(57)【要約】【課題】隣接した使用済燃料貯蔵ラック同士の上端をがたつきが発生することなく強固に連結できるようにして、使用済燃料貯蔵ラックの耐震効果を高める。【解決手段】隣接する前記ラックセル３の上端から各セル内に挿入可能な、固定力を発生する楔機構を構成する箱形の連結ブロックと、一対の連結ブロックが固定された連結プレート１１と、からなる複数の連結装置１０を備え、連結装置１０により隣り合った使用済燃料貯蔵ラック１同士を連結する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済の燃料集合体を収納するラックセルが格子状に配列され、燃料貯蔵プールに設置される使用済み燃料ラックにおいて、
隣接する前記ラックセルの上端から各セル内に挿入可能な、固定力を発生する楔機構を構成する箱形の連結ブロックと、一対の前記連結ブロックが固定された連結プレートと、からなる複数の連結装置を備え、前記連結装置により隣り合った使用済燃料貯蔵ラック同士を連結したことを特徴とする使用済燃料貯蔵ラック。
【請求項２】
前記使用済燃料貯蔵ラックは、前記燃料プールの床面に固定されることなく載置されることを特徴とする請求項１に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
【請求項３】
前記連結ブロックは、台形の縦断面を有し上下方向に移動可能な楔ブロックと、台形の縦断面を有し前記楔ブロックによって水平方向に押し出され前記ラックセルの内側面に押しつけ可能なクランプブロックと、組み合わせた前記楔ブロックとクランプブロックを保持するとともに前記クランプブロックを案内するガイドケースと、前記楔ブロックの上下動操作をするためのねじ機構と、からなることを特徴とする請求項１または２に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
【請求項４】
前記ねじ機構は、前記楔ブロックに下端が接続され前記連結プレートを貫通して鉛直上方向に延びる楔ボルトと、前記楔ボルトに螺合し前記連結プレートの上面に設けられ上方からレンチを嵌合可能な操作ナットと、からなることを特徴とする請求項３に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
【請求項５】
前記操作ナットは、フランジ部を有し、前記連結プレートには前記フランジ部に係合し前記操作ナットの回転は許容するが上方向の変位は阻止する爪部材が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
【請求項６】
隣接する前記ラックセル間の隙間を埋めるスペーサを前記連結プレートから垂設し、前記スペーサはシム板で厚さを調整可能であることを特徴とする請求項３に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
【請求項７】
前記連結ブロックには、前記クランプブロックに形成した溝に係合する段落防止ボルトが取り付けられたことを特徴とする請求項３に記載の使用済燃料貯蔵ラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、原子力発電プラントの核燃料貯蔵施設に設置される使用済燃料貯蔵ラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
使用済燃料は、原子炉から取り出されてから核燃料貯蔵施設に貯蔵保管される。核燃料貯蔵施設の燃料プールには、使用済の燃料集合体を貯蔵する使用済燃料貯蔵ラックが設置されている。燃料プールには、水が貯められており、使用済燃料貯蔵ラック内に入っている燃料集合体は水で冷却されることで崩壊熱が除去される。
【０００３】
従来、使用済燃料貯蔵ラックは、燃料プールの床面に固定されているため、大地震が発生した場合に、地震の揺れに対して使用済燃料貯蔵ラックを支持しきれない虞があった。
【０００４】
また、近年、基準地震動の見直しが行われ、使用済燃料貯蔵ラックに対して想定される地震荷重はより大きく見積もられるようになってきており、従来の床面固定型の使用済燃料貯蔵ラックに代わって、燃料プール床面との固定を不要とし、そのまま設置することにより、燃料プール床面から伝達される地震力を低減させる、いわゆるフリースタンディング型使用済燃料貯蔵ラックの開発要請が高まってきている。
【０００５】
複数の使用済燃料貯蔵ラックを個別に燃料プールの床面に載せただけでは、地震発生時に個別に動く使用済燃料貯蔵ラック同士が衝突し、あるいは燃料プールの側壁に衝突する虞がある。また過大な振動を抑制するためには、使用済燃料貯蔵ラック同士を連結して地震による水平方向の負荷を他のラックで支持させるようにした方が好ましい。
【０００６】
そこで、例えば、特許文献１には、使用済燃料貯蔵ラックの上端部に係合溝を設け、この係合溝に上方から係合部材を挿入して係合させることにより、使用済燃料貯蔵ラック同士を連結するように構成した使用済燃料貯蔵ラックが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１４９９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来のラック同士を連結した使用済燃料貯蔵ラックでは、連結部材の嵌め合わせにより連結しているので、嵌め合い公差や、ラックの据付公差に起因するがたつきが発生し易い。
【０００９】
また、地震の揺れによって受ける力には、鉛直方向の力もある。使用済燃料貯蔵ラックの連結部に鉛直方向の力がかかると、係合部材が浮き上がり連結が外れ易い構造になっているため、ラック同士で荷重を支え合う構造とする上で問題があった。
【００１０】
他方、がたつきを可能な限り少なくするためには、据付公差や嵌め合い公差の要求を厳格にする必要があるが、それではラック同士を連結する作業性が悪化し、工期の長期化、コスト増加をもたらす課題がある。
【００１１】
本発明は、前記従来技術に係る課題に鑑みなされたものであって、隣接した使用済燃料貯蔵ラック同士の上端をがたつきが発生することなく強固に連結することができ、地震発生時には振動抑制効果を確実に発揮することが可能なフリースタンディング型の使用済燃料貯蔵ラックを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するために、本発明は、使用済の燃料集合体を収納するラックセルが格子状に配列され、燃料貯蔵プールに設置される使用済み燃料ラックにおいて、隣接する前記ラックセルの上端から各セル内に挿入可能な、固定力を発生する楔機構を構成する箱形の連結ブロックと、一対の前記連結ブロックが固定された連結プレートと、からなる複数の連結装置を備え、前記連結装置により隣り合った使用済燃料貯蔵ラック同士を連結したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、隣接した使用済燃料貯蔵ラック同士の上端をがたつきが発生することなく強固に連結することができ、地震発生時には振動抑制され、転倒モーメントなどの負荷を隣りの使用済燃料貯蔵ラックに伝達し支持し合うことで、耐震効果を確実に発揮させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による使用済燃料貯蔵ラックの一実施例を示す一部切欠き側面図である。
【図２】同使用済燃料貯蔵ラック同士を連結する連結装置を示す斜視図である。
【図３】図２の連結装置で使用済燃料貯蔵ラックを連結した状態を示す斜視図である。
【図４】図２の連結装置の構成を示す断面図である。
【図５】図５（ａ）および（ｂ）は各々使用済燃料貯蔵ラックにおける連結装置の配置例を示す平面図である。
【図６】図６（ａ）および（ｂ）は各々使用済燃料貯蔵ラックにおける連結装置の配置例を示す一部切欠き側面図である。
【図７】使用済燃料貯蔵ラックのリラッキングへの適用を示す実施形態の一部切欠き面図である。
【図８】使用済燃料貯蔵ラックのリラッキングへの適用を示す実施形態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明による使用済燃料貯蔵ラックの一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態による使用済燃料貯蔵ラックを、新しく建設する原子力発電プラント（以下、新規プラントという）の燃料貯蔵プールに据え付けた状態を示す。
【００１６】
図１において、符号１は、使用済燃料貯蔵ラックを示している。この使用済燃料貯蔵ラック１は、ラックベース２の上に複数のラックセル３を立てた状態にして格子状に縦横に整列した構造のラックである。長い角筒状のラックセル３には、使用済みの燃料集合体が収納される。一単位の使用済燃料貯蔵ラック１は、数十本のラックセル３から構成されている。
【００１７】
使用済燃料貯蔵ラック１は、燃料貯蔵プール４に設置される。この燃料貯蔵プール４の床面４ａには、基礎ボルトは設けられてはおらず、基礎ボルトなどで固定することなく、複数基の使用済燃料貯蔵ラック１はそのまま床面４ａに載置されている。
【００１８】
図２乃至図４に示されるように、隣り合う使用済燃料貯蔵ラック１は、楔型の連結ブロックを有する連結装置１０を用いてラックセル３の上端で相互に連結される。
そこで、この連結装置１０について説明する。
連結装置１０は、連結すべき使用済燃料貯蔵ラック１、１の隣接するラックセル３、３の上端開口から挿入される箱形の連結装置である。
【００１９】
この連結装置１０は、連結プレート１１を含み、連結プレート１１の下側には、一対の楔ブロック１２ａ、１２ｂが設けられている。楔ブロック１２ａ、１２ｂは、縦断面台形の剛体である。
【００２０】
楔ブロック１２ａ、１２ｂの対向する側面１３ａ、１３ｂは垂直面となっており、それぞれラックセル３の内面に接する面である。側面１３ａ、１３ｂの反対側の側面には、傾斜面１４ａ、１４ｂが形成されている。この傾斜面１４ａ、１４ｂには、それぞれ縦断面台形のクランプブロック１５ａ、１５ｂが摺接するようになっている。クランプブロック１５ａ、１５ｂには、それぞれ楔ブロック１２ａ、１２ｂの傾斜面１４ａ、１４ｂに接する傾斜面１６ａ、１６ｂが形成されている。傾斜面１６ａ、１６ｂの反対側の側面は垂直面１７ａ、１７ｂとなってラックセル３の内面に当接するようになっている。
【００２１】
楔ブロック１２ａ、１２ｂとクランプブロック１５ａ、１５ｂは、一対の箱形の連結ブロックを構成しており、傾斜面１４ａ、１４ｂ、傾斜面１６ａ、１６ｂを介して接することで、楔ブロック１２ａ、１２ｂが上昇するとクランプブロック１５ａ、１５ｂは外側に押し出されるように傾斜が設定されている。
【００２２】
楔ブロック１２ａとクランプブロック１５ａは、組み合わされた状態で箱状のガイドケース１８ａに収納され、組み合わせ形状が保持されている。この収納状態ではクランプブロック１５ａの垂直面１７ａは露出している。同様に、楔ブロック１２ｂとクランプブロック１５ｂも組み合わされた状態で箱状のガイドケース１８ｂに収納され、組み合わせ形状が保持されている。
【００２３】
図４に示されるように、楔ブロック１２ａと楔ブロック１２ｂには、所定の間隔が空けられており、連結プレート１１からは鉛直に板状のスペーサ１９が垂設されている。このスペーサ１９は、隣り合った使用済燃料貯蔵ラック１、１の側面にできる隙間に挿入され、スペーサ１９の厚さは隙間の寸法に対応している。なお、スペーサ１９の厚さは、図２に示されるように、シム２３を用いて調整することができる。
【００２４】
楔ブロック１２ａ、１２ｂを上下に移動させる機構としては、次のような楔ボルト２０ａ、２０ｂと操作ナット２１ａ、２１ｂからなるねじ機構が用いられている。
【００２５】
楔ボルト２０ａ、２０ｂの下端部は、それぞれ楔ブロック１２ａ、１２ｂに接合されており、さらに楔ボルト２０ａ、２０ｂは連結プレート１１から鉛直に突き出るようになっている。
【００２６】
また、連結プレート１１の上面には、対をなす爪部材２２ａ、２２ａと爪部材２２ｂ、２２ｂが固定されている。操作ナット２１ａ、２１ｂの下端部にはそれぞれフランジ部２３が形成されており、一方の操作ナット２１ａのフランジ部２３は、爪部材２２ａ、２２ａに係合し、同様に他方の操作ナット２１ｂのフランジ部２３は、爪部材２２ｂ、２２ｂに係合している。操作ナット２１ａ、２１ｂは、回転は許容されるが、上方向には動かないように拘束されている。
【００２７】
したがって、操作ナット２１ａ、２１ｂを図示しない専用のレンチを用いてそれぞれ正回転させると、相対的に楔ボルト２０ａ、２０ｂといっしょに楔ブロック１２ａ、１２ｂが上方向に動き、これによって、クランプブロック１５ａ、１５ｂが押し出される。そしてさらに楔ブロック１２ａ、１２ｂをそれぞれラックセル３の内面に押し付けると、隣接するラックセル３、３の上端に跨がっている連結装置１０を固定するクランプ力が発生し、これにより、隣り合った使用済燃料貯蔵ラック１、１を連結装置１０によって連結することができる。
【００２８】
他方、操作ナット２１ａ、２１ｂを図示しない専用のレンチを用いてそれぞれ逆回転させると、操作ナット２１ａ、２１ｂは、爪部材２２ａ、２２ａ、２２ｂ、２２ｂによって拘束されて上方への変位が阻止されているので、相対的に楔ボルト２０ａ、２０ｂといっしょに楔ブロック１２ａ、１２ｂは下方向に動き、クランプブロック１５ａ、１５ｂによる固定は解除されるようになっている。このようにして、操作ナット２１ａ、２１ｂを回すことで、固定および解除が可能である。
【００２９】
なお、図２において、参照番号２５は、クランプブロック１５ａ、１５ｂの脱落を防止する脱落防止用ボルトを示している。この脱落防止用ボルト２５は、連結プレート１１の上面から螺入され、クランプブロック１５ａ、１５ｂの上面に形成されている押出方向に延びる溝２６に係合するようになっている。この脱落防止用ボルト２５が溝２６の終端の段差部分に当たることで、クランプブロック１５ａ、１５ｂの脱落を防止することができる。
【００３０】
本実施形態による使用済燃料貯蔵ラックは、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。
【００３１】
まず、本実施形態による使用済燃料貯蔵ラック１を新設プラントの燃料貯蔵プール４に設置する場合の連結装置１０による使用済燃料貯蔵ラック１同士の連結について説明する。
【００３２】
図１において、右側の使用済燃料貯蔵ラック１が燃料貯蔵プール４に先に搬入され、その横に左側の使用済燃料貯蔵ラック１が搬入されたとする。燃料プール４の床面４ａには基礎ボルトは設けられてはおらず、使用済燃料貯蔵ラック１は床面４ａに載っているだけである。このとき、隣り合った使用済燃料貯蔵ラック１、１の間には隙間５０が形成される。この隙間５０の寸法は計測しておく。
【００３３】
図１、図２に示されるように、連結装置１０を吊って、使用済燃料貯蔵ラック１、１間で隣接するラックセル３の上端に載置する。このとき、図３、図４に示されるように、楔ブロック１２ａとクランプブロック１５ａを組み合わせてガイドケース１８ａに収納した箱形の連結ブロックは一方のラックセル３に挿入され、楔ブロック１２ｂとクランプブロック１５ｂを組み合わせてガイドケース１８ｂに収納した箱形の連結ブロックは他方のラックセル３に挿入される。そして、スペーサ１９は、ラックセル３の間の隙間５０に挿入される。スペーサ１９の厚さが足りず隙間が残る場合には、必要に応じてシム２３をビス等で固定して調整し、隙間を解消する。
【００３４】
そこで、操作ナット２１ａ、２１ｂをそれぞれ正回転させると、楔ボルト２０ａ、２０ｂとともに楔ブロック１２ａ、１２ｂが上方向に動き、楔作用によってクランプブロック１５ａ、１５ｂはガイドケース１８ａ、１８ｂに案内されてセル内の隙間を埋める方向に押し出される。そしてさらに操作ナット２１ａ、２１ｂを回して、クランプブロック１５ａ、１５ｂをそれぞれラックセル３の内面に押し付けると、楔ブロック１２ａとクランプブロック１５ａ、楔ブロック１２ｂとクランプブロック１５ｂのそれぞれブロック体を各ラックセル３に強固に固定するクランプ力が発生する。このクランプ力の反力は、スペーサ１９によって支えられる。このようにして、隣り合った使用済燃料貯蔵ラック１、１を連結することができる。
【００３５】
しかも、楔ブロック１２ａ、１２ｂとクランプブロック１５ａ、１５ｂをラックセル３に挿入したときに、多少の隙間があっても、クランプブロック１５ａ、１５ｂが隙間を埋める方向に押し付けられて公差が吸収されるので、使用済燃料貯蔵ラック１には厳格な嵌め合い公差や据付公差は必要とされない。そして公差を緩和できることから、連結装置１０のラックセル３への取り付けが簡単になり、操作ナット２１ａ、２１ｂを締めるだけの連結作業を作業性良く能率的に行うことができる。
【００３６】
このようにして、楔ブロック１２ａとクランプブロック１５ａ、楔ブロック１２ｂとクランプブロック１５ｂをガイドケース１８ａ、１８ｂに収納したそれぞれの連結ブロックを楔作用によってラックセル３に固定しているので、クランプした状態では、連結装置１０にがたつきが全く発生しない状態で使用済燃料貯蔵ラック１を連結することが可能になる。
【００３７】
ここで、図５は、使用済燃料貯蔵ラック１の連結状態の例を示す平面図である。連結装置１０は、隣接したラックセル３の上端に上から載置して楔機構を効かすだけであるので、使用済燃料貯蔵ラック１側に特別な構造は必要とされない。このため、各原子力発電所で想定される地震の大きさや、立地での揺れの特性に応じて柔軟に連結装置１０を配置することが可能である。
【００３８】
例えば、図５（ａ）は、Ｘ方向に使用済燃料貯蔵ラック１を連結する連結装置１０ａとＹ方向に使用済燃料貯蔵ラック１を連結する連結装置１０ｂとを組み合わせて四方連結する例である。この例は、様々な方向の地震の揺れが想定される場合に有効である。図５（ｂ）は、Ｘ方向に使用済燃料貯蔵ラック１を連結する連結装置１０ａのみを用いて、一方向のみに連結した例である。
【００３９】
なお、耐震性評価等の検討結果によっては、一方向の連結を外して四方連結に切り替えたり、その逆もあり得る。また、連結装置１０を増設することもあり得る。その場合にも、連結装置１０の設置、取り外しは容易であり、柔軟な対応が可能である。
【００４０】
また、隣接する使用済燃料貯蔵ラック１に跨がるように連結部材１０を設置するだけでなく、図６（ａ）に示すように、燃料貯蔵プール４の壁面４ｂと使用済燃料貯蔵ラック１の間の上部、あるいは図６（ｂ）に示すように下部に配置するようにしてもよい。これによって、地震発生時に、連結された使用済燃料貯蔵ラック１の全体がプール内を大きく移動して壁面４ｂに衝突して破損するなどの事故を防止することができ、使用済燃料貯蔵ラック１の耐震性、安全性をさらに向上させることが可能になる。
【００４１】
以上のような使用済燃料貯蔵ラック１の設置状態で、大きな地震が発生した場合、横揺れによる水平方向の力が各使用済燃料貯蔵ラック１に作用しても、燃料プール４の床面４ａに固定されていないため、隣接して横に連結されている他の使用済燃料貯蔵ラック１に転倒モーメントを伝達し支持させることができる。
【００４２】
しかも、使用済燃料貯蔵ラック１同士は、上述したように、連結装置１０によってがたつきの発生が全然無い状態で連結されているので、振動が抑制され転倒モーメントなどの負荷を確実に横に位置するラックに伝達させることができる。これによって、使用済燃料貯蔵ラック１の転倒を相互に防止し耐震性を確実に向上させることができる。
【００４３】
また、地震による縦揺れにより上下方向の力が作用した場合には、連結装置１０の浮き上がりを防止できるので、使用済燃料貯蔵ラック１相互の連結状態を確実に維持することが可能になる。
【００４４】
ところで、使用済燃料貯蔵ラック１を新規プラントの燃料貯蔵プール４に設置する場合の工程を従来の一般的な燃料貯蔵ラックの設置工程と比較すると、本実施の形態では、基礎ボルトによる使用済燃料貯蔵ラック１の固定が不要となるため、燃料貯蔵プールの床に基礎ボルトを立てるための埋込金具を設置する工程や、基礎ボルトと使用済燃料貯蔵ラック１とを固定する工程をなくして、工事の簡素化を図ることができる。
【００４５】
次に、既設の原子力発電プラント（以下、既設プラントという）の燃料貯蔵プールに、既設の燃料ラックと入れ替えに新しい使用済燃料貯蔵ラック１を設置し、耐震性の向上を図るリラッキングの場合について図７、図８を参照しながら説明する。
【００４６】
図７において、既設の使用済燃料貯蔵ラックを燃料プール４から撤去してから、複数基の新しい使用済燃料貯蔵ラック１が燃料プール４に設置される。  
既設プラントの燃料貯蔵プール４では、床面４ａに基礎ボルト５が立設されており、従来の使用済燃料貯蔵ラックは基礎ボルト５とナットで床面４ａに固定されていた。
【００４７】
従来ならば、既設プラントの使用済燃料貯蔵ラックの耐震性を向上させるためにリラッキングの工事を進める場合、コモンベースを介して新しい使用済燃料貯蔵ラック１を床面４ａに固定する工法が一般に採用されていた。
【００４８】
この工法では、基礎ボルト５にナットを締結して使用済燃料貯蔵ラックを固定しているため、地震の横揺れを受けると、基礎ボルト５には転倒モーメントによる引張荷重とせん断荷重が発生する。大地震の場合には基礎ボルト５とプール床面４ａが引張荷重とせん断荷重に耐えられず、耐震性を十分に確保することが難しくなる事態が想定される。  
そこで、本実施形態では、既設の使用済燃料貯蔵ラックを固定していた基礎ボルト５はラックベース２を遊嵌させるだけにして、ナット等による締結固定は行わない。これにより、基礎ボルト５とプール床面４ａには地震時に引張荷重が発生しなくなり、水平方向のせん断荷重のみを負担すればよいことになる。
【００４９】
既設プラントでの使用済燃料貯蔵ラック１のリラッキングの工事では、連結装置１０の設置、使用済燃料貯蔵ラック１同士の連結が水中で行われる。
【００５０】
連結装置１０の楔ボルト２０ａ、２０ｂの上端部には、専用吊具５２が取り付けられており（図７参照）、この専用吊具５２にワイヤを掛けて連結装置１０を吊り、作業者は水中用ＣＣＤカメラ５４で状況を確認しながら、連結装置１０を使用済燃料貯蔵ラック１の所定の設置位置に吊り降ろしていくことになる。
【００５１】
連結装置１０には、図２に示したように、脱落防止用ボルト２５が設けられているので、設置するまでの移動の過程でクランプブロック１５ａ、１５ｂが脱落して燃料貯蔵プール４に落下する事故を確実に防止することができる。
【００５２】
連結装置１０を使用済燃料貯蔵ラック１、１間で隣接するラックセル３の上端に載置したら、専用レンチ５５を用い、水中用ＣＣＤカメラ５４で状況を見ながら、操作ナット２１ａ、２１ｂを回して使用済燃料貯蔵ラック１同士を連結する。このような水中遠隔操作では、操作ナット２１ａ、２１ｂへの上からのアクセスが容易な構造になっているので、水中での作業性向上を図ることが可能である。
【００５３】
また、連結装置１０による連結では、楔ブロック１２ａ、１２ｂとクランプブロック１５ａ、１５ｂをラックセル３に嵌合させたときに、多少の隙間があっても、クランプブロック１５ａ、１５ｂが隙間を埋める方向に押し付けられ公差が吸収されるので、使用済燃料貯蔵ラック１には厳格な嵌め合い公差や据付公差は必要とされない。このため、連結装置１０をラッキング工事に適用することによって、精度の低い公差であっても、連結が容易であり、工事の長期化リスクの低減、工数の簡素化、コスト削減が可能になる。
【００５４】
以上のようにして、使用済燃料貯蔵ラック１をリラッキングした設置状態で大きな地震が発生した場合、横揺れによる水平方向の力が各使用済燃料貯蔵ラック１に作用しても、転倒モーメントを隣接して横に連結されている他の使用済燃料貯蔵ラック１に伝達し支持させることができる。しかも、使用済燃料貯蔵ラック１は、燃料プール４の床面４ａに対しては基礎ボルト５にナットを締結するなどして固定されてはおらず基礎ボルト５はラックベース２を貫通しているだけであるため、基礎ボルト５やプール床面４ａの強度に依存しない耐震性向上のためのリラッキング工事が可能になる。
【００５５】
さらに、使用済燃料貯蔵ラック１同士は、連結装置１０によってがたつきの発生が全く無い状態で連結され、縦揺れにより上下方向の力が作用した場合でも連結装置１０の浮き上がりが防止されているので、振動が抑制され転倒モーメントなどの負荷を確実に横に位置するラックに伝達させることができる。これによって、使用済燃料貯蔵ラック１の転倒を相互に防止しラッキング工事による期待通りの耐震性向上を実現することができる。
【００５６】
本実施形態による使用済燃料貯蔵ラック１を燃料プール４にリラッキングする場合の工程を従来の一般的な燃料貯蔵ラックのリラッキング工程と比較すると、コモンベースの据付工程、基礎ボルトとコモンベースとの固定工程など不要となり、リラッキング工事の簡素化を図ることができる。
【００５７】
なお、本発明の使用済燃料貯蔵ラックは、既設プラントの燃料プールに既に設置されている使用済燃料貯蔵ラックを流用し耐震性の向上を図る使用済燃料貯蔵ラックについても適用可能である。
【００５８】
すなわち、使用済燃料貯蔵ラック同士を連結するには、連結装置１０をラックセルに上から挿入して楔機構を効かせるだけであるので、既設の使用済燃料貯蔵ラック側には何ら改造等の必要がないので、既設の使用済燃料貯蔵ラックをそのまま流用して連結することができる。
【００５９】
既設の使用済燃料貯蔵ラックを流用して耐震性の向上を図る場合、既設の使用済燃料貯蔵ラックを固定していた基礎ボルトからナットを取り外し、基礎ボルトはラックベースを遊嵌させるだけにして、ナット等による締結固定は行わない。これにより、基礎ボルトとプール床面には地震時に引張荷重が発生しなくなり、水平方向のせん断荷重のみを負担すればよいことになる点はリラッキングの場合と同様である。
【００６０】
また、連結装置１０を用いた、既設の使用済燃料貯蔵ラック同士の連結も、図７、図８で示したリラッキングの場合と同様に、水中用ＣＣＤカメラ５４で状況を見ながら、専用レンチ５５を用いて行われる。
【００６１】
このような既設の使用済燃料貯蔵ラックを流用する場合も、使用済燃料貯蔵ラック同士は、連結装置１０によってがたつきの発生が無く、連結装置１０の浮き上がりが無い状態で連結されるので、既設の使用済燃料貯蔵ラックについても短い工期で耐震性を格段に向上させることができる。
【００６２】
以上、本発明に係る使用済燃料貯蔵ラックについて好適な実施形態を挙げて説明したが、これらの実施形態は、例示として挙げたもので、発明の範囲の制限を意図するものではない。もちろん、明細書に記載された新規な装置、方法およびシステムは、様々な形態で実施され得るものであり、さらに、本発明の主旨から逸脱しない範囲において、種々の省略、置換、変更が可能である。請求項およびそれらの均等物の範囲は、発明の主旨の範囲内で実施形態あるいはその改良物をカバーすることを意図している。
【符号の説明】
【００６３】
１…使用済燃料貯蔵ラック、２…ラックベース、３…ラックセル、４…燃料貯蔵フール、５…基礎ボルト、１０…連結装置、１１…連結プレート、１２ａ，１２ｂ…楔ブロック、１５ａ，１５ｂ…クランプブロック、１８ａ，１８ｂ…ガイドケース、１９…スペーサ、２０ａ，２０ｂ…楔ボルト、２１ａ，２１ｂ…操作ナット、２２ａ，２２ｂ…ガイドケース、２３…シム、２５…脱落防止用ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015161535.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015161535.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015161535.tif 000009
【図８】
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