(57)【要約】【課題】収納缶を用いずに特別燃料棒集合体を格納すること。【解決手段】バスケット１０は、燃料棒集合体がそれぞれ１体ずつ装荷される複数のセルを備え、複数のセルのうちの少なくとも１つである両用セル１３は、筒状に形成される側部部材１４と、側部部材１４の一方の端部に隙間無く設けられる底部部材１５と、側部部材１４の他方の端部である入口端部１４ａに形成される取付部であって、入口端部１４ａを塞ぐ一体型密閉用蓋部材を入口端部１４ａに隙間無く取り付けできると共に一体型密閉用蓋部材を入口端部１４ａから取り外しできる蓋部材取付部２３と、を含んで構成される。【選択図】図６
2010223618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料棒集合体がそれぞれ１体ずつ装荷される複数のセルを備え、前記複数のセルのうちの少なくとも１つは、
筒状に形成される側部部材と、
前記側部部材の一方の端部に設けられる底部部材と、
前記側部部材の他方の端部である入口端部に形成される取付部であって、前記入口端部を塞ぐセル用蓋部材を前記入口端部に取り付けできると共に前記セル用蓋部材を前記入口端部から取り外しできる蓋部材取付部と、
を含んで構成されることを特徴とするバスケット。
【請求項２】
前記側部部材は、中性子吸収材を含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載のバスケット。
【請求項３】
一方の端部である第１端部が前記側部部材と前記底部部材とで囲まれる格納空間に開口し、他方の端部である第２端部が前記格納空間の外部に開口する排水通路と、
前記排水通路に設けられて、前記第１端部と前記第２端部との連通と、前記第１端部と前記第２端部との連通の遮断とを切り替える排水通路連通遮断切替手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のバスケット。
【請求項４】
前記排水通路は、
前記第１端部が前記格納空間の前記底部部材側に開口すると共に、前記第２端部が前記セルの中心軸方向で前記底部部材よりも前記第１端部の反対側に開口し、
前記第１端部と前記第２端部との間が、前記第１端部から前記蓋部材取付部側に向かうと共に、前記蓋部材取付部側で前記第２端部に向かって折り返す形状に形成され、
前記排水通路連通遮断切替手段は、
前記排水通路の部分のうち前記蓋部材取付部側の部分に設けられることを特徴とする請求項３に記載のバスケット。
【請求項５】
前記排水通路は、第１排水通路と、第２排水通路と、の２つの通路に分割されて構成され、
前記第１排水通路は、前記第１端部と、前記第１端部とは反対側であって前記蓋部材取付部に開口する第３端部と、を有し、
前記第２排水通路は、前記第２端部と、前記第２端部とは反対側であって前記蓋部材取付部に開口する第４端部と、を有し、
前記排水通路連通遮断切替手段は、
前記第３端部と前記第４端部とを連通する通路が形成され、前記第３端部及び前記第４端部を覆うように前記蓋部材取付部に取り付けられる排水通路連通用蓋部材と、
前記第３端部及び前記第４端部を覆うように前記蓋部材取付部に取り付けられて前記第３端部を塞ぐ排水通路遮断用蓋部材と、
を含んで構成されることを特徴とする請求項４に記載のバスケット。
【請求項６】
前記セル用蓋部材及び前記排水通路遮断用蓋部材は、１つの部材に一体型密封用蓋部材として形成され、
前記一体型密封用蓋部材は、
前記格納空間に開口する第１浄化用孔と、
前記第３端部に開口する第２浄化用孔と、
前記第１浄化用孔に設けられて前記格納空間の内部と外部との連通と、前記格納空間の内部と前記外部との連通の遮断とを切り替える第１バルブと、
前記第２浄化用孔に設けられて前記第１排水通路の内部と前記外部との連通と、前記第１排水通路の内部と前記外部との連通の遮断とを切り替える第２バルブと、
を含んで構成されることを特徴とする請求項５に記載のバスケット。
【請求項７】
前記排水通路連通用蓋部材は、
前記格納空間に健全な燃料棒集合体が装荷される場合に前記蓋部材取付部に取り付けられることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のバスケット。
【請求項８】
前記一体型密封用蓋部材は、
前記格納空間にダメージが見受けられる燃料棒集合体が装荷される場合に前記蓋部材取付部に取り付けられることを特徴とする請求項６に記載のバスケット。
【請求項９】
筒状に形成される胴本体と、
前記胴本体の一方の端部に設けられるキャスク底部と、
前記胴本体の他方の端部に設けられるキャスク蓋部と、
前記胴本体と、キャスク底部と、キャスク蓋部と、で囲まれる空間に設けられて、燃料棒集合体がそれぞれ１体ずつ装荷される複数のセルと、
を備え、
前記複数のセルのうちの少なくとも１つは、
筒状に形成される側部部材と、
前記側部部材の一方の端部に設けられる底部部材と、
前記側部部材の他方の端部である入口端部に形成される取付部であって、前記入口端部を塞ぐセル用蓋部材を前記入口端部に取り付けできると共に前記セル用蓋部材を前記入口端部から取り外しできる蓋部材取付部と、
を含んで構成されることを特徴とするキャスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料棒集合体を格納するキャスクのバスケット及びキャスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉で用いられたリサイクル燃料の燃料棒燃料棒集合体は、キャスクと呼ばれる容器に格納されて、輸送されたり貯蔵されたりする。ここで、安全を確保するために、燃料棒集合体は慎重に取り扱われる。例えば、特許文献１には、燃料棒集合体が装荷されるセルの４辺を中性子吸収材充填板で囲む技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−４０１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、燃料棒集合体は、ダメージを受けないように慎重に取り扱われている。しかしながら、燃料棒集合体をさらに安全に取り扱うためには、ダメージを受けていると見受けられる燃料棒集合体をどのように輸送するのかを想定しておく必要がある。以下、ダメージを受けていると見受けられ、健全な燃料棒集合体と区別して取り扱われる必要がある燃料棒集合体を特別燃料棒集合体という。
【０００５】
特許文献１に開示されている技術は、臨界安全性の確保はできるが、特別燃料棒集合体を輸送することは想定されていない。よって、仮に特許文献１に開示されているキャスクに特別燃料棒集合体を格納する場合、特別燃料棒集合体は、収納缶と呼ばれる密閉容器に格納され、収納缶ごとキャスクに格納される必要がある。
【０００６】
これは、特別燃料棒集合体からガスや固形物が漏洩した場合を想定しておく必要があるためである。特別燃料棒集合体が収納缶に格納されることにより、万が一特別燃料棒集合体からガスや固形物が漏洩しても、前記ガスや固形物は収納缶内に留まり、キャスク内全体に拡散しない。
【０００７】
しかしながら、この場合、セルは、収納缶を格納できる大きさに形成される必要がある。これにより、収納缶を用いて特別燃料棒集合体をキャスク内に格納する場合セルが大型化するため、結果としてキャスクが大型化する。また、キャスクが大型化されずに、セルの数が低減されると、キャスクは一度に格納できる燃料棒集合体の数が低下する。
【０００８】
また、収納缶を用いる場合、使用した収納缶や、これから使用する収納缶を保管する場所が必要となる。これらの理由から、収納缶を必要とせずに特別燃料棒集合体を格納できる技術が望まれている。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、収納缶を用いずに特別燃料棒集合体を格納することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るバスケットは、燃料棒集合体がそれぞれ１体ずつ装荷される複数のセルを備え、前記複数のセルのうちの少なくとも１つは、筒状に形成される側部部材と、前記側部部材の一方の端部に設けられる底部部材と、前記側部部材の他方の端部である入口端部に形成される取付部であって、前記入口端部を塞ぐセル用蓋部材を前記入口端部に取り付けできると共に前記セル用蓋部材を前記入口端部から取り外しできる蓋部材取付部と、を含んで構成されることを特徴とする。
【００１１】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るキャスクは、筒状に形成される胴本体と、前記胴本体の一方の端部に設けられるキャスク底部と、前記胴本体の他方の端部に設けられるキャスク蓋部と、前記胴本体と、キャスク底部と、キャスク蓋部と、で囲まれる空間に設けられて、燃料棒集合体がそれぞれ１体ずつ装荷される複数のセルと、を備え、前記複数のセルのうちの少なくとも１つは、筒状に形成される側部部材と、前記側部部材の一方の端部に設けられる底部部材と、前記側部部材の他方の端部である入口端部に形成される取付部であって、前記入口端部を塞ぐセル用蓋部材を前記入口端部に取り付けできると共に前記セル用蓋部材を前記入口端部から取り外しできる蓋部材取付部と、を含んで構成されることを特徴とする。
【００１２】
上記構成により、本発明に係るバスケット及びキャスクは、複数のセルのうちの少なくとも１つのセルが、側部部材と、底部部材と、セル用蓋部材とで、燃料棒集合体が装荷される格納空間を密封できる。ここで、底部部材を含んで構成されるセルを、以下両用セルという。
【００１３】
よって、両用セルに装荷されている特別燃料棒集合体から、万が一ガスや固形物が漏洩したと仮定しても、前記ガスや固形物は前記両用セル内に留まって、外部へと拡散しない。よって、本発明に係るバスケットを用いれば、収納缶を用いずにより安全に燃料棒集合体を格納できる。
【００１４】
本発明の好ましい態様としては、前記側部部材は、中性子吸収材を含んで構成されることが望ましい。
【００１５】
本発明の好ましい態様としては、一方の端部である第１端部が前記側部部材と前記底部部材とで囲まれる格納空間に開口し、他方の端部である第２端部が前記格納空間の外部に開口する排水通路と、前記排水通路に設けられて、前記第１端部と前記第２端部との連通と、前記第１端部と前記第２端部との連通の遮断とを切り替える排水通路連通遮断切替手段と、を備えることが望ましい。
【００１６】
上記構成により、本発明に係るバスケットは、排水通路連通遮断切替手段が第１端部と第２端部との連通を遮断させることによって、格納空間を密封できる。また、本発明に係るバスケットは、排水通路連通遮断切替手段が第１端部と第２端部とを連通させることによって、格納空間から水を容易に排出できる。但し、この場合、バスケットは、第２端部が第１端部よりも鉛直方向下側に配置されるようにキャスクの姿勢を調節される必要がある。
【００１７】
本発明の好ましい態様としては、前記排水通路は、前記第１端部が前記格納空間の前記底部部材側に開口すると共に、前記第２端部が前記セルの中心軸方向で前記底部部材よりも前記第１端部の反対側に開口し、前記第１端部と前記第２端部との間が、前記第１端部から前記蓋部材取付部側に向かうと共に、前記蓋部材取付部側で前記第２端部に向かって折り返す形状に形成され、前記排水通路連通遮断切替手段は、前記排水通路の部分のうち前記蓋部材取付部側の部分に設けられることが望ましい。
【００１８】
上記構成により、本発明に係るバスケットは、底部部材が鉛直方向下側に配置されることにより、第２端部が第１端部よりも鉛直方向下側に配置される。ここで、排水通路の内部は水で満たされている。よって、サイフォンの原理により、本発明に係るバスケットは、排水通路を介して格納空間内の水を外部に排出できる。
【００１９】
また、底部部材側は、キャスクの底部側に配置されている。よって、底部部材側に排水通路連通遮断切替手段を設けても、排水通路連通遮断切替手段を操作することが困難となる。一方、蓋部材取付部は、キャスクの蓋部側に配置されている。よって、本発明に係るバスケットは、排水通路連通遮断切替手段が蓋部材取付部側に設けられることで、作業員が排水通路連通遮断切替手段を容易に操作できる。
【００２０】
本発明の好ましい態様としては、前記排水通路は、第１排水通路と、第２排水通路と、の２つの通路に分割されて構成され、前記第１排水通路は、前記第１端部と、前記第１端部とは反対側であって前記蓋部材取付部に開口する第３端部と、を有し、前記第２排水通路は、前記第２端部と、前記第２端部とは反対側であって前記蓋部材取付部に開口する第４端部と、を有し、前記排水通路連通遮断切替手段は、前記第３端部と前記第４端部とを連通する通路が形成され、前記第３端部及び前記第４端部を覆うように前記蓋部材取付部に取り付けられる排水通路連通用蓋部材と、前記第３端部及び前記第４端部を覆うように前記蓋部材取付部に取り付けられて前記第３端部を塞ぐ排水通路遮断用蓋部材と、を含んで構成されることが望ましい。
【００２１】
上記構成により、本発明に係るバスケットは、排水通路連通用蓋部材と、排水通路遮断用蓋部材とが使い分けられることにより、第３端部と第４端部との連通と、第３端部と第４端部との連通の遮断とを切り替えることができる。これにより、本発明に係るバスケットは、結果として、第１端部と第２端部との連通と、第１端部と第２端部との連通の遮断とを切り替えることができる。
【００２２】
本発明の好ましい態様としては、前記セル用蓋部材及び前記排水通路遮断用蓋部材は、１つの部材に一体型密封用蓋部材として形成され、前記一体型密封用蓋部材は、前記格納空間に開口する第１浄化用孔と、前記第３端部に開口する第２浄化用孔と、前記第１浄化用孔に設けられて前記格納空間の内部と外部との連通と、前記格納空間の内部と前記外部との連通の遮断とを切り替える第１バルブと、前記第２浄化用孔に設けられて前記第１排水通路の内部と前記外部との連通と、前記第１排水通路の内部と前記外部との連通の遮断とを切り替える第２バルブと、を含んで構成されることが望ましい。
【００２３】
上記構成により、本発明に係るバスケットは、前記セル用蓋部材及び前記排水通路遮断用蓋部材が、１つの部材に一体に形成されることにより、蓋部材を蓋部材取付部に取り付ける作業量を低減できる。
【００２４】
また、例えば、第１浄化用孔から格納空間内に新たな水が供給され、第２浄化用孔から格納空間内の水が排出されることで、本発明に係るバスケットは、格納空間内を浄化できる。
【００２５】
本発明の好ましい態様としては、前記排水通路連通用蓋部材は、前記格納空間に健全な燃料棒集合体が装荷される場合に前記蓋部材取付部に取り付けられることが望ましい。
【００２６】
また、本発明の好ましい態様としては、前記一体型密封用蓋部材は、前記格納空間にダメージが見受けられる燃料棒集合体が装荷される場合に前記蓋部材取付部に取り付けられることが望ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、収納缶を用いずに特別燃料棒集合体を格納できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、実施形態１のキャスクを示す斜視図である。
【図２】図２は、胴中心軸に直交する仮想の平面で実施形態１のバスケットを切って示す断面図である。
【図３】図３は、セル中心軸を含む仮想の平面で実施形態１のバスケットを切って示す断面図である。
【図４】図４は、側部部材をセル中心軸に直交する仮想の平面で切った断面図である。
【図５】図５は、セル用蓋部材及び排水通路遮断用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。
【図６】図６は、一体型密封用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。
【図７】図７は、一体型密封用蓋部材をセル中心軸方向に沿って底部部材側に向かって投影した投影図である。
【図８】図８は、格納空間内を浄化する様子を示す断面図である。
【図９】図９は、排水通路連通用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。
【図１０】図１０は、排水通路連通用蓋部材をセル中心軸方向に沿って底部部材側に向かって投影した投影図である。
【図１１】図１１は、他の排水通路連通用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。
【図１２】図１２は、変形例１の両用セルの側部部材を示す断面図である。
【図１３】図１３は、変形例２の両用セルの側部部材を示す断面図である。
【図１４】図１４は、実施形態２のバスケットを示す断面図である。
【図１５】図１５は、実施形態２の他のバスケットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に、本発明に係るバスケット及びキャスクの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００３０】
（実施形態１）
図１は、実施形態１のキャスクを示す斜視図である。図２は、胴中心軸に直交する仮想の平面で実施形態１のバスケットを切って示す断面図である。図１に示す実施形態１のキャスク９０は、リサイクル燃料棒が束ねられた燃料棒集合体ＦＲを格納する容器である。キャスク９０は、燃料棒集合体ＦＲを輸送するための容器でもよいし、燃料棒集合体ＦＲを貯蔵するための容器でもよい。
【００３１】
キャスク９０は、胴本体９１と、下部緩衝体９２と、上部緩衝体９３と、キャスク底部９４と、キャスク蓋部９５と、バスケット１０とを含んで構成される。胴本体９１は、筒状に形成される。キャスク底部９４は、胴本体９１の一方の端部に隙間なく設けられる。キャスク蓋部９５は、胴本体９１の他方の端部に隙間なく設けられる。
【００３２】
バスケット１０は、胴本体９１と、キャスク底部９４と、キャスク蓋部９５とで囲まれる空間に設けられる。バスケット１０は、図１及び図２に示すように複数のセル１１が設けられる。キャスク９０は、各セル１１に１体ずつ燃料棒集合体ＦＲが装荷される。
【００３３】
キャスク９０は、プール内に沈められた状態でセル１１内に燃料棒集合体ＦＲが挿入される。その後、キャスク９０は、プールから引き上げられる。キャスク９０は、図１に示す胴本体９１の胴中心軸ＣＬ０１が鉛直方向に沿い、キャスク底部９４がキャスク蓋部９５よりも鉛直方向下側に配置された姿勢で、バスケット１０内の水が排水される。
【００３４】
図２に示すように、セル１１は、例えば、角パイプによって形成される。バスケット１０は、複数の角パイプが胴本体９１の胴中心軸ＣＬ０１方向に向かって胴本体９１に挿入されることで、複数のセル１１が構成される。
【００３５】
バスケット１０は、複数のセル１１のうちの少なくとも１つが両用セル１３として形成される。本実施形態では、バスケット１０は、両用セル１３を１つ備える。両用セル１３は、ダメージが見受けられる特別燃料棒集合体ＦＲＬが装荷される場合と、ダメージが見受けられない健全燃料棒集合体ＦＲＨが装荷される場合との２つの場合がある。以下に、両用セル１３の構成を説明する。
【００３６】
図３は、セル中心軸を含む仮想の平面で実施形態１のバスケットを切って示す断面図である。図４は、側部部材をセル中心軸に直交する仮想の平面で切った断面図である。図３に示すように、両用セル１３は、側部部材１４と、底部部材１５とを含んで構成される。
【００３７】
側部部材１４は、筒状に形成される。本実施形態では、側部部材１４は、図４に示すように、両用セル１３のセル中心軸ＣＬ０２に直交する断面が四角形に形成される。底部部材１５は、図３に示すように、側部部材１４の一方の端部に設けられる。底部部材１５は、例えば、側部部材１４に溶接によって隙間無く取り付けられる。これにより、両用セル１３は、側部部材１４と底部部材１５とで囲まれる格納空間１６が形成される。
【００３８】
ここで、側部部材１４は、中性子を吸収する中性子吸収材で構成される。例えば、側部部材１４は、ボロンステンレス鋼によって形成される。両用セル１３は、図３に示す端部支持体１７と、中間支持体１７ａとによって支持される。端部支持体１７及び中間支持体１７ａは、図１に示す胴中心軸ＣＬ０１に直交する板状部材である。
【００３９】
端部支持体１７は、セル中心軸ＣＬ０２方向に貫通する燃料棒集合体装荷用孔１７ｂが形成される。端部支持体１７は、燃料棒集合体装荷用孔１７ｂに側部部材１４の他方の端部である入口端部１４ａが取り付けられて側部部材１４を支持する。
【００４０】
中間支持体１７ａは、例えば複数設けられる。複数の中間支持体１７ａは、セル中心軸ＣＬ０２方向に間隔をあけて配置される。中間支持体１７ａは、セル中心軸ＣＬ０２方向に貫通する嵌合用孔１７ｃが形成される。中間支持体１７ａは、嵌合用孔１７ｃに側部部材１４が嵌め込まれる。これにより、中間支持体１７ａは、側部部材１４を支持する。
【００４１】
バスケット１０は、排水通路を備える。前記排水通路は、図３に示すように、第１排水通路１８と、第２排水通路１９との２つの配管を含んで構成される。第１排水通路１８及び第２排水通路１９は、例えば、セル中心軸ＣＬ０２と平行に形成される。第１排水通路１８及び第２排水通路１９は、例えば、中間支持体１７ａに形成される嵌合用孔１７ｃに嵌め込まれて支持される。
【００４２】
第１排水通路１８は、第１端部としての一方の端部１８ａが格納空間１６に開口し、第３端部としての他方の端部１８ｂが端部支持体１７に形成される第１ドレン孔１７ｄに接続される。本実施形態では、端部１８ａは、底部部材１５側の側部部材１４に接続される。ここで、端部１８ａは、例えば、底部部材１５に端部支持体１７側に向かって開口してもよい。
【００４３】
第２排水通路１９は、端部支持体１７に形成される第２ドレン孔１７ｅに第４端部としての一方の端部１９ａが接続され、底部部材１５よりもセル中心軸ＣＬ０２方向で端部１９ａの反対側に第２端部としての他方の端部１９ｂが開口する。
【００４４】
これにより、第１排水通路１８及び第２排水通路１９は、端部１８ｂと端部１９ａとが連通した場合に、端部１８ａから端部支持体１７側に向かうと共に、蓋部材取付部２３側で端部１９ｂに向かって折り返す形状の通路に形成される。
【００４５】
図５は、セル用蓋部材及び排水通路遮断用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。ここで、バスケット１０は、図５に示すセル用蓋部材２１及び排水通路連通遮断切替手段としての排水通路遮断用蓋部材２２を取り付けるための蓋部材取付部２３が端部支持体１７に形成される。
【００４６】
蓋部材取付部２３は、図３に示すように、例えば、端部支持体１７の他の部分よりも底部部材１５側に凹んで形成される。蓋部材取付部２３は、図５に示すセル用蓋部材２１及び排水通路遮断用蓋部材２２を端部支持体１７に取り付けるためのボルト穴２３ａが形成される。
【００４７】
セル用蓋部材２１は、入口端部１４ａを塞ぐように蓋部材取付部２３に取り付けられる。セル用蓋部材２１は、例えば、複数のボルト２３ｂがそれぞれ、ボルト穴２３ａにねじ込まれることによって、蓋部材取付部２３に着脱できるように取り付けられる。
【００４８】
バスケット１０は、セル用蓋部材２１と、蓋部材取付部２３との間にシール部材Ｓが介在される。これにより、セル用蓋部材２１は、セル用蓋部材２１と、蓋部材取付部２３との間の隙間が低減されて、蓋部材取付部２３に取り付けられる。
【００４９】
セル用蓋部材２１は、第１浄化用孔２１ａが形成される。第１浄化用孔２１ａは、入口端部１４ａと対向する位置にセル中心軸ＣＬ０２方向に形成され、格納空間１６の内部と外部とを連通させる。ここで、バスケット１０内の空間のうち、格納空間１６及び格納空間１６と連通する空間以外の空間を、単に外部という。
【００５０】
第１浄化用孔２１ａには、第１バルブ２４ａが嵌め込まれて取り付けられる。第１バルブ２４ａは、格納空間１６の内部と外部との連通と、格納空間１６の内部と外部との連通の遮断とを切り替える装置である。
【００５１】
排水通路遮断用蓋部材２２は、第１ドレン孔１７ｄを塞ぐように蓋部材取付部２３に取り付けられる。排水通路遮断用蓋部材２２は、例えば、複数のボルト２３ｂがそれぞれ、ボルト穴２３ａにねじ込まれることによって、蓋部材取付部２３に着脱できるように取り付けられる。
【００５２】
バスケット１０は、排水通路遮断用蓋部材２２と、蓋部材取付部２３との間にシール部材Ｓが介在される。これにより、排水通路遮断用蓋部材２２は、排水通路遮断用蓋部材２２と、蓋部材取付部２３との間の隙間が低減されて、蓋部材取付部２３に取り付けられる。
【００５３】
排水通路遮断用蓋部材２２は、第２浄化用孔２２ａと、開放孔２２ｂとが形成される。第２浄化用孔２２ａは、第１ドレン孔１７ｄとセル中心軸ＣＬ０２方向で対向する位置にセル中心軸ＣＬ０２方向に沿って形成される。
【００５４】
第２浄化用孔２２ａは、第１排水通路１８の内部と外部とを連通させる。第２浄化用孔２２ａには、第２バルブ２４ｂが嵌め込まれて取り付けられる。第２バルブ２４ｂは、第１排水通路１８の内部と外部との連通と、第１排水通路１８の内部と外部との連通の遮断とを切り替える装置である。
【００５５】
開放孔２２ｂは、第２ドレン孔１７ｅとセル中心軸ＣＬ０２方向で対向する位置にセル中心軸ＣＬ０２方向に沿って形成される。開放孔２２ｂは、第２排水通路１９の端部１９ａを排水通路遮断用蓋部材２２で塞がないように、端部１９ａを外部に開放するための孔である。
【００５６】
以上により、バスケット１０は、セル用蓋部材２１及び排水通路遮断用蓋部材２２が蓋部材取付部２３に取り付けられると、入口端部１４ａ及び端部１８ｂが塞がれる。これにより、バスケット１０は、セル用蓋部材２１及び排水通路遮断用蓋部材２２が蓋部材取付部２３に取り付けられると、格納空間１６が密封される。
【００５７】
図６は、一体型密封用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。図７は、一体型密封用蓋部材をセル中心軸方向に沿って底部部材側に向かって投影した投影図である。
【００５８】
ここで、バスケット１０は、セル用蓋部材２１及び排水通路遮断用蓋部材２２に代えて、図６に示すように、一体型密封用蓋部材２５が蓋部材取付部２３に取り付けられてもよい。一体型密封用蓋部材２５は、セル用蓋部材２１と排水通路遮断用蓋部材２２とを一体に構成した蓋部材である。
【００５９】
具体的には、一体型密封用蓋部材２５は、図６及び図７に示すように、一つの部材に、第１浄化用孔２１ａと、第２浄化用孔２２ａと、開放孔２２ｂとが形成される。また、一体型密封用蓋部材２５は、第１バルブ２４ａと、第２バルブ２４ｂとを備える。
【００６０】
一体型密封用蓋部材２５は、図６に示すように、例えば、ボルト２３ｂによって蓋部材取付部２３に着脱できるように取り付けられる。このとき、一体型密封用蓋部材２５は、蓋部材取付部２３との間にシール部材Ｓが介在されて蓋部材取付部２３に隙間無く取り付けられる。これにより、一体型密封用蓋部材２５は、入口端部１４ａ及び端部１８ｂを塞ぐ。
【００６１】
この場合、バスケット１０は、セル用蓋部材２１と、排水通路遮断用蓋部材２２とが別々に蓋部材取付部２３に取り付ける場合よりも、必要なボルト穴２３ａ及びボルト２３ｂが減少する。これにより、バスケット１０は、ボルト穴２３ａを形成するために必要なスペースが減少する。
【００６２】
結果として、バスケット１０は、セル用蓋部材２１及び排水通路遮断用蓋部材２２とを合わせた大きさよりも、一体型密封用蓋部材２５の大きさを小さくできる。また、一体型密封用蓋部材２５を用いれば、セル用蓋部材２１と、排水通路遮断用蓋部材２２とを別々に蓋部材取付部２３に取り付ける場合よりも、格納空間１６を密封するために要する作業量が低減できる。
【００６３】
次に、両用セル１３に特別燃料棒集合体ＦＲＬが装荷される方法、及び両用セル１３から特別燃料棒集合体ＦＲＬが取り出される方法の一例を説明する。なお、以下の説明では、セル用蓋部材２１及び排水通路遮断用蓋部材２２の組み合わせを用いる場合ではなく、一体型密封用蓋部材２５を用いる場合を説明する。
【００６４】
キャスク９０は、まず、図３に示すように、燃料棒集合体装荷用孔１７ｂ及び入口端部１４ａが開放されている状態で、プールに沈められる。次に、バスケット１０は、両用セル１３に特別燃料棒集合体ＦＲＬが装荷される。
【００６５】
次に、バスケット１０は、図６に示すように、一体型密封用蓋部材２５が蓋部材取付部２３に取り付けられる。これにより、バスケット１０は、格納空間１６内及び第１排水通路１８内が密封される。次に、キャスク９０は、プールから引き上げられて、再処理工場に輸送される。
【００６６】
ここで、両用セル１３内は密封されており、両用セル１３の内部と外部とは隔離されている。よって、両用セル１３内に装荷されている特別燃料棒集合体ＦＲＬから、万が一ガスや固形物が漏洩したと仮定しても、前記ガスや固形物は両用セル１３内に留まって、外部へと拡散しない。以上により、バスケット１０は、収納缶を用いずに特別燃料棒集合体ＦＲＬを格納できる。
【００６７】
図８は、格納空間内を浄化する様子を示す断面図である。再処理工場に到着すると、バスケット１０は、図８に示すように、第１バルブ２４ａに浄化用第１配管２６ａが接続される。次に、バスケット１０は、第２バルブ２４ｂに浄化用第２配管２６ｂが接続される。また、バスケット１０は、第１バルブ２４ａ及び第２バルブ２４ｂが開弁される。
【００６８】
次に、バスケット１０は、例えば、浄化用第２配管２６ｂから新たな水が第２浄化用孔２２ａを介して第一排水通路１８を流れ、格納空間１６に導かれる。そして、格納空間１６内の水は、第１浄化用孔２１ａを介して浄化用第１配管２６ａに流れ出る。このようにして、バスケット１０は、格納空間１６内への新たな水の導入と、格納空間１６内からの水の排出がなされることにより、格納空間１６内が浄化される。
【００６９】
また、バスケット１０は、例えば、浄化用第１配管２６ａから新たな水が第１浄化用孔２１ａを介して格納空間１６に導かれてもよい。この場合、格納空間１６内の水は、第１排水通路１８を流れ、第２浄化用孔２２ａを介して浄化用第２配管２６ｂに流れ出る。このようにして、バスケット１０は、格納空間１６内への新たな水の導入と、格納空間１６内からの水の排出がなされても、格納空間１６内が浄化される。
【００７０】
但し、新たな水は、浄化用第２配管２６ｂから第２浄化用孔２２ａを介して第一排水通路１８を流れ、格納空間１６に導かれる方が好ましい。これは、第１排水通路１８の端部１８ａが、底部部材１５側に開口するためである。一般的に、格納空間１６内の水は、格納空間１６に新たに導入された水よりも温度が高い。よって、格納空間１６内の高温な水は鉛直方向上側、本実施形態では、一体型密封用蓋部材２５側に溜まる。
【００７１】
よって、新たな水は、底部部材１５側から格納空間１６に導入され、一体型密封用蓋部材２５側に溜まっている高温な水を底部部材１５側から一体型密封用蓋部材２５側に向かって押し出すように格納空間１６に導入されると好ましい。これにより、バスケット１０は、高温となった格納空間１６内の水が、迅速に格納空間１６内から排出される。
【００７２】
次に、バスケット１０は、一体型密封用蓋部材２５が蓋部材取付部２３から取り外される。そして、バスケット１０は、両用セル１３から特別燃料棒集合体ＦＲＬが取り出される。
【００７３】
ここで、両用セル１３に健全燃料棒集合体ＦＲＨを装荷する場合、バスケット１０は、格納空間１６が密封される必要がないため、一体型密封用蓋部材２５が蓋部材取付部２３に取り付けられる必要がない。しかしながら、この場合、バスケット１０内から水を排出する作業量が増加する。
【００７４】
これは、両用セル１３以外のセル１１には底部部材１５が取り付けられていないのに対して、両用セル１３は底部部材１５が取り付けられているためである。底部部材１５が取り付けられていないセル１１は、バスケット１０内から水が排出されると、自然に側部部材の端部から水が排出される。
【００７５】
しかしながら、両用セル１３は、底部部材１５が設けられているため、バスケット１０内から水が排出されても、格納空間１６内から水が自然と排出されない。よって、この場合、ポンプによって両用セル１３の格納空間１６から水を排出する作業が必要となる。これにより、バスケット１０内から水を排出する作業量が増加する。
【００７６】
そこで、バスケット１０は、健全燃料棒集合体ＦＲＨを両用セル１３に装荷した場合であっても、両用セル１３以外のセル１１と同様に、バスケット１０内から水が排出されると、自然に格納空間１６内から水が排出されるための構成を備える。以下に、そのための構成を説明する。
【００７７】
図９は、排水通路連通用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。図１０は、排水通路連通用蓋部材をセル中心軸方向に沿って底部部材側に向かって投影した投影図である。
【００７８】
バスケット１０は、健全燃料棒集合体ＦＲＨが両用セル１３に装荷される場合、図９に示すように、蓋部材取付部２３に排水通路連通用蓋部材２７が取り付けられる。排水通路連通用蓋部材２７は、例えば、ボルト２３ｂがボルト穴２３ａにねじ込まれることによって、蓋部材取付部２３に着脱できるように取り付けられる。
【００７９】
排水通路連通用蓋部材２７は、図９及び図１０に示すように、装荷用開口２７ａと、連通部２７ｂとが形成される。装荷用開口２７ａは、入口端部１４ａとセル中心軸ＣＬ０２方向で対向する位置に形成される。装荷用開口２７ａは、格納空間１６の内部と外部とを連通する孔である。装荷用開口２７ａは、燃料棒集合体ＦＲを格納空間１６内に挿入できる大きさに形成される。
【００８０】
連通部２７ｂは、第１ドレン孔１７ｄ及び第２ドレン孔１７ｅとセル中心軸ＣＬ０２方向で対向する位置に形成される。連通部２７ｂは、例えば、排水通路連通用蓋部材２７の蓋部材取付部２３側の面から反対側の面に向かって窪んで形成される凹部である。
【００８１】
排水通路連通用蓋部材２７は、連通部２７ｂが第１ドレン孔１７ｄ及び第２ドレン孔１７ｅを覆うように蓋部材取付部２３に取り付けられる。これにより、排水通路連通用蓋部材２７は、第１排水通路１８と第２排水通路１９とを連通させる。
【００８２】
ここで、本実施形態では、連通部２７ｂは、凹部として説明したが、連通部は、第１排水通路１８と第２排水通路１９とを連通できる構成であればよい。例えば、連通部２７ｂは、第１排水通路１８と、第２排水通路１９とを連通する孔であってもよい。
【００８３】
排水通路連通用蓋部材２７と蓋部材取付部２３との間には、シール部材Ｓが介在される。これにより、バスケット１０は、排水通路連通用蓋部材２７と蓋部材取付部２３との間の隙間を低減できる。次に、両用セル１３に健全燃料棒集合体ＦＲＨが装荷される方法、及び両用セル１３から健全燃料棒集合体ＦＲＨが取り出される方法を説明する。
【００８４】
キャスク９０は、図９に示すように排水通路連通用蓋部材２７が蓋部材取付部２３に取り付けられている状態で、プールに沈められる。キャスク９０は、装荷用開口２７ａ及び燃料棒集合体装荷用孔１７ｂを介して、入口端部１４ａから格納空間１６内に健全燃料棒集合体ＦＲＨが挿入される。
【００８５】
次に、キャスク９０は、図１に示すキャスク蓋部９５と、下部緩衝体９２と、上部緩衝体９３とが取り付けられると再処理工場に輸送される。再処理工場に到着すると、健全燃料集合体ＦＲＨがバスケット１０から取り出された後、胴本体９１及びバスケット１０から水が排出される。ここで、バスケット１０は、格納空間１６の内部と外部とが第１排水通路１８及び第２排水通路１９によって連通している。
【００８６】
このとき、第１排水通路１８及び第２排水通路１９の内部は水で満たされている。ここで、端部１９ｂを端部１８ａよりも鉛直方向下側に配置することで、サイフォンの原理により、バスケット１０は、格納空間１６内の水を第１排水通路１８及び第２排水通路１９を介して外部に排出できる。
【００８７】
本実施形態のバスケット１０は、セル中心軸ＣＬ０２が鉛直方向に沿い、底部部材１５が端部支持体１７よりも鉛直方向下側の姿勢でバスケット１０から水が排出される。よって、バスケット１０は、端部１９ｂが端部１８ａよりも鉛直方向下側に配置されることとなる。
【００８８】
なお、あえて以下のように構成される必要はないが、バスケット１０は、端部１９ｂが端部１８ａよりも端部支持体１７側に形成されてもよい。この場合、バスケット１０は、キャスク９０の姿勢が調節されて、端部１９ｂが端部１８ａよりも鉛直方向下側に配置される。これにより、バスケット１０は、サイフォンの原理によって第１排水通路１８及び第２排水通路１９を介して外部に格納空間１６内の水を排出できる。
【００８９】
以上により、バスケット１０は、排水通路連通用蓋部材２７が蓋部材取付部２３に取り付けられることで、両用セル１３以外のセル１１と同様に、バスケット１０内の水が排出されると、自然に両用セル１３内の水が格納空間１６から排出される。これにより、バスケット１０は、健全燃料棒集合体ＦＲＨが両用セル１３に装荷される場合でも、格納空間１６の内部から容易に水を排出できる。
【００９０】
ここで、第１排水通路１８が底部部材１５側から端部支持体１７側に向かって延設され、第２排水通路１９が端部支持体１７から底部部材１５側に向かって延設される理由を説明する。これは、排水通路連通用蓋部材２７を取り付けるための蓋部材取付部２３を端部支持体１７側に配置するためである。
【００９１】
例えば、排水通路を底部部材１５側からそのまま鉛直方向下側に向かって延設したとする。この場合、排水通路は底部部材１５側に配置されるため、排水通路連通用蓋部材２７を取り付けるための蓋部材取付部２３も底部部材１５側に配置されることとなる。
【００９２】
しかしながら、底部部材１５は、図１に示すキャスク底部９４側に配置されている。よって、底部部材１５側で排水通路連通用蓋部材２７を着脱することが困難となる。よって、バスケット１０は、蓋部材取付部２３が端部支持体１７側に設けられて、排水通路連通用蓋部材２７を端部支持体１７側で蓋部材取付部２３に取り付けることで、排水通路連通用蓋部材２７を容易に蓋部材取付部２３に着脱できる。
【００９３】
図１１は、他の排水通路連通用蓋部材が蓋部材取付部に取り付けられた実施形態１のバスケットを示す断面図である。ここで、図１１に示すように、排水通路連通用蓋部材２７は、装荷用開口２７ａが外部に開口し、連通部２７ｂが形成される構成であれば、装荷用開口２７ａは形成されなくてもよい。この場合、排水通路連通用蓋部材２７は、燃料棒集合体装荷用孔１７ｂを覆わない形状に形成される。
【００９４】
これにより、バスケット１０は、入口端部１４ａが排水通路連通用蓋部材２７によって塞がれない。よって、この場合でも、バスケット１０は、排水通路連通用蓋部材２７が蓋部材取付部２３に取り付けられた状態で、両用セル１３に健全燃料棒集合体ＦＲＨが装荷されたり、両用セル１３から健全燃料棒集合体ＦＲＨが取り出されたりできる。
【００９５】
この場合、バスケット１０は、燃料棒集合体装荷用孔１７ｂを覆わない大きさに形成されるため、小型化される。但し、この場合、側部部材１４と、第１排水通路１８との間の蓋部材取付部２３にボルト穴２３ａが新たに必要となる。
【００９６】
よって、ボルト穴２３ａを一体型密封用蓋部材２５と、排水通路連通用蓋部材２７とで両用する場合、排水通路連通用蓋部材２７は、装荷用開口２７ａが形成されると好ましい。これにより、バスケット１０は、蓋部材取付部２３に形成されるボルト穴２３ａの数を低減できる。
【００９７】
（変形例１）
図１２は、変形例１の両用セルの側部部材を示す断面図である。実施形態１の両用セル１３は、図４に示すように、側部部材１４が中性子吸収体である１つの部材で構成されている。一方、図１２に示す変形例１の両用セル３３は、複数の部材によって側部部材３４が構成される点に特徴がある。
【００９８】
側部部材３４は、バウンダリ３４ａと、中性子吸収板３４ｂとを含んで構成される。バウンダリ３４ａは、例えば、ステンレス鋼の角パイプである。バウンダリ３４ａは、仮に格納空間１６内の圧力が想定される最高値に到達したとしても、形状を維持できる剛性を有する部材である。これにより、両用セル３３は、より安全に特別燃料棒集合体ＦＲＬを外部から隔離できる。
【００９９】
中性子吸収板３４ｂは、例えば、ボロンステンレス鋼である。中性子吸収板３４ｂは、バウンダリ３４ａに貼り付けられる。これにより、バスケット３０は、両用セル３３と、隣接セル１１ａとの間に中性子吸収体が配置される。なお、本実施形態では、中性子吸収板３４ｂは、バウンダリ３４ａの外周面に貼り付けられるが、中性子吸収板３４ｂは、例えば、バウンダリ３４ａの内周面に貼り付けられてもよい。
【０１００】
ここで、仮に、両用セル３３に中性子吸収板３４ｂが設けられない場合、バスケット３０は、両用セル３３と、隣接セル１１ａとの間により多くの水が介在される必要がある。結果として、この場合、バスケット３０は、両用セル３３と、隣接セル１１ａとの間の距離が増加する。
【０１０１】
しかしながら、本変形例のバスケット３０は、両用セル３３と隣接セル１１ａとの間に中性子吸収板３４ｂが配置される。これにより、バスケット３０は、両用セル３３と隣接セル１１ａとの間の距離の増加を抑制できる。結果として、バスケット３０は、キャスク９０の大型化を抑制できる。
【０１０２】
ここで、側部部材１４が中性子吸収体である１つの部材で構成されずに、バウンダリ３４ａと、中性子吸収板３４ｂとが組み合わされて構成されることによる効果を説明する。側部部材１４がボロンステンレス鋼のみで構成されると、必要な剛性を確保するために側部部材１４の厚みが増加する。
【０１０３】
ここで、一般的に、ボロンステンレス鋼は、高硬度材料であって加工しにくい材料である。よって、厚みが増加した分、バスケットは、両用セルの加工が困難になる。また、ボロンステンレス鋼は、溶接もしにくい材料である。よって、バスケットは、底部部材が側部部材に溶接される際に加工が困難となる。
【０１０４】
以上の理由により、ボロンステンレス鋼のみで必要な剛性を確保しつつ両用セルを製造すると、加工が困難になる。
【０１０５】
しかしながら、図１２に示す両用セル３３は、ボロンステンレス鋼よりも加工しやすい材料であるステンレス鋼でバウンダリ３４ａが製造される。両用セル３３は、バウンダリ３４ａによって必要な剛性を確保できる。よって、両用セル３３は、中性子吸収板３４ｂに必要とされる剛性が低下する。これにより、両用セル３３は、加工がバウンダリ３４ａよりも困難な中性子吸収板３４ｂの厚みを低減できる。
【０１０６】
また、両用セル３３は、比較的加工しにくい中性子吸収板３４ｂがバウンダリ３４ａに貼り付けられる作業のみで側部部材３４が構成される。これにより、両用セル３３は、中性子吸収板３４ｂに困難となる加工が施されない。
【０１０７】
以上により、側部部材３４がバウンダリ３４ａと中性子吸収板３４ｂとが組み合わされて構成されることで、キャスクは、必要な剛性を確保することと中性子の吸収を実現しつつ、両用セル３３の製造を容易にできる。
【０１０８】
（変形例２）
図１３は、変形例２の両用セルの側部部材を示す断面図である。図１３に示す変形例２のバスケット４０は、図１２に示す変形例１のバウンダリバウンダリ３４ａと形状が異なるバウンダリ４４ａを備える点に特徴がある。
【０１０９】
バスケット４０の両用セル４３は、バウンダリ４４ａと、中性子吸収板４４ｂとで側部部材４４が構成される。バウンダリ４４ａは、セル中心軸ＣＬ０２を中心軸とする円筒形状に形成される。バウンダリ４４ａは、セル中心軸ＣＬ０２に直交する断面の形状が、例えば真円に形成される。
【０１１０】
中性子吸収板４４ｂは、例えば、バウンダリ４４ａの内部に形成される。中性子吸収板４４ｂは、筒状に形成される。中性子吸収板４４ｂは、セル中心軸ＣＬ０２に直交する断面の形状が、例えば四角形に形成される。
【０１１１】
ここで、円筒形状の構造物は、断面形状が四角形の構造物に比べてより大きな圧力に耐えることができる。よって、両用セル４３は、バウンダリ４４ａが円筒形状に形成されることにより、必要な剛性を確保するために必要なバウンダリ４４ａの厚みを低減できる。
【０１１２】
（実施形態２）
図１４は、実施形態２のバスケットを示す断面図である。図１４に示す実施形態２のバスケット５０は、排水通路が分割されずに構成されている点に特徴がある。バスケット５０は、逆ユー字型排水通路５１と、排水通路連通遮断切替手段としてのバルブ５３と、セル用蓋部材５４とを備える。
【０１１３】
逆ユー字型排水通路５１は、一方の端部５１ａが格納空間１６に開口し、他方の端部５１ｂが底部部材１５よりもセル中心軸ＣＬ０２方向で端部支持体１７と反対側、つまり端部５１ａよりも鉛直方向下側で外部に開口する。
【０１１４】
逆ユー字型排水通路５１は、端部支持体１７よりもセル中心軸ＣＬ０２方向で底部部材１５と反対側、つまり鉛直方向上側にユー字部分５２が配置される。バルブ５３は、格納空間１６の内部と外部との連通と、格納空間１６の内部と外部との連通の遮断とを切り替える装置である。バルブ５３は、例えばユー字部分５２に設けられる。
【０１１５】
ここで、排水通路を逆ユー字型に形成する理由は、端部支持体１７側にユー字部分５２を配置して、バルブ５３を端部支持体１７側に設けるためである。底部部材１５側は、キャスク底部９４側に配置されている。よって、底部部材１５側にバルブ５３を設けてもバルブ５３を操作することが困難となる。
【０１１６】
よって、バスケット５０は、バルブ５３が端部支持体１７側に設けられることで、作業員がバルブ５３の操作を容易にできる。
【０１１７】
セル用蓋部材５４は、格納空間１６に特別燃料棒集合体ＦＲＬが装荷される際に蓋部材取付部２３に取り付けられる。セル用蓋部材５４は、第１浄化用孔５４ａと、第２浄化用孔５４ｂとが形成される。
【０１１８】
第１浄化用孔５４ａ及び第２浄化用孔５４ｂは、格納空間１６の内部と外部とを連通する孔である。バスケット５０は、第１浄化用孔５４ａに第１バルブ５４ｃが設けられる。また、バスケット５０は、第２浄化用孔５４ｂに、第２バルブ５４ｄが設けられる。
【０１１９】
以上の構成でも、バスケット５０は、特別燃料棒集合体ＦＲＬが両用セル１３に装荷されることができる。具体的には、バスケット５０は、両用セル１３内に特別燃料棒集合体ＦＲＬが装荷されると、セル用蓋部材５４が蓋部材取付部２３にボルト２３ｂで取り付けられる。ここで、バルブ５３は、閉弁されている。
【０１２０】
これにより、バスケット５０は、格納空間１６内が密封される。次に、バスケット５０は、第１浄化用孔５４ａ及び第２浄化用孔５４ｂに浄化用配管が取り付けられて格納空間１６内が浄化される。次に、バスケット５０は、第１浄化用孔５４ａと第２浄化用孔５４ｂとのうちの一方からガスが格納空間１６内に供給され、他方から格納空間１６内の水が排出される。
【０１２１】
次に、バスケット５０は、セル用蓋部材５４が蓋部材取付部２３から取り外されて、特別燃料棒集合体ＦＲＬが格納空間１６内から取り出される。
【０１２２】
次に、格納空間１６内に健全燃料棒集合体ＦＲＨが装荷される場合の両用セル１３に健全燃料棒集合体ＦＲＨが装荷される方法、及び両用セル１３から健全燃料棒集合体ＦＲＨが取り出される方法を説明する。バスケット５０は、蓋部材取付部２３からセル用蓋部材５４が取り外された状態で、格納空間１６に健全燃料棒集合体ＦＲＨが装荷される。
【０１２３】
キャスク９０が再処理工場に到着すると、バスケット５０は、バルブ５３が開弁される。これにより、バスケット５０は、バスケット５０内の水が排水される。それと同時に、バスケット５０は、サイフォンの原理によって、自然と格納空間１６内の水も逆ユー字型排水通路５１を介して外部に排出される。以上のように、バスケット５０は、健全燃料棒集合体ＦＲＨが両用セル１３に装荷される場合でも、格納空間１６の内部から容易に水を排出できる。
【０１２４】
図１５は、実施形態２の他のバスケットを示す断面図である。ここで、図１４に示すバスケット５０の場合、第２バルブ５４ｄと、第１バルブ５４ｃとが隣接するため、新たな水の導入孔と、格納空間１６内の水が排出される排出孔とが隣接することになる。
【０１２５】
この場合、新たに格納空間１６に導かれる水は、格納空間１６内の水よりも温度が低いため、セル用蓋部材５４から底部部材１５側に向かって格納空間１６内の水を攪拌するように流れる。しかしながら、格納空間１６内の浄化が進むと、格納空間１６内の温度と新たな水との温度差が低下する。これにより、バスケットは、新たに格納空間１６に導かれる水が、底部部材１５側に向かって格納空間１６内を流れず、結果として、格納空間１６を浄化するために要する時間が増加するおそれもある。
【０１２６】
そこで、図底部部材１５に示すように、バスケット５０は、浄化用給水管５５を備えてもよい。浄化用給水管５５は、一方の端部５５ａが端部支持体１７に形成されたドレン孔１７ｆに取り付けられ、他方の端部５５ｂが底部部材１５側の格納空間１６に開口する。第１浄化用孔５４ａは、ドレン孔１７ｆと連通して形成される。バスケット５０は、第１浄化用孔５４ａを介して浄化用給水管５５に新たな水が導入される。
【０１２７】
新たな水は、底部部材１５側に形成される端部５５ｂから格納空間１６に導入され、浄化用給水管５５側に溜まっている高温な水を底部部材１５側から、浄化用給水管５５形成される第２浄化用孔５４ｂに向かって押し出す。これにより、バスケット５０は、高温となった格納空間１６内の水が、迅速に格納空間１６内から排出される。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
以上のように、本発明に係るバスケット及びキャスクは、特別燃料棒集合体を格納する技術に有用であり、特に、収納缶を用いずに特別燃料棒集合体を格納することに適している。
【符号の説明】
【０１２９】
１０、３０、４０、５０  バスケット
１１  セル
１１ａ  隣接セル
１３、３３、４３  両用セル
１４、３４、４４  側部部材
１４ａ  入口端部
１５  底部部材
１６  格納空間
１７  端部支持体
１７ａ  中間支持体
１７ｂ  燃料棒集合体装荷用孔
１７ｃ  嵌合用孔
１７ｄ  第１ドレン孔
１７ｅ  第２ドレン孔
１８  第１排水通路
１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ、５１ａ、５１ｂ  端部
１９  第２排水通路
２１、５４  セル用蓋部材
２１ａ、５４ａ  第１浄化用孔
２２  排水通路遮断用蓋部材
２２ａ、５４ｂ  第２浄化用孔
２２ｂ  開放孔
２３  蓋部材取付部
２３ａ  ボルト穴
２３ｂ  ボルト
２４ａ、５４ｃ  第１バルブ
２４ｂ、５４ｄ  第２バルブ
２５  一体型密封用蓋部材
２６ａ  浄化用第１配管
２６ｂ  浄化用第２配管
２７  排水通路連通用蓋部材
２７ａ  装荷用開口
２７ｂ  連通部
３４ａ、４４ａ  バウンダリ
３４ｂ、４４ｂ  中性子吸収板
５１  逆ユー字型排水通路
５２  ユー字部分
５３  バルブ
９０  キャスク
９１  胴本体
９２  下部緩衝体
９３  上部緩衝体
９４  キャスク底部
９５  キャスク蓋部
ＣＬ０１  胴中心軸
ＣＬ０２  セル中心軸
ＦＲ  燃料棒集合体
ＦＲＨ  健全燃料棒集合体
ＦＲＬ  特別燃料棒集合体
Ｓ  シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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