JP2002228791A - 容 器 - Google Patents

容 器

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JP2002228791A
JP2002228791A JP2001028295A JP2001028295A JP2002228791A JP 2002228791 A JP2002228791 A JP 2002228791A JP 2001028295 A JP2001028295 A JP 2001028295A JP 2001028295 A JP2001028295 A JP 2001028295A JP 2002228791 A JP2002228791 A JP 2002228791A
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JP
Japan
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thin plate
plate member
container
canister
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JP2001028295A
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Takashi Hirano
隆 平野
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 胴体部と蓋体との溶接部における溶接状態の
健全性を低コストで長期間維持することができる容器を
提供することを目的とする。 【解決手段】 放射性物質を収容する容器Cは、キャニ
スタ胴1と、このキャニスタ胴1の開口部3近傍におけ
る内壁に溶接された蓋体6と、キャニスタ胴1と蓋体6
との溶接部10を覆うリング状に形成された薄板部材8
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、胴体部とこの胴体
部の開口部に設けられる蓋体とを有する容器に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来より、使用済核燃料などの放射性物
質を収容する容器として図3に示すようなものがある。
図3に示す容器Cは、底板2を備えたキャニスタ胴(胴
体部)1と、このキャニスタ胴1の開口部3に設けられ
る遮蔽体4、一次蓋5、二次蓋(蓋体)6とを備えてい
る。遮蔽体4は、キャニスタ胴1の開口部3近傍におけ
る内壁に設けられた遮蔽体支持部材7に支持されてお
り、この遮蔽体支持部材7に支持された遮蔽体4の上部
に一次蓋5が設けられ、一次蓋5の上に二次蓋6が設け
られる。一次蓋5とキャニスタ胴1とは、一次蓋5の周
囲とキャニスタ胴1の内壁とをTIG溶接することによ
り接合されている。同様に、二次蓋6とキャニスタ胴1
とも、二次蓋6の周囲とキャニスタ胴1の内壁とをTI
G溶接することによって接合されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな容器Cの溶接部は高い残留応力を有しているととも
に、容器Cは放射性物質を収容するため高い密封性を要
求され、この要求に伴って蓋体6とキャニスタ胴1との
溶接部を含む容器Cは高い耐食性(耐久性)を要求され
る。したがって、溶接部あるいは容器全体の耐食性を高
めるためには、容器Cの材質自体を高耐食性のものにす
ることが考えられるが、このような材質は高価であり、
容器Cのコスト上昇を招く。また、溶接部を含む容器C
の表面に例えばショットピーニングを施して表面の応力
改善を図ることが考えられるが、溶接部の長期的な健全
性を維持することが困難である。
【0004】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、胴体部と蓋体との溶接部における溶接
状態の健全性を低コストで長期間維持することができる
容器を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の容器は、胴体部と該胴体部の開口部に設け
られる蓋体とを有し、放射性物質を収容する容器におい
て、前記胴体部と前記蓋体とは溶接されており、前記溶
接部を覆うリング状に形成された薄板部材を備えること
を特徴とする。
【0006】本発明によれば、胴体部と蓋体との溶接部
を覆う薄板部材を設けることにより、溶接部を大気環境
から保護することができる。そして、容器の材質を一切
変更せずにリング状の薄板部材を用いて溶接部のみを保
護する構成なので、低コストで溶接部の耐食性を向上す
ることができる。また、薄板部材はリング状に形成され
たものであって溶接部のみを保護するものであるため、
蓋体の上面中央部は外部に露出した状態となる。したが
って、例えば蓋体の上面中央部に吊り具を設けることが
できるなど、取り扱いの自由度を増ことができる。
【0007】前記蓋体は前記開口部に対して嵌合してお
り、前記薄板部材は、前記蓋体の上面周縁部及び前記胴
体部の上端部を覆うように形成されており、前記薄板部
材と前記蓋体とが溶接され、前記薄板部材と前記胴体部
とが溶接されている構成である。すなわち、薄板部材
は、胴体部の開口部に嵌合された蓋体の上面周縁部と胴
体部の上端部とを覆うように設けられており、蓋体及び
胴体部のそれぞれに溶接されているので、胴体部と蓋体
との溶接部は大気環境から遮断される。したがって、溶
接部は薄板部材によって確実に保護される。また、保護
部材として、蓋体及び胴体部に比べてその厚さが十分に
薄い薄板部材を用いたことにより、薄板部材を蓋体及び
胴体部のそれぞれに溶接した際、この溶接に起因する蓋
体及び胴体部に作用する応力を少なくすることができ
る。したがって、容器は長期間健全性を維持される。
【0008】前記薄板部材は、ニッケル基合金からなっ
ているので、十分な耐食性を有している。したがって、
この胴体部と蓋体との溶接部はこの薄板部材によって安
定して保護される。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の容器について図
1、図2を参照しながら説明する。図1は本発明の容器
Cの全体図である。図1において、容器Cは、底板2を
備えたキャニスタ胴(胴体部)1と、このキャニスタ胴
1の開口部3に設けられる遮蔽体4、一次蓋5、二次蓋
(蓋体)6とを備えている。遮蔽体4は、キャニスタ胴
1の開口部3近傍における内壁に設けられた遮蔽体支持
部材7に支持されており、この遮蔽体支持部材7に支持
された遮蔽体4の上部に一次蓋5が設けられ、一次蓋5
の上に二次蓋6が設けられている。また、二次蓋6の上
面周縁部及びキャニスタ胴1の上端部を覆うようにほぼ
リング状に形成された薄板部材8が設けられている。容
器C内部には使用済核燃料などの放射性物質が収納され
る。
【0010】一次蓋5とキャニスタ胴1とは、一次蓋5
の周囲とキャニスタ胴1の内壁とをTIG溶接すること
により接合されている。同様に、二次蓋6とキャニスタ
胴1とも、二次蓋6の周囲とキャニスタ胴1の内壁とを
TIG溶接することによって接合されている。キャニス
タ胴1、一次蓋5、二次蓋6はそれぞれステンレス鋼に
よって構成されている。
【0011】図2は容器Cの開口部3近傍の要部拡大断
面図である。なお、図2では、キャニスタ胴1の開口部
3には蓋体(二次蓋)6のみが図示されていて一次蓋5
及び遮蔽体4は図示を省略している。
【0012】図2に示すように、蓋体6は、キャニスタ
胴1の開口部3に嵌合するように設けられている。薄板
部材8は、蓋体6の上面周縁部及びキャニスタ胴1の上
端部を覆うように断面視下向きL字状に形成されてお
り、蓋体6及びキャニスタ胴1の全周を覆うように、ほ
ぼリング状に形成されている。薄板部材8は、蓋体6の
上面周縁部及びキャニスタ胴1の上端部を覆うことによ
って、蓋体6とキャニスタ胴1との溶接部10を覆うよ
うになっている。
【0013】薄板部材8は、例えばインコネルやハステ
ロイなど、耐食性の高いニッケル基合金からなってい
る。そして、薄板部材8の厚さは、蓋体6やキャニスタ
胴1より十分薄く形成されている。このとき、薄板部材
8は容器Cの強度部材としての機能を有していない。
【0014】薄板部材8と蓋体6とは、例えばTIG溶
接法により断面視において位置8aで接合されている。
同様に、薄板部材8とキャニスタ胴1とは、例えばTI
G溶接法により断面視において位置8bで接合されてい
る。ここで、薄板部材8と蓋体6とは、蓋体6の周方向
に沿う全ての位置で溶接されており、薄板部材8とキャ
ニスタ胴1とは、キャニスタ胴1の周方向に沿う全ての
位置で溶接されている。したがって、この薄板部材8に
覆われている蓋体6とキャニスタ胴1との溶接部10
は、外部環境と遮断されている。
【0015】薄板部材8はほぼリング状に形成されてお
り、したがって、蓋体6上面の中央部は外部に露出して
いる。そして、この露出した部分には、図1に示すよう
に、容器C全体を搬送するときなどに用いられる吊り具
9が設けられている。
【0016】このような構成を有する容器Cに使用済核
燃料などの放射性物質を収容するには、まず遮蔽体4、
一次蓋5、二次蓋6をキャニスタ胴1から外した状態
で、このキャニスタ胴1内部に収容物としての放射性物
質を収容する。次いで、遮蔽体支持部材7に遮蔽体4を
支持する。次に、遮蔽体4の上部に一次蓋5を設け、こ
の一次蓋5の周囲とキャニスタ胴1の内壁とを溶接す
る。一次蓋5の取り付けが終わったら、この一次蓋5の
上部に二次蓋6を設け、二次蓋6の周囲とキャニスタ胴
1の内壁とを溶接する。
【0017】二次蓋6の取り付けが終わったら、容器C
の据置現場において、蓋体6の上面周縁部及びキャニス
タ胴1の上端部を覆うように薄板部材8を設置し、薄板
部材8と蓋体6との溶接を行うとともに、薄板部材8と
キャニスタ胴1との溶接を行う。蓋体6とキャニスタ胴
1との溶接部10は薄板部材8が取り付けられたことに
よって外部環境と遮断される。
【0018】薄板部材8と蓋体6及びキャニスタ胴1と
の溶接を行う際、薄板部材8の厚さは蓋体6及びキャニ
スタ胴1に比べて十分に薄く、強度部材としての機能を
有していないため、熱応力や残留応力が生じても薄板部
材8の変形(塑性変形)に吸収され、蓋体6やキャニス
タ胴1には、薄板部材8との溶接に起因する応力が作用
しない。
【0019】以上説明したように、キャニスタ胴1と蓋
体6との溶接部10を覆う薄板部材8を設けたことによ
り、この溶接部10を大気環境から保護することができ
る。したがって、容器Cが例えば海岸近傍に置かれて
も、溶接部10には塩分が付着しないので、溶接部10
は長期間健全性を維持される。そして、容器の材質を一
切変更せずに、高耐食性を有するニッケル基合金からな
るリング状の薄板部材8を用いて溶接部10のみを保護
する構成なので、低コストで溶接部10の耐食性を向上
することができる。
【0020】薄板部材8はリング状に形成されたもので
あって溶接部10のみを保護するものであるため、蓋体
6の上面中央部は外部に露出した状態である。したがっ
て、図1に示したように、蓋体6の上面中央部に吊り具
9を設けることができるなど、取り扱いの自由度が増
す。
【0021】薄板部材8は、キャニスタ胴1の開口部3
に嵌合された蓋体6の上面周縁部とキャニスタ胴1の上
端部とを覆うように設けられており、蓋体6及びキャニ
スタ胴1のそれぞれに溶接されている。したがって、キ
ャニスタ胴1と蓋体6との溶接部10は薄板部材8によ
って大気環境から確実に遮断され、保護される。また、
薄板部材8は、蓋体6及びキャニスタ胴1に比べてその
厚さが十分に薄いので、薄板部材8を蓋体6及びキャニ
スタ胴1のそれぞれに溶接した際、この溶接に起因する
蓋体6及びキャニスタ胴1に作用する応力を少なくする
ことができる。したがって、容器Cは長期間健全性を維
持される。
【0022】なお、本実施形態における容器Cは使用済
核燃料などの放射性物質を収容するものとして説明した
が、収容物は放射性物質に限らず任意の物質とすること
が可能であることはもちろんである。
【0023】
【発明の効果】本発明の容器は以下のような効果を有す
るものである。請求項1に記載の発明によれば、胴体部
と蓋体との溶接部を覆う薄板部材を設けることにより、
溶接部を大気環境から保護することができる。したがっ
て、容器が例えば海岸近傍に置かれても、溶接部には塩
分が付着しないので、溶接部は長期間健全性を維持され
る。そして、容器の材質を一切変更せずにリング状の薄
板部材を用いて溶接部のみを保護する構成なので、低コ
ストで溶接部の耐食性を向上することができる。また、
薄板部材はリング状に形成されたものであって溶接部の
みを保護するものであるため、蓋体の上面中央部は外部
に露出した状態である。したがって、例えば蓋体の上面
中央部に吊り具を設けることができるなど、取り扱いの
自由度が増す。
【0024】請求項2に記載の発明によれば、薄板部材
は、胴体部の開口部に嵌合された蓋体の上面周縁部と胴
体部の上端部とを覆うように設けられており、蓋体及び
胴体部のそれぞれに溶接されているので、胴体部と蓋体
との溶接部は大気環境から遮断される。したがって、溶
接部は薄板部材によって確実に保護される。また、保護
部材として、蓋体及び胴体部に比べてその厚さが十分に
薄い薄板部材を用いたことにより、薄板部材を蓋体及び
胴体部のそれぞれに溶接した際、この溶接に起因する蓋
体及び胴体部に作用する応力を少なくすることができ
る。したがって、容器は長期間健全性を維持される。
【0025】請求項3に記載の発明によれば、薄板部材
は、ニッケル基合金からなっているので、十分な耐食性
を有している。したがって、この胴体部と蓋体との溶接
部はこの薄板部材によって安定して保護される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の容器の一実施形態を示す全体図であ
る。
【図2】図1の要部拡大断面図である。
【図3】従来の容器を説明するための図である。
【符号の説明】
1 キャニスタ胴(胴体部) 3 開口部 6 二次蓋(蓋体) 8 薄板部材 10 溶接部 C 容器
───────────────────────────────────────────────────── 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 G21C 19/06 U // B21D 51/18 G21F 5/00 K

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 胴体部と該胴体部の開口部に設けられる
    蓋体とを有し、放射性物質を収容する容器において、 前記胴体部と前記蓋体とは溶接されており、前記溶接部
    を覆うリング状に形成された薄板部材を備えることを特
    徴とする容器。
  2. 【請求項2】 前記蓋体は前記開口部に対して嵌合して
    おり、 前記薄板部材は、前記蓋体の上面周縁部及び前記胴体部
    の上端部を覆うように形成されており、 前記薄板部材と前記蓋体とが溶接され、前記薄板部材と
    前記胴体部とが溶接されていることを特徴とする請求項
    1記載の容器。
  3. 【請求項3】 前記薄板部材は、ニッケル基合金からな
    ることを特徴とする請求項1又は2記載の容器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005329435A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 容器の溶接方法及びその装置
KR20210126886A (ko) * 2020-04-13 2021-10-21 (주)대창솔루션 충격을 방지하는 방사성 폐기물 용 튜브 컨테이너

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