(57)【要約】【課題】  省スペースを図ることができる放射性物質の貯蔵室を提供する。【解決手段】  相対する一方の外面に設けられた被把持部材５と、相対する他方の外面に設けられた被支持部材６を有し、放射性物質を収容する直方体状の箱型のバスケット１と、バスケット１が水平移動される通路１４と、バスケット１を貯蔵位置へ導く案内部材１６と、バスケット１の被支持部材６を支持する支持部材１７とを有し、バスケット１を所定間隔毎に貯蔵する複数の貯蔵空間１５と、通路１４、貯蔵空間１５の上方に配置され、バスケット１の被把持部材５を把持し、バスケット１を移動可能な高さに持ち上げて、水平移動させるクレーン２１とを備え、通路１４、貯蔵空間１５の上方に設けられた空間を、クレーン２１自体が水平移動可能な大きさとした放射性物質の貯蔵室。【選択図】  図３
2006220485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動時に把持される被把持機能と、固定時に支持される被支持機能とを有し、放射性物質を収容するバスケットと、
前記バスケットが水平移動される少なくとも１つの通路と、
前記通路に沿って複数設けられ、前記バスケットの前記被支持機能を支持する支持機能により、前記バスケットを貯蔵する貯蔵空間と、
前記通路、前記複数の貯蔵空間の上方に配置され、前記バスケットの被把持機能を把持する把持機能により、前記バスケットを移動可能な高さに持ち上げて、水平移動させる揚重装置とを備え、
前記通路、前記複数の貯蔵空間の上方に設けられた空間を、前記揚重装置自体が水平移動可能な大きさとしたことを特徴とする放射性物質の貯蔵室。
【請求項２】
請求項１に記載の放射性物質の貯蔵室において、
前記バスケットは、複数の放射性物質を収納すると共に、相対する一方の外面に前記被把持機能を有し、相対する他方の外面に前記被支持機能を有するものであることを特徴とする放射性物質の貯蔵室。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の放射性物質の貯蔵室において、
前記貯蔵空間に、前記バスケットを貯蔵位置へ導く案内機能を設けたことを特徴とする放射性物質の貯蔵室。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の放射性物質の貯蔵室において、
前記被支持機能及び前記支持機能を、挿入孔及びガイドピンからなる支持構造としたことを特徴とする放射性物質の貯蔵室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質の貯蔵室に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射性物質の１つである燃料集合体の貯蔵室では垂直装荷方式が用いられており、厚いコンクリート製の壁面に囲まれ、鉛直方向に形成された長い貯蔵ピットの内部に、上方側から燃料集合体を１体ずつ挿入するようにしていた。具体的には、貯蔵ピットへの燃料集合体の収納、貯蔵ピットからの燃料集合体の取り出しの際には、燃料集合体を鉛直方向に移動させるクレーンを用いていた。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２１５６６４号公報
【特許文献２】特開平１０−２４６７９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の燃料集合体の貯蔵室においては、燃料集合体を鉛直方向に移動させるクレーンを用いて、燃料集合体の収納、取り出しを行なっていたため、少なくとも、燃料集合体の長さ以上の高さを、貯蔵ピットの上方に確保する必要があり、貯蔵ピットの上方に、かなり大きな空間が必要であった。
【０００５】
又、貯蔵ピット自体は正方形断面の直方体形状に形成されているが、貯蔵ピットの挿入口は、段差付きの円柱形状プラグにより、封鎖され、放射線の漏れを防ぐ構造であり、貯蔵ピットの挿入口を封鎖するプラグは、貯蔵ピット自体の必要面積に比較して、かなり広い面積を必要としていた。そのため、貯蔵ピットの設置密度を高くすることが難しく、燃料集合体の貯蔵室の空間を必要以上に大きなものとしていた。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、省スペースを図ることができる放射性物質の貯蔵室を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する第１の発明に係る放射性物質の貯蔵室は、
移動時に把持される被把持機能と、固定時に支持される被支持機能とを有し、放射性物質を収容するバスケットと、
前記バスケットが水平移動される少なくとも１つの通路と、
前記通路に沿って複数設けられ、前記バスケットの前記被支持機能を支持する支持機能により、前記バスケットを貯蔵する貯蔵空間と、
前記通路、前記複数の貯蔵空間の上方に配置され、前記バスケットの被把持機能を把持する把持機能により、前記バスケットを移動可能な高さに持ち上げて、水平移動させる揚重装置とを備え、
前記通路、前記複数の貯蔵空間の上方に設けられた空間を、前記揚重装置自体が水平移動可能な大きさとしたことを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決する第２の発明に係る放射性物質の貯蔵室は、
第１の発明に記載の放射性物質の貯蔵室において、
前記バスケットは、複数の放射性物質を収納すると共に、相対する一方の外面に前記被把持機能を有し、相対する他方の外面に前記被支持機能を有するものであることを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第３の発明に係る放射性物質の貯蔵室は、
第１又は第２の発明に記載の放射性物質の貯蔵室において、
前記貯蔵空間に、前記バスケットを貯蔵位置へ導く案内機能を設けたことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第４の発明に係る放射性物質の貯蔵室は、
第１乃至第３の発明のいずれかに記載の放射性物質の貯蔵室において、
前記被支持機能及び前記支持機能を、挿入孔及びガイドピンからなる支持構造としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、放射性物質の貯蔵室の必要空間をできるだけ小さくすることができ、その結果、放射性物質の貯蔵室の建屋を小さくして、建設コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１〜図４を用いて、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室を詳細に説明する。なお、ここでは、放射性物質の一例として、燃料集合体を用いて説明を行う。
【００１３】
放射性物質の１つである燃料集合体は、ウラン燃料でもよいが、使用済みのウランから取り出されたプルトニウムを再生したＭＯＸ燃料（混合酸化物燃料、Mixed-Oxide）、或いは、放射性廃棄物でもよい。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室で用いるバスケットを示す斜視図である。
図１に示すように、燃料集合体を収容するバスケット１は、底板を有する直方体形状の箱型の箱部材２からなり、ステンレス製の正方形断面の箱部材２が、２つの仕切板３により４分割されて、４つの正方形断面の収容部４が設けられたものである。この収容部４に燃料集合体を各々挿入し、収容することにより、燃料集合体の輸送を効率的且つ短時間で行なうことができる。又、輸送時、保管時において、バスケット１により燃料集合体を保護することもできる。
【００１５】
バスケット１の相対する一方の外面の上方部分には、バスケット１が移動される際に把持される被把持部材５（被把持機能）が設けられており、被把持部材５の端部には、被把持部材５を把持するフック２５（把持機能、図３参照）が外れないように、円盤状の係留部材５ａが設けられている。又、バスケット１の相対する他方の外面の上方部分には、バスケット１が固定される際に支持される被支持部材６（被支持機能）が設けられており、被支持部材６に設けられた挿入孔６ａに、後述する支持部材１８（支持機能）のガイドピン１８ｂを挿入して、バスケット１の水平位置を固定する。つまり、バスケット１は、挿入孔６ａ及びガイドピン１８ｂのピン−孔支持構造により、水平位置が支持、固定されている。又、バスケット１の底面には、円柱状の円柱部材７が設けられており、この円柱部材７が後述する案内孔１７に嵌合されて、バスケット１の位置決めがされる。なお、被支持部材６、支持部材１８は、支持機能を有するものであれば、ピン−孔支持構造に限らない。
【００１６】
なお、図１では、仕切板３を簡略して図示したが、仕切板３は、収容部４に収容される燃料集合体同士が所定間隔を保つように、適切な厚みや隙間を有するものである。又、箱部材２及び仕切板３の構成材料は、ステンレス鋼に限らず、中性子吸収用のボロン（Ｂ）を添加したステンレス鋼やその他の金属材料を用いて構成してもよい。又、図１においては、ＰＷＲ（加圧水型軽水炉）用の燃料集合体を４体収容するバスケットを図示したが、ＢＷＲ（沸騰水型軽水炉）用の燃料集合体を収容するバスケットであってもよく、その場合、１つのバスケットに１６体の燃料集合体が収容される構成となる。
【００１７】
次に、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室を図２、図３を用いて説明する。ここで、図２は、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室の上面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線矢視図である。
【００１８】
図２、図３に示すように、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室１０は、その全体が所定厚さのコンクリート製の壁面１１に囲まれている。貯蔵室１０には、前述のバスケット１を搬入、搬出するための搬出入口１２が設けられており、バスケット１を搬出入するときのみ、後述する搬出入扉１２ａ（図５参照）を開口するようになっている。
【００１９】
貯蔵室１０の内部は、複数の分離壁１３により、複数の空間に分離されており、各々の空間にバスケット１を水平移動させるための通路１４が設けられている。そして、各通路１４に沿って、バスケット１を収納する貯蔵空間１５が複数配置されている。なお、分離壁１３は、支持機能を有するものであれば、分離構造及び壁に限らない。
【００２０】
貯蔵空間１５は、貯蔵空間１５の内壁面に設けられ、バスケット１の側面を案内して、バスケット１を貯蔵空間１５へ導く案内部材１６（案内機能）と、床面１１ｂ上に設けられ、バスケット１の位置決めをする案内孔１７と、貯蔵空間１５の内壁面に設けられたピン支持部材１８ａとピン支持部材１８ａ上に立設されたガイドピン１８ｂとを有する支持部材１８（支持機能）とを備えており、ガイドピン１８ｂを挿入孔６ａに挿入することでバスケット１が所定位置に固定される。上記貯蔵空間１５は、燃料集合体の未臨界性を担保できる所定距離に各々配置されており、これにより、バスケット１が所定間隔毎に貯蔵されることになる。従来の垂直装荷方式では、ピット蓋からの放射線漏れを少なくするために、この未臨界性担保距離よりも大きなピット間の距離が必要であったために、これと比較すると、上記貯蔵空間１５の未臨界性担保距離は短いものであり、これにより、単位面積あたりに配置できるバスケット１の数が多くなり、省スペースを図ることができる。
【００２１】
次に、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室で用いられるクレーン（揚重装置）を図３、図４を用いて説明する。なお、図４は、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室上方のクレーンを示す上面図である。
【００２２】
図３、図４に示すように、貯蔵室１０の壁面１１には、相対する両壁面１１に、貯蔵空間１５の上部近傍に通路１４に沿って突出する突出部１１ａが設けられており、突出部１１ａの上面に、通路１４に平行なレール２０が設けられている。レール２０上にはクレーン２１を構成する第１移動体２２が配置されており、車輪２２ａによりレール２０上を水平移動可能である。又、第１移動体２２上には第２移動体２３が配置されており、車輪２３ａにより、第１移動体２２上に設けられたレール２４上を、第１移動体２２の長さ方向に水平移動可能である。つまり、通路１４、貯蔵空間１５の上方の空間に、その空間を水平移動可能なクレーン２１が配置された構成である。
【００２３】
第２移動体２３には、把持部材２６（把持機能）を吊り下げる吊下部材２５が設けられており、第１移動体２２の中央部に、吊下部材２５が移動可能な移動空間２７が形成されている。吊下部材２５には、２つのＪ字状の把持部材２６（フック）が設けられており、把持部材２６で被把持部材５を把持し、吊下部材２４を鉛直上方に移動することで、バスケット１が貯蔵室の床面１１ｂから離れて、水平移動可能な状態となる。このとき、バスケット１は、第２移動体２３が移動することで、Ｘ方向に水平移動され、第１移動体２２が移動することで、Ｙ方向に水平移動されて、所望の貯蔵空間１５まで移動される。そして、案内部材１６により、貯蔵空間１５の所定位置までバスケット１が移動すると、吊下部材２５が鉛直下方に移動し、円柱部材７が案内孔１７に挿入すると共に、ガイドピン１８ｂが被支持部材６の挿入孔６ａに挿入されて、バスケット１の位置が固定され、その後、２つの把持部材２６から被把持部材５を解放して、動作が終了する。
【００２４】
クレーン２１は、バスケット１を鉛直方向に移動するものであるが、バスケット１が貯蔵室１０の床面１１ｂから僅かに離れて、水平移動可能になればよいので、貯蔵室１０の上方の空間は、クレーン２１自体が移動可能な空間の大きさであれば十分であり、従来の垂直貯蔵方式のクレーンと比較して、高さ方向の省スペースを図ることができる。又、貯蔵室１０内のクレーン２１は、安全上、無人走行されているが、クレーン自体は、一般的に用いられているものであり、作動の信頼性が高く、所望のものに容易に設計可能である。
【００２５】
図５は、本発明に係る放射性物質（燃料集合体）の貯蔵室を含め、その周囲の施設を示した図である。
上述したように、燃料集合体を複数収容するバスケット１は、クレーン２１を用いて、貯蔵室１０内を水平移動されると共に、貯蔵室１０への搬入、貯蔵室１０からの搬出を行う際にも、搬出入扉１２ａを開き、クレーン２１を用いて水平移動される。貯蔵室１０の室外に搬出されたバスケット１は、出荷検査された後、天井クレーン３０により持ち上げられて、梱包室３０の蓋取付装置３２上に設置されたキャスク３３の内部に、バスケット１ごと挿入される。このように、燃料集合体を収容するバスケット１は、燃料集合体の移動用、貯蔵用に用いられ、更に、後述するキャスク３３と共に、輸送用にも使用可能なものである。なお、キャスク３３には、バスケット１を垂直方向から装荷するが、燃料集合体をバスケット１の内部に収容しているので、キャスク３３にバスケット１を水平方向から装荷することも可能である。
【００２６】
キャスク３３の内部に複数のバスケット１を挿入した後、キャスク３３には蓋が取り付けられ、再び天井クレーン３１に持ち上げられて、キャスク操作室４０へ移動され、キャスク横転装置４１上に設置される（図中４１ａ）。そして、キャスク横転装置４１上に立設されたキャスク３３は、キャスク横転装置４１により横転されて（図中４１ｂ）、出荷されるまで水平状態で一時的に保管される。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明に係る放射性物質の貯蔵室においては、放射性物質として、ウラン燃料、ＭＯＸ燃料、放射性廃棄物等が好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る放射性物質の貯蔵室で用いるバスケットを示す斜視図である。
【図２】本発明に係る放射性物質の貯蔵室の上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視図である。
【図４】本発明に係る放射性物質の貯蔵室上方のクレーンを示す上面図である。
【図５】本発明に係る放射性物質の貯蔵室を含め、その周囲の施設を示した図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    バスケット
５    被把持部材
６    被支持部材
１０  貯蔵室
１４  通路
１５  貯蔵空間
１６  案内部材
１７  案内孔
１８  支持部材
２１  クレーン
２５  把持部材（フック）
３０  梱包室
４０  キャスク操作室
【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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