JP2011149904A - 核燃料貯蔵用ラック - Google Patents

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Abstract

【課題】地震時にロッキングが生じることを防止(抑制)して、核燃料貯蔵用ラック同士の衝突、核燃料貯蔵用ラックと貯蔵ピットの側壁の衝突を防止することを可能にした核燃料貯蔵用ラックを提供する。
【解決手段】核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット3内の水中に整列配置して貯蔵される核燃料貯蔵用ラックBであって、ベースプレート4と、ベースプレート4上に設けられ、核燃料集合体を収容する複数のラックセル1を格納して保持するセル格納部6と、ベースプレート4に上端を繋げて下方に突設された複数の支持脚部4を備えるとともに、水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックBに転倒モーメントが作用すると、貯蔵ピット3内の水の流体抵抗を発生させて核燃料貯蔵用ラックBのロッキングを抑止するロッキング抑止機構7を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、核燃料貯蔵施設の貯蔵ピット内の水中に、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵される核燃料貯蔵用ラックに関し、特に核燃料貯蔵用ラックのロッキングを抑止(防止)するロッキング抑止機構を備えた核燃料貯蔵用ラックに関する。
例えば原子力発電所で発生した使用済み核燃料(使用済み核燃料棒)は、核燃料貯蔵施設に貯蔵して保管される。また、使用済み核燃料は、図12に示すように、核燃料集合体として角管内に収容した状態で燃料貯蔵用ラックAの鉛直セル(ラックセル)1中に収納し、核燃料貯蔵施設2の貯蔵ピット3内に貯蔵される。このとき、貯蔵ピット3には、水が貯留されており、複数の核燃料貯蔵用ラックA(核燃料集合体)を整列配置して水中に貯蔵することで、崩壊熱を冷却除去して臨界未満で保持し、また、放射線を遮蔽するようにしている。
さらに、従来、核燃料貯蔵用ラックAは、サポートを介して貯蔵ピット3の側壁3aに固定し、サポート及び貯蔵ピット3で支持した状態で貯蔵されている。しかしながら、このように核燃料貯蔵用ラックAを貯蔵ピット3に固設した場合には、地震発生時に水の流体付加減衰効果によってある程度免震効果を得ることが可能であるが、大地震時にはサポート荷重が大きくなって核燃料貯蔵用ラックAを支持しきれなくなるおそれがある。
このため、核燃料貯蔵用ラックAを貯蔵ピット3の側壁3aや底盤3bに固定せずに貯蔵する方法が提案、実用化されている(例えば、特許文献1参照)。この核燃料貯蔵用ラックAを貯蔵ピット3の側壁3aや底盤3bに固定せずに貯蔵した核燃料貯蔵施設2では、核燃料貯蔵用ラックAが貯蔵ピット3の底面(底盤)3bに相対的に滑動可能に載置され(滑り機構を設けて相対的に滑動可能に載置され)、地震発生時に作用する水平力を水の流体付加減衰効果とともに核燃料貯蔵用ラックAの滑動によって吸収する。
そして、このように核燃料貯蔵用ラックAを地震時に滑動させるように構成する場合(すなわち、核燃料貯蔵用ラックAを自立型ラックとして構成する場合)、核燃料貯蔵用ラックAは、例えば図13や図14に示すように、ベースプレート4と、ベースプレート4の4つのコーナー部側に上端を繋げて下方に突設された4つの支持脚部5と、ベースプレート4の上方に設けられ、複数の鉛直セル(ラックセル)1を収容して保持するセル格納部6とを備えて略方形箱状に形成される。なお、セル格納部6は、図13に示すように支柱6aと横材6bと斜材(ステー)6cを組み付けて形成したり、図14に示すように支柱6aと横材6bで囲まれた面内に外周板6dを設けるなどして形成される。
特開2002−70945号公報
しかしながら、核燃料貯蔵用ラックAを地震時に滑動させるように構成した場合には、大地震が発生すると、図15に示すように貯蔵ピット3に貯蔵した各核燃料貯蔵用ラックAにロッキングが生じ、貯蔵ピット3内で隣り合う核燃料貯蔵用ラックA同士が衝突するおそれがあった。
本発明は、上記事情に鑑み、地震時にロッキングが生じることを防止(抑制)して、核燃料貯蔵用ラック同士の衝突を防止することを可能にした核燃料貯蔵用ラックを提供することを目的とする。
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
本発明の核燃料貯蔵用ラックは、核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される核燃料貯蔵用ラックであって、ベースプレートと、該ベースプレート上に設けられ、前記核燃料集合体を収容する複数のラックセルを格納して保持するセル格納部と、前記ベースプレートに上端を繋げて下方に突設された複数の支持脚部を備えるとともに、水平力を受けて前記核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると前記貯蔵ピット内の水の流体抵抗を発生させて前記核燃料貯蔵用ラックのロッキングを抑止するロッキング抑止機構を備えていることを特徴とする。
この発明においては、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると(水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックが揺動すると)、ロッキング抑止機構によって貯蔵ピット内の水の流体抵抗が発生するため、この流体抵抗によってロッキングを抑止することができる。
また、本発明の核燃料貯蔵用ラックにおいて、前記ロッキング抑止機構は、前記ベースプレートに繋がって支持され、前記ベースプレートと前記支持脚部の下端の上下方向の間に配設されるとともに横方向に延設された抵抗板を備えて構成されていることが望ましい。
この発明においては、核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると、抵抗板と支持脚部の下端(下面)が当接する貯蔵ピットの底面の間に流体抵抗が発生して、すなわち、抵抗板と貯蔵ピットの底面の間に負圧を生じさせて、ロッキングを抑止することが可能になる。
さらに、本発明の核燃料貯蔵用ラックにおいて、前記ロッキング抑止機構は、前記支持脚部の下端を横方向外側に延出させるように設けられた抵抗板を備えて構成されていてもよい。
この発明においては、貯蔵ピットの底面に当接する支持脚部の下端(下面)を横方向外側に延出させるように抵抗板が設けられているため、核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると、抵抗板と支持脚部の下端が当接する貯蔵ピットの底面の間に流体抵抗を発生させて(抵抗板と貯蔵ピットの底面の間に負圧を生じさせて)、ロッキングを抑止することが可能になる。
また、本発明の核燃料貯蔵用ラックにおいて、前記ロッキング抑止機構は、前記セル格納部に一端を繋げて支持され、前記セル格納部の外面と横方向に隙間をあけて上方に延設された抵抗板を備えて構成されていてもよい。
この発明においては、セル格納部との間に隙間をあけて上方に延出する抵抗板を備えているため、隣り合う核燃料貯蔵用ラックの抵抗板同士を対向させて貯蔵ピットに貯蔵し、また、互いの抵抗板の間の隙間を極力小さくして隣り合う核燃料貯蔵用ラックを貯蔵することにより、核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると、互いの抵抗板の間に流体抵抗を発生させて、ロッキングを抑止することが可能になる。また、核燃料貯蔵用ラックが揺動した際に、隣り合う核燃料貯蔵用ラックの抵抗板同士が当たることで、衝撃を吸収する効果も期待できる。
さらに、本発明の核燃料貯蔵用ラックにおいて、前記ロッキング抑止機構は、前記ベースプレートに上端を繋げて下方に突設されるとともに、前記ベースプレートの下方の空間を囲繞するように延設された抵抗板を備えて構成されていてもよい。
この発明においては、抵抗板でベースプレートの下方の水が囲まれているため、核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると、抵抗板で囲まれたベースプレートと貯蔵ピットの底面の間に流体抵抗を発生させて(負圧を生じさせて)、ロッキングを抑止することが可能になる。
また、本発明の核燃料貯蔵用ラックにおいては、前記ロッキング抑止機構が、前記ベースプレートに取り付けて、前記核燃料貯蔵用ラックの重心位置を下方に偏心させる重量物を備えて構成されていることが望ましい。
この発明においては、ベースプレートに重量物を取り付けることで、核燃料貯蔵用ラックの重心位置を下方に偏心させることができ、核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用した際に、抵抗板による流体抵抗でロッキングを抑止するとともに、この重量物によって転倒モーメントを小さく抑えることができ、効果的にロッキングを抑止することが可能になる。
さらに、本発明の核燃料貯蔵用ラックにおいては、前記抵抗板が横方向外側に向かうに従い漸次下方に傾斜する皿状に形成されていることが望ましい。
この発明においては、支持脚部の下端を横方向外側に延出させるように設けられた抵抗板が皿状に形成されていることで、貯蔵ピットの底面に吸盤のように抵抗板を当接させることができる。このため、核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると、抵抗板と貯蔵ピットの底面の間に大きな流体抵抗(負圧)を生じさせることができ、より効果的にロッキングを抑止することが可能になる。
本発明の核燃料貯蔵用ラックによれば、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用するとともに、ロッキング抑止機構によって貯蔵ピット内の水の流体抵抗が発生するため、この流体抵抗によってロッキングを抑止することができる。これにより、核燃料貯蔵用ラックを地震時に滑動させるように構成し、貯蔵ピットの水中に複数の核燃料貯蔵用ラックを整列配置した場合であっても、核燃料貯蔵用ラック同士の衝突、核燃料貯蔵用ラックの貯蔵ピットの側壁への衝突を防止することが可能になる。
本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)を示す図である。 本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックのロッキング抑止機構によってロッキングを抑止する説明に用いた図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックのロッキング抑止機構によってロッキングを抑止する説明に用いた図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)の変形例を示す図であり、支持脚部を短くした核燃料貯蔵用ラックを示す図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)の変形例を示す図であり、ベースプレートと貯蔵ピットの底面の間の水を囲む抵抗板を備えたロッキング抑止機構を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)の変形例を示す図であり、重量物を備えたロッキング抑止機構を示す図である。 図7のロッキング抑止機構によってロッキングを抑止する説明に用いた図である。 本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)の変形例を示す図であり、皿状の抵抗板を備えたロッキング抑止機構を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラック(ロッキング抑止機構)を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックのロッキング抑止機構によってロッキングを抑止する説明に用いた図である。 核燃料貯蔵用ラックを貯蔵した核燃料貯蔵施設の貯蔵ピットを示す図である。 従来の核燃料貯蔵用ラックを示す図である。 従来の核燃料貯蔵用ラックを示す図である。 従来の核燃料貯蔵用ラックにロッキングが生じ、隣り合う核燃料貯蔵用ラック同士が衝突した状態を示す図である。
以下、図1及び図2を参照し、本発明の第1実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックについて説明する。本実施形態は、例えば原子力発電所で発生した使用済み核燃料を核燃料貯蔵施設の貯蔵ピット内の水中に貯蔵して保管するための核燃料貯蔵用ラックに関するものである。
本実施形態の核燃料貯蔵用ラックBは、自立型ラックであり、従来の核燃料貯蔵用ラックAと同様、図1(図12、図13参照)に示すように、ベースプレート4と、ベースプレート4に上端を繋げて下方に突設された複数個の支持脚部5と、ベースプレート4上に設けられ、核燃料集合体を収容する複数の鉛直セル(ラックセル)1を格納して保持するセル格納部6とを備えて方形箱状に形成されている。
一方、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックBにおいては、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックBに転倒モーメントが作用すると、貯蔵ピット3内の水の流体抵抗を発生させて核燃料貯蔵用ラックBのロッキングを抑止(防止)するためのロッキング抑止機構7を備えている。
本実施形態のロッキング抑止機構7は、ベースプレート4に上端を繋げて下方に突設された支持部材7aと、支持部材7aの下端に繋がって支持され(支持部材7aを介してベースプレート4に支持され)、横方向(水平方向)T1に延設された抵抗板7bとを備えて構成されている。また、抵抗板7bは、ベースプレート4と支持脚部5の下端の上下方向T2の間に配設されている。すなわち、核燃料貯蔵用ラックBを貯蔵ピット3内の水中に貯蔵し、支持脚部5が貯蔵ピット3の底面3bに当接して支持された状態で、抵抗板7bは、貯蔵ピット3の底面3bとの間に隙間H1が設けられるように配設されている。
そして、このようなロッキング抑止機構7を備えた本実施形態の核燃料貯蔵用ラックBにおいては、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックBに転倒モーメントが作用すると(図2に示すように水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックBが揺動すると)、ロッキング抑止機構7によって貯蔵ピット3内の水の流体抵抗が発生する。
すなわち、核燃料貯蔵用ラックBに転倒モーメントが作用すると、抵抗板7bと支持脚部5の下端(下面)が当接する貯蔵ピット3の底面3bの間に負圧が生じ、流体抵抗が発生する。
このため、核燃料貯蔵用ラックBは、ロッキング抑止機構7によって発生した流体抵抗でロッキングが抑止(防止)される。このため、従来のように隣り合う核燃料貯蔵用ラックB同士が衝突したり、核燃料貯蔵用ラックBが貯蔵ピット3の側壁3aに衝突することが防止される。
したがって、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックBにおいては、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックBに転倒モーメントが作用すると、抵抗板7bと貯蔵ピット3の底面3bの間に流体抵抗が発生して(抵抗板7bと貯蔵ピット3の底面3bの間に負圧を生じさせて)、ロッキングを抑止することが可能になる。
これにより、核燃料貯蔵用ラックBを地震時に滑動させるように構成し、貯蔵ピット3の水中に複数の核燃料貯蔵用ラックBを整列配置した場合であっても、ロッキングによる核燃料貯蔵用ラックB同士の衝突、核燃料貯蔵用ラックBの貯蔵ピット3の側壁3aへの衝突を防止することが可能になる。
また、抵抗板7bの大きさ、形状、すなわち、抵抗板7bの横方向T1への延出長などを調整することによって、ロッキングの抑止効果を自在に調整することも可能である。
以上、本発明に係る核燃料貯蔵用ラックの第1実施形態について説明したが、本発明は上記の第1実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
次に、図3及び図4を参照し、本発明の第2実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックについて説明する。本実施形態は、第1実施形態と同様、ロッキング抑止機構を備えた核燃料貯蔵用ラックに関するものである。このため、第1実施形態と同様の構成に対し同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
本実施形態の核燃料貯蔵用ラックCは、自立型ラックであり、第1実施形態と同様、図3に示すように、ベースプレート4と、支持脚部5と、セル格納部6と、ロッキング抑止機構8とを備えて構成されている。
一方、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックCのロッキング抑止機構8は、支持脚部5の下端に抵抗板8aを設けて構成されている。また、抵抗板8aは、支持脚部5の下端(下面)を横方向T1外側に延出させるように設けられている。ここで、従来の支持脚部5の下端に取り付いている底板の広さは、鉛直方向荷重に対する構造強度からのみ策定されたものであって、ロッキング防止を目的としていないため、比較的狭いものであった。これに対し、本実施形態の支持脚部5の下端に設ける抵抗板8aは、水の流体抵抗を発生させてロッキングを防止するためのものであり、従来の支持脚部5の底板よりも大きな広さで形成され、効果的に水の流体抵抗が発生するようにその広さが設定されている。
このようなロッキング抑止機構8(抵抗板8a)を備えた本実施形態の核燃料貯蔵用ラックCにおいては、貯蔵ピット3内に水中に貯蔵した状態で支持脚部5の下端に設けた抵抗板8aが貯蔵ピット3の底面3bに当接して支持される。
そして、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用すると(図4に示すように水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックCが揺動すると)、ロッキング抑止機構8によって貯蔵ピット3内の水の流体抵抗が発生する。
すなわち、核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用し、貯蔵ピット3の底面3bに当接した抵抗板8aが底面3bから離れようとすると、抵抗板8aと貯蔵ピット3の底面3bの間に負圧が生じ、流体抵抗が発生する。
このため、核燃料貯蔵用ラックCは、ロッキング抑止機構8によって発生した流体抵抗でロッキングが抑止(防止)される。これにより、従来のように隣り合う核燃料貯蔵用ラックC同士が衝突したり、核燃料貯蔵用ラックCが貯蔵ピット3の側壁3aに衝突することが防止される。
したがって、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックCにおいては、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用すると、抵抗板8aと貯蔵ピット3の底面3bの間に流体抵抗が発生して(抵抗板8aと貯蔵ピット3の底面3bの間に負圧を生じさせて)、ロッキングを抑止することが可能になる。
これにより、核燃料貯蔵用ラックCを地震時に滑動させるように構成し、貯蔵ピット3の水中に複数の核燃料貯蔵用ラックCを整列配置した場合であっても、ロッキングによる核燃料貯蔵用ラックC同士の衝突、核燃料貯蔵用ラックCの貯蔵ピット3の側壁3aへの衝突を防止することが可能になる。
また、第1実施形態と同様、抵抗板8aの大きさ、形状、すなわち、抵抗板8aの横方向T1への延出長などを調整することによって、ロッキングの抑止効果を自在に調整することが可能である。
さらに、このように支持脚部5の下端に抵抗板8aを設けることで、地震時に限らず、通常の貯蔵時における核燃料貯蔵用ラックCの安定性を高めることが可能になる。
以上、本発明に係る核燃料貯蔵用ラックの第2実施形態について説明したが、本発明は上記の第2実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、図5に示すように、支持脚部5を短くして抵抗板8aとベースプレート4、ひいてはベースプレート4と貯蔵ピット3の底面3bの隙間H2を小さくするようにしてもよい。この場合には、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用し、支持脚部の下端に設けた抵抗板によって貯蔵ピット3内の水の流体抵抗を発生させ、ロッキングを抑止するとともに、ベースプレートと貯蔵ピットの底面の間にも流体抵抗を発生させることができる。これにより、さらに確実に核燃料貯蔵用ラックのロッキングを抑止(防止)することが可能になる。
また、図6に示すように、ベースプレート4に上端を繋げて下方に突設されるとともに、ベースプレート4の下方の空間を囲繞するように延設された抵抗板8bを備えてロッキング抑止機構Cを構成してもよい。この場合には、抵抗板8bでベースプレート4の下方の水が囲まれるため、核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用すると、抵抗板8bで囲まれたベースプレート4と貯蔵ピット3の底面3bの間に流体抵抗を発生させて(負圧を生じさせて)、ロッキングを抑止することが可能になる。なお、勿論、ベースプレート4の下方の空間を囲繞するように延設された抵抗板8bのみでロッキング抑止機構を構成してもよい。
さらに、図7及び図8に示すように、ベースプレート4に取り付けて、核燃料貯蔵用ラックCの重心位置Gを下げる重量物9を備えてロッキング抑止機構8を構成するようにしてもよい。この場合には、重量物9によって核燃料貯蔵用ラックCの重心位置Gが下がることで、核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用した際に、抵抗板8aによる流体抵抗でロッキングを抑止するとともに、この重量物9によっても転倒モーメントを小さく抑えることができ、効果的にロッキングを抑止(防止)することが可能になる。なお、このような重量物9は、ベースプレート4に組み込まれていてもよく、ベースプレート自体の重量を増大させるようにしてもよい。なお、重量物9のみでロッキング抑止機構を構成してもよい。
さらに、上記変更例は、第1実施形態のロッキング抑止機構に適用(併用)してもよく、上記と同様の作用効果を得ることが可能である。
また、図9に示すように、本実施形態の抵抗板8aを横方向T1外側に向かうに従い漸次下方に傾斜する皿状に形成してもよい。この場合には、貯蔵ピット3の底面3bに吸盤のように抵抗板8aを当接させることもできる。このため、核燃料貯蔵用ラックCに転倒モーメントが作用すると、抵抗板8aと貯蔵ピット3の底面3bの間に大きな流体抵抗(負圧)を生じさせることができ、より効果的にロッキングを抑止(防止)することが可能になる。
次に、図10及び図11を参照し、本発明の第3実施形態に係る核燃料貯蔵用ラックについて説明する。本実施形態は、第1及び第2実施形態と同様、ロッキング抑止機構を備えた核燃料貯蔵用ラックに関するものである。このため、第1及び第2実施形態と同様の構成に対し同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
本実施形態の核燃料貯蔵用ラックDは、自立型ラックであり、第1及び第2実施形態と同様、図10に示すように、ベースプレート4と、支持脚部5と、セル格納部6と、ロッキング抑止機構10とを備えて構成されている。
一方、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックDのロッキング抑止機構10は、抵抗板10aを備えて構成されている。そして、この抵抗板10aは、セル格納部6の上端側に一端を繋げて支持され、セル格納部6の外面と横方向T1に隙間H3をあけて上方に延設されている。
このようなロッキング抑止機構10を備えた本実施形態の核燃料貯蔵用ラックDにおいては、隣り合う核燃料貯蔵用ラックDの抵抗板10a同士を対向(対峙)させて貯蔵ピット3に貯蔵され、また、互いの抵抗板10aの間に小さな隙間H4をあけて貯蔵される。
そして、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックDに転倒モーメントが作用すると(図11に示すように水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックDが揺動すると)互いの抵抗板10aの間に、貯蔵ピット3内の水の流体抵抗が発生する。
このため、核燃料貯蔵用ラックDは、ロッキング抑止機構10によって発生した流体抵抗でロッキングが抑止(防止)される。これにより、従来のように隣り合う核燃料貯蔵用ラックD同士が直接的に衝突したり、核燃料貯蔵用ラックDが直接的に貯蔵ピット3の側壁3aに衝突することが防止される。
一方、本実施形態のロッキング抑止機構10では、隣り合う核燃料貯蔵用ラックDの抵抗板10a同士が当たることになるが、大地震によって核燃料貯蔵用ラックDが大きく振幅して抵抗板10aが当たると、抵抗板10aが変形し、エネルギーが吸収される。これにより、さらに確実にロッキングが抑止されることになる。
したがって、本実施形態の核燃料貯蔵用ラックDにおいては、地震時に水平力を受けて核燃料貯蔵用ラックDに転倒モーメントが作用すると、抵抗板10a同士の間に流体抵抗が発生して、ロッキングを抑止(防止)することが可能になる。
また、隣り合う核燃料貯蔵用ラックDの抵抗板10a同士が当たって抵抗板10aが変形することにより、エネルギーを吸収することができ、さらに確実にロッキングを抑止することが可能になる。
これにより、核燃料貯蔵用ラックDを地震時に滑動させるように構成し、貯蔵ピット3の水中に複数の核燃料貯蔵用ラックDを整列配置した場合であっても、ロッキングによる核燃料貯蔵用ラックD同士の衝突、核燃料貯蔵用ラックDの貯蔵ピット3の側壁3aへの衝突を防止することが可能になる。
また、抵抗板10aの大きさ、形状、すなわち、抵抗板10aの上下方向T2への延出長などを調整することによって、ロッキングの抑止効果を自在に調整することが可能である。また、互いの抵抗板10aの間には必ずしも隙間H4を設けなくてもよい。
以上、本発明に係る核燃料貯蔵用ラックの第3実施形態について説明したが、本発明は上記の第3実施形態に限定されるものではなく、第1及び第2実施形態の変更例を含め、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、抵抗板10aがセル格納部6の上端側に設けられているものとしたが、特に抵抗板10aの位置をセル格納部6の上端側に限定する必要はない。
最後、第1〜第3実施形態に示したロッキング抑止機構を適宜選択して併用するようにしてもよい。
1 鉛直セル(ラックセル)
2 核燃料貯蔵施設
3 貯蔵ピット
3a 側壁
3b 底面(底盤)
4 ベースプレート
5 支持脚部
6 セル格納部
6a 支柱
6b 横材
6c 斜材(ステー)
6d 外周板
7 ロッキング抑止機構
7a 支柱部
7b 抵抗板
8 ロッキング抑止機構
8a 抵抗板
8b 抵抗板
9 重量物
10 ロッキング抑止機構
10a 抵抗板
A 従来の核燃料貯蔵用ラック
B 核燃料貯蔵用ラック
C 核燃料貯蔵用ラック
D 核燃料貯蔵用ラック
G 重心位置
G’ 従来の重心位置
H1 隙間
H2 隙間
H3 隙間
H4 隙間
T1 横方向(水平方向)
T2 上下方向

Claims (7)

  1. 核燃料集合体を収納した状態で貯蔵ピット内の水中に整列配置して貯蔵される核燃料貯蔵用ラックであって、
    ベースプレートと、該ベースプレート上に設けられ、前記核燃料集合体を収容する複数のラックセルを格納して保持するセル格納部と、前記ベースプレートに上端を繋げて下方に突設された複数の支持脚部を備えるとともに、
    水平力を受けて前記核燃料貯蔵用ラックに転倒モーメントが作用すると前記貯蔵ピット内の水の流体抵抗を発生させて前記核燃料貯蔵用ラックのロッキングを抑止するロッキング抑止機構を備えていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
  2. 請求項1記載の核燃料貯蔵用ラックにおいて、
    前記ロッキング抑止機構は、前記ベースプレートに繋がって支持され、前記ベースプレートと前記支持脚部の下端の上下方向の間に配設されるとともに横方向に延設された抵抗板を備えて構成されていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
  3. 請求項1または請求項2に記載の核燃料貯蔵用ラックにおいて、
    前記ロッキング抑止機構は、前記支持脚部の下端を横方向外側に延出させるように設けられた抵抗板を備えて構成されていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
  4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載の核燃料貯蔵用ラックにおいて、
    前記ロッキング抑止機構は、前記セル格納部に一端を繋げて支持され、前記セル格納部の外面と横方向に隙間をあけて上方に延設された抵抗板を備えて構成されていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
  5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載の核燃料貯蔵用ラックにおいて、
    前記ロッキング抑止機構は、前記ベースプレートに上端を繋げて下方に突設されるとともに、前記ベースプレートの下方の空間を囲繞するように延設された抵抗板を備えて構成されていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
  6. 請求項1から請求項5のいずれかに記載の核燃料貯蔵用ラックにおいて、
    前記ロッキング抑止機構が、前記ベースプレートに取り付けて、前記核燃料貯蔵用ラックの重心位置を下方に偏心させる重量物を備えて構成されていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
  7. 請求項3記載の核燃料貯蔵用ラックにおいて、
    前記抵抗板が横方向外側に向かうに従い漸次下方に傾斜する皿状に形成されていることを特徴とする核燃料貯蔵用ラック。
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