(57)【要約】【課題】発熱する放射性廃棄物を保管する放射性廃棄物保管設備の冷却を十分に確保して、その健全性を保ちつつ、設備物量を低減させて設備を簡素化する。【解決手段】放射性廃棄物保管設備は、発熱する放射性廃棄体１を収容して保管する保管室６と、保管室６に接続されて外気を取り入れる給気口２と、給気口２よりも高い位置で、かつ放射性廃棄体１よりも高い位置に設けられて、保管室６に接続されて保管室６内の空気を排出するための排気口５と、保管室６内外の空気を強制換気する給気ファン３および排気ファン４と、を有する。給気ファン３および排気ファン４が駆動できないときに、放射性廃棄体１と排気口５の高さの高低差によって保管室６内外の空気が換気されるように構成されている。給気口２に塩害防止のための給気フィルタ８を配置してもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱する放射性廃棄物を収容して保管する保管室と、
前記保管室に接続されて外気を取り入れる給気口と、
前記給気口よりも高い位置で、かつ前記放射性廃棄物よりも高い位置に設けられて、前記保管室に接続されて前記保管室内の空気を排出するための排気口と、
前記保管室内外の空気を強制換気する電動ファンと、
を有し、
前記電動ファンが駆動されないときに、前記放射性廃棄物と前記排気口の高さの高低差によって前記保管室内外の空気が換気されるように構成されていること、
を特徴とする放射性廃棄物保管設備。
【請求項２】
前記給気口に塩害防止のための給気フィルタが配置されていること、を特徴とする請求項１に記載の放射性廃棄物保管設備。
【請求項３】
前記電動ファンは、給気口付近に設置された給気ファンと、排気口付近に配置された排気ファンの少なくとも一方を含むこと、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射性廃棄物保管設備。
【請求項４】
前記電動ファンは外部交流電源によって駆動されるものであること、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の放射性廃棄物保管設備。
【請求項５】
前記保管室はコンクリート製の屋根と壁で覆われており、前記電動ファンが動作しているときには当該電動ファンを含む機器がその耐久温度以下の温度の状態にあり、前記電動ファンが駆動できないときには前記保管室のコンクリートがその耐久温度以下の温度の状態にあるように構成されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の放射性廃棄物保管設備。
【請求項６】
保管室内に収容され保管された発熱性放射性廃棄物を冷却する放射性廃棄物冷却システムにおいて、
前記保管室に接続されて外気を取り入れる給気口と、
前記給気口よりも高い位置で、かつ前記放射性廃棄物よりも高い位置に設けられて、前記保管室に接続されて前記保管室内の空気を排出するための排気口と、
前記保管室内外の空気を強制換気する電動ファンと、
を有し、
前記電動ファンが駆動されないときに、前記放射性廃棄物と前記排気口の高さの高低差によって前記保管室内外の空気が換気されるように構成されていること、
を特徴とする放射性廃棄物冷却システム。
【請求項７】
保管室内に収容され保管された発熱性放射性廃棄物を冷却する放射性廃棄物冷却方法において、
前記保管室に外気を取り入れる給気口を接続し、
前記給気口よりも高い位置で、かつ前記放射性廃棄物よりも高い位置に、前記保管室内の空気を排出するための排気口を、前記保管室に接続し、
電動ファンが利用できるときは前記保管室内外の空気を前記電動ファンによって強制換気し、
前記電動ファンが利用できないときには、前記放射性廃棄物と前記排気口の高さの高低差によって前記保管室内外の空気を換気すること、
を特徴とする放射性廃棄物冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発熱する放射性廃棄物を収容して保管する設備と、その放射性廃棄物を冷却するシステムおよびその放射性廃棄物を冷却する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントなどで発生するある種の放射性廃棄物は発熱を伴うので、その保管区域に換気が必要である。かかる放射性廃棄物の保管区域における従来の換気方式としては、強制換気方式のものと自然換気方式のものとがある（特許文献１、２参照）。
【０００３】
強制換気方式では、通常時および常用電源喪失時共に、コンクリートの保護と併せ、建屋内の機器および電気品保護を考慮し、常用電源と非常用電源の双方から電源供給を受けた換気設備としている。
【０００４】
一方、自然換気方式は、給気側と排気側のヘッド差による自然冷却であり、外気を取り込む給気口と昇温した空気を排出するための排気風洞からなる設備としている。
【特許文献１】特開２０００−１８７１００号公報
【特許文献２】特開２００１−２１６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した放射性廃棄物の保管区域における換気方式は、強制換気の場合、常用電源と非常用電源の双方から電源供給を受けた換気設備としていたため、非常用電源設備とその工事および当該ケーブル布設に伴う工事が必要であり、設備費が嵩むという問題があった。
【０００６】
また、自然換気の場合においては、建屋に風洞を設置することにより設備の物量が多く、施工に大幅な時間が掛かるとともに、設備費が嵩むという問題があった。
【０００７】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、発熱する放射性廃棄物を収容して保管する放射性廃棄物保管設備の冷却を十分に確保して、その健全性を保ちつつ、設備物量を低減させて設備を簡素化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る放射性廃棄物保管設備は、発熱する放射性廃棄物を収容して保管する保管室と、前記保管室に接続されて外気を取り入れる給気口と、前記給気口よりも高い位置で、かつ前記放射性廃棄物よりも高い位置に設けられて、前記保管室に接続されて前記保管室内の空気を排出するための排気口と、前記保管室内外の空気を強制換気する電動ファンと、を有し、前記電動ファンが駆動されないときに、前記放射性廃棄物と前記排気口の高さの高低差によって前記保管室内外の空気が換気されるように構成されていること、を特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る放射性廃棄物冷却システムは、保管室内に収容され保管された発熱性放射性廃棄物を冷却する放射性廃棄物冷却システムにおいて、前記保管室に接続されて外気を取り入れる給気口と、前記給気口よりも高い位置で、かつ前記放射性廃棄物よりも高い位置に設けられて、前記保管室に接続されて前記保管室内の空気を排出するための排気口と、前記保管室内外の空気を強制換気する電動ファンと、を有し、前記電動ファンが駆動されないときに、前記放射性廃棄物と前記排気口の高さの高低差によって前記保管室内外の空気が換気されるように構成されていること、を特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る放射性廃棄物冷却方法は、保管室内に収容され保管された発熱性放射性廃棄物を冷却する放射性廃棄物冷却方法において、前記保管室に外気を取り入れる給気口を接続し、前記給気口よりも高い位置で、かつ前記放射性廃棄物よりも高い位置に、前記保管室内の空気を排出するための排気口を、前記保管室に接続し、電動ファンが利用できるときは前記保管室内外の空気を前記電動ファンによって強制換気し、前記電動ファンが利用できないときには、前記放射性廃棄物と前記排気口の高さの高低差によって前記保管室内外の空気を換気すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、発熱する放射性廃棄物を収容して保管する放射性廃棄物保管設備の冷却を十分に確保して、その健全性を保ちつつ、設備物量を低減させて設備を簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る放射性廃棄物保管設備の一実施の形態について、図面を参照して説明する。ここに、図１は放射性廃棄物保管設備の一実施の形態を示す立断面図である。また、図２は図１の放射性廃棄物保管設備を模式的に示す平断面図である。ただし、図２では換気ファンや給気フィルタの位置を模式的に分離して示している。
【００１３】
図示のように、コンクリート製の壁および屋根で囲まれた保管室６が設置され、この保管室６内床上に多数の放射性廃棄体１が配列されている。保管室６の一方の壁面には給気ファン３が取り付けられ、給気口２から給気ファン３を通じて外部空気が強制的に保管室６内に供給されるように構成されている。さらに、給気口２には給気フィルタ８が配置され、塩害の要因となる塩が保管室６内に流入するのを阻止できるようになっている。
【００１４】
保管室６の給気ファン３が取り付けられた位置の反対側の壁面には排気ファン４が取り付けられ、保管室６内の空気が排気ファン４によって強制的に排気口５から屋外に排出されるようになっている。排気口５は保管室６の壁面の上端近くの位置で、給気口２の高さよりも高い位置に配置されている。この高さ位置関係により、何らかの原因によって給気ファン３および排気ファン４が停止した場合であっても、必要最小限の自然換気ができるようになっている。
【００１５】
給気ファン３および排気ファン４は、それぞれ２台が並列して取り付けられており、通常の外部交流電源によって駆動される。
【００１６】
本実施の形態によれば、通常時は、給気ファン３によって保管室６の給気口２より給気フィルタ８を通じて外気を取り込み、給気ファン３を通じて保管室６内の保管区域内に給気し、排気ファン４を通じて排気口５より屋外放出を行なう。これにより、排気ファン４を含む保管室６内の機器および電気品の保護の観点での設計室温（たとえば約４０℃）を超過しないための強制換気を行なうことができる。
【００１７】
また、外部交流電源喪失などによって給気ファン３および排気ファン４が停止した場合は、放射性廃棄体１と排気口５位置の高低差を利用した自然換気が行なわれる。この場合は強制換気を行なっている場合に比べて換気風量が減少し、保管室６内の温度が比較的上昇するが、放射性廃棄体１の温度上昇によって自然換気が促進されるので保管室６を構成するコンクリートの健全性を維持するための設計室温（たとえば約６５℃）以下に維持することができる。
【００１８】
本実施の形態によれば、給気ファン３および排気ファン４の駆動用としては常用交流電源のみを用意し、常用電源喪失時に給気ファン３および排気ファン４を駆動するための非常用電源を用意する必要がない。これにより、従来の強制換気方式に比べて設備の簡素化と設備費の低減を図ることができる。
【００１９】
また、通常時は強制換気を行ない、ファンが不動作の非常時に限って自然換気による冷却を行なうという考え方を取り入れたことにより、従来の自然換気方式に比べて、放射性廃棄体１と排気口５位置の高低差を比較的低くすることができ、設備の簡素化と設備費の低減を図ることができる。
【００２０】
なお、上記実施の形態では塩害対策のための給気フィルタ８を設置することとしたが、塩害対策が不要な場合や、塩害対策が別途講じられている場合は、給気フィルタの設置を省略することもできる。
【００２１】
また、上記実施の形態では給気ファン３と排気ファン４の両方を配置するものとしたが、それらのうちの一方でもよく、またその台数も任意である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る放射性廃棄物保管設備の一実施の形態を示す立断面図である。
【図２】図１の放射性廃棄物保管設備を模式的に示す平断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…  放射性廃棄体（放射性廃棄物）
２…  給気口
３…  給気ファン（電動ファン）
４…  排気ファン（電動ファン）
５…  排気口
６…  保管室
８…  給気フィルタ
【図１】
2008175530.tif 000003
【図２】
2008175530.tif 000004