(57)【要約】【課題】キャスク密封境界であるガスケット部を効率よく洗浄することにより、腐食原因を除去できる金属製密閉容器であり、また、キャスクキャビティ（燃料集合体が設置される内部全体）の乾燥前に残存水量を極力少なくし、後工程の乾燥負荷を下げ、乾燥度合いを向上させることができる金属製密閉容器の腐食防止方法を提供することを目的とする。【解決手段】開口端に蓋取付部１ａが形成された容器本体１と、前記蓋取付部１ａに締結される上部蓋２と、前記蓋取付部１ａと前記上部蓋２との間に介装されるシール部材３とからなる金属製密閉容器において、前記上部蓋２にスペーサボルト５を上下に貫通させて、その下端を前記上部蓋２の下面から突出させて前記蓋取付部１ａに当接させることにより、前記蓋取付部１ａと前記上部蓋２との間に、前記シール部材３に対して注入される洗浄水の排出用流路となる隙間Ｇを形成した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器において、
前記上部蓋にスペーサボルトを上下に貫通させて、その下端を前記上部蓋の下面から突出させて前記蓋取付部に当接させることにより、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に、前記シール部材に対して注入される洗浄水の排出用流路としなる隙間を形成したことを特徴とする金属製密閉容器。
【請求項２】
開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器の腐食を防止する方法において、
前記蓋取付部と前記上部蓋との間に、氷を挿入することにより、前記シール部材に対して注入される洗浄水の排出用流路となる隙間を形成したことを特徴とする金属製密閉容器の腐食防止方法。
【請求項３】
開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器において、
前記上部蓋に、前記シール部材周辺へ洗浄水を注入する注入流路及び前記シール部材周辺から洗浄水を排出させる排出流路を形成したことを特徴とする金属製密閉容器。
【請求項４】
開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器において、
前記シール部材周辺に、アルカリ性のゲル材を挿入したことを特徴とする金属製密閉容器。
【請求項５】
開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器の腐食を防止する方法において、
前記金属製密閉容器をプール中に浸漬する際に、前記シール部材周辺へ乾燥ガスを送気し、前記蓋取付部と前記上部蓋との間をバブリングすることにより、前記シール部材周辺から残留水を排除することを特徴とする金属製密閉容器の腐食防止方法。
【請求項６】
請求項３記載の金属製密閉容器において、
前記注入流路に絞りを設け、洗浄水の流速を高めたことを特徴とする金属製密閉容器。
【請求項７】
金属製密閉容器内に、大口径管内に小口径管を配置してなる二重管を容器底部まで挿入し、前記小口径管から前記容器内の残留水を排水した後、前記大口径管から乾燥ガスを前記容器内に導入し、容器内を乾燥することを特徴とする金属製密閉容器。
【請求項８】
金属製密閉容器内に、大口径管内に小口径管を配置してなる二重管を容器底部まで挿入し、乾燥ガスを前記容器内に導入し、容器内に残留している残留水を押し下げて前記大口径管から排水し、前記大口径管でサイホンブレークが生じた後は、前記小口径管から排水することを特徴とする金属製密閉容器。
【請求項９】
容器内周面に溝を上下に形成し、該溝に排水管を設置してなる金属製密閉容器において、容器内に残留する残留水を前記排水管から排出する際は、前記溝を設置した方向に前記金属製密閉容器を傾けることを特徴とする金属製密閉容器。                                                                                
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製密閉容器及びその腐食防止方法に関する。例えば、使用済み燃料中間貯蔵キャスクの腐食防止方法に使用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
密閉性が極めて高く、長期間にわたって内容物を外界と遮断して貯蔵する金属製密閉容器として代表的なものに、原子力発電所で使用される燃料を輸送・貯蔵するための燃料輸送・貯蔵用キャスク（以下、キャスクと略す）がある。このキャスクは、放射線を外部に対して遮蔽した状態で燃料を輸送することができるように造られており、放射性物質である燃料を輸送・運搬する際に使用され、また、原子力発電で使用した後の使用済燃料を収納するためにも使用されている。
【０００３】
このキャスクは、燃料集合体を格子配列して収納可能に造られた容器本体と、任意の燃料集合体を出し入れできるように開口された容器本体の開口部を覆う一次蓋及び二次蓋を備えている。一次蓋及び二次蓋は、それぞれ容器本体の開口部外周端と一体に設けられた蓋取付部に、それぞれ金属製のシール部材（いわゆるガスケット）を挟んでボルトで取り付けられる。
【０００４】
キャスクの中に燃料集合体と共に封入された純水は、一次蓋に設けられた専用の穴から排水装置を挿入して排水する。また、燃料集合体の表面など狭隘部には若干の水分が残留するため、さらに真空排気することで乾燥させる、いわゆる真空乾燥を行う。さらに、二次蓋を取り付けた後、一次蓋と二次蓋の間を同じく真空乾燥することで、残留水分の除去が行われている。このように残留水分を除去したキャスクは乾式キャスクと呼ばれる。
【特許文献１】特開２００２−２４３８８８
【特許文献２】特開２００２−２７７５８５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
原子力プラントでは使用済み燃料は一旦サイト内の燃料貯蔵プールにて保管され、その後、燃料の再処理や中間貯蔵のためにキャスクに装荷され、輸送および貯蔵される。
乾式キャスクの場合、燃料プール中でキャスク内に燃料を収納し、除染ピット内で内部（キャビティおよびガスケット）の水を排水後、真空乾燥操作を実施し、キャスク内の水分を除去する。これは各部の水のよる腐食対策と、貯蔵期間中の内圧の上昇を抑えるためである。
現在の国内規制では、ある残留水分量まで乾燥を実施することになっているが、規定値以内であれば腐食が発生しないとは限らず（水分の残留箇所は多数あり、また温度条件等が異なる）、各部分の状況を考慮し、腐食防止の対策が施されている（特許文献１，２）。
【０００６】
しかしながら、腐食防止の観点からは以下の問題点（１）（２）がある。
（１）キャスクの密封を確保するキャスク上部蓋（一次蓋、二次蓋）のガスケット部の腐食の発生防止は重要であるが、プール水に含まれる各種薬品（ホウ酸水など）の洗浄が不十分となり、酸性となって腐食の可能性が否定できない。しかも洗浄可能な構造となっていない。
（２）キャスクキャビティ（燃料集合体が設置される内部全体）では、排水操作後に多量の水分が残存する可能性がある。乾燥前に残存水量を極力少なくし、後工程の乾燥負荷を下げ、乾燥度合いを向上させる必要がある。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、ガスケット部への腐食発生を防止するための各種薬品の洗浄構造、残存水分の排水構造及び方法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本発明の請求項１に係る金属製密閉容器は、開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器において、前記上部蓋にスペーサボルトを上下に貫通させて、その下端を前記上部蓋の下面から突出させて前記蓋取付部に当接させることにより、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に、前記シール部材に対して注入される洗浄水の排出用流路としなる隙間を形成したことを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決する本発明の請求項２に係る金属製密閉容器の腐食防止方法は、開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器の腐食を防止する方法において、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に、氷を挿入することにより、前記シール部材に対して注入される洗浄水の排出用流路となる隙間を形成したことを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する本発明の請求項３に係る金属製密閉容器は、開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器において、前記上部蓋に、前記シール部材周辺へ洗浄水を注入する注入流路及び前記シール部材周辺から洗浄水を排出させる排出流路を形成したことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する本発明の請求項４に係る金属製密閉容器は、開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器において、前記シール部材周辺に、アルカリ性のゲル材を挿入したことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する本発明の請求項５に係る金属製密閉容器の腐食防止方法は、開口端に蓋取付部が形成された容器本体と、前記蓋取付部に締結される上部蓋と、前記蓋取付部と前記上部蓋との間に介装されるシール部材とからなる金属製密閉容器の腐食を防止する方法において、前記金属製密閉容器をプール中に浸漬する際に、前記シール部材周辺へ乾燥ガスを送気し、前記蓋取付部と前記上部蓋との間をバブリングすることにより、前記シール部材周辺から残留水を排除することを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する本発明の請求項６に係る金属製密閉容器は、請求項３記載の金属製密閉容器において、前記注入流路に絞りを設け、洗浄水の流速を高めたことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する本発明の請求項７に係る金属製密閉容器は、金属製密閉容器内に、大口径管内に小口径管を配置してなる二重管を容器底部までまで挿入し、前記小口径管から前記容器内の残留水を排水した後、前記大口径管から乾燥ガスを前記容器内に導入し、容器内を乾燥することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する本発明の請求項８に係る金属製密閉容器は、金属製密閉容器内に、大口径管内に小口径管を配置してなる二重管を容器底部まで挿入し、乾燥ガスを前記容器内に導入し、容器内に残留している残留水を押し下げて前記大口径管から排水し、前記大口径管でサイホンブレークが生じた後は、前記小口径管から排水することを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決する本発明の請求項９に係る金属製密閉容器は、容器内周面に溝を上下に形成し、該溝に排水管を設置してなる金属製密閉容器において、容器内に残留する残留水を前記排水管から排出する際は、前記溝を設置した方向に前記金属製密閉容器を傾けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、キャスク密封境界であるガスケット部を効率よく洗浄することにより、腐食原因を除去できる金属製密閉容器であり、また、キャスクキャビティ（燃料集合体が設置される内部全体）の乾燥前に残存水量を極力少なくし、後工程の乾燥負荷を下げ、乾燥度合いを向上させることができる金属製密閉容器の腐食防止方法であるので、ガスケット部への残存水分の移行を防止でき、これにより、ガスケット腐食原因を除去できる。
【００１７】
即ち、請求項１に係る発明では、上部蓋を締結する前にスペーサボルトで上部蓋を浮かし、上部蓋と蓋取付部との間に排水流路となる隙間Ｇを確保して、洗浄水を注入してガスケット部を洗浄するので、プール水に含まれる各種薬品を十分に洗浄することができ、腐食を防止することができる。
【００１８】
また、請求項２に係る発明では、上部蓋を締結する前に上部蓋と蓋取付部との間に成形氷を挿入して、排水流路となる隙間を確保して、洗浄水を注入してガスケット部を洗浄するので、プール水に含まれる各種薬品を十分に洗浄することができ、腐食を防止することができる。
【００１９】
また、請求項３に係る発明では、上部蓋に洗浄水の流路となる注入孔を形成したので、ガスケット部に残留するプール水に含まれる各種薬品を十分に洗浄することができ、腐食を防止することができる。
【００２０】
また、請求項４に係る発明では、ガスケット部にアルカリ性ゲル材を予め挿入するので、残留水に含まれる酸性のホウ酸と中和して、腐食を防止することができる。
【００２１】
また、請求項５に係る発明では、燃料プールに上部蓋を浸漬する際にガスケット溝へ乾燥ガスを送気し、バブリングしながらセットするので、ガスケット部に水を残留させず、残留水による腐食を防止できる。
【００２２】
また、請求項６に係る発明では、実施例３において、注入孔のノズル先端部に絞りを設け、流速を高めたので、洗浄性を向上させることができる。
【００２３】
また、請求項７に係る発明では、既設の排水ノズルと高温乾燥ガスの供給ノズルをそれぞれ別々に設けるのではなく、抽気・排水二重管として併用するので、空間の少ないキャビティ内の空間を有効的に利用できる。
【００２４】
また、請求項８に係る発明では、大口径管でサイホンブレークが生じたあとに小口径管を通じて排水するので、残留水量を低減することができる。
【００２５】
また、請求項９に係る発明では、排水管を容器内周面に埋め込み、その排水管を埋め込んだ方向に容器を傾けて、排水管の下端に集めて、排水管から残留水を排水するので、残留水量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】
【００２６】
本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例１〜９である。
【実施例１】
【００２７】
本発明の第１の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図１を参照して説明する。
本実施例は、ガスケット部へのプール水の残留を防止するために、洗浄水による洗浄を実施することができるよう、スペーサボルト５にて洗浄水の流路を確保したものである。
【００２８】
即ち、図１に示すように、キャスク胴（容器本体）１の開口端に形成された蓋取付部１ａに、ガスケット（金属製シール部材）３を間に挟んで、一次蓋２が締結されている。更に、図示しない二次蓋を一次蓋２の締結されたキャスク胴１に更に締結して、キャスク（金属製密閉容器）が構成される。
ガスケット３は、ニッケル−クロム−鉄合金よりなる周長の異なる内リング３ａと外リング３ｂを一体にアルミニウム合金製被覆材３ｃで被覆したものである。
【００２９】
このような内リング３ａ，外リング３ｂ及びアルミニウム合金製被覆材３ｃよりなるガスケット３を収容するためのガスケット溝２ａが一次蓋２の下面に環状に凹設されている。
このガスケット溝２ａの中央部には、一次蓋２の上面からヘリウムリークテストポート４が貫通している。
ヘリウムリークテストポート４は、ガスケット３を介して、キャスク胴１に一次蓋２を締結した際に、ガスケット３によるシール性が健全であるかを、ヘリウムガスを流してテストするために使用されるものである。テスト終了後は、ヘリウムリークテストポート４はプラグを挿入して閉じる。
【００３０】
上述したように、除染ピット内でキャスク内部の水が排水された後、真空乾燥処理されるのであるが、ガスケット３及びこれを収容するガスケット溝２ａ付近には、プール水が残留する恐れがあり、プール水に含まれる各種薬品（ホウ酸水など）により酸性となって腐食の可能性がある。
そこで、本実施例では、図１に示すように、ヘリウムリークテストポート４を利用して、ガスケット３を収容するガスケット溝２ａに洗浄水（例えば、純水）を注入する。
【００３１】
そして、ガスケット溝２ａに注入された洗浄水の排出用流路（逃げ道）として、一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に隙間Ｇを形成をできるよう、一次蓋２にスペーサボルト５を上下に貫通させて、その下端を一次蓋２の下面から突出させて蓋取付部１ａに当接させる。
従って、図１に矢印で示すように、ヘリウムリークテストポート４から洗浄水を注入すると、ガスケット３を収容するガスケット溝２ａに残留するプール水を洗浄水で洗い流し、更に、スペーサボルト５により一次蓋２と蓋取付部１ａに形成された隙間Ｇ内において内周側及び外周側に流れて排出されることになる。
【００３２】
実際の手順としては、以下のように行う。
先ず、キャスク胴１に一次蓋２を締結する前に、スペーサボルト５で一次蓋２を蓋取付部１ａから浮かし、一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に排水流路となる隙間Ｇを形成し、ヘリウムリークテストポート４から洗浄水を注入する。
次に、洗浄水が残留するプール水と共に一次蓋２と蓋取付部１ａとの間の隙間Ｇを通じて排水された後、ヘリウムリークテストポート４から乾燥ガスをパージし、ガスケット３の周辺を乾燥させる。これにより、残留水は除去される。
その後、一次蓋２からスペーサボルト５を取り外す。
【００３３】
このように説明したように、本実施例は、一次蓋２を締結する前にスペーサボルト５で一次蓋２を浮かし、一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に排水流路となる隙間Ｇを確保して、洗浄水を注入してガスケット部を洗浄するので、プール水に含まれる各種薬品を十分に洗浄することができ、腐食を防止することができる。
【実施例２】
【００３４】
本発明の第２の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図２を参照して説明する。
本実施例は、ガスケット部へのプール水の残留を防止するために、洗浄水による洗浄を実施することができるよう、成形氷６にて洗浄水の流路を確保したものである。
【００３５】
即ち、図２に示すように、ヘリウムリークテストポート４からガスケット３を収容するガスケット溝２ａに洗浄水を注入し、注入された洗浄水の排出用流路（逃げ道）として、一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に成形氷６を挿入して、隙間Ｇを形成したものである。その他の構成は、前述した実施例１と同様である。
従って、図２に矢印で示すように、ヘリウムリークテストポート４から洗浄水を注入すると、ガスケット３を収容するガスケット溝２ａに残留するプール水を洗浄水で洗い流し、更に、成形氷６で一次蓋２と蓋取付部１ａに形成された隙間Ｇ内において内周側及び外周側に流れて排出されることになる。
【００３６】
実際の手順としては、以下のように行う。
先ず、キャスク胴１に一次蓋２を締結する前に、一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に成形氷６を挿入し、一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に排水流路となる隙間Ｇを形成し、ヘリウムリークテストポート４から洗浄水を注入する。
次に、洗浄水と共にプール水が一次蓋２と蓋取付部１ａとの間の隙間Ｇを通じて排水された後、ヘリウムリークテストポート４から乾燥ガスをパージし、乾燥させる。これにより、残留水は除去される。
【００３７】
なお、成形氷６は液化して洗浄水と共に排出されるか、乾燥ガスをパージした際に気化して消滅する。
このように説明したように、本実施例は、一次蓋２を締結する前に一次蓋２と蓋取付部１ａとの間に成形氷６を挿入して、排水流路となる隙間Ｇを確保して、洗浄水を注入してガスケット部を洗浄するので、プール水に含まれる各種薬品を十分に洗浄することができ、腐食を防止することができる。
【実施例３】
【００３８】
本発明の第３の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図３を参照して説明する。
本実施例は、ガスケット部へのプール水の残留を防止するために、洗浄水による洗浄を実施することができるよう、水平注入孔７及び垂直注入孔８にて洗浄水の流路を確保したものである。
【００３９】
即ち、ガスケット溝２ａの中央には、一次蓋２の上面からヘリウムリークテストポート４が貫通しており、更に、ガスケット溝２ａの外周部に対しては、一次蓋２の外周部から水平注入孔７を貫通させ、また、ガスケット溝２ａの内周部に対しては、一次蓋２の上面から垂直注入孔８を貫通して設けた。その他の構成は、前述した実施例１と同様である。
従って、図３で矢印で示すように、ヘリウムリークテストポート４のみならず、水平注入孔７及び垂直注入孔８から洗浄水をガスケット溝２ａに注入することにより、ガスケット部２ａの中央部のみならず、ガスケット溝２ａの隅部までも完全に洗浄することができる。
【００４０】
注入された洗浄水は、一次蓋２の蓋取付部１ａに接する部分に周方向及び胴部に接する部分に上下に設けられたスリット（図中破線で示す）９を通って、外部に流れ排出される。これにより、残留水は除去される。
実際の手順としては、先ず、一次蓋２をキャスク胴１に仮止めした後、ヘリウムリークテストポート４、垂直注入孔８、水平注入孔７より洗浄水を注入してガスケット部を洗浄し、その後、同じ流路にて乾燥ガスをパージし、乾燥させる。
【００４１】
このように説明したように、本実施例は、一次蓋２に洗浄水の流路となる水平注入孔７，垂直注入孔８を形成したので、ガスケット部に残留するプール水に含まれる各種薬品を十分に洗浄することができ、腐食の恐れを排除することができる。
【実施例４】
【００４２】
本発明の第４の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図４を参照して説明する。
本実施例は、ガスケット部が酸性になることを予想し、図４に示すように、予めアルカリ性ゲル材１０をガスケット３と共にガスケット溝２ａに挿入するものである。
即ち、ガスケット部に残留する水にはホウ酸が含まれているため、乾燥操作を行った場合水分のみが除去され、ホウ酸は残留する。そのため、残留水は濃縮され、酸性を示す。
【００４３】
本実施例では、ガスケット溝２ａに挿入されたアルカリ性ゲル材１０により、ガスケット周辺は中和され腐食環境を回避できる。また、ゲル材１０を用いることにより、金属ガスケット３の挙動を阻害しない。
このように説明したように、本実施例によれば、ガスケット部にアルカリ性ゲル材１０を予め挿入するので、残留水に含まれる酸性のホウ酸と中和して、腐食を防止することができる。
【実施例５】
【００４４】
本発明の第５の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図５を参照して説明する。
本実施例は、燃料プールに一次蓋２をキャスク胴１と共に浸漬する際にＨｅリークテストポート４よりガスケット溝２ａへ乾燥ガスを送気し、バブリングしながらセットする方法である。
これにより、ガスケット溝２ａ内に水を残留させないので、残留水による腐食を解することができる。
【００４５】
このように説明したように、本実施例では、燃料プールに一次蓋２と共にキャスク胴１を浸漬する際にＨｅリークテストポート４よりガスケット溝２ａへ乾燥ガスを送気し、バブリングしながらセットするので、ガスケット部に水を残留させず、残留水による腐食を防止できる。
なお、乾燥ガスとしては、例えば、ヘリウム、不活性ガス等を使用することができる。
【実施例６】
【００４６】
本発明の第６の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図６を参照して説明する。
本実施例は、実施例３の変形例に関する。
即ち、Ｈｅリークテストポート４、水平注入孔７、垂直注入孔８のノズル先端部に絞り４ａ，７ａ，８ａを設け、洗浄水の流速を上げ、洗浄性を向上させる方法である。
また、洗浄水を加温し、温水として注入する。温水のほうが、各種薬品（ホウ酸水など）を溶解しやすいので、洗浄性を向上させることができる。
本実施例において、その他の構造は、実施例３と同様である。
【００４７】
このように説明したように、本実施例では、実施例３において、Ｈｅリークテストポート４、水平注入孔７、垂直注入孔８のノズル先端部に絞り４ａ，７ａ，８ａを設け、また、注入水として温水を用いるので、洗浄性を向上させることができる。
【実施例７】
【００４８】
本発明の第７の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図７を参照して説明する。
本実施例は、キャスクキャビティ内の残留水の乾燥操作に関して、高温ガスによる乾燥とした場合、既設の排水ノズルと高温乾燥ガスの供給ノズルとからなる２重管を使用するものである。
【００４９】
即ち、図７に示すように、キャスク１１内に、大口径管１２ｂ内に小口径管１２ａを配置してなる抽気・排水二重管１２を容器底部まで挿入する。
小口径管１２ａの上端は、排水系１７に接続され、また、大口径管１２ｂの上端は、ガス加熱器１３及び加圧ヘリウム（又は窒素ガス）源１４と接続され、図中に矢印で示すように、高圧ガスが導入される。また、キャスク１１は排気ラインを通じてミストトラップ１５、真空排気系１６に接続されている。
従って、大口径管１２ｂを通じて高圧ガスがキャスク１１内に導入することにより、水面を押し下げて、小口径管１２ａを通じて残留水を排水することができ、更に、ミストトラップ１５を介して真空排気系１６より真空引きすることで、キャビティ１１内を乾燥させることができる。
【００５０】
このように説明したように、本実施例では、既設の排水ノズルと高温乾燥ガスの供給ノズルをそれぞれ別々に設けるのではなく、抽気・排水二重管１２で併用するので、空間の少ないキャビティ内の空間を有効的に利用できる。
なお、乾式キャスクにおいて、下部にドレンを設けない理由は、ドレンを貫通させると密閉性のため二重蓋にしなければならないためである。つまり、貫通孔となる蓋取付部を上部に集中させ、上部を二重蓋とし、底部は単純な構造とするため、ドレンを設けないのである。
【実施例８】
【００５１】
本発明の第８の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図８を参照して説明する。
本実施例は、サイホンブレークに対応して、排水二重管１３を採用したものである。
【００５２】
即ち、通常キャビティ１１内には排水用のノズルが挿入され、キャビティ１１の上部空間にガスを注入し、水を押し下げ、ノズルより排水するが、下部ノズル先端部まで水面が低下した場合、サイホンブレークをおこし、排水管全量分の水がキャビティ内の戻ってしまい、乾燥操作前の残留水量が多くなる。
一方、細い排水用ノズルを設置すれば、サイホンブレークを生じた場合に、口径が小さいため、管内の水は表面張力により保持され、その後のガス送気により、排水させることができる。
但し、細い排水用ノズルでは、口径が小さいため、排水に長時間を要することになる。
【００５３】
そこで、本実施例では、大口径管１３ａ内に小口径管１３ｂを配置してなる排水二重管１３を容器底部（キャビティ底）１１ａまで挿入し、大口径管１３ａ、小口径管１３ｂの上端に排水ライン１７ａ，１７ｂを接続したものである。
従って、排水初期には、キャビティ１１内に高圧ガスを注入して、大口径管１３ａから大量に残留水を吸い上げて排水ライン１７ｂから排水すると共に、大口径管１７ｂでサイホンブレークが生じた排水後期には、大口径管１７ｂ内部から容器底部１１ａに戻った水を小口径管１７ａから吸い上げて排水ライン１７ａから排水することができる。
【００５４】
このように説明したように、本実施例では、大口径管１３ａでサイホンブレークが生じたあとに小口径管１３ｂを通じて排水するので、残留水量を低減することができる。
特に、本実施例では、小口径管１３ｂの下端は、容器底部１１ａに設けた凹部１１ｂに挿入しているので、より一層は残留水量を低減することができる。
【００５５】
なお、本実施例と実施例７は操作時期が異なるものであるが、両者を組み合わせることも一応可能である。
即ち、図８に示すように、排水初期には、キャビティ１１内に高圧ガスを注入して、大口径管１３ａから大量に残留水を吸い上げて排水ライン１７ｂから排水すると共に、大口径管１７ｂでサイホンブレークが生じた排水後期には、大口径管１３ａを排水ライン１７ｂから図７に示すガス加熱器１３及び加圧ヘリウム源１４に切り替え、大口径管１３ａから容器内に高圧ガスを導入する一方、大口径管１３ａ内部から容器底部１１ａに戻った水を小口径管１３ｂから吸い上げて排水ライン１７ａから排水することができる
【実施例９】
【００５６】
本発明の第９の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策について図９を参照して説明する。
本実施例は、サイホンブレークに対応して、キャビティ１１の内周面に排水パイプ１８を埋め込んだ構造としたものである。
【００５７】
即ち、排水ノズルよりキャビティ内の水を排水しても、従来のノズル構造では、ガスによる圧送時にサイホンブレークを生じ、排水管全量分の水がキャビティ内の戻ってしまい、乾燥操作前の残留水量が多くなる。
そこで、本実施例では、図９（ａ）に示すように、キャビティ１１の内周面の周方向１箇所に溝１１ｃを上下に設置し、その溝１１ｃに排水パイプ１８を挿入したものである。
従って、通常の排水操作終了後に、図９（ｂ）に示すように、溝１１ｃを設置した方向にキャスク１１全体を傾け、溝１１ｃの下部に残留水を集め、その後、ノズル１８を介して、負圧による回収あるいは加圧による圧送で残留水を排水させる。
【００５８】
このように説明したように、本実施例は、排水パイプ１８をキャビティ１１の内周面に埋め込み、その排水パイプ１８を埋め込んだ方向にキャビティ１１を傾けて、排水パイプ１８の下端に集めて、排水パイプ１８から残留水を排水するので、残留水量を低減することができる。
なお、上記実施例では、排水パイプ１８の全体が隠れるように溝１１ｃに挿入していたが、必ずしも全体が隠れる必要はなく、少なくともその一部隠れるように挿入すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、金属製密閉容器及びその腐食防止方法であり、使用済み燃料中間貯蔵キャスクの腐食防止方法に利用して好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図３】本発明の第３の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図４】本発明の第４の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図５】本発明の第５の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図６】本発明の第６の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図７】本発明の第７の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図８】本発明の第８の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【図９】本発明の第９の実施例に係る乾式キャスクの腐食防止対策の説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  キャスク胴
２  一次蓋
３  ガスケット
４  Ｈｅリークテストポート
５  スペーサボルト
６  成形氷
７  水平注入孔
８  垂直注入孔
９  スリット
１０  アルカリ性ゲル材
【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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