気層内の空気が入れ代わるので、
コンクリートモジュール10よりさらに冷却効果が高
い。In the concrete module 80, the air in the air layer inside the shield 82 is replaced through the first cooling air flow path 84 and the second cooling air flow path 86,
The cooling effect is higher than that of the concrete module 10.
【0032】なお、このコンクリートモジュール80
は、第3冷却空気流路88の代わりに図2のコンクリー
トモジュール10の空気層50や、図4のコンクリート
モジュール70の第3冷却空気流路74、第4冷却空気
流路76、及び第5冷却空気流路78を備えることもで
きる。The concrete module 80
In place of the third cooling air passage 88, the air layer 50 of the concrete module 10 of FIG. 2 and the third cooling air passage 74, the fourth cooling air passage 76, and the fifth cooling air passage of the concrete module 70 of FIG. A cooling air passage 78 may be provided.
【0033】図8、9は本発明の第5の実施の形態に係
る放射性物質貯蔵設備であるコンクリートモジュール1
00を示す。なお、第4の実施の形態のコンクリートモ
ジュール80の構成と同じ構成については同一の符号を
付して説明を省略する。FIGS. 8 and 9 show a concrete module 1 as a radioactive substance storage facility according to a fifth embodiment of the present invention.
00 is shown. The same components as those of the concrete module 80 according to the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0034】このコンクリートモジュール100はキャ
ニスタ12とコンクリート製の遮蔽体102を備え、遮
蔽体102の上方には第1冷却空気流路84に対向する
位置に第2冷却空気流路104が形成されている。この
第2冷却空気流路104は外側になるにつれて上になる
ように傾斜する傾斜部104Aと傾斜部104Aの外側
で上に垂直に伸びる垂直部104Bから構成されてい
る。第2冷却空気流路104の傾斜部104Aは図9に
示すように湾曲して形成されている。また、遮蔽体10
2の内部には円筒状の第3冷却空気流路88が形成され
ている。第3冷却空気流路88は空気流入部90で第1
冷却空気流路84と連通し、空気流出部106で第2冷
却空気流路104と連通している。The concrete module 100 includes a canister 12 and a shield 102 made of concrete. A second cooling air passage 104 is formed above the shield 102 at a position facing the first cooling air passage 84. I have. The second cooling air flow path 104 includes an inclined portion 104A that is inclined so as to become higher as it goes outward, and a vertical portion 104B that extends vertically upward outside the inclined portion 104A. The inclined portion 104A of the second cooling air passage 104 is formed to be curved as shown in FIG. In addition, the shield 10
A cylindrical third cooling air passage 88 is formed inside the second cooling air passage 88. The third cooling air passage 88 is provided with an air
The cooling air passage 84 communicates with the second cooling air passage 104 at an air outlet 106.
【0035】冷却空気は第1冷却空気流路84から遮蔽
体102内に導入され、その一部は間隙32を通って第
2冷却空気流路104から排気され、残りは空気流入部
90から第3冷却空気流路88に入り空気流出部106
から第2冷却空気流路104に入って排気される。The cooling air is introduced into the shield 102 from the first cooling air flow path 84, a part of which is exhausted from the second cooling air flow path 104 through the gap 32, and the rest is discharged from the air inflow section 90 to the second cooling air flow path 104. 3 Entering the cooling air passage 88 and the air outlet 106
From the second cooling air passage 104 to be exhausted.
【0036】このコンクリートモジュール100では、
第1冷却空気流路84、及び第2冷却空気流路104を
介して遮蔽体102内部の空気層内の空気が入れ代わる
ので、コンクリートモジュール10よりさらに冷却効果
が高い。また、出口開口の平均位置がコンクリートモジ
ュール80に比べて高くなり、入口開口と出口開口の高
さの差が大きくとれ、自然換気がより誘発される。In this concrete module 100,
Since the air in the air layer inside the shield 102 is replaced via the first cooling air flow path 84 and the second cooling air flow path 104, the cooling effect is higher than that of the concrete module 10. In addition, the average position of the outlet opening is higher than that of the concrete module 80, and the difference between the height of the inlet opening and the height of the outlet opening can be increased, so that natural ventilation is more induced.
【0037】なお、このコンクリートモジュール100
は、第3冷却空気流路88の代わりに図2のコンクリー
トモジュール10の空気層50や、図4のコンクリート
モジュール70の第3冷却空気流路74、第4冷却空気
流路76、及び第5冷却空気流路78を備えることもで
きる。The concrete module 100
In place of the third cooling air passage 88, the air layer 50 of the concrete module 10 of FIG. 2 and the third cooling air passage 74, the fourth cooling air passage 76, and the fifth cooling air passage of the concrete module 70 of FIG. A cooling air passage 78 may be provided.
【0038】貯蔵放射性物質の発熱量に応じて通気量を
変えるため、本発明の第2の実施の形態では、第1冷却
空気流路34と第3冷却空気流路64、第3の実施の形
態では、第1冷却空気流路34と第4、第5冷却空気流
路76、78、第4、第5の実施の形態では、第1冷却
空気流路84と第3冷却空気流路88の各々の断面積、
及び分岐部や入口部の形状を考慮して通気抵抗を変化さ
せることが望ましい。In order to change the air flow according to the calorific value of the stored radioactive material, in the second embodiment of the present invention, the first cooling air passage 34, the third cooling air passage 64, and the third embodiment are used. In the embodiment, the first cooling air passage 34 and the fourth and fifth cooling air passages 76 and 78, and in the fourth and fifth embodiments, the first cooling air passage 84 and the third cooling air passage 88 The cross section of each of the
It is desirable to change the ventilation resistance in consideration of the shapes of the branch and the inlet.
【0039】さらに、コンクリートモジュール10、6
0、70、80、100において、キャニスタに面する
遮蔽体の表面は放射率の低い材料で構成することが望ま
しいが、第3冷却空気流路64、74、88の両側の壁
も、鉛やアルミニウム等の放射率の低い材料で形成され
た層を形成することが好ましい。しかし、放射性物質の
発熱量や排気量に応じて壁表面の放射率を変えてもよ
い。Further, the concrete modules 10 and 6
At 0, 70, 80, and 100, the surface of the shield facing the canister is desirably made of a material having a low emissivity, but the walls on both sides of the third cooling air flow paths 64, 74, and 88 are also made of lead or It is preferable to form a layer formed of a material having a low emissivity such as aluminum. However, the emissivity of the wall surface may be changed according to the calorific value and the amount of exhaust of the radioactive material.
【0040】[0040]
【発明の効果】本発明では、遮蔽体内部を空気層により
分割したので、分割した遮蔽体各層の内外表面における
温度差を低減することができ、これによりコンクリート
製遮蔽体のひび割れを防止でき、放射線遮蔽性能を長期
にわたり維持することができる。According to the present invention, since the inside of the shield is divided by the air layer, the temperature difference between the inner and outer surfaces of each of the divided shield layers can be reduced, thereby preventing the concrete shield from cracking. Radiation shielding performance can be maintained for a long time.
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る放射性物質貯
蔵設備であるコンクリートモジュールの平面図を示す。FIG. 1 is a plan view of a concrete module as a radioactive substance storage facility according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1のコンクリートモジュールを上下方向に切
断したときの断面図を示す。FIG. 2 is a cross-sectional view when the concrete module of FIG. 1 is cut in a vertical direction.
【図3】本発明の第2の実施の形態に係る放射性物質貯
蔵設備であるコンクリートモジュールを上下方向に切断
したときの断面図を示す。FIG. 3 is a cross-sectional view when a concrete module as a radioactive substance storage facility according to a second embodiment of the present invention is cut in a vertical direction.
【図4】本発明の第3の実施の形態に係る放射性物質貯
蔵設備であるコンクリートモジュールを上下方向に切断
したときの断面図を示す。FIG. 4 is a cross-sectional view when a concrete module as a radioactive substance storage facility according to a third embodiment of the present invention is cut in a vertical direction.
【図5】本発明の第4の実施の形態に係る放射性物質貯
蔵設備であるコンクリートモジュールを上下方向に切断
したときの断面図を示す。FIG. 5 is a sectional view when a concrete module as a radioactive substance storage facility according to a fourth embodiment of the present invention is cut in a vertical direction.
【図6】図5のコンクリートモジュールの底面図を示
す。FIG. 6 shows a bottom view of the concrete module of FIG.
【図7】図5のコンクリートモジュールの平面図を示
す。FIG. 7 shows a plan view of the concrete module of FIG. 5;
【図8】本発明の第5の実施の形態に係る放射性物質貯
蔵設備であるコンクリートモジュールを上下方向に切断
したときの断面図を示す。FIG. 8 is a cross-sectional view when a concrete module as a radioactive substance storage facility according to a fifth embodiment of the present invention is cut in a vertical direction.
【図9】図8のコンクリートモジュールの平面図を示
す。FIG. 9 shows a plan view of the concrete module of FIG. 8;
【図10】従来のコンクリートモジュールの平面図を示
す。FIG. 10 shows a plan view of a conventional concrete module.
【図11】図10のコンクリートモジュールを上下方向
に切断したときの断面図を示す。11 shows a cross-sectional view when the concrete module of FIG. 10 is cut in the vertical direction.
10 コンクリートモジュール 12 キャニスタ 14 遮蔽体 32 間隙(空気流入空間) 34 第1冷却空気流路 42 第2冷却空気流路 50 空気層 60 コンクリートモジュール 62 遮蔽体 64 第3冷却空気流路 70 コンクリートモジュール 72 遮蔽体 74 第3冷却空気流路 76 第4冷却空気流路 78 第5冷却空気流路 80 コンクリートモジュール 82 遮蔽体 84 第1冷却空気流路 86 第2冷却空気流路 88 第3冷却空気流路 100 コンクリートモジュール 102 遮蔽体 104 第2冷却空気流路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Concrete module 12 Canister 14 Shield 32 Gap (air inflow space) 34 1st cooling air channel 42 2nd cooling air channel 50 Air layer 60 Concrete module 62 Shield 64 Third cooling air channel 70 Concrete module 72 Shield Body 74 Third cooling air channel 76 Fourth cooling air channel 78 Fifth cooling air channel 80 Concrete module 82 Shield 84 84 First cooling air channel 86 Second cooling air channel 88 Third cooling air channel 100 Concrete module 102 Shield 104 Second cooling air flow path
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G21F 5/002 G21F 5/00 W 5/005 (72)発明者 持田 哲雄 千葉県印西市大塚1丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 樋口 祥明 千葉県印西市大塚1丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 山本 雄一 東京都中央区銀座八丁目21番1号 株式会 社竹中工務店東京本店内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G21F 5/002 G21F 5/00 W 5/005 (72) Inventor Tetsuo Mochida 1-5 Otsuka, Inzai City, Chiba Prefecture No. 1 Inside Takenaka Corporation Technical Research Institute (72) Inventor Yoshiaki Higuchi 1-5-1, Otsuka, Inzai City, Chiba Prefecture Inside Takenaka Corporation Technical Research Institute (72) Inventor Yuichi Yamamoto Ginzahachi, Chuo-ku, Tokyo No. 21-1, Takenaka Corporation Tokyo Head Office
Claims (4)
ンクリート製遮蔽体で囲み、該密封体と該遮蔽体との間
に空気流入空間を設け、該空気流入空間の内部を流れる
空気により放射性物質が発生する熱を除去する放射性物
質貯蔵設備において、該遮蔽体の内部に密閉の空気層を
設けたことを特徴とする放射性物質貯蔵設備。1. An outside of a sealed body in which a radioactive substance is sealed is surrounded by a concrete shield, an air inflow space is provided between the seal and the shield, and radioactive air is supplied through the air in the air inflow space. A radioactive substance storage facility for removing heat generated by a substance, wherein a closed air layer is provided inside the shield.
ンクリート製遮蔽体で囲み、該密封体と該遮蔽体との間
に空気流入空間を設け、該空気流入空間の内部を流れる
空気により放射性物質が発生する熱を除去する放射性物
質貯蔵設備において、該遮蔽体の内部に空気が流入出す
る通気路を設けたことを特徴とする放射性物質貯蔵設
備。2. The outside of a sealed body in which a radioactive substance is sealed is surrounded by a concrete shield, and an air inflow space is provided between the seal and the shield. A radioactive substance storage facility for removing heat generated by a substance, wherein a ventilation path through which air flows in and out of the shield is provided.
で形成されていることを特徴とする請求項2に記載の放
射性物質貯蔵設備。3. The radioactive substance storage facility according to claim 2, wherein a wall surface of the ventilation path is formed of a material having a low emissivity.
料で形成されていることを特徴とする請求項1乃至3の
いずれか1項に記載の放射性物質貯蔵設備。4. The radioactive substance storage facility according to claim 1, wherein an inner surface of the shield is formed of a material having a low emissivity.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11088478A JP2000284094A (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Radioactive material storage facility |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11088478A JP2000284094A (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Radioactive material storage facility |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000284094A true JP2000284094A (en) | 2000-10-13 |
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ID=13943906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11088478A Pending JP2000284094A (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Radioactive material storage facility |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000284094A (en) |
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-
1999
- 1999-03-30 JP JP11088478A patent/JP2000284094A/en active Pending
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