JP2001166084A - Cask and method for manufacturing it - Google Patents
Cask and method for manufacturing itInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、燃焼を終えた使
用済燃料集合体を収容、貯蔵するものであって、製造が
容易で溶接の影響を受けにくいキャスクおよびキャスク
製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cask for accommodating and storing a spent fuel assembly after combustion, which is easy to manufacture and is not easily affected by welding, and a method for manufacturing a cask.
【0002】[0002]
【従来の技術】図18は、従来におけるキャスクの一例
を示す軸方向断面図である。このキャスク500は、炭
素鋼製の筒状体である胴本体501と、胴本体501の
キャビティ102内に設けた断面格子形状のバスケット
130と、胴本体501の外側に設けた外筒105と、
胴本体501と外筒105との間に充填した中性子遮蔽
体であるレジン106とを備えている。前記バスケット
130は、複数のアルミニウム製角パイプ502を束状
にし、それぞれの角パイプ502の間に中性子吸収材か
らなる板状体503を設けた構成である。FIG. 18 is an axial sectional view showing an example of a conventional cask. The cask 500 includes a trunk body 501 which is a tubular body made of carbon steel, a basket 130 having a lattice cross section provided in the cavity 102 of the trunk body 501, and an outer cylinder 105 provided outside the trunk body 501.
A resin 106 serving as a neutron shield filled between the trunk body 501 and the outer cylinder 105 is provided. The basket 130 has a configuration in which a plurality of aluminum square pipes 502 are bundled, and a plate 503 made of a neutron absorbing material is provided between the square pipes 502.
【0003】また、胴本体501の下側には、レジンを
有するステンレス製の底板504が溶接されている。ま
た、胴本体501の上側には、ステンレス製であって一
次蓋110および二次蓋111から成る蓋部109を取
り付けるフランジ部505がTIG溶接されている。[0003] A stainless steel bottom plate 504 having a resin is welded to the lower side of the body 501. On the upper side of the trunk body 501, a flange portion 505, which is made of stainless steel and is attached with a lid portion 109 composed of a primary lid 110 and a secondary lid 111, is TIG-welded.
【0004】前記二次蓋111には、中性子を遮蔽する
ためのレジン112が設けられている。一次蓋110お
よび二次蓋111は、胴本体501に溶接したフランジ
部505に対してボルト113により固定されている。
また、耐圧容器としての密閉性能を確保するため、一次
蓋110および二次蓋111とフランジ部505との間
には金属ガスケットが設けられている(図示省略)。な
お、同図は搬送時のキャスクを示しているから、キャス
ク500の両側に緩衝体118が取り付けてある。この
緩衝体118は、外筒120内に木材119を封入した
構造である。また、胴本体501の両側には、トラニオ
ン117が設けられている。[0004] The secondary lid 111 is provided with a resin 112 for shielding neutrons. The primary lid 110 and the secondary lid 111 are fixed to the flange 505 welded to the trunk body 501 by bolts 113.
In addition, a metal gasket is provided between the primary lid 110 and the secondary lid 111 and the flange 505 (not shown) in order to secure the sealing performance as a pressure-resistant container. Note that the figure shows a cask at the time of transport, so that the buffer bodies 118 are attached to both sides of the cask 500. The buffer 118 has a structure in which wood 119 is sealed in an outer cylinder 120. In addition, trunnions 117 are provided on both sides of the trunk body 501.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来のキャスク5
00では、胴本体501に対して底板504およびフラ
ンジ部505を溶接しているため、溶接した後に当該溶
接部の周囲にヒーターを設置し、局部焼鈍を施す必要が
ある。また、溶接によりキャビティ102内が収縮する
から、必要により当該収縮分を再加工しなければならな
い。このため、胴本体501を組み立て難いという問題
点があった。The above conventional cask 5
In the case of 00, since the bottom plate 504 and the flange portion 505 are welded to the trunk body 501, it is necessary to install a heater around the welded portion after welding and perform local annealing. Further, since the inside of the cavity 102 contracts due to welding, the contraction must be reworked as necessary. For this reason, there was a problem that it was difficult to assemble the trunk body 501.
【0006】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、製造が容易なキャスクおよびキャスク製造方法
を提供することを目的とする。[0006] The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a cask and a cask manufacturing method which are easy to manufacture.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項1にかかるキャスクは、γ線の遮蔽を行う
胴本体およびその底板と、胴本体の外側に設けられ中性
子の遮蔽を行う中性子遮蔽体と、胴本体のキャビティ内
に設けられ中性子吸収能を有するバスケットとを備えた
キャスクにおいて、前記胴本体および底板を結合するネ
ジ部を、胴本体および底板の端部に設けたものである。
また、請求項8にかかるキャスク製造方法は、筒状の胴
部の内面をバスケットの外形に合わせて機械加工する工
程と、蓋部を取り付けるためのフランジ部または底板を
胴部にねじ込む工程とを含むものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a cask according to the first aspect, wherein a cask body and a bottom plate for shielding gamma rays and a neutron shield provided outside the body are provided. In a cask provided with a neutron shield to be performed and a basket provided in a cavity of the trunk main body and having a neutron absorbing ability, a screw portion for coupling the trunk main body and the bottom plate is provided at an end of the trunk main body and the bottom plate. It is.
The method for manufacturing a cask according to claim 8 includes a step of machining the inner surface of the cylindrical body to match the outer shape of the basket, and a step of screwing a flange or a bottom plate for attaching the lid to the body. Including.
【0008】従来は胴本体と底板とを溶接により結合し
ていたが、この発明では、胴本体および底板の端部にネ
ジ部を設け、当該胴本体および底板をねじ込むことによ
り結合するようにした。このため、肉厚部分の溶接が無
くなること、局部焼鈍や再加工が不要になることなどか
ら、キャスクの製造を容易に行うことができるようにな
る。Conventionally, the trunk body and the bottom plate were joined by welding. In the present invention, however, a screw portion is provided at the end of the trunk body and the bottom plate, and the trunk body and the bottom plate are joined by screwing. . For this reason, since the welding of the thick part is eliminated and the local annealing and the rework are not required, the manufacture of the cask can be easily performed.
【0009】また、請求項2にかかるキャスクは、γ線
の遮蔽を行う胴部および胴部に設けられ蓋部を取り付け
るためのフランジ部からなる胴本体と、胴本体の外側に
設けられ中性子の遮蔽を行う中性子遮蔽体と、胴本体の
キャビティ内に設けられ中性子吸収能を有するバスケッ
トとを備えたキャスクにおいて、前記胴部およびフラン
ジ部を結合するネジ部を、胴部およびフランジ部の端部
に設けたものである。A cask according to a second aspect of the present invention provides a trunk body having a trunk for shielding gamma rays and a flange provided on the trunk for attaching a cover, and a neutron for neutrons provided outside the trunk. In a cask provided with a neutron shield for shielding, and a basket provided in a cavity of a trunk main body and having a neutron absorbing capability, a screw portion for coupling the trunk portion and the flange portion is provided at an end portion of the trunk portion and the flange portion. It is provided in.
【0010】従来は胴本体を構成する胴部とフランジ部
とを溶接により結合していたが、この発明では、胴部お
よびフランジ部の端部にネジ部を設け、当該胴部および
フランジ部どうしをねじ込むことにより結合するように
した。このため、上記同様、肉厚部分の溶接が無くなる
こと、局部焼鈍や再加工が不要になることなどから、キ
ャスクの製造を容易に行うことができるようになる。Conventionally, the trunk and the flange constituting the trunk main body were joined by welding. However, in the present invention, a screw portion is provided at the end of the trunk and the flange, and the trunk and the flange are connected to each other. Were screwed into each other. For this reason, similarly to the above, since the welding of the thick part is eliminated and the local annealing and the rework are not required, the manufacture of the cask can be easily performed.
【0011】また、請求項3にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記結合部分にオメガシー
ルを設けたものである。また、請求項10にかかるキャ
スク製造方法は、上記キャスク製造方法において、さら
に、前記フランジ部もしくは底板と胴部との結合部分に
オメガシールを施す工程を含むようにしたものである。
これにより、胴本体および底板、或いは胴部およびフラ
ンジ部の結合部分を完全にシールできるから、キャスク
の気密性を高めることができる。また、オメガシールを
溶接してもシール部の肉厚が小さいため、機械的、熱的
応力を吸収できるから、溶接による影響がほとんどな
い。According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned cask, an omega seal is further provided at the connecting portion. A cask manufacturing method according to a tenth aspect is the above-described cask manufacturing method, further comprising a step of applying an omega seal to a joint portion between the flange portion or the bottom plate and the body portion.
Thereby, the joint portion between the trunk body and the bottom plate or the trunk portion and the flange portion can be completely sealed, so that the airtightness of the cask can be improved. Further, even when the Omega seal is welded, the thickness of the seal portion is small, so that mechanical and thermal stresses can be absorbed.
【0012】また、請求項4にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記蓋部およびフランジ部
を結合するネジ部を、蓋部およびフランジ部に設けたも
のである。また、請求項9にかかるキャスク製造方法
は、上記キャスク製造方法において、前記蓋部をフラン
ジ部に対してねじ込む工程を含むようにしたものであ
る。さらに、請求項10のキャスク製造方法では、蓋部
とフランジ部との結合部分にオメガシールによるシール
を施す工程を含むようにしている。通常、胴本体内のバ
スケットに使用済燃料集合体を収容した後、蓋部をボル
ト止めするようにしているが、これをネジ式にすること
で蓋部を簡単に取り付けることが可能になる。According to a fourth aspect of the present invention, in the cask, a screw portion for connecting the lid portion and the flange portion is provided on the lid portion and the flange portion. A cask manufacturing method according to a ninth aspect of the present invention is the above-described cask manufacturing method, wherein the method further includes a step of screwing the lid portion into the flange portion. Furthermore, the method for manufacturing a cask according to claim 10 includes a step of applying a seal with an omega seal to a joint portion between the lid and the flange. Usually, the lid is bolted after the spent fuel assembly is accommodated in the basket in the trunk body. However, by screwing this, the lid can be easily attached.
【0013】また、収容した使用済燃料集合体を再び取
り出すことがない場合には、蓋部とフランジ部との結合
部分をオメガシールで密封するようにしてもよい。この
構成であれば、蓋と胴部との間に金属ガスケットを設け
る必要がない。さらに、オメガシール部分の肉厚が小さ
いため、TIG溶接、レーザー溶接などの各種の溶接を
適用できると共に当該溶接を完全に行うことができる。In the case where the stored spent fuel assembly is not taken out again, the joint between the lid and the flange may be sealed with an omega seal. With this configuration, there is no need to provide a metal gasket between the lid and the body. Further, since the thickness of the omega seal portion is small, various weldings such as TIG welding and laser welding can be applied, and the welding can be completely performed.
【0014】また、請求項5にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、前記胴本体もしくは底板、または前
記胴部もしくはフランジ部の一方が炭素鋼製である場
合、その部材にステンレス鋼の肉盛りをし、この肉盛り
部分を機械加工してオメガシールを形成したものであ
る。According to a fifth aspect of the present invention, in the above-mentioned cask, when one of the trunk body or the bottom plate or the trunk portion or the flange portion is made of carbon steel, the member is overlaid with stainless steel. The overlaid portion is machined to form an omega seal.
【0015】炭素鋼製の部材(たとえば、胴本体)に機
械加工を施してオメガシールを形成した場合、当該部分
に熱処理を施す必要があるが、この発明では、ステンレ
ス鋼の肉盛りをして当該肉盛り部分を機械加工してオメ
ガシールを形成するようにしたので、熱処理が不要であ
る。すなわち、精度が必要な加工を行った後に熱処理を
しないので、その分手間が省けると共に再加工の必要が
ないためキャスクの製造を容易にすることができる。な
お、当該部材に結合する部材(たとえば、底板)は、炭
素鋼製の部材であっても(この場合にはステンレス鋼の
肉盛りをする)、ステンレス鋼製の部材であってもよ
い。When an omega seal is formed by machining a carbon steel member (for example, a trunk body), heat treatment must be performed on the portion. In the present invention, however, the stainless steel is overlaid. Since the overlaid portion is machined to form an omega seal, no heat treatment is required. That is, since heat treatment is not performed after performing processing that requires precision, labor can be saved by that amount and reworking is not required, so that cask manufacturing can be facilitated. The member (for example, the bottom plate) connected to the member may be a member made of carbon steel (in this case, stainless steel is overlaid) or a member made of stainless steel.
【0016】また、請求項6にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記胴本体のキャビティ内
面に凹部を設け、当該凹部内にオメガシールを設けたも
のである。オメガシールがキャビティ内から突出してい
ると、バスケットを挿入しにくくなるため、凹部を設け
てそこにオメガシールを形成するようにした。このよう
にすれば、バスケットを挿入するのに邪魔にならない。According to a sixth aspect of the present invention, in the cask, a concave portion is further provided on the inner surface of the cavity of the body, and an omega seal is provided in the concave portion. If the Omega seal protrudes from the inside of the cavity, it becomes difficult to insert the basket. Therefore, a concave portion is provided to form the Omega seal there. In this way, there is no hindrance to inserting the basket.
【0017】また、請求項7にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、キャスクのγ線遮蔽能に余
裕がある部分に前記凹部を設けたものである。凹部を設
けることによりその部分の肉厚が小さくなる。このた
め、当該部分を必要厚とすると他の部分が厚さ過剰にな
りキャスクの総重量が増してしまう。一方、胴本体と底
板とが結合する角部分などは斜め方向で肉厚が余分に存
在するから、前記凹部を形成しても必要厚さを確保する
ことができる。そこで、この発明では凹部をキャスクの
γ線遮蔽能に余裕がある部分に設けるようにした。これ
により、他の部分の肉厚を過剰にすることなく、凹部内
にオメガシールを設けることができる。According to a seventh aspect of the present invention, in the above-mentioned cask, the cask is further provided with the concave portion in a portion where the gamma ray shielding capability of the cask has room. By providing the concave portion, the thickness of the portion is reduced. For this reason, if the portion is made to have a necessary thickness, the other portion becomes excessively thick, and the total weight of the cask increases. On the other hand, a corner portion where the trunk body and the bottom plate are joined has an extra thickness in an oblique direction, so that the required thickness can be ensured even if the concave portion is formed. Therefore, in the present invention, the concave portion is provided in a portion of the cask where the gamma ray shielding ability has a margin. Thereby, the omega seal can be provided in the concave portion without excessively increasing the thickness of other portions.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかるキャスク
およびキャスク製造方法の実施の形態につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a cask and a method for manufacturing a cask according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.
【0019】(実施の形態1)図1は、この発明の実施
の形態1にかかるキャスクを示す斜視図である。図2
は、図1に示したキャスクの軸方向断面図である。図3
は、図1に示したキャスクの径方向断面図である。この
実施の形態1にかかるキャスク100では、胴部1のキ
ャビティ102内面をバスケット130の外周形状に合
わせて機械加工してある。キャビティ102内面の機械
加工は、後述する専用の加工装置によってフライス加工
する。(First Embodiment) FIG. 1 is a perspective view showing a cask according to a first embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is an axial sectional view of the cask shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 2 is a radial sectional view of the cask shown in FIG. 1. In the cask 100 according to the first embodiment, the inner surface of the cavity 102 of the body 1 is machined according to the outer peripheral shape of the basket 130. The machining of the inner surface of the cavity 102 is performed by milling using a dedicated processing device described later.
【0020】胴部1はγ線遮蔽機能を有する炭素鋼製の
鍛造品である。なお、炭素鋼の代わりにステンレス鋼を
用いることもできる。底板2およびフランジ部3はステ
ンレス製あるいは炭素鋼製である。底板2およびフラン
ジ部3は、胴部1に対してネジ結合してあり、この結合
部分にはオメガシールが施されている(詳しくは後述す
る)。なお、胴本体101は、胴部1およびフランジ部
3から構成される。The body 1 is a forged product made of carbon steel having a γ-ray shielding function. Note that stainless steel can be used instead of carbon steel. The bottom plate 2 and the flange 3 are made of stainless steel or carbon steel. The bottom plate 2 and the flange portion 3 are screw-connected to the body portion 1, and an Omega seal is applied to this connection portion (details will be described later). The trunk body 101 includes a trunk portion 1 and a flange portion 3.
【0021】胴本体101と外筒105との間には、水
素を多く含有する高分子材料であって中性子遮蔽機能を
有するレジン106が充填されている。また、胴本体1
01と外筒105との間には熱伝導を行う複数の銅製内
部フィン107が溶接されており、前記レジン106
は、この内部フィン107によって形成される空間に流
動状態で注入され、固化される。なお、内部フィン10
7は、放熱を均一に行うため、熱量の多い部分に高い密
度で設けるようにするのが好ましい。A resin 106, which is a polymer material containing a large amount of hydrogen and has a neutron shielding function, is filled between the body 101 and the outer cylinder 105. Also, the trunk body 1
A plurality of copper internal fins 107 for conducting heat are welded between the resin 106 and the outer cylinder 105.
Is injected into the space formed by the internal fins 107 in a flowing state and solidified. The inner fin 10
7 is preferably provided at a high density in a portion having a large amount of heat in order to uniformly radiate heat.
【0022】また、レジン106と外筒105との間に
は、数mmの熱膨張しろ108が設けられる。この熱膨
張しろ108は、ホットメルト接着剤等にヒーターを埋
め込んだ消失型を外筒105内面に配し、レジン106
を注入固化した後、ヒーターを加熱して溶融排出するこ
とにより形成する(図示省略)。Further, between the resin 106 and the outer cylinder 105, a thermal expansion margin 108 of several mm is provided. As the thermal expansion margin 108, a vanishing type in which a heater is embedded in a hot melt adhesive or the like is arranged on the inner surface of the outer cylinder 105,
Is formed by injecting and solidifying, and then heating and melting and discharging the heater (not shown).
【0023】蓋部109は、一次蓋110と二次蓋11
1により構成される。この一次蓋110は、γ線を遮蔽
するステンレス鋼または炭素鋼からなる円盤形状であ
る。また、二次蓋111もステンレス鋼製または炭素鋼
製の円盤形状であるが、その上面には中性子遮蔽体とし
てレジン112が封入されている。一次蓋110および
二次蓋111は、ステンレス製または炭素鋼製のボルト
113によって胴本体101に取り付けられている。さ
らに、一次蓋110および二次蓋111とフランジ部3
との間にはそれぞれ金属ガスケットが設けられ、内部の
密封性を保持している。また、蓋部109の周囲には、
レジン114を封入した補助遮蔽体115が設けられて
いる。The cover 109 includes a primary cover 110 and a secondary cover 11.
1. The primary lid 110 has a disk shape made of stainless steel or carbon steel that blocks γ rays. The secondary lid 111 also has a disk shape made of stainless steel or carbon steel, and a resin 112 is sealed on its upper surface as a neutron shield. The primary lid 110 and the secondary lid 111 are attached to the body 101 by bolts 113 made of stainless steel or carbon steel. Further, the primary lid 110, the secondary lid 111, and the flange 3
A metal gasket is provided between them to maintain the internal sealing. Also, around the lid 109,
An auxiliary shield 115 enclosing the resin 114 is provided.
【0024】キャスク本体116の両側には、キャスク
100を吊り下げるためのトラニオン117が設けられ
ている。なお、図1および図2では補助遮蔽体115を
設けたものを示したが、キャスク100の搬送時には補
助遮蔽材115を取り外して緩衝体118を取り付ける
(図18参照)。バスケット130は、使用済燃料集合
体を収容するセル131を構成する69本の角パイプ1
32からなる。角パイプ132には、AlまたはAl合
金粉末に中性子吸収性能を持つBまたはB化合物の粉末
を添加したアルミニウム複合材またはアルミニウム合金
を用いる。また、中性子吸収成分としては、ボロンの他
にカドミウムを用いることができる。なお、バスケット
には、上記角パイプで構成したもののみならず、板状体
を交互に組んで菓子折り状に形成したバスケットなどを
使用することもできる。On both sides of the cask main body 116, trunnions 117 for suspending the cask 100 are provided. Although FIGS. 1 and 2 show the case where the auxiliary shield 115 is provided, the auxiliary shield 115 is removed and the buffer 118 is attached when the cask 100 is transported (see FIG. 18). The basket 130 has 69 square pipes 1 constituting a cell 131 for storing the spent fuel assemblies.
Consists of 32. For the square pipe 132, an aluminum composite material or an aluminum alloy obtained by adding powder of B or B compound having neutron absorption performance to Al or Al alloy powder is used. Cadmium can be used as the neutron absorbing component in addition to boron. In addition, as the basket, not only a basket composed of the above-mentioned square pipe but also a basket formed by alternately assembling plate-like bodies and forming a confectionery shape can be used.
【0025】図4は、胴部1と底板2との結合部分を示
す拡大図である。胴部1および底板2にはそれぞれネジ
部4が形成されており、胴部1と底板2とはこのネジ部
4をもって互いに結合している。ネジ部4には、たとえ
ば、2条ネジを用いる。さらに、胴部1と底板2とは、
荷重を受けるための当接面5をもつ。また、胴部1およ
び底板2の結合部分には、その内側および外側にオメガ
シール6、7が形成されている。オメガシール6、7
は、シール部の肉厚が2mm程度であり、その全周をT
IG溶接してある。FIG. 4 is an enlarged view showing a connecting portion between the body 1 and the bottom plate 2. A screw portion 4 is formed on each of the body portion 1 and the bottom plate 2, and the body portion 1 and the bottom plate 2 are connected to each other with the screw portion 4. For example, a double thread is used for the screw portion 4. Further, the body 1 and the bottom plate 2
It has a contact surface 5 for receiving a load. Omega seals 6 and 7 are formed inside and outside of the joint between the body 1 and the bottom plate 2. Omega Seal 6, 7
Indicates that the thickness of the seal portion is about 2 mm and the entire circumference thereof is T
IG welded.
【0026】なお、このTIG溶接のほか、レーザー溶
接、シーム溶接、高周波抵抗溶接などの各種溶接法を用
いることができる。オメガシール6、7は、そのシール
部の肉厚が小さいため、溶接を完全に行うことができる
と共に機械的・熱的応力を吸収することができる。この
ため、キャスク100内を気密に保つことができる。ま
た、このオメガシール6、7は、まわり止めとしても作
用する。In addition to the TIG welding, various welding methods such as laser welding, seam welding, and high-frequency resistance welding can be used. The omega seals 6 and 7 can be completely welded and can absorb mechanical and thermal stress because the thickness of the seal portions is small. Therefore, the inside of the cask 100 can be kept airtight. The omega seals 6 and 7 also function as rotation stoppers.
【0027】オメガシール6、7は、後述する専用の加
工装置により機械加工する。このとき、底板2はステン
レス鋼製にしているから、そのまま機械加工しても精度
良く仕上げることができる。しかし、胴部1には炭素鋼
を用いているため、そのまま溶接すると熱影響を受けて
しまうから、局部的に熱処理を施す必要が生じる。The Omega seals 6 and 7 are machined by a dedicated processing device described later. At this time, since the bottom plate 2 is made of stainless steel, it can be finished with high accuracy even if it is machined as it is. However, since the body 1 is made of carbon steel, if it is welded as it is, it will be affected by heat, so that it is necessary to locally perform heat treatment.
【0028】その一方で、胴部1は製造工程において単
品で焼鈍を施す工程を経ることになっているから、胴部
1にステンレス鋼の肉盛り8、9を施して当該焼鈍工程
において同時に熱処理するようにする。そして、当該肉
盛り8、9部分に機械加工を施し、オメガシール6、7
を形成する。この方法によれば、オメガシール6、7を
削り出した後に熱処理をせずに済むから、胴部の加工精
度をそのまま保つことができる。On the other hand, since the body 1 is to be subjected to a step of annealing as a single item in the manufacturing process, the body 1 is provided with build-ups 8 and 9 of stainless steel and is simultaneously heat-treated in the annealing step. To do it. Then, machining is performed on the overlay 8 and 9 portions, and the Omega seals 6 and 7 are processed.
To form According to this method, since the heat treatment is not required after the Omega seals 6 and 7 have been cut out, the processing accuracy of the body can be maintained as it is.
【0029】また、内側のオメガシール6は、キャビテ
ィ102内に設けた凹部10内に設ける。これはバスケ
ット挿入の邪魔にならないようにするためである。ま
た、外側のオメガシール7については比較的自由度が高
いが、図4の場合には凹部11を形成してその中にオメ
ガシール7を設けている。これは、固縛金具104(図
1参照)によってキャスク100を固定する際、当該固
縛金具104の取り付けの邪魔にならないようにするた
めである。The inner omega seal 6 is provided in the recess 10 provided in the cavity 102. This is to prevent the basket from being obstructed. Further, the outer omega seal 7 has a relatively high degree of freedom, but in the case of FIG. 4, a concave portion 11 is formed and the omega seal 7 is provided therein. This is to prevent the cask 100 from being obstructed when the cask 100 is fixed by the lashing fitting 104 (see FIG. 1).
【0030】図5は、胴部1とフランジ部3との結合部
分を示す拡大図である。この胴部1とフランジ部3とを
結合する場合も上記同様にネジ部15を用いて行うよう
にし、さらに、この結合部分にオメガシール16、17
を形成してある。各オメガシール16、17は、凹部1
8、19内に設けられている。なお、図4および図5で
は、オメガシール6、7、16、17を半円形状や1/
4円形状としているが、シール部が薄肉であればこれら
と異なる形状にしてもよい。たとえば、オメガシールの
形状を、楕円形状や三角形状などにすることもできる。FIG. 5 is an enlarged view showing a connecting portion between the body 1 and the flange 3. When the body portion 1 and the flange portion 3 are joined together, the screw portion 15 is used in the same manner as described above.
Is formed. Each Omega seal 16, 17
8 and 19 are provided. In FIGS. 4 and 5, the Omega seals 6, 7, 16, and 17 are semicircular or 1 /
Although it has a four-circle shape, it may have a different shape if the seal portion is thin. For example, the shape of the omega seal may be elliptical or triangular.
【0031】前記角パイプ132の製造にあたっては、
まず、AlまたはAl合金粉末とBまたはB化合物の粉
末とを混合してこれをラバーケース内に封入し、CIP
(Cold Isostatic Press)により常温で全方向から均一
に高圧をかける。続いて、この粉末成形品をHIP(Ho
t Isostatic Press )により再成形し、缶の除去をした
後、当該ビレットを熱間押出しして、角パイプとする。In manufacturing the square pipe 132,
First, Al or Al alloy powder and B or B compound powder are mixed and sealed in a rubber case.
(Cold Isostatic Press) to apply high pressure uniformly from all directions at room temperature. Subsequently, this powder molded product was HIP (Ho
t Isostatic Press), and after removing the can, the billet is hot extruded to form a square pipe.
【0032】図6は、上記角パイプの挿入方法を示す斜
視図である。なお、胴本体101の詳細構造は省略す
る。上記工程により製造した角パイプ132は、キャビ
ティ102内の加工形状に沿って順次挿入される。ここ
で、角パイプ132に曲げとねじれが生じていると、角
パイプの製作公差の累積や曲げの影響を受けて挿入しに
くくなり、無理に挿入すると角パイプ132に過剰な応
力が加わることになる。FIG. 6 is a perspective view showing a method of inserting the square pipe. The detailed structure of the trunk main body 101 is omitted. The square pipes 132 manufactured by the above steps are sequentially inserted along the processing shape in the cavity 102. Here, if the square pipe 132 is bent and twisted, it becomes difficult to insert the square pipe 132 due to accumulation of manufacturing tolerances and bending of the square pipe, and excessive force is applied to the square pipe 132 when the square pipe 132 is forcibly inserted. Become.
【0033】そこで、製造した全部または一部の角パイ
プ132の曲げ及びねじれをレーザ測定器などにより予
め測定し、コンピュータを用いることで、当該測定デー
タに基づき最適な挿入位置を割り出すようにする。この
ようにすれば、キャビティ102内に角パイプ132を
容易に挿入することができるし、それぞれの角パイプ1
32にかかる応力を均一にすることができる。Therefore, the bending and torsion of all or some of the manufactured square pipes 132 are measured in advance by a laser measuring device or the like, and a computer is used to determine an optimum insertion position based on the measured data. In this way, the square pipe 132 can be easily inserted into the cavity 102, and each square pipe 1
32 can be made uniform.
【0034】また、図6および図3に示すように、キャ
ビティ102のうちセル数が5個または7個となる角パ
イプ列の両側には、それぞれダミーパイプ133が挿入
されている。このダミーパイプ133は、胴本体101
の重量を軽減すると共に、角パイプ132を確実に固定
することを目的とする。このダミーパイプ133にもボ
ロン入りアルミニウム合金を用い、上記同様の工程によ
り製作する。なお、このダミーパイプ133は省略する
こともできる。As shown in FIGS. 6 and 3, dummy pipes 133 are respectively inserted on both sides of the square pipe row in which the number of cells is 5 or 7 in the cavity 102. This dummy pipe 133 is connected to the trunk body 101.
And to securely fix the square pipe 132. The dummy pipe 133 is also made of a boron-containing aluminum alloy by the same process as described above. The dummy pipe 133 can be omitted.
【0035】図7は、胴部1のネジ切りを行う加工装置
160を示す概略構成図である。胴部1は、ローラから
なる回転支持台154上に載せられており、径方向に回
転自在となる。この加工装置160は、胴部1の正面に
設置されるベース161と、ベース161上を胴部1の
軸方向に移動するコラム162と、コラム162に設け
られ上下移動するサドル163と、サドル163に設け
られ軸方向に移動制御されるヘッド164とから構成さ
れている。FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a processing device 160 for threading the body 1. As shown in FIG. The body 1 is mounted on a rotation support base 154 composed of a roller, and is rotatable in a radial direction. The processing device 160 includes a base 161 installed in front of the body 1, a column 162 moving on the base 161 in the axial direction of the body 1, a saddle 163 provided on the column 162 and moving up and down, and a saddle 163. And a head 164 whose movement is controlled in the axial direction.
【0036】ヘッド164には、固定冶具165により
ねじ切りバイト166が固定されている。ヘッド164
は、サドル163に設けたサーボモータ167により移
動制御される。また、サドル163は、コラム162上
のサーボモータ168により上下方向に移動制御され
る。ネジ部4を加工するには、回転支持台154上で胴
部1を回転させつつ、ねじ切りバイト166を胴部1の
端部内面に押し付ける。ねじ切りバイト166の切り込
み量および送り量は、図示しない制御装置により制御す
る。A threaded cutting tool 166 is fixed to the head 164 by a fixing jig 165. Head 164
Is controlled by a servomotor 167 provided on the saddle 163. The saddle 163 is controlled to move vertically by a servo motor 168 on the column 162. To machine the screw portion 4, the threaded cutting tool 166 is pressed against the inner surface of the end of the body portion 1 while rotating the body portion 1 on the rotation support base 154. The cutting amount and the feed amount of the thread cutting tool 166 are controlled by a control device (not shown).
【0037】キャスク100に収容する使用済燃料集合
体は、核***性物質および核***生成物などを含み、放
射線を発生すると共に崩壊熱を伴うため、キャスク10
0の除熱機能、遮蔽機能および臨界防止機能を貯蔵期間
中(60年程度)、確実に維持する必要がある。この実
施の形態1にかかるキャスク100では、胴部1のキャ
ビティ102内を機械加工して角パイプ132で構成し
たバスケット130の外側を密着状態(空間領域なし)
で挿入するようにしており、さらに、胴部1と外筒10
5との間に内部フィン107を設けている。The spent fuel assemblies contained in the cask 100 contain fissile materials and fission products, generate radiation and accompany decay heat.
It is necessary to reliably maintain the heat removal function, shielding function and criticality prevention function of zero during the storage period (about 60 years). In the cask 100 according to the first embodiment, the inside of the cavity 102 of the body portion 1 is machined, and the outside of the basket 130 formed of the square pipe 132 is in close contact (no space area).
And the body 1 and the outer cylinder 10
5 and an internal fin 107 is provided.
【0038】このため、燃料棒からの熱は、角パイプ1
32或いは充填したヘリウムガスを通じて胴部1に伝導
し、主に内部フィン107を通じて外筒105から放出
されることになる。以上から、角パイプ132からの熱
伝導率が向上し、崩壊熱の除熱を効率的に行うことがで
きるようになる。Therefore, the heat from the fuel rod is transmitted to the square pipe 1
32 or through the filled helium gas to the body 1, and is mainly released from the outer cylinder 105 through the inner fin 107. As described above, the thermal conductivity from the square pipe 132 is improved, and the heat of the decay heat can be efficiently removed.
【0039】使用済燃料集合体から発生するγ線は、炭
素鋼あるいはステンレス鋼からなる胴本体101、外筒
105、蓋部109などにおいて遮蔽される。また、中
性子はレジン106によって遮蔽され、放射線業務従事
者に対する被ばく上の影響をなくすようにしている。具
体的には、表面線当量率が2mSv/h以下、表面から
1mの線量当量率が100μSv/h以下になるような
遮蔽機能が得られるように設計する。さらに、セル13
1を構成する角パイプ132には、ボロン入りのアルミ
ニウム合金を用いているので、中性子を吸収して臨界に
達するのを防止することができる。The γ-rays generated from the spent fuel assemblies are shielded by the body 101, the outer cylinder 105, the lid 109 and the like made of carbon steel or stainless steel. Also, the neutrons are shielded by the resin 106 so as to eliminate the effects of radiation exposure on radiation workers. Specifically, the shielding function is designed so that the surface linear equivalent rate is 2 mSv / h or less, and the dose equivalent rate at 1 m from the surface is 100 μSv / h or less. Further, cell 13
1 is made of a boron-containing aluminum alloy, so that it is possible to prevent neutrons from being absorbed and reaching a critical level.
【0040】以上、この実施の形態1にかかるキャスク
100によれば、胴部1に対して底板2およびフランジ
部3をネジ部4、15により結合したので、容易に組み
立てることができる。また、厚肉部分の溶接が無いの
で、局部焼鈍などの熱処理をする必要がない。このた
め、キャスク100の製造が容易になる。さらに、胴部
1および底板2、胴部1およびフランジ部3の結合部分
にオメガシール6、7、16、17を設けたので、キャ
スク100の気密性を確保することができる。また、シ
ール部の肉厚が小さいので溶接の自由度が高く、完全な
溶接が可能になる。また、当該溶接の熱影響は前記シー
ル部が吸収するので、胴部1への影響が極めて少ない。As described above, according to the cask 100 according to the first embodiment, since the bottom plate 2 and the flange portion 3 are connected to the body portion 1 by the screw portions 4 and 15, the assembly can be easily performed. Further, since there is no welding of the thick portion, it is not necessary to perform heat treatment such as local annealing. Therefore, the manufacture of the cask 100 is facilitated. Further, since the omega seals 6, 7, 16, and 17 are provided at the connecting portion of the body 1 and the bottom plate 2, and the body 1 and the flange 3, the airtightness of the cask 100 can be ensured. Further, since the thickness of the seal portion is small, the degree of freedom of welding is high, and perfect welding is possible. Further, since the heat effect of the welding is absorbed by the seal portion, the influence on the body portion 1 is extremely small.
【0041】つぎに、胴本体101のキャビティ102
内を機械加工しバスケット130の外周を構成する角パ
イプ132を密に挿入するようにしたので、角パイプ1
32からの熱伝導率を向上させることができる。また、
キャビティ102内の空間領域をなくすことができるか
ら、胴本体101をコンパクトかつ軽量にすることがで
きる。なお、この場合であっても、角パイプ132の収
容数が減少することはない。Next, the cavity 102 of the body 101
The inside is machined so that the square pipe 132 constituting the outer periphery of the basket 130 is densely inserted.
32 can be improved in thermal conductivity. Also,
Since the space area in the cavity 102 can be eliminated, the body 101 can be made compact and lightweight. Note that even in this case, the number of square pipes 132 accommodated does not decrease.
【0042】逆に、胴本体101の外径を図18に示す
キャスクと同じにすれば、それだけセル数を確保できる
から、使用済燃料集合体の収納数を増加することができ
る。具体的に当該キャスク100では、使用済燃料集合
体の収容数を69体にでき、かつキャスク本体116の
外径を2560mm、重量を120tonに抑えること
ができる。また、現実の問題として、上記構成を採用す
ることにより、要求される重量制限、寸法制限を満たし
た上で69本の使用済燃料集合体を収容することが可能
になった。Conversely, if the outer diameter of the trunk body 101 is made the same as the cask shown in FIG. 18, the number of cells can be ensured accordingly, and the number of stored spent fuel assemblies can be increased. Specifically, in the cask 100, the number of spent fuel assemblies that can be accommodated can be 69, and the outer diameter of the cask main body 116 can be reduced to 2560 mm and the weight can be reduced to 120 tons. In addition, as a practical problem, by adopting the above configuration, it is possible to accommodate 69 spent fuel assemblies while satisfying required weight restrictions and dimensional restrictions.
【0043】(実施の形態2)図8は、この発明の実施
の形態2にかかるキャスクを示す一部拡大図である。な
お、同図では、説明の便宜のためネジ部およびオメガシ
ールを大きく示している。このキャスク200では、フ
ランジ部3と一次蓋201および二次蓋202とにネジ
部203、204を設け、当該ネジ部203、204に
より一次蓋201および二次蓋202を固定するように
した。このようにすれば、一次蓋201および二次蓋2
02を容易に取り付けることができる。ただし、同図で
は、結合部分にオメガシール205、206を設けてい
るので、収容した使用済燃料集合体を再び取り出す場合
には適さない。(Second Embodiment) FIG. 8 is a partially enlarged view showing a cask according to a second embodiment of the present invention. In the figure, the screw portion and the Omega seal are shown large for convenience of explanation. In the cask 200, screw portions 203 and 204 are provided on the flange portion 3 and the primary cover 201 and the secondary cover 202, and the primary cover 201 and the secondary cover 202 are fixed by the screw portions 203 and 204. By doing so, the primary lid 201 and the secondary lid 2
02 can be easily attached. However, in the same figure, since the omega seals 205 and 206 are provided at the connection portion, it is not suitable for taking out the stored spent fuel assembly again.
【0044】具体的に説明すると、一次蓋201の周縁
には、その上部にネジ部203およびオメガシール20
5が設けられている。一次蓋201は、ステンレス鋼製
であるから上記のような肉盛りは不要であるが、炭素鋼
製にした場合には上記同様に肉盛りをしてから機械加工
を施すようにする。同じく、二次蓋202の周縁にも、
ネジ部204およびオメガシール206が設けられてい
る。More specifically, a screw portion 203 and an omega seal 20 are provided on the periphery of the primary lid 201 at the top thereof.
5 are provided. Since the primary lid 201 is made of stainless steel, the above-mentioned buildup is not necessary. However, when made of carbon steel, the buildup is made in the same manner as described above before machining. Similarly, on the periphery of the secondary lid 202,
A screw portion 204 and an omega seal 206 are provided.
【0045】また、フランジ部3にも、一次蓋201お
よび二次蓋202に対応する部分にネジ部203、20
4およびオメガシール205、206が形成されてい
る。オメガシール205、206のシール部は、上記同
様にTIG溶接やシーム溶接などを用いて溶接する。な
お、上記では、一次蓋201および二次蓋202をネジ
部203、204により固定するようにしたが、両者の
一方のみをネジ部により固定するようにしてもよい。The flange portion 3 also includes screw portions 203 and 20 at portions corresponding to the primary lid 201 and the secondary lid 202.
4 and omega seals 205, 206 are formed. The seal portions of the Omega seals 205 and 206 are welded using TIG welding, seam welding, or the like, as described above. In the above description, the primary lid 201 and the secondary lid 202 are fixed by the screw parts 203 and 204, but only one of them may be fixed by the screw part.
【0046】(実施の形態3)図9は、この発明の実施
の形態3にかかるキャスクを示す一部拡大図である。こ
のキャスク300では、胴部1と底板2との結合部分に
斜め方向で凹部301を設け、この凹部301の中に内
側のオメガシール302を形成している。キャビティ1
02内に凹部を形成するのはバスケット挿入の邪魔にな
らないためである(図5のオメガシール17など)。(Third Embodiment) FIG. 9 is a partially enlarged view showing a cask according to a third embodiment of the present invention. In the cask 300, a concave portion 301 is provided in a diagonal direction at a connecting portion between the body portion 1 and the bottom plate 2, and an inner omega seal 302 is formed in the concave portion 301. Cavity 1
The reason why the concave portion is formed in 02 is that it does not hinder basket insertion (such as the Omega seal 17 in FIG. 5).
【0047】しかしながら、当該凹部を形成することに
より当該部分の肉厚が小さくなってしまうため、凹部を
設けた部分に必要な肉厚を確保しようとすると他の部分
の肉厚が過剰になってしまう。そこで、肉厚に余裕があ
る部分に凹部301を設けて、他の部分の肉厚が過剰に
なるのを防止するようにした。なお、外側のオメガシー
ル303は、凹部304内に形成される。However, since the thickness of the portion is reduced by forming the concave portion, the thickness of the other portion becomes excessive when the required thickness of the portion provided with the concave portion is to be secured. I will. Therefore, the concave portion 301 is provided in a portion having a sufficient thickness to prevent the other portions from being excessively thick. The outer omega seal 303 is formed in the recess 304.
【0048】また、前記底板2は密封性を保つ最小限の
厚さを有し且つ高品質な鍛造材を用いて製作する。当該
底板2にはさらに底板305が設けられており、この底
板305は、鋳物などの安価な材料を用いて製作する。
この底板305は、胴部1に対してボルト306で固定
されている。また、底板305は、γ線を遮蔽するのに
十分な厚さを有すると共に中性子を遮蔽するためのレジ
ン307を内部に封入している。このように底板2と底
板305とを分割構造にすることにより、キャスク10
0の製造コストを下げることができる。The bottom plate 2 is made of a high quality forged material having a minimum thickness for maintaining the sealing performance. The bottom plate 2 is further provided with a bottom plate 305, and this bottom plate 305 is manufactured using an inexpensive material such as a casting.
The bottom plate 305 is fixed to the body 1 with bolts 306. The bottom plate 305 has a thickness sufficient to shield γ-rays and encapsulates a resin 307 for shielding neutrons. By forming the bottom plate 2 and the bottom plate 305 into a divided structure in this manner, the cask 10
0 manufacturing cost can be reduced.
【0049】なお、上記では肉厚に余裕のある部分とし
て胴部1と底板2との結合角部分としたが、これに限ら
れず、γ線遮蔽能に余裕がある部分であればどこでもよ
い。たとえば、図10に示すように、胴部1とフランジ
部3との結合部分のみを肉厚にし(図中T)、当該部分
の内側および外側に凹部401、402を設けるように
してもよい。各凹部401、402内には、オメガシー
ル403、404が設けられる。かかる構成にすること
により、胴本体101が肉厚過剰になってその重量が増
加するのを防止することができる。In the above description, the portion having a sufficient thickness is the coupling angle portion between the body portion 1 and the bottom plate 2, but is not limited thereto, and may be any portion having a sufficient γ-ray shielding capability. For example, as shown in FIG. 10, only the connecting portion between the body portion 1 and the flange portion 3 may be made thick (T in the figure), and concave portions 401 and 402 may be provided inside and outside the portion. Omega seals 403 and 404 are provided in the recesses 401 and 402, respectively. With this configuration, it is possible to prevent the trunk body 101 from becoming excessively thick and increasing its weight.
【0050】(実施の形態4)つぎに、上記実施の形態
1〜3に記載したキャスクの組立方法について説明す
る。図11は、キャスクの組み立てに用いるねじ込み装
置を示す概略構成図である。まず、胴部1に底板2をね
じ込む際には、胴部1を回転支持台401’上に載せ、
ねじ込み装置400の回転軸402の一端に底板2を仮
固定する。回転軸402は、軸受部403により回転自
在に支持されており、当該回転軸403の他端にはバラ
ンスウエイト404が取り付けられている。このバラン
スウエイト404には、複数のハンドル405が取りつ
けてある。軸受部403は、支持台406上に固定され
ており、この支持台406は下部の車輪407により工
場フロアF上を移動することができる。(Embodiment 4) Next, the method of assembling the cask described in Embodiments 1 to 3 will be described. FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a screwing device used for assembling a cask. First, when screwing the bottom plate 2 into the body 1, the body 1 is placed on the rotary support 401 ',
The bottom plate 2 is temporarily fixed to one end of the rotation shaft 402 of the screwing device 400. The rotating shaft 402 is rotatably supported by a bearing 403, and a balance weight 404 is attached to the other end of the rotating shaft 403. A plurality of handles 405 are attached to the balance weight 404. The bearing portion 403 is fixed on a support base 406, and the support base 406 can move on the factory floor F by wheels 407 at a lower portion.
【0051】底板2を回転軸402に取りつけたら、支
持台406を図中矢印方向に移動させ、当該底板2を胴
部1の端部に当てる。そして、作業者によってハンドル
405を図中矢印方向に回転させ、底板2を胴部1に対
して螺合する。底板2を胴部1に取り付けたら、底板2
から回転軸402を取り外し、支持台406を退避させ
る。このようなねじ込み装置400を用いることによ
り、重量の大きな底板2を胴部1に対して容易に取りつ
けることができるようになる。なお、同図では、胴部1
に底板2をねじ込む方法を示したが、フランジ部3を胴
部1にねじ込む場合にも、当該ねじ込み装置400を用
いて上記同様に行うようにすればよい。When the bottom plate 2 is attached to the rotating shaft 402, the support base 406 is moved in the direction of the arrow in the figure, and the bottom plate 2 is brought into contact with the end of the body 1. Then, the operator rotates the handle 405 in the direction of the arrow in the figure to screw the bottom plate 2 to the body 1. After attaching the bottom plate 2 to the body 1,
The rotation shaft 402 is removed from the, and the support 406 is retracted. By using such a screwing device 400, the heavy bottom plate 2 can be easily attached to the body 1. In the figure, the trunk 1
Although the method of screwing the bottom plate 2 is shown in the figure, when the flange portion 3 is screwed into the body portion 1, the same may be performed by using the screwing device 400 in the same manner as described above.
【0052】つぎに、図6で示したバスケット130の
挿入方法の変形例について説明する。図12は、バスケ
ット挿入に用いる冶具を示す斜視図である。図13は、
図12に示した冶具によりバスケットを仮固定した状態
を示す斜視図である。この冶具500は、バスケット1
30を固定ブロック501、502により挟んで固定す
る構造であり、固定ブロック501、502の挟持面周
縁には、角パイプ132を挿入して固定する凸部503
が複数設けられている。固定ブロック501、502の
形状は、上記胴本体101のキャビティ102内の形状
と略同じである。また、固定ブロック501、502同
士は、連結棒504により連結されている。連結棒50
4は、中心部に位置する角パイプ132を貫通し、その
両端部において取付ナット505で固定されている。Next, a modification of the method for inserting the basket 130 shown in FIG. 6 will be described. FIG. 12 is a perspective view showing a jig used for inserting a basket. FIG.
FIG. 13 is a perspective view showing a state where the basket is temporarily fixed by the jig shown in FIG. 12. This jig 500 has a basket 1
The fixing block 501, 502 sandwiches and fixes the block 30, and a convex portion 503 to which the square pipe 132 is inserted and fixed is provided around the holding surface of the fixing block 501, 502.
Are provided. The shape of the fixed blocks 501 and 502 is substantially the same as the shape of the inside of the cavity 102 of the trunk main body 101. The fixed blocks 501 and 502 are connected by a connecting rod 504. Connecting rod 50
4 penetrates the square pipe 132 located at the center and is fixed at both ends by mounting nuts 505.
【0053】角パイプ132を冶具500に固定する場
合、好ましくは一方の固定ブロック501を作業平面上
に置き、上方から角パイプ132の一端を固定ブロック
501の凸部503に挿入する。また、中心部の角パイ
プ132には、連結棒504を貫通させる。凸部503
に角パイプ132を挿入し終わったら、これら角パイプ
132の内側にさらに角パイプ(図示省略)を整列させ
る。そして、他方の固定ブロック502の凸部(図示省
略)を、前記整列させた角パイプ132に挿入し、さら
に固定ブロック502の中心部に連結棒504を貫通さ
せて固定する。連結棒504の端部には、取付ナット5
05を螺合しこれを締め付ける。これにより、固定ブロ
ック501、502によりバスケット130を挟持する
ことができる(図13参照)。When the square pipe 132 is fixed to the jig 500, one of the fixing blocks 501 is preferably placed on a work plane, and one end of the square pipe 132 is inserted into the projection 503 of the fixing block 501 from above. The connecting rod 504 is made to penetrate the square pipe 132 at the center. Convex part 503
After the square pipes 132 have been inserted into the square pipes, square pipes (not shown) are further arranged inside the square pipes 132. Then, a convex portion (not shown) of the other fixed block 502 is inserted into the aligned square pipe 132, and further, a connecting rod 504 is fixed to the center of the fixed block 502 by penetrating. At the end of the connecting rod 504, a mounting nut 5
05 and tighten it. Thus, the basket 130 can be held between the fixed blocks 501 and 502 (see FIG. 13).
【0054】図14は、上記冶具を用いて胴部内にバス
ケットを挿入する方法を示す説明図である。同図(a)
に示すように、上記冶具500により固定したバスケッ
ト130を胴部1の一方側から所定位置まで挿入する。
つぎに、同図(b)に示すように、取付ナット505を
外して固定ブロック501、502による拘束を解き、
連結棒504を角パイプ132から完全に抜き取る。そ
して、同図(c)に示すように、底板2およびフランジ
部3を胴部1に取り付ける。この底板2およびフランジ
部3の取り付けは、上記ねじ込み装置400を用いて行
う。このようにすれば、角パイプ132を一本づつ挿入
する必要がないので、バスケット130の挿入が簡単に
なる。特に、上記実施の形態1〜3のキャスクは、底板
2およびフランジ部3を胴部1に直接溶接せず、ネジ固
定するようにしているので、胴部1の両側が開口してい
るからバスケット130を挿入しやすいこと、取付後の
熱処理などが不要であることから、上記挿入方法に適し
ているものといえる。FIG. 14 is an explanatory diagram showing a method of inserting a basket into the trunk using the above jig. FIG.
As shown in the figure, the basket 130 fixed by the jig 500 is inserted from one side of the body 1 to a predetermined position.
Next, as shown in FIG. 7B, the mounting nut 505 is removed, and the restraint by the fixing blocks 501 and 502 is released.
The connecting rod 504 is completely removed from the square pipe 132. Then, the bottom plate 2 and the flange 3 are attached to the body 1 as shown in FIG. The attachment of the bottom plate 2 and the flange portion 3 is performed using the screwing device 400 described above. This eliminates the need to insert the square pipes 132 one by one, so that the basket 130 can be easily inserted. Particularly, in the casks of the first to third embodiments, since the bottom plate 2 and the flange portion 3 are not directly welded to the body portion 1 but are fixed by screws, the basket is open because both sides of the body portion 1 are open. Since it is easy to insert 130 and no heat treatment after mounting is required, it can be said that it is suitable for the above-described insertion method.
【0055】また、上記固定ブロック501、502を
分割した構造の冶具を用いるようにしてもよい。図15
は、そのような冶具を示す説明図である。この冶具60
0は、複数の角ブロック601を角パイプ132の穴に
挿入すると共に角パイプ132から突出した部分に固定
ワイヤ602を通す溝603を設けた構造である。この
溝603は、バスケット130の外周部分に相当する角
パイプ132に挿入する角ブロック601にのみ設けら
れている(同図(a))。内側となる角パイプ132に
挿入する角ブロック601には設けられていない(同図
(b))。また、各角ブロック601には、隣接する角
ブロック601と結合しやすいように、凸部604或い
は凹部605が形成されている。同図(c)は、角ブロ
ック601を結合した状態を示し、前記固定ワイヤ60
2は点線で示す。Also, a jig having a structure in which the fixed blocks 501 and 502 are divided may be used. FIG.
FIG. 2 is an explanatory view showing such a jig. This jig 60
Reference numeral 0 denotes a structure in which a plurality of square blocks 601 are inserted into holes of the square pipe 132 and grooves 603 for passing the fixing wires 602 are provided in portions protruding from the square pipe 132. The groove 603 is provided only in the square block 601 inserted into the square pipe 132 corresponding to the outer peripheral portion of the basket 130 (FIG. 7A). It is not provided on the square block 601 to be inserted into the square pipe 132 on the inside (FIG. 9B). Further, each corner block 601 is formed with a convex portion 604 or a concave portion 605 so as to be easily coupled to an adjacent square block 601. FIG. 9C shows a state where the corner blocks 601 are connected, and the fixing wire 60 is used.
2 is indicated by a dotted line.
【0056】まず、角パイプ132をバスケット形状に
集める。つぎに、所定の角ブロック601を角パイプ1
32の両側から挿入する。そして、角ブロック601の
溝603に固定ワイヤ602を通し、締付部606にて
締め付ける。これを角パイプ132の両側にて行う。こ
れにより、図16に示すように、角パイプ132が拘束
されてバスケット形状を保持することができる。そし
て、この状態でバスケット130を胴本体101のキャ
ビティ102内に挿入し、その後、固定ワイヤ602に
よる拘束を解き、角ブロック601を抜き取る。このよ
うな冶具600によっても、胴本体101内にバスケッ
ト130を容易に挿入することができる。First, the square pipes 132 are collected in a basket shape. Next, a predetermined square block 601 is
32 from both sides. Then, the fixing wire 602 is passed through the groove 603 of the square block 601, and is fastened by the fastening portion 606. This is performed on both sides of the square pipe 132. Thereby, as shown in FIG. 16, the square pipe 132 is restrained and can maintain the basket shape. Then, in this state, the basket 130 is inserted into the cavity 102 of the trunk main body 101, and then the restraint by the fixing wire 602 is released, and the square block 601 is removed. Even with such a jig 600, the basket 130 can be easily inserted into the trunk main body 101.
【0057】(実施の形態5)また、上記実施の形態1
〜4では、角パイプ132を集合させたバスケット13
0を例に挙げて説明したが、この発明に適用できるバス
ケットはこれに限定されない。例えば、図17に示すよ
うなバスケット700を用いるようにしてもよい。この
バスケット700は、上記角パイプ132と略同様にア
ルミニウムとボロンを混合して押出して矩形の板材70
1を成形し、この板材701に複数の切れ込み702を
設け、これを交互に積み重ねて形成される。なお、上記
実施の形態1〜5では、BWR用のキャスクを用いて説
明したが、本発明の構成はPWR用のキャスクであって
も適用することができる(図示省略)。(Embodiment 5) Also, in Embodiment 1 described above.
In the case of ~ 4, the basket 13 in which the square pipes 132 are assembled
Although 0 has been described as an example, the basket applicable to the present invention is not limited to this. For example, a basket 700 as shown in FIG. 17 may be used. The basket 700 is formed by mixing and extruding aluminum and boron in substantially the same manner as the square pipe 132 and extruding the rectangular plate 70.
1 is formed, a plurality of cuts 702 are provided in the plate member 701, and the cuts 702 are alternately stacked. Although the first to fifth embodiments have been described using a BWR cask, the configuration of the present invention can be applied to a PWR cask (not shown).
【0058】[0058]
【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
キャスク(請求項1)では、胴本体および底板の端部に
ネジ部を設け、このネジ部により胴本体および底板を結
合するようにしたので、キャスクの製造を容易に行うこ
とができる。また、ネジ式であるから溶接の影響を受け
ない。As described above, in the cask according to the present invention (claim 1), screw portions are provided at the ends of the body and the bottom plate, and the body and the bottom plate are connected by the screw portions. Therefore, it is possible to easily manufacture the cask. Also, since it is a screw type, it is not affected by welding.
【0059】また、この発明にかかるキャスク(請求項
2)では、胴部およびフランジ部の端部にネジ部を設
け、このネジ部により胴部およびフランジ部を結合する
ようにしたので、キャスクの製造を容易に行うことがで
きる。また、ネジ式であるから溶接の影響を受けない。Further, in the cask according to the present invention (claim 2), a screw portion is provided at an end of the body portion and the flange portion, and the body portion and the flange portion are connected by the screw portion. It can be easily manufactured. Also, since it is a screw type, it is not affected by welding.
【0060】また、この発明にかかるキャスク(請求項
3)では、たとえば、胴本体および底板、或いは胴部お
よびフランジ部の結合部分にオメガシールを設けること
により、キャスクの気密性を高めることができる。ま
た、オメガシールの溶接による影響がほとんどない。Further, in the cask according to the present invention (claim 3), the airtightness of the cask can be improved by providing an omega seal at the joint portion of the trunk body and the bottom plate or the trunk portion and the flange portion. . In addition, there is almost no effect of welding of Omega Seal.
【0061】また、この発明にかかるキャスク(請求項
4)では、蓋部およびフランジ部を結合するネジ部を、
蓋部およびフランジ部に設けたので、蓋部の取り付けを
容易に行うことができる。また、オメガシールを設けた
場合には、キャスクの気密性を高めることができる。Further, in the cask according to the present invention (claim 4), the screw portion for connecting the lid portion and the flange portion is
Since the lid and the flange are provided, the lid can be easily attached. When an omega seal is provided, the airtightness of the cask can be improved.
【0062】また、この発明にかかるキャスク(請求項
5)では、炭素鋼製の部材にステンレス鋼の肉盛りをし
て当該肉盛り部分を機械加工してオメガシールを形成し
たので、熱処理や再加工が不要になり、キャスクの製造
が容易になる。In the cask according to the present invention (claim 5), the omega seal is formed by forming the stainless steel on the carbon steel member and forming the omega seal by machining. Processing becomes unnecessary, and the manufacture of the cask becomes easy.
【0063】また、この発明にかかるキャスク(請求項
6)では、胴本体のキャビティ内面であって前記部材ど
うしの結合部分に凹部を設け、当該凹部内にオメガシー
ルを設けたので、バスケットを挿入するのに邪魔になら
ない。In the cask according to the present invention (claim 6), the basket is inserted because the concave portion is provided on the inner surface of the cavity of the trunk main body and the connecting portion between the members is provided, and the omega seal is provided in the concave portion. It doesn't get in the way.
【0064】また、この発明にかかるキャスク(請求項
7)では、凹部をキャスクのγ線遮蔽能に余裕がある部
分に設けたので、キャスクの重量を増加させることなく
オメガシールを設けることができる。In the cask according to the present invention (claim 7), since the concave portion is provided in a portion where the gamma ray shielding capacity of the cask has a margin, the omega seal can be provided without increasing the weight of the cask. .
【0065】また、この発明にかかるキャスク製造方法
(請求項8)では、筒状の胴部の内面をバスケットの外
形に合わせて機械加工する工程と、蓋部を取り付けるた
めのフランジ部または底板を胴部にねじ込む工程とを含
むようにしたので、キャスクの製造を容易に行うことが
できる。また、ネジ式であるから溶接の影響を受けな
い。In the method for manufacturing a cask according to the present invention (claim 8), the step of machining the inner surface of the cylindrical body to match the outer shape of the basket, and the step of forming a flange or bottom plate for attaching the lid. Since the step of screwing into the body is included, the cask can be easily manufactured. Also, since it is a screw type, it is not affected by welding.
【0066】また、この発明にかかるキャスク製造方法
(請求項9)では、蓋部をフランジ部に対してねじ込む
工程を含むようにしたので、蓋部の取り付けを容易に行
うことができる。Further, the method for manufacturing a cask according to the present invention (claim 9) includes a step of screwing the lid portion to the flange portion, so that the lid portion can be easily attached.
【0067】また、この発明にかかるキャスク製造方法
(請求項10)では、フランジ部もしくは底板と胴部と
の結合部分、または、前記蓋部とフランジ部の結合部分
にオメガシールによるシールを施す工程を含むようにし
たので、キャスクの気密性を高めることができる。ま
た、オメガシールの溶接による影響がほとんどない。Further, in the method for manufacturing a cask according to the present invention (claim 10), a step of applying a seal with an omega seal to a joint portion between the flange portion or the bottom plate and the body portion or a joint portion between the lid portion and the flange portion. , The airtightness of the cask can be improved. In addition, there is almost no effect of welding of Omega Seal.
【図1】この発明の実施の形態1にかかるキャスクの構
成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a cask according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1に示したキャスクの軸方向を示す断面図で
ある。FIG. 2 is a sectional view showing an axial direction of the cask shown in FIG.
【図3】図1に示したキャスクの径方向を示す断面図で
ある。FIG. 3 is a sectional view showing a radial direction of the cask shown in FIG. 1;
【図4】胴部と底板との結合部分を示す拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view showing a joint portion between a trunk portion and a bottom plate.
【図5】胴部とフランジ部との結合部分を示す拡大図で
ある。FIG. 5 is an enlarged view showing a joint portion between a trunk portion and a flange portion.
【図6】角パイプの挿入方法を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a method of inserting a square pipe.
【図7】胴部のネジ切りを行う加工装置を示す概略構成
図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating a processing device that performs thread cutting of a trunk.
【図8】この発明の実施の形態2にかかるキャスクを示
す一部拡大図である。FIG. 8 is a partially enlarged view showing a cask according to a second embodiment of the present invention.
【図9】この発明の実施の形態3にかかるキャスクの構
成を示す一部拡大図である。FIG. 9 is a partially enlarged view showing a configuration of a cask according to a third embodiment of the present invention.
【図10】この発明の実施の形態3にかかるキャスクの
変形例を示す一部拡大図である。FIG. 10 is a partially enlarged view showing a modified example of the cask according to the third embodiment of the present invention.
【図11】キャスクの組み立てに用いるねじ込み装置を
示す概略構成図である。FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a screwing device used for assembling a cask.
【図12】バスケット挿入に用いる冶具を示す斜視図で
ある。FIG. 12 is a perspective view showing a jig used for basket insertion.
【図13】図12に示した冶具によりバスケットを仮固
定した状態を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a state where the basket is temporarily fixed by the jig shown in FIG.
【図14】図12に示した冶具を用いて胴部内にバスケ
ットを挿入する方法を示す説明図である。FIG. 14 is an explanatory view showing a method of inserting a basket into a trunk using the jig shown in FIG.
【図15】図12に示した冶具の変形例を示す説明図で
ある。FIG. 15 is an explanatory view showing a modification of the jig shown in FIG.
【図16】図15に示した冶具によりバスケット形状に
角パイプを拘束した状態を示す斜視図である。16 is a perspective view showing a state in which the square pipe is restrained in a basket shape by the jig shown in FIG.
【図17】実施の形態1〜4において用いたバスケット
の変形例を示す斜視図である。FIG. 17 is a perspective view showing a modification of the basket used in the first to fourth embodiments.
【図18】従来におけるキャスクの一例を示す軸方向断
面図である。FIG. 18 is an axial sectional view showing an example of a conventional cask.
1 胴部 2 底板 3 フランジ部 4、15 ネジ部 5 当接面 6、7、16、17 オメガシール 8、9 肉盛り 10、11 凹部 100 キャスク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body part 2 Bottom plate 3 Flange part 4, 15 Screw part 5 Contact surface 6, 7, 16, 17 Omega seal 8, 9 Overlay 10, 11, Concave part 100 Cask
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成12年11月10日(2000.11.
10)[Submission date] November 10, 2000 (200.11.
10)
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 キャスクおよびキャスク製造方法Title of the Invention Cask and Cask Manufacturing Method
【特許請求の範囲】[Claims]
【請求項9】 筒状の胴部の内面をバスケットの外形に
合わせて機械加工する工程と、 蓋部を取り付けるためのフランジ部または底板を胴部に
ねじ込む工程と、 を含むことを特徴とするキャスク製造方法。Characterized in that it comprises a step of machining 9. combined inner surface of the tubular body portion to the outer shape of the basket, a step of screwing the flange portion or base plate for attaching the lid portion to the body portion, the Cask manufacturing method.
【請求項10】 さらに、前記蓋部をフランジ部に対し
てねじ込む工程を含むことを特徴とする請求項9に記載
のキャスク製造方法。 10. The method for manufacturing a cask according to claim 9 , further comprising a step of screwing said lid portion to said flange portion.
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、燃焼を終えた使
用済燃料集合体を収容、貯蔵するものであって、製造が
容易で溶接の影響を受けにくいキャスクおよびキャスク
製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cask for accommodating and storing a spent fuel assembly after combustion, which is easy to manufacture and is not easily affected by welding, and a method for manufacturing a cask.
【0002】[0002]
【従来の技術】図18は、従来におけるキャスクの一例
を示す軸方向断面図である。このキャスク500は、炭
素鋼製の筒状体である胴本体501と、胴本体501の
キャビティ102内に設けた断面格子形状のバスケット
130と、胴本体501の外側に設けた外筒105と、
胴本体501と外筒105との間に充填した中性子遮蔽
体であるレジン106とを備えている。前記バスケット
130は、複数のアルミニウム製角パイプ502を束状
にし、それぞれの角パイプ502の間に中性子吸収材か
らなる板状体503を設けた構成である。FIG. 18 is an axial sectional view showing an example of a conventional cask. The cask 500 includes a trunk body 501 which is a tubular body made of carbon steel, a basket 130 having a lattice cross section provided in the cavity 102 of the trunk body 501, and an outer cylinder 105 provided outside the trunk body 501.
A resin 106 serving as a neutron shield filled between the trunk body 501 and the outer cylinder 105 is provided. The basket 130 has a configuration in which a plurality of aluminum square pipes 502 are bundled, and a plate 503 made of a neutron absorbing material is provided between the square pipes 502.
【0003】また、胴本体501の下側には、レジンを
有するステンレス製の底板504が溶接されている。ま
た、胴本体501の上側には、ステンレス製であって一
次蓋110および二次蓋111から成る蓋部109を取
り付けるフランジ部505がTIG溶接されている。[0003] A stainless steel bottom plate 504 having a resin is welded to the lower side of the body 501. On the upper side of the trunk body 501, a flange portion 505, which is made of stainless steel and is attached with a lid portion 109 composed of a primary lid 110 and a secondary lid 111, is TIG-welded.
【0004】前記二次蓋111には、中性子を遮蔽する
ためのレジン112が設けられている。一次蓋110お
よび二次蓋111は、胴本体501に溶接したフランジ
部505に対してボルト113により固定されている。
また、耐圧容器としての密閉性能を確保するため、一次
蓋110および二次蓋111とフランジ部505との間
には金属ガスケットが設けられている(図示省略)。な
お、同図は搬送時のキャスクを示しているから、キャス
ク500の両側に緩衝体118が取り付けてある。この
緩衝体118は、外筒120内に木材119を封入した
構造である。また、胴本体501の両側には、トラニオ
ン117が設けられている。[0004] The secondary lid 111 is provided with a resin 112 for shielding neutrons. The primary lid 110 and the secondary lid 111 are fixed to the flange 505 welded to the trunk body 501 by bolts 113.
In addition, a metal gasket is provided between the primary lid 110 and the secondary lid 111 and the flange 505 (not shown) in order to secure the sealing performance as a pressure-resistant container. Note that the figure shows a cask at the time of transport, so that the buffer bodies 118 are attached to both sides of the cask 500. The buffer 118 has a structure in which wood 119 is sealed in an outer cylinder 120. In addition, trunnions 117 are provided on both sides of the trunk body 501.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来のキャスク5
00では、胴本体501に対して底板504およびフラ
ンジ部505を溶接しているため、溶接した後に当該溶
接部の周囲にヒーターを設置し、局部焼鈍を施す必要が
ある。また、溶接によりキャビティ102内が収縮する
から、必要により当該収縮分を再加工しなければならな
い。このため、胴本体501を組み立て難いという問題
点があった。The above conventional cask 5
In the case of 00, since the bottom plate 504 and the flange portion 505 are welded to the trunk body 501, it is necessary to install a heater around the welded portion after welding and perform local annealing. Further, since the inside of the cavity 102 contracts due to welding, the contraction must be reworked as necessary. For this reason, there was a problem that it was difficult to assemble the trunk body 501.
【0006】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、製造が容易なキャスクおよびキャスク製造方法
を提供することを目的とする。[0006] The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a cask and a cask manufacturing method which are easy to manufacture.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項1にかかるキャスクは、γ線の遮蔽を行う
胴本体およびその底板と、胴本体の外側に設けられ中性
子の遮蔽を行う中性子遮蔽体と、胴本体のキャビティ内
に設けられ中性子吸収能を有するバスケットとを備えた
キャスクにおいて、前記胴本体に対して底板を螺合する
ネジ部を、胴本体および底板の端部に設けたものであ
る。また、請求項9にかかるキャスク製造方法は、筒状
の胴部の内面をバスケットの外形に合わせて機械加工す
る工程と、蓋部を取り付けるためのフランジ部または底
板を胴部にねじ込む工程とを含むものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a cask according to the first aspect, wherein a cask body and a bottom plate for shielding gamma rays and a neutron shield provided outside the body are provided. In a cask provided with a neutron shield to be performed and a basket provided in the cavity of the trunk body and having a neutron absorbing ability, a bottom plate is screwed to the trunk body.
The screw portion is provided at the end of the trunk body and the bottom plate. The method for manufacturing a cask according to claim 9 includes a step of machining the inner surface of the cylindrical body to match the outer shape of the basket, and a step of screwing a flange or a bottom plate for attaching the lid to the body. Including.
【0008】従来は胴本体と底板とを溶接により結合し
ていたが、この発明では、胴本体および底板の端部にネ
ジ部を設け、当該胴本体および底板をねじ込むことによ
り結合するようにした。このため、肉厚部分の溶接が無
くなること、局部焼鈍や再加工が不要になることなどか
ら、キャスクの製造を容易に行うことができるようにな
る。Conventionally, the trunk body and the bottom plate were joined by welding. In the present invention, however, a screw portion is provided at the end of the trunk body and the bottom plate, and the trunk body and the bottom plate are joined by screwing. . For this reason, since the welding of the thick part is eliminated and the local annealing and the rework are not required, the manufacture of the cask can be easily performed.
【0009】また、請求項2にかかるキャスクは、γ線
の遮蔽を行う胴部および胴部に設けられ蓋部を取り付け
るためのフランジ部からなる胴本体と、胴本体の外側に
設けられ中性子の遮蔽を行う中性子遮蔽体と、胴本体の
キャビティ内に設けられ中性子吸収能を有するバスケッ
トとを備えたキャスクにおいて、前記胴部に対してフラ
ンジ部を螺合するネジ部を、胴部およびフランジ部の端
部に設けたものである。A cask according to a second aspect of the present invention provides a trunk body having a trunk for shielding gamma rays and a flange provided on the trunk for attaching a cover, and a neutron for neutrons provided outside the trunk. In a cask provided with a neutron shield for shielding and a basket provided in a cavity of a trunk main body and having a neutron absorbing ability, a flank is provided for the trunk.
The screw portion for screwing the flange portion is provided at the ends of the body portion and the flange portion.
【0010】従来は胴本体を構成する胴部とフランジ部
とを溶接により結合していたが、この発明では、胴部お
よびフランジ部の端部にネジ部を設け、当該胴部および
フランジ部どうしをねじ込むことにより結合するように
した。このため、上記同様、肉厚部分の溶接が無くなる
こと、局部焼鈍や再加工が不要になることなどから、キ
ャスクの製造を容易に行うことができるようになる。Conventionally, the trunk and the flange constituting the trunk main body were joined by welding. However, in the present invention, a screw portion is provided at the end of the trunk and the flange, and the trunk and the flange are connected to each other. Were screwed into each other. For this reason, similarly to the above, since the welding of the thick part is eliminated and the local annealing and the rework are not required, the manufacture of the cask can be easily performed.
【0011】また、請求項3にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記結合部分にオメガシー
ルを設けたものである。また、請求項11にかかるキャ
スク製造方法は、上記キャスク製造方法において、さら
に、前記フランジ部もしくは底板と胴部との結合部分に
オメガシールを施す工程を含むようにしたものである。
これにより、胴本体および底板、或いは胴部およびフラ
ンジ部の結合部分を完全にシールできるから、キャスク
の気密性を高めることができる。また、オメガシールを
溶接してもシール部の肉厚が小さいため、機械的、熱的
応力を吸収できるから、溶接による影響がほとんどな
い。According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned cask, an omega seal is further provided at the connecting portion. Further, a cask manufacturing method according to claim 11 is characterized in that the cask manufacturing method further includes a step of applying an omega seal to a joint portion between the flange portion or the bottom plate and the body portion.
Thereby, the joint portion between the trunk body and the bottom plate or the trunk portion and the flange portion can be completely sealed, so that the airtightness of the cask can be improved. Further, even when the Omega seal is welded, the thickness of the seal portion is small, so that mechanical and thermal stresses can be absorbed.
【0012】また、請求項4にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記フランジ部に対して蓋
部を螺合するネジ部を、蓋部およびフランジ部に設けた
ものである。また、請求項10にかかるキャスク製造方
法は、上記キャスク製造方法において、前記蓋部をフラ
ンジ部に対してねじ込む工程を含むようにしたものであ
る。さらに、請求項11のキャスク製造方法では、蓋部
とフランジ部との結合部分にオメガシールによるシール
を施す工程を含むようにしている。通常、胴本体内のバ
スケットに使用済燃料集合体を収容した後、蓋部をボル
ト止めするようにしているが、これをネジ式にすること
で蓋部を簡単に取り付けることが可能になる。According to a fourth aspect of the present invention , in the cask, the cask is further provided with a cover for the flange portion.
The screw portion for screwing the portions is provided on the lid portion and the flange portion. A cask manufacturing method according to a tenth aspect of the present invention is the above-described cask manufacturing method, wherein the method further includes a step of screwing the lid portion into the flange portion. Furthermore, the method for manufacturing a cask according to claim 11 includes a step of applying a seal with an omega seal to a joint portion between the lid portion and the flange portion. Usually, the lid is bolted after the spent fuel assembly is accommodated in the basket in the trunk body. However, by screwing this, the lid can be easily attached.
【0013】また、収容した使用済燃料集合体を再び取
り出すことがない場合には、蓋部とフランジ部との結合
部分をオメガシールで密封するようにしてもよい。この
構成であれば、蓋と胴部との間に金属ガスケットを設け
る必要がない。さらに、オメガシール部分の肉厚が小さ
いため、TIG溶接、レーザー溶接などの各種の溶接を
適用できると共に当該溶接を完全に行うことができる。In the case where the stored spent fuel assembly is not taken out again, the joint between the lid and the flange may be sealed with an omega seal. With this configuration, there is no need to provide a metal gasket between the lid and the body. Further, since the thickness of the omega seal portion is small, various weldings such as TIG welding and laser welding can be applied, and the welding can be completely performed.
【0014】また、請求項5にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、前記胴本体もしくは底板、または前
記胴部もしくはフランジ部の一方が炭素鋼製である場
合、その部材にステンレス鋼の肉盛りをし、この肉盛り
部分を機械加工してオメガシールを形成したものであ
る。According to a fifth aspect of the present invention, in the above-mentioned cask, when one of the trunk body or the bottom plate or the trunk portion or the flange portion is made of carbon steel, the member is overlaid with stainless steel. The overlaid portion is machined to form an omega seal.
【0015】炭素鋼製の部材(たとえば、胴本体)に機
械加工を施してオメガシールを形成した場合、当該部分
に熱処理を施す必要があるが、この発明では、ステンレ
ス鋼の肉盛りをして当該肉盛り部分を機械加工してオメ
ガシールを形成するようにしたので、熱処理が不要であ
る。すなわち、精度が必要な加工を行った後に熱処理を
しないので、その分手間が省けると共に再加工の必要が
ないためキャスクの製造を容易にすることができる。な
お、当該部材に結合する部材(たとえば、底板)は、炭
素鋼製の部材であっても(この場合にはステンレス鋼の
肉盛りをする)、ステンレス鋼製の部材であってもよ
い。When an omega seal is formed by machining a carbon steel member (for example, a trunk body), heat treatment must be performed on the portion. In the present invention, however, the stainless steel is overlaid. Since the overlaid portion is machined to form an omega seal, no heat treatment is required. That is, since heat treatment is not performed after performing processing that requires precision, labor can be saved by that amount and reworking is not required, so that cask manufacturing can be facilitated. The member (for example, the bottom plate) connected to the member may be a member made of carbon steel (in this case, stainless steel is overlaid) or a member made of stainless steel.
【0016】また、請求項6にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記胴本体のキャビティ内
面に凹部を設け、当該凹部内にオメガシールを設けたも
のである。オメガシールがキャビティ内から突出してい
ると、バスケットを挿入しにくくなるため、凹部を設け
てそこにオメガシールを形成するようにした。このよう
にすれば、バスケットを挿入するのに邪魔にならない。According to a sixth aspect of the present invention, in the cask, a concave portion is further provided on the inner surface of the cavity of the body, and an omega seal is provided in the concave portion. If the Omega seal protrudes from the inside of the cavity, it becomes difficult to insert the basket. Therefore, a concave portion is provided to form the Omega seal there. In this way, there is no hindrance to inserting the basket.
【0017】また、請求項7にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、キャスクのγ線遮蔽能に余
裕がある部分に前記凹部を設けたものである。凹部を設
けることによりその部分の肉厚が小さくなる。このた
め、当該部分を必要厚とすると他の部分が厚さ過剰にな
りキャスクの総重量が増してしまう。一方、胴本体と底
板とが結合する角部分などは斜め方向で肉厚が余分に存
在するから、前記凹部を形成しても必要厚さを確保する
ことができる。そこで、この発明では凹部をキャスクの
γ線遮蔽能に余裕がある部分に設けるようにした。これ
により、他の部分の肉厚を過剰にすることなく、凹部内
にオメガシールを設けることができる。According to a seventh aspect of the present invention, in the above-mentioned cask, the cask is further provided with the concave portion in a portion where the gamma ray shielding capability of the cask has room. By providing the concave portion, the thickness of the portion is reduced. For this reason, if the portion is made to have a necessary thickness, the other portion becomes excessively thick, and the total weight of the cask increases. On the other hand, a corner portion where the trunk body and the bottom plate are joined has an extra thickness in an oblique direction, so that the required thickness can be ensured even if the concave portion is formed. Therefore, in the present invention, the concave portion is provided in a portion of the cask where the gamma ray shielding ability has a margin. Thereby, the omega seal can be provided in the concave portion without excessively increasing the thickness of other portions.
【0018】また、請求項8にかかるキャスクは、上記
キャスクにおいて、さらに、前記底板を二重構造とし、
少なくともキャビティを構成する底板を鍛造製とし、当
該底板を前記胴本体に対して螺合するネジ部を、胴本体
および底板の端部に設けたものである。底板を二重構造
にしてキャビティを構成する底板のみを鍛造製とするこ
とにより、製造コストを削減することができる。 Further , the cask according to claim 8 is the above-mentioned cask.
In the cask, further, the bottom plate has a double structure,
Make at least the bottom plate that constitutes the cavity
A screw part for screwing the bottom plate to the trunk body is
And at the end of the bottom plate. Double structure of bottom plate
Only the bottom plate that constitutes the cavity
Thus, the manufacturing cost can be reduced.
【0019】[00 19 ]
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかるキャスク
およびキャスク製造方法の実施の形態につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a cask and a method for manufacturing a cask according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.
【0020】(実施の形態1)図1は、この発明の実施
の形態1にかかるキャスクを示す斜視図である。図2
は、図1に示したキャスクの軸方向断面図である。図3
は、図1に示したキャスクの径方向断面図である。この
実施の形態1にかかるキャスク100では、胴部1のキ
ャビティ102内面をバスケット130の外周形状に合
わせて機械加工してある。キャビティ102内面の機械
加工は、後述する専用の加工装置によってフライス加工
する。[00 20] FIG. 1 (Embodiment 1) is a perspective view showing a cask according to a first embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is an axial sectional view of the cask shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 2 is a radial sectional view of the cask shown in FIG. 1. In the cask 100 according to the first embodiment, the inner surface of the cavity 102 of the body 1 is machined according to the outer peripheral shape of the basket 130. The machining of the inner surface of the cavity 102 is performed by milling using a dedicated processing device described later.
【0021】胴部1はγ線遮蔽機能を有する炭素鋼製の
鍛造品である。なお、炭素鋼の代わりにステンレス鋼を
用いることもできる。底板2およびフランジ部3はステ
ンレス製あるいは炭素鋼製である。底板2およびフラン
ジ部3は、胴部1に対してネジ結合してあり、この結合
部分にはオメガシールが施されている(詳しくは後述す
る)。なお、胴本体101は、胴部1およびフランジ部
3から構成される。[00 21] trunk portion 1 is made of carbon steel forgings with γ ray shielding function. Note that stainless steel can be used instead of carbon steel. The bottom plate 2 and the flange 3 are made of stainless steel or carbon steel. The bottom plate 2 and the flange portion 3 are screw-connected to the body portion 1, and an Omega seal is applied to this connection portion (details will be described later). The trunk body 101 includes a trunk portion 1 and a flange portion 3.
【0022】胴本体101と外筒105との間には、水
素を多く含有する高分子材料であって中性子遮蔽機能を
有するレジン106が充填されている。また、胴本体1
01と外筒105との間には熱伝導を行う複数の銅製内
部フィン107が溶接されており、前記レジン106
は、この内部フィン107によって形成される空間に流
動状態で注入され、固化される。なお、内部フィン10
7は、放熱を均一に行うため、熱量の多い部分に高い密
度で設けるようにするのが好ましい。[00 22] Between the barrel body 101 and the outer cylinder 105, a resin 106 having a neutron shielding function to a polymer material containing much hydrogen is filled. Also, the trunk body 1
A plurality of copper internal fins 107 for conducting heat are welded between the resin 106 and the outer cylinder 105.
Is injected into the space formed by the internal fins 107 in a flowing state and solidified. The inner fin 10
7 is preferably provided at a high density in a portion having a large amount of heat in order to uniformly radiate heat.
【0023】また、レジン106と外筒105との間に
は、数mmの熱膨張しろ108が設けられる。この熱膨
張しろ108は、ホットメルト接着剤等にヒーターを埋
め込んだ消失型を外筒105内面に配し、レジン106
を注入固化した後、ヒーターを加熱して溶融排出するこ
とにより形成する(図示省略)。 [00 23] Further, between the resin 106 and the outer cylinder 105, the thermal expansion allowance 108 of several mm is provided. As the thermal expansion margin 108, a vanishing type in which a heater is embedded in a hot melt adhesive or the like is arranged on the inner surface of the outer cylinder 105,
Is formed by injecting and solidifying, and then heating and melting and discharging the heater (not shown).
【0024】蓋部109は、一次蓋110と二次蓋11
1により構成される。この一次蓋110は、γ線を遮蔽
するステンレス鋼または炭素鋼からなる円盤形状であ
る。また、二次蓋111もステンレス鋼製または炭素鋼
製の円盤形状であるが、その上面には中性子遮蔽体とし
てレジン112が封入されている。一次蓋110および
二次蓋111は、ステンレス製または炭素鋼製のボルト
113によって胴本体101に取り付けられている。さ
らに、一次蓋110および二次蓋111とフランジ部3
との間にはそれぞれ金属ガスケットが設けられ、内部の
密封性を保持している。また、蓋部109の周囲には、
レジン114を封入した補助遮蔽体115が設けられて
いる。 [00 24] The lid portion 109 includes a primary lid 110 and secondary lid 11
1. The primary lid 110 has a disk shape made of stainless steel or carbon steel that blocks γ rays. The secondary lid 111 also has a disk shape made of stainless steel or carbon steel, and a resin 112 is sealed on its upper surface as a neutron shield. The primary lid 110 and the secondary lid 111 are attached to the body 101 by bolts 113 made of stainless steel or carbon steel. Further, the primary lid 110, the secondary lid 111, and the flange 3
A metal gasket is provided between them to maintain the internal sealing. Also, around the lid 109,
An auxiliary shield 115 enclosing the resin 114 is provided.
【0025】キャスク本体116の両側には、キャスク
100を吊り下げるためのトラニオン117が設けられ
ている。なお、図1および図2では補助遮蔽体115を
設けたものを示したが、キャスク100の搬送時には補
助遮蔽材115を取り外して緩衝体118を取り付ける
(図18参照)。バスケット130は、使用済燃料集合
体を収容するセル131を構成する69本の角パイプ1
32からなる。角パイプ132には、AlまたはAl合
金粉末に中性子吸収性能を持つBまたはB化合物の粉末
を添加したアルミニウム複合材またはアルミニウム合金
を用いる。また、中性子吸収成分としては、ボロンの他
にカドミウムを用いることができる。なお、バスケット
には、上記角パイプで構成したもののみならず、板状体
を交互に組んで菓子折り状に形成したバスケットなどを
使用することもできる。 [00 25] On both sides of the cask main body 116, the trunnion 117 for suspending the cask 100 is provided. Although FIGS. 1 and 2 show the case where the auxiliary shield 115 is provided, the auxiliary shield 115 is removed and the buffer 118 is attached when the cask 100 is transported (see FIG. 18). The basket 130 has 69 square pipes 1 constituting a cell 131 for storing the spent fuel assemblies.
Consists of 32. For the square pipe 132, an aluminum composite material or an aluminum alloy obtained by adding powder of B or B compound having neutron absorption performance to Al or Al alloy powder is used. Cadmium can be used as the neutron absorbing component in addition to boron. In addition, as the basket, not only a basket composed of the above-mentioned square pipe but also a basket formed by alternately assembling plate-like bodies and forming a confectionery shape can be used.
【0026】図4は、胴部1と底板2との結合部分を示
す拡大図である。胴部1および底板2にはそれぞれネジ
部4が形成されており、胴部1と底板2とはこのネジ部
4をもって互いに結合している。ネジ部4には、たとえ
ば、2条ネジを用いる。さらに、胴部1と底板2とは、
荷重を受けるための当接面5をもつ。また、胴部1およ
び底板2の結合部分には、その内側および外側にオメガ
シール6、7が形成されている。オメガシール6、7
は、シール部の肉厚が2mm程度であり、その全周をT
IG溶接してある。[00 26] FIG. 4 is an enlarged view showing a coupling portion between the trunk portion 1 and the bottom plate 2. A screw portion 4 is formed on each of the body portion 1 and the bottom plate 2, and the body portion 1 and the bottom plate 2 are connected to each other with the screw portion 4. For example, a double thread is used for the screw portion 4. Further, the body 1 and the bottom plate 2
It has a contact surface 5 for receiving a load. Omega seals 6 and 7 are formed inside and outside of the joint between the body 1 and the bottom plate 2. Omega Seal 6, 7
Indicates that the thickness of the seal portion is about 2 mm and the entire circumference thereof is T
IG welded.
【0027】なお、このTIG溶接のほか、レーザー溶
接、シーム溶接、高周波抵抗溶接などの各種溶接法を用
いることができる。オメガシール6、7は、そのシール
部の肉厚が小さいため、溶接を完全に行うことができる
と共に機械的・熱的応力を吸収することができる。この
ため、キャスク100内を気密に保つことができる。ま
た、このオメガシール6、7は、まわり止めとしても作
用する。[00 27] In addition, addition of the TIG welding can be used laser welding, seam welding, various welding methods such as high-frequency resistance welding. The omega seals 6 and 7 can be completely welded and can absorb mechanical and thermal stress because the thickness of the seal portions is small. Therefore, the inside of the cask 100 can be kept airtight. The omega seals 6 and 7 also function as rotation stoppers.
【0028】オメガシール6、7は、後述する専用の加
工装置により機械加工する。このとき、底板2はステン
レス鋼製にしているから、そのまま機械加工しても精度
良く仕上げることができる。しかし、胴部1には炭素鋼
を用いているため、そのまま溶接すると熱影響を受けて
しまうから、局部的に熱処理を施す必要が生じる。 [00 28] omega seal 6 and 7, machined by a dedicated processing equipment, which will be described later. At this time, since the bottom plate 2 is made of stainless steel, it can be finished with high accuracy even if it is machined as it is. However, since the body 1 is made of carbon steel, if it is welded as it is, it will be affected by heat, so that it is necessary to locally perform heat treatment.
【0029】その一方で、胴部1は製造工程において単
品で焼鈍を施す工程を経ることになっているから、胴部
1にステンレス鋼の肉盛り8、9を施して当該焼鈍工程
において同時に熱処理するようにする。そして、当該肉
盛り8、9部分に機械加工を施し、オメガシール6、7
を形成する。この方法によれば、オメガシール6、7を
削り出した後に熱処理をせずに済むから、胴部の加工精
度をそのまま保つことができる。[00 29] On the other hand, since the trunk portion 1 is made to go through a step of applying annealing separately in the manufacturing process, at the same time in the annealing step is subjected to padding 8,9 stainless steel barrel 1 Heat treatment is performed. Then, machining is performed on the overlay 8 and 9 portions, and the Omega seals 6 and 7 are processed.
To form According to this method, since the heat treatment is not required after the Omega seals 6 and 7 have been cut out, the processing accuracy of the body can be maintained as it is.
【0030】また、内側のオメガシール6は、キャビテ
ィ102内に設けた凹部10内に設ける。これはバスケ
ット挿入の邪魔にならないようにするためである。ま
た、外側のオメガシール7については比較的自由度が高
いが、図4の場合には凹部11を形成してその中にオメ
ガシール7を設けている。これは、固縛金具104(図
1参照)によってキャスク100を固定する際、当該固
縛金具104の取り付けの邪魔にならないようにするた
めである。 [00 30] In addition, omega seal 6 the inner is provided in a recess 10 provided in the cavity 102. This is to prevent the basket from being obstructed. Further, the outer omega seal 7 has a relatively high degree of freedom, but in the case of FIG. 4, a concave portion 11 is formed and the omega seal 7 is provided therein. This is to prevent the cask 100 from being obstructed when the cask 100 is fixed by the lashing fitting 104 (see FIG. 1).
【0031】図5は、胴部1とフランジ部3との結合部
分を示す拡大図である。この胴部1とフランジ部3とを
結合する場合も上記同様にネジ部15を用いて行うよう
にし、さらに、この結合部分にオメガシール16、17
を形成してある。各オメガシール16、17は、凹部1
8、19内に設けられている。なお、図4および図5で
は、オメガシール6、7、16、17を半円形状や1/
4円形状としているが、シール部が薄肉であればこれら
と異なる形状にしてもよい。たとえば、オメガシールの
形状を、楕円形状や三角形状などにすることもできる。[00 31] FIG. 5 is an enlarged view showing a coupling portion between the trunk portion 1 and the flange portion 3. When the body portion 1 and the flange portion 3 are joined together, the screw portion 15 is used in the same manner as described above.
Is formed. Each of the Omega seals 16 and 17 has a recess 1
8 and 19 are provided. In FIGS. 4 and 5, the Omega seals 6, 7, 16, and 17 are semicircular or 1 /
Although it has a four-circle shape, it may have a different shape if the seal portion is thin. For example, the shape of the omega seal may be elliptical or triangular.
【0032】前記角パイプ132の製造にあたっては、
まず、AlまたはAl合金粉末とBまたはB化合物の粉
末とを混合してこれをラバーケース内に封入し、CIP
(Cold Isostatic Press)により常温で全方向から均一
に高圧をかける。続いて、この粉末成形品をHIP(Ho
t Isostatic Press )により再成形し、缶の除去をした
後、当該ビレットを熱間押出しして、角パイプとする。 [00 32] in the production of the angle pipe 132,
First, Al or Al alloy powder and B or B compound powder are mixed and sealed in a rubber case.
(Cold Isostatic Press) to apply high pressure uniformly from all directions at room temperature. Subsequently, this powder molded product was HIP (Ho
t Isostatic Press), and after removing the can, the billet is hot extruded to form a square pipe.
【0033】図6は、上記角パイプの挿入方法を示す斜
視図である。なお、胴本体101の詳細構造は省略す
る。上記工程により製造した角パイプ132は、キャビ
ティ102内の加工形状に沿って順次挿入される。ここ
で、角パイプ132に曲げとねじれが生じていると、角
パイプの製作公差の累積や曲げの影響を受けて挿入しに
くくなり、無理に挿入すると角パイプ132に過剰な応
力が加わることになる。[00 33] FIG. 6 is a perspective view illustrating the insertion method of the square pipe. The detailed structure of the trunk main body 101 is omitted. The square pipes 132 manufactured by the above steps are sequentially inserted along the processing shape in the cavity 102. Here, if the square pipe 132 is bent and twisted, it becomes difficult to insert the square pipe 132 due to accumulation of manufacturing tolerances and bending of the square pipe, and excessive force is applied to the square pipe 132 when the square pipe 132 is forcibly inserted. Become.
【0034】そこで、製造した全部または一部の角パイ
プ132の曲げ及びねじれをレーザ測定器などにより予
め測定し、コンピュータを用いることで、当該測定デー
タに基づき最適な挿入位置を割り出すようにする。この
ようにすれば、キャビティ102内に角パイプ132を
容易に挿入することができるし、それぞれの角パイプ1
32にかかる応力を均一にすることができる。[00 34] Thus, previously measured by such as bending and laser measuring instrument twisting of all manufactured or a portion of the square pipe 132, by using a computer, so as determine the optimal insertion position on the basis of the measurement data . In this way, the square pipe 132 can be easily inserted into the cavity 102, and each square pipe 1
32 can be made uniform.
【0035】また、図6および図3に示すように、キャ
ビティ102のうちセル数が5個または7個となる角パ
イプ列の両側には、それぞれダミーパイプ133が挿入
されている。このダミーパイプ133は、胴本体101
の重量を軽減すると共に、角パイプ132を確実に固定
することを目的とする。このダミーパイプ133にもボ
ロン入りアルミニウム合金を用い、上記同様の工程によ
り製作する。なお、このダミーパイプ133は省略する
こともできる。[00 35] Further, as shown in FIG. 6 and FIG. 3, on both sides of the square pipe column number of cells is five or seven of the cavity 102, respectively dummy pipe 133 is inserted. This dummy pipe 133 is connected to the trunk body 101.
And to securely fix the square pipe 132. The dummy pipe 133 is also made of a boron-containing aluminum alloy by the same process as described above. The dummy pipe 133 can be omitted.
【0036】図7は、胴部1のネジ切りを行う加工装置
160を示す概略構成図である。胴部1は、ローラから
なる回転支持台154上に載せられており、径方向に回
転自在となる。この加工装置160は、胴部1の正面に
設置されるベース161と、ベース161上を胴部1の
軸方向に移動するコラム162と、コラム162に設け
られ上下移動するサドル163と、サドル163に設け
られ軸方向に移動制御されるヘッド164とから構成さ
れている。[00 36] FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a processing apparatus 160 for performing threading of the barrel 1. The body 1 is mounted on a rotation support base 154 composed of a roller, and is rotatable in a radial direction. The processing device 160 includes a base 161 installed in front of the body 1, a column 162 moving on the base 161 in the axial direction of the body 1, a saddle 163 provided on the column 162 and moving up and down, and a saddle 163. And a head 164 whose movement is controlled in the axial direction.
【0037】ヘッド164には、固定冶具165により
ねじ切りバイト166が固定されている。ヘッド164
は、サドル163に設けたサーボモータ167により移
動制御される。また、サドル163は、コラム162上
のサーボモータ168により上下方向に移動制御され
る。ネジ部4を加工するには、回転支持台154上で胴
部1を回転させつつ、ねじ切りバイト166を胴部1の
端部内面に押し付ける。ねじ切りバイト166の切り込
み量および送り量は、図示しない制御装置により制御す
る。 [00 37] in the head 164, threaded byte 166 is fixed by the fixing jig 165. Head 164
Is controlled by a servomotor 167 provided on the saddle 163. The saddle 163 is controlled to move vertically by a servo motor 168 on the column 162. To machine the screw portion 4, the threaded cutting tool 166 is pressed against the inner surface of the end of the body portion 1 while rotating the body portion 1 on the rotation support base 154. The cutting amount and the feed amount of the thread cutting tool 166 are controlled by a control device (not shown).
【0038】キャスク100に収容する使用済燃料集合
体は、核***性物質および核***生成物などを含み、放
射線を発生すると共に崩壊熱を伴うため、キャスク10
0の除熱機能、遮蔽機能および臨界防止機能を貯蔵期間
中(60年程度)、確実に維持する必要がある。この実
施の形態1にかかるキャスク100では、胴部1のキャ
ビティ102内を機械加工して角パイプ132で構成し
たバスケット130の外側を密着状態(空間領域なし)
で挿入するようにしており、さらに、胴部1と外筒10
5との間に内部フィン107を設けている。[00 38] spent fuel assemblies to be accommodated in the cask 100, and the like fissile materials and fission products, to accompany decay heat as well as generating a radiation, cask 10
It is necessary to reliably maintain the heat removal function, shielding function and criticality prevention function of zero during the storage period (about 60 years). In the cask 100 according to the first embodiment, the inside of the cavity 102 of the body portion 1 is machined, and the outside of the basket 130 formed of the square pipe 132 is in close contact (no space area).
And the body 1 and the outer cylinder 10
5 and an internal fin 107 is provided.
【0039】このため、燃料棒からの熱は、角パイプ1
32或いは充填したヘリウムガスを通じて胴部1に伝導
し、主に内部フィン107を通じて外筒105から放出
されることになる。以上から、角パイプ132からの熱
伝導率が向上し、崩壊熱の除熱を効率的に行うことがで
きるようになる。 [00 39] For this reason, the heat from the fuel rods, square pipe 1
32 or through the filled helium gas to the body 1, and is mainly released from the outer cylinder 105 through the inner fin 107. As described above, the thermal conductivity from the square pipe 132 is improved, and the heat of the decay heat can be efficiently removed.
【0040】使用済燃料集合体から発生するγ線は、炭
素鋼あるいはステンレス鋼からなる胴本体101、外筒
105、蓋部109などにおいて遮蔽される。また、中
性子はレジン106によって遮蔽され、放射線業務従事
者に対する被ばく上の影響をなくすようにしている。具
体的には、表面線当量率が2mSv/h以下、表面から
1mの線量当量率が100μSv/h以下になるような
遮蔽機能が得られるように設計する。さらに、セル13
1を構成する角パイプ132には、ボロン入りのアルミ
ニウム合金を用いているので、中性子を吸収して臨界に
達するのを防止することができる。[00 40] γ-rays generated from the spent fuel assembly, the barrel main body 101 made of carbon steel or stainless steel, the outer tube 105, is shielded in such lid 109. Also, the neutrons are shielded by the resin 106 so as to eliminate the effects of radiation exposure on radiation workers. Specifically, the shielding function is designed so that the surface linear equivalent rate is 2 mSv / h or less, and the dose equivalent rate at 1 m from the surface is 100 μSv / h or less. Further, cell 13
1 is made of a boron-containing aluminum alloy, so that it is possible to prevent neutrons from being absorbed and reaching a critical level.
【0041】以上、この実施の形態1にかかるキャスク
100によれば、胴部1に対して底板2およびフランジ
部3をネジ部4、15により結合したので、容易に組み
立てることができる。また、厚肉部分の溶接が無いの
で、局部焼鈍などの熱処理をする必要がない。このた
め、キャスク100の製造が容易になる。さらに、胴部
1および底板2、胴部1およびフランジ部3の結合部分
にオメガシール6、7、16、17を設けたので、キャ
スク100の気密性を確保することができる。また、シ
ール部の肉厚が小さいので溶接の自由度が高く、完全な
溶接が可能になる。また、当該溶接の熱影響は前記シー
ル部が吸収するので、胴部1への影響が極めて少ない。[00 41] As described above, according to the cask 100 according to the first embodiment, since the bottom plate 2 and the flange portion 3 with respect to the trunk portion 1 joined by threaded portion 4, 15, can be easily assembled. Further, since there is no welding of the thick portion, it is not necessary to perform heat treatment such as local annealing. Therefore, the manufacture of the cask 100 is facilitated. Further, since the omega seals 6, 7, 16, and 17 are provided at the connecting portion of the body 1 and the bottom plate 2, and the body 1 and the flange 3, the airtightness of the cask 100 can be ensured. Further, since the thickness of the seal portion is small, the degree of freedom of welding is high, and perfect welding is possible. Further, since the heat effect of the welding is absorbed by the seal portion, the influence on the body portion 1 is extremely small.
【0042】つぎに、胴本体101のキャビティ102
内を機械加工しバスケット130の外周を構成する角パ
イプ132を密に挿入するようにしたので、角パイプ1
32からの熱伝導率を向上させることができる。また、
キャビティ102内の空間領域をなくすことができるか
ら、胴本体101をコンパクトかつ軽量にすることがで
きる。なお、この場合であっても、角パイプ132の収
容数が減少することはない。 [00 42] Next, the cavity 102 of the barrel main body 101
The inside is machined so that the square pipe 132 constituting the outer periphery of the basket 130 is densely inserted.
32 can be improved in thermal conductivity. Also,
Since the space area in the cavity 102 can be eliminated, the body 101 can be made compact and lightweight. Note that even in this case, the number of square pipes 132 accommodated does not decrease.
【0043】逆に、胴本体101の外径を図18に示す
キャスクと同じにすれば、それだけセル数を確保できる
から、使用済燃料集合体の収納数を増加することができ
る。具体的に当該キャスク100では、使用済燃料集合
体の収容数を69体にでき、かつキャスク本体116の
外径を2560mm、重量を120tonに抑えること
ができる。また、現実の問題として、上記構成を採用す
ることにより、要求される重量制限、寸法制限を満たし
た上で69本の使用済燃料集合体を収容することが可能
になった。[00 43] On the contrary, if the outer diameter of the barrel main body 101 to be the same as the cask shown in FIG. 18, because much can be secured the number of cells, it is possible to increase the storage number of spent fuel assemblies. Specifically, in the cask 100, the number of spent fuel assemblies that can be accommodated can be 69, and the outer diameter of the cask main body 116 can be reduced to 2560 mm and the weight can be reduced to 120 tons. In addition, as a practical problem, by adopting the above configuration, it is possible to accommodate 69 spent fuel assemblies while satisfying required weight restrictions and dimensional restrictions.
【0044】(実施の形態2)図8は、この発明の実施
の形態2にかかるキャスクを示す一部拡大図である。な
お、同図では、説明の便宜のためネジ部およびオメガシ
ールを大きく示している。このキャスク200では、フ
ランジ部3と一次蓋201および二次蓋202とにネジ
部203、204を設け、当該ネジ部203、204に
より一次蓋201および二次蓋202を固定するように
した。このようにすれば、一次蓋201および二次蓋2
02を容易に取り付けることができる。ただし、同図で
は、結合部分にオメガシール205、206を設けてい
るので、収容した使用済燃料集合体を再び取り出す場合
には適さない。[00 44] (Embodiment 2) FIG. 8 is a partially enlarged view showing a cask according to a second embodiment of the present invention. In the figure, the screw portion and the Omega seal are shown large for convenience of explanation. In the cask 200, screw portions 203 and 204 are provided on the flange portion 3 and the primary cover 201 and the secondary cover 202, and the primary cover 201 and the secondary cover 202 are fixed by the screw portions 203 and 204. By doing so, the primary lid 201 and the secondary lid 2
02 can be easily attached. However, in the same figure, since the omega seals 205 and 206 are provided at the connection portion, it is not suitable for taking out the stored spent fuel assembly again.
【0045】具体的に説明すると、一次蓋201の周縁
には、その上部にネジ部203およびオメガシール20
5が設けられている。一次蓋201は、ステンレス鋼製
であるから上記のような肉盛りは不要であるが、炭素鋼
製にした場合には上記同様に肉盛りをしてから機械加工
を施すようにする。同じく、二次蓋202の周縁にも、
ネジ部204およびオメガシール206が設けられてい
る。 [00 45] More specifically, the periphery of the primary lid 201, threaded portion 203 and omega seal 20 thereon
5 are provided. Since the primary lid 201 is made of stainless steel, the above-mentioned buildup is not necessary. However, when made of carbon steel, the buildup is made in the same manner as described above before machining. Similarly, on the periphery of the secondary lid 202,
A screw portion 204 and an omega seal 206 are provided.
【0046】また、フランジ部3にも、一次蓋201お
よび二次蓋202に対応する部分にネジ部203、20
4およびオメガシール205、206が形成されてい
る。オメガシール205、206のシール部は、上記同
様にTIG溶接やシーム溶接などを用いて溶接する。な
お、上記では、一次蓋201および二次蓋202をネジ
部203、204により固定するようにしたが、両者の
一方のみをネジ部により固定するようにしてもよい。 [00 46] Further, in the flange portion 3, the threaded portion at a portion corresponding to the primary lid 201 and secondary lid 202 203,20
4 and omega seals 205, 206 are formed. The seal portions of the Omega seals 205 and 206 are welded using TIG welding, seam welding, or the like, as described above. In the above description, the primary lid 201 and the secondary lid 202 are fixed by the screw parts 203 and 204, but only one of them may be fixed by the screw part.
【0047】(実施の形態3)図9は、この発明の実施
の形態3にかかるキャスクを示す一部拡大図である。こ
のキャスク300では、胴部1と底板2との結合部分に
斜め方向で凹部301を設け、この凹部301の中に内
側のオメガシール302を形成している。キャビティ1
02内に凹部を形成するのはバスケット挿入の邪魔にな
らないためである(図5のオメガシール17など)。[00 47] (Embodiment 3) FIG. 9 is a partially enlarged view showing a cask according to a third embodiment of the present invention. In the cask 300, a concave portion 301 is provided in a diagonal direction at a connecting portion between the body portion 1 and the bottom plate 2, and an inner omega seal 302 is formed in the concave portion 301. Cavity 1
The reason why the concave portion is formed in 02 is that it does not hinder basket insertion (such as the Omega seal 17 in FIG. 5).
【0048】しかしながら、当該凹部を形成することに
より当該部分の肉厚が小さくなってしまうため、凹部を
設けた部分に必要な肉厚を確保しようとすると他の部分
の肉厚が過剰になってしまう。そこで、肉厚に余裕があ
る部分に凹部301を設けて、他の部分の肉厚が過剰に
なるのを防止するようにした。なお、外側のオメガシー
ル303は、凹部304内に形成される。[00 48] However, since the thickness of the portion by forming the concave portion is reduced, the wall thickness of other portions when you try to secure the thickness required to the portion provided with the recess is excessive Would. Therefore, the concave portion 301 is provided in a portion having a sufficient thickness to prevent the other portions from being excessively thick. The outer omega seal 303 is formed in the recess 304.
【0049】また、前記底板2は密封性を保つ最小限の
厚さを有し且つ高品質な鍛造材を用いて製作する。当該
底板2にはさらに底板305が設けられており、この底
板305は、鋳物などの安価な材料を用いて製作する。
この底板305は、胴部1に対してボルト306で固定
されている。また、底板305は、γ線を遮蔽するのに
十分な厚さを有すると共に中性子を遮蔽するためのレジ
ン307を内部に封入している。このように底板2と底
板305とを分割構造にすることにより、キャスク10
0の製造コストを下げることができる。[00 49] Further, the bottom plate 2 is manufactured with a minimum of a thickness and quality forging maintain sealability. The bottom plate 2 is further provided with a bottom plate 305, and this bottom plate 305 is manufactured using an inexpensive material such as a casting.
The bottom plate 305 is fixed to the body 1 with bolts 306. The bottom plate 305 has a thickness sufficient to shield γ-rays and encapsulates a resin 307 for shielding neutrons. By forming the bottom plate 2 and the bottom plate 305 into a divided structure in this manner, the cask 10
0 manufacturing cost can be reduced.
【0050】なお、上記では肉厚に余裕のある部分とし
て胴部1と底板2との結合角部分としたが、これに限ら
れず、γ線遮蔽能に余裕がある部分であればどこでもよ
い。たとえば、図10に示すように、胴部1とフランジ
部3との結合部分のみを肉厚にし(図中T)、当該部分
の内側および外側に凹部401、402を設けるように
してもよい。各凹部401、402内には、オメガシー
ル403、404が設けられる。かかる構成にすること
により、胴本体101が肉厚過剰になってその重量が増
加するのを防止することができる。[00 50] In the above was bound angle portion between the trunk portion 1 and the bottom plate 2 as a part of the margin in the thickness, but not limited thereto, and may be anywhere as long as part there is sufficient γ ray shielding ability . For example, as shown in FIG. 10, only the connecting portion between the body portion 1 and the flange portion 3 may be made thick (T in the figure), and concave portions 401 and 402 may be provided inside and outside the portion. Omega seals 403 and 404 are provided in the recesses 401 and 402, respectively. With this configuration, it is possible to prevent the trunk body 101 from becoming excessively thick and increasing its weight.
【0051】(実施の形態4)つぎに、上記実施の形態
1〜3に記載したキャスクの組立方法について説明す
る。図11は、キャスクの組み立てに用いるねじ込み装
置を示す概略構成図である。まず、胴部1に底板2をね
じ込む際には、胴部1を回転支持台401’上に載せ、
ねじ込み装置400の回転軸402の一端に底板2を仮
固定する。回転軸402は、軸受部403により回転自
在に支持されており、当該回転軸403の他端にはバラ
ンスウエイト404が取り付けられている。このバラン
スウエイト404には、複数のハンドル405が取りつ
けてある。軸受部403は、支持台406上に固定され
ており、この支持台406は下部の車輪407により工
場フロアF上を移動することができる。[00 51] (Embodiment 4) Next, a description method of assembling the cask described in the first to third embodiments. FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a screwing device used for assembling a cask. First, when screwing the bottom plate 2 into the body 1, the body 1 is placed on the rotary support 401 ',
The bottom plate 2 is temporarily fixed to one end of the rotation shaft 402 of the screwing device 400. The rotating shaft 402 is rotatably supported by a bearing 403, and a balance weight 404 is attached to the other end of the rotating shaft 403. A plurality of handles 405 are attached to the balance weight 404. The bearing portion 403 is fixed on a support base 406, and the support base 406 can move on the factory floor F by wheels 407 at a lower portion.
【0052】底板2を回転軸402に取りつけたら、支
持台406を図中矢印方向に移動させ、当該底板2を胴
部1の端部に当てる。そして、作業者によってハンドル
405を図中矢印方向に回転させ、底板2を胴部1に対
して螺合する。底板2を胴部1に取り付けたら、底板2
から回転軸402を取り外し、支持台406を退避させ
る。このようなねじ込み装置400を用いることによ
り、重量の大きな底板2を胴部1に対して容易に取りつ
けることができるようになる。なお、同図では、胴部1
に底板2をねじ込む方法を示したが、フランジ部3を胴
部1にねじ込む場合にも、当該ねじ込み装置400を用
いて上記同様に行うようにすればよい。[00 52] After mounting the bottom plate 2 to the rotating shaft 402, in the drawing is moved in the direction of the arrow a support base 406, against the bottom plate 2 at an end portion of the barrel 1. Then, the operator rotates the handle 405 in the direction of the arrow in the figure to screw the bottom plate 2 to the body 1. After attaching the bottom plate 2 to the body 1,
The rotation shaft 402 is removed from the, and the support 406 is retracted. By using such a screwing device 400, the heavy bottom plate 2 can be easily attached to the body 1. In the figure, the trunk 1
Although the method of screwing the bottom plate 2 is shown in the figure, when the flange portion 3 is screwed into the body portion 1, the same may be performed by using the screwing device 400 in the same manner as described above.
【0053】つぎに、図6で示したバスケット130の
挿入方法の変形例について説明する。図12は、バスケ
ット挿入に用いる冶具を示す斜視図である。図13は、
図12に示した冶具によりバスケットを仮固定した状態
を示す斜視図である。この冶具500は、バスケット1
30を固定ブロック501、502により挟んで固定す
る構造であり、固定ブロック501、502の挟持面周
縁には、角パイプ132を挿入して固定する凸部503
が複数設けられている。固定ブロック501、502の
形状は、上記胴本体101のキャビティ102内の形状
と略同じである。また、固定ブロック501、502同
士は、連結棒504により連結されている。連結棒50
4は、中心部に位置する角パイプ132を貫通し、その
両端部において取付ナット505で固定されている。 [00 53] The following describes a variation of the method of inserting the basket 130 shown in FIG. FIG. 12 is a perspective view showing a jig used for inserting a basket. FIG.
FIG. 13 is a perspective view showing a state where the basket is temporarily fixed by the jig shown in FIG. 12. This jig 500 has a basket 1
The fixing block 501, 502 sandwiches and fixes the block 30, and a convex portion 503 to which the square pipe 132 is inserted and fixed is provided around the holding surface of the fixing block 501, 502.
Are provided. The shape of the fixed blocks 501 and 502 is substantially the same as the shape of the inside of the cavity 102 of the trunk main body 101. The fixed blocks 501 and 502 are connected by a connecting rod 504. Connecting rod 50
4 penetrates the square pipe 132 located at the center and is fixed at both ends by mounting nuts 505.
【0054】角パイプ132を冶具500に固定する場
合、好ましくは一方の固定ブロック501を作業平面上
に置き、上方から角パイプ132の一端を固定ブロック
501の凸部503に挿入する。また、中心部の角パイ
プ132には、連結棒504を貫通させる。凸部503
に角パイプ132を挿入し終わったら、これら角パイプ
132の内側にさらに角パイプ(図示省略)を整列させ
る。そして、他方の固定ブロック502の凸部(図示省
略)を、前記整列させた角パイプ132に挿入し、さら
に固定ブロック502の中心部に連結棒504を貫通さ
せて固定する。連結棒504の端部には、取付ナット5
05を螺合しこれを締め付ける。これにより、固定ブロ
ック501、502によりバスケット130を挟持する
ことができる(図13参照)。 [00 54] When the square pipes 132 are fixed to the jig 500, preferably one of the fixed block 501 placed on the work plane, inserted from above the end of the square pipe 132 to the convex portion 503 of the fixed block 501. The connecting rod 504 is made to penetrate the square pipe 132 at the center. Convex part 503
After the square pipes 132 have been inserted into the square pipes, square pipes (not shown) are further arranged inside the square pipes 132. Then, a convex portion (not shown) of the other fixed block 502 is inserted into the aligned square pipe 132, and further, a connecting rod 504 is fixed to the center of the fixed block 502 by penetrating. At the end of the connecting rod 504, a mounting nut 5
05 and tighten it. Thus, the basket 130 can be held between the fixed blocks 501 and 502 (see FIG. 13).
【0055】図14は、上記冶具を用いて胴部内にバス
ケットを挿入する方法を示す説明図である。同図(a)
に示すように、上記冶具500により固定したバスケッ
ト130を胴部1の一方側から所定位置まで挿入する。
つぎに、同図(b)に示すように、取付ナット505を
外して固定ブロック501、502による拘束を解き、
連結棒504を角パイプ132から完全に抜き取る。そ
して、同図(c)に示すように、底板2およびフランジ
部3を胴部1に取り付ける。この底板2およびフランジ
部3の取り付けは、上記ねじ込み装置400を用いて行
う。このようにすれば、角パイプ132を一本づつ挿入
する必要がないので、バスケット130の挿入が簡単に
なる。特に、上記実施の形態1〜3のキャスクは、底板
2およびフランジ部3を胴部1に直接溶接せず、ネジ固
定するようにしているので、胴部1の両側が開口してい
るからバスケット130を挿入しやすいこと、取付後の
熱処理などが不要であることから、上記挿入方法に適し
ているものといえる。[00 55] FIG 14 is an explanatory diagram showing a method of inserting the basket into the barrel by using the jig. FIG.
As shown in the figure, the basket 130 fixed by the jig 500 is inserted from one side of the body 1 to a predetermined position.
Next, as shown in FIG. 7B, the mounting nut 505 is removed, and the restraint by the fixing blocks 501 and 502 is released.
The connecting rod 504 is completely removed from the square pipe 132. Then, the bottom plate 2 and the flange 3 are attached to the body 1 as shown in FIG. The attachment of the bottom plate 2 and the flange portion 3 is performed using the screwing device 400 described above. This eliminates the need to insert the square pipes 132 one by one, so that the basket 130 can be easily inserted. Particularly, in the casks of the first to third embodiments, since the bottom plate 2 and the flange portion 3 are not directly welded to the body portion 1 but are fixed by screws, the basket is open because both sides of the body portion 1 are open. Since it is easy to insert 130 and no heat treatment after mounting is required, it can be said that it is suitable for the above-described insertion method.
【0056】また、上記固定ブロック501、502を
分割した構造の冶具を用いるようにしてもよい。図15
は、そのような冶具を示す説明図である。この冶具60
0は、複数の角ブロック601を角パイプ132の穴に
挿入すると共に角パイプ132から突出した部分に固定
ワイヤ602を通す溝603を設けた構造である。この
溝603は、バスケット130の外周部分に相当する角
パイプ132に挿入する角ブロック601にのみ設けら
れている(同図(a))。内側となる角パイプ132に
挿入する角ブロック601には設けられていない(同図
(b))。また、各角ブロック601には、隣接する角
ブロック601と結合しやすいように、凸部604或い
は凹部605が形成されている。同図(c)は、角ブロ
ック601を結合した状態を示し、前記固定ワイヤ60
2は点線で示す。 [00 56] It is also possible to use a jig having a structure divided the fixing block 501, 502. FIG.
FIG. 2 is an explanatory view showing such a jig. This jig 60
Reference numeral 0 denotes a structure in which a plurality of square blocks 601 are inserted into holes of the square pipe 132 and grooves 603 for passing the fixing wires 602 are provided in portions protruding from the square pipe 132. The groove 603 is provided only in the square block 601 inserted into the square pipe 132 corresponding to the outer peripheral portion of the basket 130 (FIG. 7A). It is not provided on the square block 601 to be inserted into the square pipe 132 on the inside (FIG. 9B). Further, each corner block 601 is formed with a convex portion 604 or a concave portion 605 so as to be easily coupled to an adjacent square block 601. FIG. 9C shows a state where the corner blocks 601 are connected, and the fixing wire 60 is used.
2 is indicated by a dotted line.
【0057】まず、角パイプ132をバスケット形状に
集める。つぎに、所定の角ブロック601を角パイプ1
32の両側から挿入する。そして、角ブロック601の
溝603に固定ワイヤ602を通し、締付部606にて
締め付ける。これを角パイプ132の両側にて行う。こ
れにより、図16に示すように、角パイプ132が拘束
されてバスケット形状を保持することができる。そし
て、この状態でバスケット130を胴本体101のキャ
ビティ102内に挿入し、その後、固定ワイヤ602に
よる拘束を解き、角ブロック601を抜き取る。このよ
うな冶具600によっても、胴本体101内にバスケッ
ト130を容易に挿入することができる。 [00 57] First, collect the square pipe 132 to the basket shape. Next, a predetermined square block 601 is
32 from both sides. Then, the fixing wire 602 is passed through the groove 603 of the square block 601, and is fastened by the fastening portion 606. This is performed on both sides of the square pipe 132. Thereby, as shown in FIG. 16, the square pipe 132 is restrained and can maintain the basket shape. Then, in this state, the basket 130 is inserted into the cavity 102 of the trunk main body 101, and then the restraint by the fixing wire 602 is released, and the square block 601 is removed. Even with such a jig 600, the basket 130 can be easily inserted into the trunk main body 101.
【0058】(実施の形態5)また、上記実施の形態1
〜4では、角パイプ132を集合させたバスケット13
0を例に挙げて説明したが、この発明に適用できるバス
ケットはこれに限定されない。例えば、図17に示すよ
うなバスケット700を用いるようにしてもよい。この
バスケット700は、上記角パイプ132と略同様にア
ルミニウムとボロンを混合して押出して矩形の板材70
1を成形し、この板材701に複数の切れ込み702を
設け、これを交互に積み重ねて形成される。なお、上記
実施の形態1〜5では、BWR用のキャスクを用いて説
明したが、本発明の構成はPWR用のキャスクであって
も適用することができる(図示省略)。 [00 58] The (fifth embodiment of), the above-described embodiment 1
In the case of ~ 4, the basket 13 in which the square pipes 132 are assembled
Although 0 has been described as an example, the basket applicable to the present invention is not limited to this. For example, a basket 700 as shown in FIG. 17 may be used. The basket 700 is formed by mixing and extruding aluminum and boron in substantially the same manner as the square pipe 132 and extruding the rectangular plate 70.
1 is formed, a plurality of cuts 702 are provided in the plate member 701, and the cuts 702 are alternately stacked. Although the first to fifth embodiments have been described using a BWR cask, the configuration of the present invention can be applied to a PWR cask (not shown).
【0059】[ 0059 ]
【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
キャスク(請求項1)では、胴本体に対して底板を螺合
するネジ部を、胴本体および底板の端部に設け、このネ
ジ部により胴本体および底板を結合するようにしたの
で、キャスクの製造を容易に行うことができる。また、
ネジ式であるから溶接の影響を受けない。As described above, in the cask according to the present invention (claim 1), the bottom plate is screwed to the trunk body.
The threaded portion is provided at the end of the trunk body and the bottom plate, and the threaded portion connects the trunk body and the bottom plate, so that the cask can be easily manufactured. Also,
Since it is a screw type, it is not affected by welding.
【0060】また、この発明にかかるキャスク(請求項
2)では、胴部に対してフランジ部を螺合するネジ部
を、胴部およびフランジ部の端部に設け、このネジ部に
より胴部およびフランジ部を結合するようにしたので、
キャスクの製造を容易に行うことができる。また、ネジ
式であるから溶接の影響を受けない。[00 60] In the cask (Claim 2) according to the present invention, a screw portion for screwing the flange portion with respect to the body portion
And provided at the end of the barrel and the flange portion. Thus to bind the body portion and the flange portion by the screw portion,
The cask can be easily manufactured. Also, since it is a screw type, it is not affected by welding.
【0061】また、この発明にかかるキャスク(請求項
3)では、たとえば、胴本体および底板、或いは胴部お
よびフランジ部の結合部分にオメガシールを設けること
により、キャスクの気密性を高めることができる。ま
た、オメガシールの溶接による影響がほとんどない。[00 61] In the cask (Claim 3) according to the present invention, for example, trunk body and the bottom plate, or by providing the omega seal coupling portion of the body portion and the flange portion, to increase the air tightness of the cask it can. In addition, there is almost no effect of welding of Omega Seal.
【0062】また、この発明にかかるキャスク(請求項
4)では、フランジ部に対して蓋部を螺合するネジ部
を、蓋部およびフランジ部に設けたので、蓋部の取り付
けを容易に行うことができる。また、オメガシールを設
けた場合には、キャスクの気密性を高めることができ
る。[00 62] In the cask (Claim 4) according to the present invention, a screw portion for screwing the lid against the flange portion
Is provided on the lid and the flange, so that the lid can be easily attached. When an omega seal is provided, the airtightness of the cask can be improved.
【0063】また、この発明にかかるキャスク(請求項
5)では、炭素鋼製の部材にステンレス鋼の肉盛りをし
て当該肉盛り部分を機械加工してオメガシールを形成し
たので、熱処理や再加工が不要になり、キャスクの製造
が容易になる。[00 63] Further, the cask according to the present invention (Claim 5), since the form omega seal is machined the padding part by a padding stainless steel member made of carbon steel, heat treated Ya Rework is not required, and the manufacture of the cask is facilitated.
【0064】また、この発明にかかるキャスク(請求項
6)では、胴本体のキャビティ内面であって前記部材ど
うしの結合部分に凹部を設け、当該凹部内にオメガシー
ルを設けたので、バスケットを挿入するのに邪魔になら
ない。[00 64] In the cask (claim 6) according to the present invention, a cavity inner surface of the cylinder body a recess provided in the coupling portion of the member to each other, is provided with the omega seal the recess, a basket Out of the way to insert.
【0065】また、この発明にかかるキャスク(請求項
7)では、凹部をキャスクのγ線遮蔽能に余裕がある部
分に設けたので、キャスクの重量を増加させることなく
オメガシールを設けることができる。[00 65] In the cask (claim 7) according to the present invention, since a recess in a portion where there is room in the γ ray shielding ability of the cask, be provided with omega seal without increasing the weight of the cask it can.
【0066】また、この発明にかかるキャスク(請求項
8)では、底板を二重構造とし、少なくともキャビティ
を構成する底板を鍛造製とし、当該底板を前記胴本体に
対して螺合するネジ部を、胴本体および底板の端部に設
けたので、キャスクの製造コストを低減できる。 [00 66] In the cask (claim 8) according to the present invention, the bottom plate is a double structure, at least the cavity
The bottom plate that constitutes is made by forging, and the bottom plate is attached to the trunk body.
Screws to be screwed together are provided at the ends of the body and bottom plate.
As a result, the manufacturing cost of the cask can be reduced.
【0067】また、この発明にかかるキャスク製造方法
(請求項9)では、筒状の胴部の内面をバスケットの外
形に合わせて機械加工する工程と、蓋部を取り付けるた
めのフランジ部または底板を胴部にねじ込む工程とを含
むようにしたので、キャスクの製造を容易に行うことが
できる。また、ネジ式であるから溶接の影響を受けな
い。[00 67] In the cask manufacturing method according to the present invention (Claim 9), a step of machining to fit an inner surface of the tubular body portion to the outer shape of the basket, the flange portion or base plate for attaching the lid portion And a step of screwing the body into the body, so that the cask can be easily manufactured. Also, since it is a screw type, it is not affected by welding.
【0068】また、この発明にかかるキャスク製造方法
(請求項10)では、蓋部をフランジ部に対してねじ込
む工程を含むようにしたので、蓋部の取り付けを容易に
行うことができる。[00 68] In the cask manufacturing method according to the present invention (Claim 10), since to include the step of screwing the lid against the flange portion, the mounting of the lid can be easily performed.
【0069】また、この発明にかかるキャスク製造方法
(請求項11)では、フランジ部もしくは底板と胴部と
の結合部分、または、前記蓋部とフランジ部の結合部分
にオメガシールによるシールを施す工程を含むようにし
たので、キャスクの気密性を高めることができる。ま
た、オメガシールの溶接による影響がほとんどない。[00 69] In the cask manufacturing method according to the present invention (Claim 11), coupling portion between the flange portion or the bottom plate and the body, or subjected to sealing by omega seal coupling portion of the lid portion and the flange portion Since the process is included, the airtightness of the cask can be improved. In addition, there is almost no effect of welding of Omega Seal.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】この発明の実施の形態1にかかるキャスクの構
成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a cask according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1に示したキャスクの軸方向を示す断面図で
ある。FIG. 2 is a sectional view showing an axial direction of the cask shown in FIG.
【図3】図1に示したキャスクの径方向を示す断面図で
ある。FIG. 3 is a sectional view showing a radial direction of the cask shown in FIG. 1;
【図4】胴部と底板との結合部分を示す拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view showing a joint portion between a trunk portion and a bottom plate.
【図5】胴部とフランジ部との結合部分を示す拡大図で
ある。FIG. 5 is an enlarged view showing a joint portion between a trunk portion and a flange portion.
【図6】角パイプの挿入方法を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a method of inserting a square pipe.
【図7】胴部のネジ切りを行う加工装置を示す概略構成
図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating a processing device that performs thread cutting of a trunk.
【図8】この発明の実施の形態2にかかるキャスクを示
す一部拡大図である。FIG. 8 is a partially enlarged view showing a cask according to a second embodiment of the present invention.
【図9】この発明の実施の形態3にかかるキャスクの構
成を示す一部拡大図である。FIG. 9 is a partially enlarged view showing a configuration of a cask according to a third embodiment of the present invention.
【図10】この発明の実施の形態3にかかるキャスクの
変形例を示す一部拡大図である。FIG. 10 is a partially enlarged view showing a modified example of the cask according to the third embodiment of the present invention.
【図11】キャスクの組み立てに用いるねじ込み装置を
示す概略構成図である。FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a screwing device used for assembling a cask.
【図12】バスケット挿入に用いる冶具を示す斜視図で
ある。FIG. 12 is a perspective view showing a jig used for basket insertion.
【図13】図12に示した冶具によりバスケットを仮固
定した状態を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a state where the basket is temporarily fixed by the jig shown in FIG.
【図14】図12に示した冶具を用いて胴部内にバスケ
ットを挿入する方法を示す説明図である。FIG. 14 is an explanatory view showing a method of inserting a basket into a trunk using the jig shown in FIG.
【図15】図12に示した冶具の変形例を示す説明図で
ある。FIG. 15 is an explanatory view showing a modification of the jig shown in FIG.
【図16】図15に示した冶具によりバスケット形状に
角パイプを拘束した状態を示す斜視図である。16 is a perspective view showing a state in which the square pipe is restrained in a basket shape by the jig shown in FIG.
【図17】実施の形態1〜4において用いたバスケット
の変形例を示す斜視図である。FIG. 17 is a perspective view showing a modification of the basket used in the first to fourth embodiments.
【図18】従来におけるキャスクの一例を示す軸方向断
面図である。FIG. 18 is an axial sectional view showing an example of a conventional cask.
【符号の説明】 1 胴部 2 底板 3 フランジ部 4、15 ネジ部 5 当接面 6、7、16、17 オメガシール 8、9 肉盛り 10、11 凹部 100 キャスク[Description of Signs] 1 Body 2 Bottom plate 3 Flange 4, 15 Screw 5 Contact surface 6, 7, 16, 17 Omega seal 8, 9 Overlay 10, 11 Recess 100 Cask
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G21F 9/36 501 G21F 5/00 F ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G21F 9/36 501 G21F 5/00 F
Claims (10)
と、胴本体の外側に設けられ中性子の遮蔽を行う中性子
遮蔽体と、胴本体のキャビティ内に設けられ中性子吸収
能を有するバスケットとを備えたキャスクにおいて、 前記胴本体および底板を結合するネジ部を、胴本体およ
び底板の端部に設けたことを特徴とするキャスク。1. A trunk body and a bottom plate for shielding γ-rays, a neutron shield provided outside the trunk body to shield neutrons, and a basket provided in a cavity of the trunk body and having a neutron absorbing ability. A screw portion for coupling the trunk body and the bottom plate is provided at an end of the trunk body and the bottom plate.
られ蓋部を取り付けるためのフランジ部からなる胴本体
と、胴本体の外側に設けられ中性子の遮蔽を行う中性子
遮蔽体と、胴本体のキャビティ内に設けられ中性子吸収
能を有するバスケットとを備えたキャスクにおいて、 前記胴部およびフランジ部を結合するネジ部を、胴部お
よびフランジ部の端部に設けたことを特徴とするキャス
ク。2. A torso main body comprising a torso portion for shielding γ rays and a flange portion provided on the torso portion for attaching a lid, a neutron shield provided outside the torso body and shielding neutrons, In a cask provided with a basket having a neutron absorbing ability provided in a cavity of a trunk main body, a screw portion for coupling the trunk portion and the flange portion is provided at an end portion of the trunk portion and the flange portion. Cask.
設けたことを特徴とする請求項1または2に記載のキャ
スク。3. The cask according to claim 1, wherein an omega seal is further provided at the connecting portion.
合するネジ部を、蓋部およびフランジ部に設けたことを
特徴とする請求項2または3に記載のキャスク。4. The cask according to claim 2, wherein a screw portion for connecting the lid portion and the flange portion is provided on the lid portion and the flange portion.
部もしくはフランジ部の一方が炭素鋼製である場合、そ
の部材にステンレス鋼の肉盛りをし、この肉盛り部分を
機械加工してオメガシールを形成したことを特徴とする
請求項3または4に記載のキャスク。5. When one of the trunk body or bottom plate and the trunk or flange is made of carbon steel, the member is overlaid with stainless steel, and the overlaid portion is machined to form an omega seal. The cask according to claim 3 or 4, wherein a cask is formed.
凹部を設け、当該凹部内にオメガシールを設けたことを
特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のキャス
ク。6. The cask according to claim 1, wherein a concave portion is provided on an inner surface of the cavity of the body, and an omega seal is provided in the concave portion.
ある部分に前記凹部を設けたことを特徴とする請求項6
に記載のキャスク。7. The casket according to claim 6, wherein said casket is provided with a concave portion in a portion having a sufficient gamma ray shielding ability.
Cask described in.
合わせて機械加工する工程と、 蓋部を取り付けるためのフランジ部または底板を胴部に
ねじ込む工程と、を含むことを特徴とするキャスク製造
方法。8. The method according to claim 1, further comprising the steps of: machining the inner surface of the cylindrical body to match the outer shape of the basket; and screwing a flange or bottom plate for attaching the lid to the body. Cask manufacturing method.
ねじ込む工程を含むことを特徴とする請求項8に記載の
キャスク製造方法。9. The method for manufacturing a cask according to claim 8, further comprising a step of screwing the lid portion to the flange portion.
と胴部との結合部分、または、前記蓋部とフランジ部の
結合部分にオメガシールによるシールを施す工程を含む
ことを特徴とする請求項8または9に記載のキャスク製
造方法。10. The method according to claim 8, further comprising the step of applying a seal using an omega seal to a joint portion between the flange portion or the bottom plate and the trunk portion, or a joint portion between the lid portion and the flange portion. 10. The cask manufacturing method according to 9.
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