(57)【要約】危険物質を貯蔵するためのコンテナ装置（１０）は、実質的に筒型のコンテナブロックを含み、これは中央の軸方向の筒型の貫通した通路（１３）を有し、中央の通路とコンテナブロックの円周面との間に位置付けられる危険物質のための貯蔵容器（１２）のグループを含み、貯蔵容器のグループを包囲する筒型のコンクリート本体（１４）をさらに含む。貯蔵容器（１２）は閉じた曲線に沿って互いに隣接して位置付けられ、隣接する貯蔵容器（１２）の円周面のセクションは中央の通路（１３）の壁の主な部分を形成する。コンクリート本体は、前記セクションを構成しない前記円周面の実質的にすべての部分に亘って貯蔵容器（１２）に直接的に接触する。コンテナ装置が製作されるとき、貯蔵容器（１２）の円周面の残りの部分は、コンクリート本体（１４）が成形される永久的な枠組を形成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
危険物質、特に原子炉のための放射性燃料などの発熱物質を貯蔵するためのコンテナ装置であって、実質的に筒型のコンテナブロックを含み、これは中央の軸方向の貫通した筒型の通路（１３）を有し、前記中央の通路とコンテナブロックの円周面との間に位置付けられる前記危険物質のための貯蔵容器（１２）のグループを含み、かつ前記貯蔵容器のグループを包囲する筒型のコンクリート本体（１４）をさらに含み、
前記貯蔵容器（１２）は閉じられた曲線に沿って互いに隣接して位置付けられ、前記中央の通路（１３）の壁は隣接する貯蔵容器（１２）の円周面のセクションによって主に形成され、かつ前記コンクリート本体は前記セクションを構成しない前記円周面の実質的にすべての部分に亘って前記貯蔵容器（１２）に直接的に接触することを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記貯蔵容器（１２）は前記危険物質を内蔵する内部容器（１１）を保持するように適合されることを特徴とする、請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記貯蔵容器は筒型で、かつコンクリートで作られることを特徴とし、周辺のワイヤ補強材（１２Ａ）および／または軸方向の補強材を含むことが好ましい、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記貯蔵容器（１２）は、その貯蔵区画にコンクリートを満たすことによって封止されるように適合されることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記貯蔵容器（１２）は、前記危険物質を内蔵する内部容器（１１）を位置付けるための手段（１２Ｅ）を含む貯蔵区画を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記コンクリート本体（１４）の円周面は、コンクリートのジャケット部材（１６）および、任意で最初に述べたジャケット部材を包囲する外部のコンクリートのジャケット部材（１７）によって包囲されることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記ジャケット部材（１６）は、複数の軸方向の補強ロッド（１９）によって補強されることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記コンクリートのジャケット部材（１６）は、周辺のワイヤ補強材（１８）を含むことを特徴とする、請求項６または７に記載の装置。
【請求項９】
前記中央の通路（１３）の断面に実質的に対応するサイズおよび形状の開口部（２０Ａ，２１Ａ）を有しかつ前記貯蔵容器（１２）のグループおよび前記コンクリート本体の上方端部および下方端部をそれぞれ覆う上方端部材および下方端部材（２０，２１）を特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記端部材（２０，２１）は前記ジャケット部材（１６）も覆い、かつ前記補強ロッド（１９）は前記端部材（２０，２１）に留められることを特徴とする、請求項７に従属する場合の請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
危険物質、特に放射性核燃料などの発熱物質を貯蔵するためのコンテナ装置を製作するための方法であって、
中央開口部（２１Ａ）を有する底部（２１）を含み、かつ筒型のジャケット（１５）を
さらに含む枠組セクションを成形床上に設置するステップと、
前記枠組みセクションの前記ジャケット（１５）とほぼ同じ高さを有し、かつ前記危険物質を保持するための区画を形成する筒型の貯蔵コンテナ（１２）のグループを中央開口部の周りおよびそれに隣接して前記枠組セクションの底部上に互いに隣接して直立して位置付けるステップとを含み、前記貯蔵コンテナのグループは、前記ジャケット、前記枠組セクションの底部、および必要であれば前記貯蔵コンテナ間の隙間を橋渡しする壁要素と共に筒型のキャビティを規定し、前記方法はさらに、
前記筒型のキャビティをコンクリートで満たしてコンクリート本体（１４）を形成するステップと、
下方端部プレート（２１）の中央開口部（２１Ａ）に対応する中央開口部（２０Ａ）を有する上方端部プレート（２０）を、前記ジャケット（１５）および前記貯蔵容器のグループ（１２）の上部に取付けるステップとを含む、方法。
【請求項１２】
前記危険物質が導入された貯蔵容器（１２）を、好ましくは前記危険物質を受入れる前記区画にコンクリートを満たすことによって、前記貯蔵容器が前記枠組セクションの底部に設置される前に封止することを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記危険物質の前記貯蔵コンテナ（１２）への導入、前記危険物質が導入された前記貯蔵コンテナ（１２）の前記枠組セクションへの設置および前記筒型のキャビティをコンクリートで満たしてコンクリート本体（１４）を形成することは水中で行なわれることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、危険物質、特に原子炉のための放射性燃料などの発熱物質を貯蔵するためのコンテナ装置に関する。特に、この発明は、実質的に筒型のコンテナブロックを含む装置に関し、これは中央の軸方向の貫通した通路を有しかつ中央の通路とコンテナブロックの円周面との間に位置付けられた危険物質のための貯蔵容器のグループを含み、貯蔵容器のグループを包囲する筒型のコンクリート本体をさらに含む。
【背景技術】
【０００２】
ＷＯ０１／７８０８２、ＷＯ０１／７８０８３およびＷＯ０１／７８０８４は、そのような装置の既知の実施例の例を示す。中央の軸方向の通路は中央の広い冷却通路の役割を果たし、自然対流（煙突または排気管効果）によって、または冷却の必要が大きい場合には送風機またはポンプユニットの助けを借りて、空気またはその他の流体の冷媒がそこを流れることができる。包囲するコンクリート本体を通って危険物質から円周面へと外側に移動される熱は、円周面に沿って流れる空気または水などの冷媒によって周囲の媒体に放散する。
【０００３】
これら文献から知られる実施例では、危険物質のための貯蔵容器はコンクリート本体に完全に埋込まれる。したがって、とりわけ貯蔵容器に機械的な保護を与えるコンクリート層は、中央の軸方向の通路と、たとえば鋼シートから作られる貯蔵容器との間に配置され、通路の周りに分布する。
【０００４】
ＷＯ０１／７８０８４は、上述の種類の貯蔵装置に加え、そのような貯蔵装置を製造するための方法および設備を説明している。製造は、成形槽内の水中に設置される成形用のコンクリートの枠組の建設物を含む。危険物質を含みかつ常に水中に維持される貯蔵容器は、枠組へと移動されてそこに設置される。コンクリートが水中の枠組に入れられ、貯蔵容器は完全にコンクリートに埋込まれる。コンクリートが十分に固まると、コンクリート本体が形成された枠組は成形槽から取出される。代替の実施例では、貯蔵容器は、枠組が成形槽に設置される前に枠組に取付けられ、危険物質は同様に常に水中の位置で貯蔵容器へと入れられ、貯蔵容器が封止された後、枠組はコンクリートで満たされ、貯蔵容器はコンクリート本体に埋込まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、上述のコンテナ装置およびそれを製作する方法をさらに発展させたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明によると、予め作られたコンクリートの貯蔵容器が危険物質を保持するために使用され、これは内部容器に内蔵されてもよい。貯蔵容器は、それらの円周面の部分が中央通路を共に形成し、円周面の他の部分がコンクリート本体のための永久的な枠組を形成するように位置付けられる。
【０００７】
この構造のコンテナ装置は単純かつ効率的に作ることができ、適切に熱を放散させ、かつ危険物質または危険物質を内蔵する内部容器を保護する。
【０００８】
この発明によるコンテナ装置の製作は、中央開口部を有する底部を含み、かつ筒型の円周ジャケットをさらに含む枠組セクションを成形床に位置付けるステップと、ジャケット
とほぼ同じ高さを有し、かつ危険物質を保持するための区画を形成する筒型の貯蔵コンテナのグループを中央開口部の周りおよびそれに隣接して枠組セクションの底部上に互いに隣接して直立して位置付けるステップとを含み、貯蔵コンテナのグループはジャケット、枠組セクションの底部、および必要であれば貯蔵容器の間の隙間を橋渡しする壁要素と共に筒型のキャビティを規定し、コンテナ装置の製作はさらに筒型のキャビティをコンクリートで満たすステップと、ジャケットおよび貯蔵容器のグループの上部に、底部の開口部に対応する中央開口部を有する上端部プレートを取付けるステップを含む。上端部プレートの取付けは、コンクリートを入れる前または後に行なってもよい。後者の場合、コンクリートは上方端部プレートにある穴を通して導入することができる。
【０００９】
コンクリートを入れる前に、直立した補強バーを枠組セクションに装着し、それらの上方端部を上端部プレートが取付けられるときに後者に固定すると有利であり得る。補強バーは、所望であれば圧縮応力を加えてもよいが、これはコンテナ装置に巻上げ装置を装着するための持上げループまたはその他の装置のための留め具の役割も果たすことがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図面を参照して、この発明をさらに詳しく以下に説明する。
【００１１】
図１および図２に示されるコンテナ装置１０は、危険物質、特に、たとえば燃料アセンブリまたは燃料ロッドの束（図示せず）の形の使用済核燃料を内蔵する４つの細長い密封されたカプセルまたは内部容器１１を保持するように適合される。図示の実施例では、内部容器１１は丸みを付けられた端部を除いて実質的に円筒形であり、ステンレス鋼などの金属で作られる。それらは、それらが保持することを意図される危険物質の性質に好適な異なる物質から作られてもよい。内部容器の詳細な構成はこの発明の一部を構成しないため、図示および説明はしない。
【００１２】
一般に、コンテナ容器１０は全体としてまっすぐな円筒形の形であり、その直径および高さは用途によって定められる。例示的な用途では、つまり、核燃料が燃料アセンブリまたは燃料ロッドの束であるときには、直径および高さは、たとえば、それぞれ３ｍから３．５ｍおよび約６ｍであり得る。
【００１３】
コンテナ装置１０は、その中央部分に４つの円筒型の貯蔵容器のグループを含み、これらはこの説明では中間コンテナとも呼ばれ、１２で示され、後に説明する態様で封止され、各々が内部容器１１の１つを保持する。それらの高さはコンテナ装置全体の高さとほぼ同じである。中間コンテナ１２は、それらの垂直の軸が、その軸Ｃ（図２）がコンテナ装置全体の軸を形成するかまたはそれに一致する想像上の直立するシリンダにすべて位置付けられるように位置付けられる。
【００１４】
さらに、中間コンテナ１２は、互いに非常に近くにまたは接触して位置付けられるため、それらの円周面のセクションは中央の筒型の垂直の通路１３を共に規定し、その側は軸Ｃから見ると凸型である。中間コンテナ１２が直接的に互いに接触しない場合、それらを分離する隙間は、何らかの好適な材料のシーリング片（sealing strips）などの好適な要素で満たしてもよい。中間コンテナ１２の間により広い隙間を有することもこの発明の範囲内にある。その場合、コンテナを分離する隙間は、分離する隙間の最も細いセクションまたはその近くなどで壁部材（図示せず）によって橋渡しして閉じるべきである。コンテナ１２の円周面のセクションおよび橋渡しする壁部材は中央の通路１３を規定する。しかしながら、通路１３の主要部分は中間コンテナ（貯蔵容器）１２の円周面のセクションによって規定されることが重要である。
【００１５】
中間容器１２は高品質のコンクリートで作られ、円周面について曲げられた鋼の補強材
１２Ａによって半径方向に圧縮応力を与えられる。中間コンテナを補強し、所望であれば半径方向に圧縮応力を与えることはこの発明の範囲内にあるが、これは図面には詳細に示されていない。しかしながら、図２の断面図に軸方向の補強部材が点によって示される。それらには、持上げヨークまたはその他の巻上げ支援部の装着のための要素（図示せず）も設けられる。
【００１６】
外部の円筒型のコンクリート本体１４は、高さは中間コンテナ１２の高さとほぼ同じであり、中間コンテナ１２のグループをそれらの側で包囲する。一方、コンクリート本体１４は、図示の実施例では内部の補強されたジャケット部材１６および外部ジャケット部材１７によって形成される円筒型のジャケット１５によってその高さ全体に亘って包囲され、外部ジャケット部材は内部ジャケット部材をぴったりと包囲し、補強されてもされなくてもよい。内部ジャケット部材１６には、その円周面について曲げられ応力を与えられたワイヤ補強材１８が設けられ、補強バー１９によって形成された軸方向の補強材も設けられる。
【００１７】
図１および図２に示されるように、コンクリート本体１４は、中間コンテナ１２のグループと内部ジャケット部材１６の内側との間のキャビティを完全に満たす。コンクリート本体１４内のコンクリートは、各中間コンテナ１２の円周面の外側のセクション、すなわち、中央の通路１３から遠隔にあるその面のセクションに接触し、このセクションは円周面全体の半分よりも実質的に大きい。
【００１８】
重量鋼シート（heavy steel sheet）の円形の端部プレート２０および２１は、中間コンテナ１２のグループ、コンクリート本体１４およびジャケット１５によって形成される本体の端面を覆う。これら端部プレートには、それぞれ中央開口部２０Ａおよび２１Ａが形成され、これは中間コンテナによって形成される中央の通路１３と一致し、位置が合うため、その通路の延在部を形成する。上方端部プレート２０には、各中間コンテナ１２に対向する円形の開口部２０Ｂもある。さらに、この端部プレートには、コンテナ装置１０が持上げられるときに持上げヨークまたはその他の巻上げ支援部の装着に使用されるいくつかの持上げアイ２２が設けられる。これら持上げアイは補強バー１９に固定される。
【００１９】
コンテナ装置１０を製作するプロセスの中で、中間コンテナ１２、ジャケット１５および端部プレート２０、２１は予め作られた構成要素である。下方端部プレート２１は、図３に関して以下にさらに詳しく説明するように、好ましくは水槽の中で好適な成形床上に設置される。次に、ジャケット１５が端部プレート２１上に設置され、上方に開口した枠組セクションが形成される。内部ジャケットセクション１６内の補強バーの下方端部は端部プレートに留められる。封止された中間コンテナ１２のグループは、下方端部プレートの中央開口部２１Ａに隣接して適切な位置に設置される。必要であれば、シーリング部材または壁要素（図示せず）が中間コンテナ１２の間の互いに近い場所に設置されるため、一貫した筒型の表面が形成されて中央の通路１３を規定する。続いて、中間コンテナ１２のグループとそれらの間に設置されたシーリング部材または壁要素との間に、ならびに内部ジャケットセクション１６の内側とのキャビティにコンクリートが入れられてコンクリート本体１４が形成される。コンクリートが底部から上方へとキャビティを満たすようにコンクリートは好適に入れられる。上方端部プレートは薄い中間プレートの上に位置付けられ、補強バー１９の上方端部に固定される。またはこれに代えて、上方端部プレート２０はコンクリートを入れる前に取付けられる。この場合、コンクリート本体１４が形成されるキャビティは上方端部プレート２０の開口部を通じて満たされる。
【００２０】
コンテナ装置１０が完成すると、図３にＬで示される貯蔵場所へと移動される。
【００２１】
図３は、上述の簡単な説明に従ってコンテナ装置１０を製作するための方法および設備
の例のさらに詳しい概略的な図である。中間貯蔵部Ｍに、燃料アセンブリまたは燃料ロッドの束の形の使用済核燃料Ｆがプールの水中に貯蔵される。生産ステーション２３Ａまたは他のソースから、まだ開口した内部容器１１が槽２４へと運ばれ、ここでそれらは水中に設置される。中間貯蔵部Ｍから、燃料Ｆは輸送コンテナＴ内で槽２４へと運ばれ、ここで内部容器１１に導入され、密封される。
【００２２】
生産ステーション２３Ｂまたは他のソースから、まだ開口した中間コンテナ１２が槽システム２５へと運ばれ、これはその槽システムの槽セクション２５Ａによって形成される装填ステーションを備える。封止された内部容器１１はこの装填ステーションへと移動され、ここで、１つの内部容器が各中間コンテナへと、依然として水中で中間コンテナ１２に移動される。中間コンテナ１２はコンクリートで封止され、内部容器１１はコンクリートに完全に埋込まれる（後に詳細に説明する）。
【００２３】
次に、内部容器１１が包囲されて完成した封止された中間コンテナ１２は、槽システム２５の槽セクション２５Ｂへと移動され、ここで、水中に設置され、封止された中間貯蔵コンテナの緩衝材を供給される。
【００２４】
異なる生産ステーション２６または他のソースから、ジャケット１５が槽システム２５のコンクリート設置槽セクション２５Ｃへと運ばれ、ここで、それらは、補強バー１９が留められている以前に位置付けられた下方端部プレート２１によって形成される成形床上に水中で設置される。槽セクション２５から移動された、４つの封止された中間コンテナ１２は、常に水に完全に浸されたまま保持され、端部プレート２１にある中央開口部２１Ａの周りに設置される。当然のことながら、中間コンテナ１２は、ジャケットがそこに位置付けられる前に端部プレート２１上に設置してもよい。必要であれば、シーリング部材または壁要素を、中間コンテナ１２の間のそれらが最も互いに近いところに挿入してもよい。
【００２５】
次に、下方端部プレート２１、ジャケット１５および中間コンテナ１２のグループ、当てはまる場合にはさらにシーリング部材または壁要素によって形成された枠組は、コンクリートで満たされてコンクリート本体１４が形成される。まだ軟らかいコンクリート本体１４を備えたこの枠組は、槽システム２５の第４の槽セクション２５Ｄへと移動され、ここで上方端部プレートが取付けられ、他の仕上げ動作が行なわれ得る。
【００２６】
完成したコンテナ装置１０は貯蔵部Ｌへと運ばれ、ここで、これらは、積重ねの外側に沿って積重ねの整列された中央の通路１３によって形成される「煙道」を通って空気が流れるように積重ねられる。
【００２７】
槽システム２５では、浄化システム２５Ｅを含む回路内で水が循環する。
【００２８】
図３に示される方法の図示しない変形例では、枠組セクションは、槽システム２５外で組立てられ、端部プレート２１によって形成されるかまたはそれに対応する底部、およびジャケットによって形成されるかまたはそれに対応する壁を含み、コンクリート設置セクション２５Ｃに設置される。次に、中間コンテナ１２が上述のようにこの枠組セクションに設置され、コンクリートの設置が行なわれ、上方端部プレート２０が取付けられる。
【００２９】
図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃは、装填ステーション２５Ａで実行される動作のステップを示す。
【００３０】
貯蔵容器によって形成された中間コンテナ１２の「半製品」１２′は、槽セクション２５Ａによって形成される装填ステーションへと運ばれる。これら「半製品」の設計は、内
部容器１１の概要が示される図４Ａから明らかである。半製品はコンクリートの円筒型のポット１２Ｂの形である。このポットは、危険物質を保持するための一般に円筒型の貯蔵区画を規定する。ポットの底部１２Ｄは比較的厚く、中央の窪み１２Ｅを有し、ここに内部容器１１の端部が収まる。ポットの端部には、環状のシートメタルディスク１２Ｆがある。内部容器１１は窪みに挿入され、ポット１２Ｂの中央の位置に保持される。挿入は、内部容器１１を上下逆さまにして、つまりカバー部材１１Ａを下方に向けて行なわれ、カバー部材はフランジ１１Ｂで内部容器の本体に取外し可能に接合される。
【００３１】
図４Ｂでは、ポット１２Ｂは封止された状態で示され、貯蔵区画１２Ｃの部分が内側と内部容器１１との間に残され、内部容器の上方はコンクリートで満たされている。図４Ｃには、完成した中間コンテナ１２が示され、これは図４Ｂに示される位置とは上下逆さま、つまり、内部容器がカバー部材１１Ａを上端部にして直立している。
【００３２】
図４Ａ〜図４Ｃに示されるように、内部容器を中間コンテナ１２内でコンクリートに埋込むことによって内部容器１１を貯蔵または中間コンテナ１２に封じ込めることで、内部容器から環境への漏れに対する高い安全性が保障される。しかしながら、中間コンテナを別の方法で、たとえば、別個のカバーまたは他の閉鎖部材の手段によって封止することは、この発明の範囲内にある。
【００３３】
中間コンテナ１２を輸送コンテナとして、たとえば、輸送コンテナＴに対して使用することも可能である。この場合、それらは危険物質を取出すために容易に再び開けることができるような態様で閉じられるように適合される。輸送コンテナとして使用されるときは、鋼のジャケットを設けられることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明によるコンテナ装置の実施例の垂直断面の斜視図である。
【図２】図１のコンテナ装置の水平断面図である。
【図３】図１および図２のコンテナ装置を製作するための設備の斜視図、部分的な断面図である。
【図４】図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃは、コンテナ装置の一部を形成する閉じられた貯蔵容器の製作の連続するステップを示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
2005517158.tif 000008
【国際調査報告】
2005517158.tif 000009
2005517158.tif 000010