JP2019027789A - Nuclear fuel storage rack - Google Patents

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Abstract

To prevent collision or approach of a storage pit to a vertical wall surface.SOLUTION: There are arranged a plurality of nuclear fuel storage racks 1 on a floor surface 101a separate from a vertical surface 101b in the water in a storage pit 101. The racks have a supporting structure formed to generate locking toward the nearest vertical wall surface 101b.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、核燃料を貯蔵ピット内の水中に立てた状態で貯蔵するために当該核燃料を支持する核燃料貯蔵用ラックに関する。   The present invention relates to a nuclear fuel storage rack that supports nuclear fuel in order to store the nuclear fuel standing in water in a storage pit.

例えば、特許文献１には、核燃料貯蔵用ラックが貯蔵ピットの床面（底面）に対して摺動可能に載置され、地震発生時に作用する水平力を水の流体抵抗と共に核燃料貯蔵用ラックの摺動抵抗によって吸収する、いわゆるフリースタンディングラックが示されている。   For example, in Patent Document 1, a nuclear fuel storage rack is slidably mounted on a floor surface (bottom surface) of a storage pit, and a horizontal force acting at the time of an earthquake is generated along with a fluid resistance of water. A so-called free-standing rack that absorbs by sliding resistance is shown.

特開２０１１−２２０８６９号公報JP 2011-220869 A

上述した特許文献１に記載のようなフリースタンディング方式の核燃料貯蔵用ラックは、高い耐震性を有するが、地震レベルが大きくなるほど滑り量が大きくなり、貯蔵ピットの縦壁面への衝突や接近を回避するために滑り量分を考慮して縦壁面から距離を大きくする必要があった。このため、核燃料の貯蔵スペースが貯蔵ピットの内側に向かって狭くなり貯蔵ピット内での核燃料の貯蔵体数が少なくなる問題がある。また、貯蔵ピット内での核燃料の貯蔵体数を確保するためには、貯蔵ピットの大きさが大きくなる問題がある。   The free-standing type nuclear fuel storage rack described in Patent Document 1 described above has high earthquake resistance, but as the earthquake level increases, the amount of slip increases and avoids collision and approach to the vertical wall of the storage pit. Therefore, it was necessary to increase the distance from the vertical wall surface in consideration of the amount of slip. For this reason, there is a problem that the nuclear fuel storage space becomes narrower toward the inside of the storage pit and the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit decreases. Moreover, in order to secure the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit, there is a problem that the size of the storage pit becomes large.

本発明は上述した課題を解決するものであり、貯蔵ピットの縦壁面への衝突や接近を防ぐことのできる核燃料貯蔵用ラックを提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described problems, and an object thereof is to provide a nuclear fuel storage rack capable of preventing a storage pit from colliding with or approaching a vertical wall surface.

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックは、貯蔵ピット内の水中において縦壁面から距離を隔てた状態で床面に複数配置される核燃料貯蔵用ラックであって、最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングを生じさせるように形成された支持構造を備える。   In order to achieve the above-described object, a nuclear fuel storage rack according to an aspect of the present invention is a nuclear fuel storage rack that is disposed on the floor surface in a state separated from a vertical wall surface in water in a storage pit. And a support structure formed to cause locking toward the closest vertical wall surface.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させることが好ましい。   In the nuclear fuel storage rack according to an aspect of the present invention, it is preferable that the support structure displaces the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、ラック本体における重量配分を非対称とすることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させることが好ましい。   In the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, it is preferable that the support structure displaces the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by making the weight distribution in the rack body asymmetric.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、最も近い前記縦壁面寄りに近づくにつれてラック本体の重量配分を大きく変位させることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させることが好ましい。   Further, in the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, the support structure has a center of gravity of the rack body closer to the closest vertical wall surface by largely displacing the weight distribution of the rack body as it approaches the closest vertical wall surface. It is preferable to displace the position.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、前記ラック本体のベースプレートの下側にウェイトを付けることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させることが好ましい。   In the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, the support structure can displace the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by attaching a weight to the lower side of the base plate of the rack body. preferable.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、最も近い前記縦壁面寄りで前記ラック本体の外周板の重量を重くすることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させることが好ましい。   Further, in the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, the support structure has a center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by increasing the weight of the outer peripheral plate of the rack body closer to the vertical wall surface. It is preferable to displace the position.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、最も近い前記縦壁面に近づくにつれて前記床面との摩擦係数が大きくなるように形成されることが好ましい。   In the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, it is preferable that the support structure is formed so that a coefficient of friction with the floor surface increases as the closest vertical wall surface is approached.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、ラック本体の底面に設けられた複数の支持脚を含み、前記支持脚の前記床面に接触する脚面部の面積が、最も近い前記縦壁面に近づくにつれて大きくなることで前記床面との摩擦係数が大きくなるように形成されることが好ましい。   Further, in the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, the support structure includes a plurality of support legs provided on a bottom surface of the rack body, and an area of a leg surface portion that contacts the floor surface of the support legs is It is preferable that the friction coefficient with the floor surface is increased by increasing the distance to the nearest vertical wall surface.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングする回転中心をラック本体の重心に近づけるように変位させることが好ましい。   In the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, it is preferable that the support structure is displaced so that a rotation center that locks toward the closest vertical wall surface is closer to the center of gravity of the rack body.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、ラック本体の底面に設けられた複数の支持脚を含み、前記支持脚が、ラック本体の底面に非対称となるように配置されることで最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングする回転中心をラック本体の重心に近づけるように変位させることが好ましい。   Further, in the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, the support structure includes a plurality of support legs provided on the bottom surface of the rack body, and the support legs are arranged to be asymmetric on the bottom surface of the rack body. Thus, it is preferable to displace the rotation center that locks toward the closest vertical wall surface side so as to approach the center of gravity of the rack body.

また、本発明の一態様に係る核燃料貯蔵ラックでは、前記支持構造は、ラック本体の底面に設けられた複数の支持脚を含み、前記支持脚の前記床面に接触する脚面部が、最も近い前記縦壁面側において球面座で支持されていることで最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングする回転中心をラック本体の重心に近づけるように変位させることが好ましい。   Moreover, in the nuclear fuel storage rack according to one aspect of the present invention, the support structure includes a plurality of support legs provided on a bottom surface of the rack body, and a leg surface portion that contacts the floor surface of the support legs is closest. It is preferable that the center of rotation, which is locked toward the closest vertical wall surface by being supported by the spherical seat on the vertical wall surface side, is displaced so as to approach the center of gravity of the rack body.

本発明の核燃料貯蔵用ラックは、地震発生時に水平力が作用した場合、貯蔵ピットの床面に沿って水平方向に摺動する。このとき、本発明の核燃料貯蔵用ラックによれば、最も近い縦壁面側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えているため、最も近い縦壁面側に近づく方向に水平力が作用した場合、当該方向（最も近い縦壁面側）に上部が傾くように回転するロッキングが生じ易くなり、その一方で、最も近い縦壁面側から離れる方向に水平力が作用した場合には、ロッキングが生じ難くなる。このため、核燃料貯蔵用ラックは、最も近い縦壁面側に向けたロッキングの反動を含み、最も近い縦壁面側から離れる方向に移動する。この結果、貯蔵ピットの縦壁面への衝突や接近を防ぐことができる。そして、縦壁面から余分に遠ざけて配置しなくてもよいことから貯蔵ピット内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピットが大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピットの大きさを小さくすることができる。   The nuclear fuel storage rack of the present invention slides in the horizontal direction along the floor surface of the storage pit when a horizontal force is applied when an earthquake occurs. At this time, according to the nuclear fuel storage rack of the present invention, since it has a support structure that causes rocking toward the nearest vertical wall surface side, when a horizontal force acts in a direction approaching the nearest vertical wall surface side, Rocking that rotates so that the upper part is inclined in the direction (closest vertical wall surface side) is likely to occur. On the other hand, when a horizontal force is applied in a direction away from the closest vertical wall surface side, locking is difficult to occur. . For this reason, the nuclear fuel storage rack moves in a direction away from the nearest vertical wall surface, including a rocking reaction toward the nearest vertical wall surface. As a result, it is possible to prevent the storage pit from colliding with or approaching the vertical wall surface. In addition, since it is not necessary to arrange it further away from the vertical wall, it is possible to secure the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit, and to prevent the storage pit from becoming large and to reduce the size of the storage pit. can do.

図１は、貯蔵ピットの側断面図である。FIG. 1 is a side sectional view of a storage pit. 図２は、貯蔵ピットの平面図である。FIG. 2 is a plan view of the storage pit. 図３は、本発明の実施形態１に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the first embodiment of the present invention. 図４は、本発明の実施形態１に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the first embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施形態１に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the first embodiment of the present invention. 図６は、本発明の実施形態２に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a support structure in a nuclear fuel storage rack according to Embodiment 2 of the present invention. 図７は、本発明の実施形態２に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the second embodiment of the present invention. 図８は、本発明の実施形態２に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the second embodiment of the present invention. 図９は、本発明の実施形態３に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。FIG. 9 is a side view showing a support structure in a nuclear fuel storage rack according to Embodiment 3 of the present invention. 図１０は、本発明の実施形態３に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。FIG. 10 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the third embodiment of the present invention. 図１１は、本発明の実施形態３に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing a support structure in a nuclear fuel storage rack according to Embodiment 3 of the present invention. 図１２は、本発明の実施形態４に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。FIG. 12 is a side view showing a support structure in a nuclear fuel storage rack according to Embodiment 4 of the present invention. 図１３は、本発明の実施形態４に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。FIG. 13 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the fourth embodiment of the present invention. 図１４は、本発明の実施形態４に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。FIG. 14 is a plan view showing a support structure in a nuclear fuel storage rack according to Embodiment 4 of the present invention.

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.

図１は、貯蔵ピットの側断面図である。図２は、貯蔵ピットの平面図である。   FIG. 1 is a side sectional view of a storage pit. FIG. 2 is a plan view of the storage pit.

貯蔵ピット１０１は、原子力発電プラントにおいて原子炉にて使用された使用済みの燃料集合体や、未使用の燃料集合体が貯蔵される。燃料集合体は、複数の燃料棒である核燃料が束ねられた集合体である。したがって、燃料集合体は、いわゆる核燃料である。貯蔵ピット１０１は、矩形状で上部が開放されたコンクリート躯体のプールとして構成されている。貯蔵ピット１０１は、床面１０１ａおよび周囲の側壁の縦壁面１０１ｂを有している。この貯蔵ピット１０１において、床面１０１ａに核燃料貯蔵用ラック１が配置される。核燃料貯蔵用ラック１は、上部が開放されて格子状に区画された複数の燃料収納部１ａが設けられている。そして、貯蔵ピット１０１は、内部に水Ｗが貯留された状態で、核燃料貯蔵用ラック１の各燃料収納部１ａに燃料集合体が立てられた状態で収納されて貯蔵される。   The storage pit 101 stores used fuel assemblies used in nuclear reactors in nuclear power plants and unused fuel assemblies. The fuel assembly is an assembly in which nuclear fuel, which is a plurality of fuel rods, is bundled. Therefore, the fuel assembly is a so-called nuclear fuel. The storage pit 101 is configured as a concrete frame pool having a rectangular shape and an open top. The storage pit 101 has a floor surface 101a and a vertical wall surface 101b of a surrounding side wall. In the storage pit 101, the nuclear fuel storage rack 1 is disposed on the floor surface 101a. The nuclear fuel storage rack 1 is provided with a plurality of fuel storage portions 1a that are open at the top and are partitioned in a lattice pattern. The storage pit 101 is stored and stored in a state where the fuel assembly is erected in each fuel storage portion 1a of the nuclear fuel storage rack 1 with water W stored therein.

貯蔵ピット１０１は、その床面１０１ａおよび縦壁面１０１ｂの内面であるコンクリート面にライニングが張り付けられている。ライニングは、厚さ６ｍｍ程度のオーステナイト系ステンレス鋼からなり、貯蔵ピット１０１の床面１０１ａおよび縦壁面１０１ｂの内面を保護するものである。   The storage pit 101 has a lining attached to a concrete surface which is an inner surface of the floor surface 101a and the vertical wall surface 101b. The lining is made of austenitic stainless steel having a thickness of about 6 mm, and protects the inner surface of the floor surface 101a and the vertical wall surface 101b of the storage pit 101.

核燃料貯蔵用ラック１は、各燃料収納部１ａを有するラック本体１ｂの底面に支持脚１ｃが設けられており、支持脚１ｃによりラック本体１ｂが床面１０１ａに自立して支持されている。支持脚１ｃは、床面１０１ａに対して摺動することが可能に設けられていることで、床面１０１ａに対して相対移動が可能とされた、いわゆるフリースタンディング方式のラックである。そして、核燃料貯蔵用ラック１は、ラック本体１ｂが直方体形状の外形をなし、貯蔵ピット１０１の周りを矩形状に囲む４面の縦壁面１０１ｂから距離Ｌを隔てた状態で床面１０１ａに複数（図２では１２個）が矩形状に整列して配置されている。また、各核燃料貯蔵用ラック１は、互いのラック本体１ｂが所定間隔を空けて設けられている。   The nuclear fuel storage rack 1 is provided with support legs 1c on the bottom surface of the rack body 1b having the respective fuel storage portions 1a, and the rack body 1b is supported on the floor surface 101a by the support legs 1c. The support leg 1c is a so-called free-standing rack that is slidable with respect to the floor surface 101a so that it can move relative to the floor surface 101a. The nuclear fuel storage rack 1 has a rectangular parallelepiped outer shape and a plurality of floor fuels 101a on the floor surface 101a with a distance L from four vertical wall surfaces 101b surrounding the storage pit 101 in a rectangular shape (see FIG. 12 in FIG. 2 are arranged in a rectangular shape. In addition, each nuclear fuel storage rack 1 is provided with a rack main body 1b at a predetermined interval.

ところで、フリースタンディング方式の核燃料貯蔵用ラック１は、地震発生時に作用する水平力を水の流体抵抗と共に核燃料貯蔵用ラック１の摺動抵抗によって吸収することで高い耐震性を有する。その反面、地震レベルが大きくなるほど滑り量が大きくなるため、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近が課題となっている。核燃料貯蔵用ラック１が貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂに衝突すると、縦壁面１０１ｂのライニングが損傷して当該縦壁面１０１ｂの保護ができなくなる。また、核燃料貯蔵用ラック１が貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂに接近すると、貯蔵ピット１０１の壁の向こう側に存在する通路などに核燃料が近くなり放射線の影響が生じるおそれがある。一方、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を回避するために、核燃料貯蔵用ラック１の滑り量分を考慮して縦壁面１０１ｂからラック本体１ｂの距離Ｌを大きくすると、核燃料の貯蔵スペースが貯蔵ピット１０１の内側に向かって狭くなるため貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数が少なくなる課題が生じる。以下の各実施形態では、この課題を解決するための核燃料貯蔵用ラック１を提供する。   By the way, the free-standing type nuclear fuel storage rack 1 has high earthquake resistance by absorbing the horizontal force acting upon the occurrence of an earthquake by the sliding resistance of the nuclear fuel storage rack 1 together with the fluid resistance of water. On the other hand, as the earthquake level increases, the amount of slip increases. Therefore, collision and approach of the storage pit 101 to the vertical wall surface 101b is a problem. When the nuclear fuel storage rack 1 collides with the vertical wall surface 101b of the storage pit 101, the lining of the vertical wall surface 101b is damaged and the vertical wall surface 101b cannot be protected. Further, when the nuclear fuel storage rack 1 approaches the vertical wall surface 101b of the storage pit 101, the nuclear fuel may be close to a passage or the like existing on the other side of the wall of the storage pit 101, and the influence of radiation may occur. On the other hand, if the distance L from the vertical wall surface 101b to the rack body 1b is increased in consideration of the amount of slip of the nuclear fuel storage rack 1 in order to avoid the collision and approach of the storage pit 101 to the vertical wall surface 101b, the nuclear fuel is stored. Since the space becomes narrower toward the inside of the storage pit 101, there arises a problem that the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 is reduced. In the following embodiments, a nuclear fuel storage rack 1 for solving this problem is provided.

［実施形態１］
図３は、実施形態１に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。図４は、実施形態１に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。図５は、実施形態１に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。 [Embodiment 1]
FIG. 3 is a side view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the first embodiment. FIG. 4 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the first embodiment. FIG. 5 is a plan view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the first embodiment.

本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えるものである。ここで、「最も近い縦壁面１０１ｂ側」とは、上述したように、貯蔵ピット１０１の床面１０１ａに配置された核燃料貯蔵用ラック１において、そのラック本体１ｂの側面が向く縦壁面１０１ｂに対して距離が最も短い側であることを意味する。なお、貯蔵ピット１０１において２つの縦壁面１０１ｂが角をなす角部に対し、ラック本体１ｂの２つの側面がなす角を向けるように核燃料貯蔵用ラック１が配置されている場合は、２つの側面の各縦壁面１０１ｂに向く側であって各縦壁面１０１ｂがなす角部側を「最も近い縦壁面１０１ｂ側」とする。   The nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment includes a support structure that generates locking toward the closest vertical wall surface 101b. Here, as described above, the “closest vertical wall surface 101b side” refers to the vertical wall surface 101b in which the side surface of the rack body 1b faces in the nuclear fuel storage rack 1 arranged on the floor surface 101a of the storage pit 101. This means that the distance is the shortest side. In addition, when the nuclear fuel storage rack 1 is arranged so that the angle formed by the two side surfaces of the rack body 1b is directed to the corner portion where the two vertical wall surfaces 101b form an angle in the storage pit 101, the two side surfaces are arranged. The corner side formed by each vertical wall surface 101b on the side facing each vertical wall surface 101b is referred to as the “closest vertical wall surface 101b side”.

具体的に、支持構造は、核燃料貯蔵用ラック１（ラック本体１ｂ）の重心Ｇを最も近い縦壁面１０１ｂ寄りに変位させる。図３から図５では、最も近い縦壁面１０１ｂ寄りで色彩を濃くした領域に重心Ｇを変位させた形態を示している。重心Ｇを変位させる位置は、核燃料貯蔵用ラック１の中心（中央）よりも最も近い縦壁面１０１ｂ寄りである。支持構造は、例えば、ラック本体１ｂにおける重量配分を非対称とすることで最も近い縦壁面１０１ｂ寄りにラック本体１ｂの重心位置を変位させるように構成される。また、支持構造は、例えば、最も近い前記縦壁面寄りに近づくにつれてラック本体の重量配分を大きく変位させるように構成される。支持構造による重心Ｇの変位は、例えば、核燃料貯蔵用ラック１において燃料集合体を最も近い縦壁面１０１ｂ寄りに集めて燃料収納部１ａに収納することで実現できる。また、支持構造による重心Ｇの変位は、例えば、燃料集合体が収納される前の核燃料貯蔵用ラック１においてダミーの燃料集合体を最も近い縦壁面１０１ｂ寄りに集めて燃料収納部１ａに収納することで実現できる。また、支持構造による重心Ｇの変位は、例えば、核燃料貯蔵用ラック１においてラック本体１ｂの周囲を構成する板材（外周板）を最も近い縦壁面１０１ｂ寄りで重くなるように厚くしたり重い材料を用いたりして板材の重量を重くすることで実現できる。また、支持構造による重心Ｇの変位は、例えば、核燃料貯蔵用ラック１においてラック本体１ｂの底部（ベースプレート）の下側の最も近い縦壁面１０１ｂ寄りに重り（ウェイト）を付けることで実現できる。   Specifically, the support structure displaces the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1 (rack body 1b) toward the closest vertical wall surface 101b. FIGS. 3 to 5 show a form in which the center of gravity G is displaced to a region where the color is darkened near the closest vertical wall surface 101b. The position where the center of gravity G is displaced is closer to the vertical wall surface 101b closest to the center (center) of the nuclear fuel storage rack 1. For example, the support structure is configured to displace the center of gravity of the rack body 1b closer to the vertical wall surface 101b by making the weight distribution in the rack body 1b asymmetric. Further, the support structure is configured to greatly displace the weight distribution of the rack body as it approaches the closest vertical wall surface, for example. The displacement of the center of gravity G by the support structure can be realized, for example, by collecting the fuel assemblies in the nuclear fuel storage rack 1 near the vertical wall surface 101b and storing them in the fuel storage portion 1a. Further, the displacement of the center of gravity G due to the support structure, for example, collects dummy fuel assemblies closer to the vertical wall surface 101b in the nuclear fuel storage rack 1 before the fuel assemblies are stored and stores them in the fuel storage section 1a. This can be achieved. Further, the displacement of the center of gravity G due to the support structure is such that, for example, in the nuclear fuel storage rack 1, the plate material (outer peripheral plate) that forms the periphery of the rack main body 1b is thickened so as to be heavier toward the nearest vertical wall surface 101b. This can be realized by increasing the weight of the plate material. Further, the displacement of the center of gravity G by the support structure can be realized, for example, by attaching a weight (weight) to the nearest vertical wall surface 101b on the lower side of the bottom (base plate) of the rack body 1b in the nuclear fuel storage rack 1.

そして、核燃料貯蔵用ラック１は、地震発生時に水平力が作用した場合、床面１０１ａに沿って水平方向に摺動する。このとき、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１によれば、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えているため、図４に実線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側に近づく方向に水平力が作用した場合、重心Ｇを最も近い縦壁面１０１ｂ寄りに変位させていることから、当該方向（最も近い縦壁面１０１ｂ側）にラック本体１ｂの上部が傾くように回転するロッキングが生じ易くなり、その一方で、図４に一点鎖線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に水平力が作用した場合には、ロッキングが生じ難くなる。このため、核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けたロッキングの反動を含み、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に移動する。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができる。そして、縦壁面から余分に遠ざけて配置しなくてもよいことから、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。   The nuclear fuel storage rack 1 slides in the horizontal direction along the floor surface 101a when a horizontal force is applied when an earthquake occurs. At this time, according to the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment, since the support structure for generating locking toward the closest vertical wall surface 101b side is provided, as shown by the solid line in FIG. When a horizontal force is applied in a direction approaching the 101b side, the center of gravity G is displaced closer to the closest vertical wall surface 101b, so that the upper portion of the rack body 1b is inclined in the direction (the closest vertical wall surface 101b side). On the other hand, as shown by a one-dot chain line in FIG. 4, when a horizontal force acts in a direction away from the closest vertical wall surface 101b, the locking becomes difficult to occur. For this reason, the nuclear fuel storage rack 1 moves in a direction away from the nearest vertical wall surface 101b, including a rocking reaction toward the nearest vertical wall surface 101b. As a result, it is possible to prevent the storage pit 101 from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b. In addition, since it is not necessary to arrange it further away from the vertical wall surface, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the situation where the storage pit 101 becomes large can be prevented. The size can be reduced.

また、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、上述したように、ラック本体１ｂが直方体形状の外形をなし、貯蔵ピット１０１の周りを矩形状に囲む４面の縦壁面１０１ｂから距離Ｌを隔てた状態で床面１０１ａに複数（図２では１２個）が整列して配置されている。したがって、支持構造である重心Ｇの変位は、図５に示すように、貯蔵ピット１０１の２面の各縦壁面１０１ｂがなす角部にラック本体１ｂの角部が向く核燃料貯蔵用ラック１１においては、最も近い各縦壁面１０１ｂ側寄りであって各縦壁面１０１ｂがなす角部寄りに重心Ｇを変位させる。そして、貯蔵ピット１０１の１面の縦壁面１０１ｂにラック本体１ｂの１面が向く核燃料貯蔵用ラック１２においては、最も近い縦壁面１０１ｂ側寄りに重心Ｇを変位させる。また、縦壁面１０１ｂに面せず核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２に囲まれる中央の核燃料貯蔵用ラック１３にあっては、支持構造である重心Ｇの変位は実施しない。このようにすることで、核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２は、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向であって、貯蔵ピット１０１の中央（中央の核燃料貯蔵用ラック１３）に向けて移動することになる。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができ、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。   Further, as described above, the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment has a rectangular parallelepiped outer shape as the rack body 1b, and is separated from the four vertical wall surfaces 101b surrounding the storage pit 101 in a rectangular shape by a distance L. In this state, a plurality (12 pieces in FIG. 2) are arranged in alignment on the floor surface 101a. Therefore, as shown in FIG. 5, the displacement of the center of gravity G, which is the support structure, in the nuclear fuel storage rack 11 in which the corners of the rack body 1b face the corners formed by the two vertical wall surfaces 101b of the two surfaces of the storage pit 101. The center of gravity G is displaced closer to each vertical wall surface 101b and closer to the corner formed by each vertical wall surface 101b. Then, in the nuclear fuel storage rack 12 in which one surface of the rack body 1b faces the one vertical wall surface 101b of the storage pit 101, the center of gravity G is displaced closer to the closest vertical wall surface 101b side. Further, in the central nuclear fuel storage rack 13 that does not face the vertical wall surface 101b and is surrounded by the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12, the center of gravity G that is the support structure is not displaced. By doing so, the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12 are in a direction away from the closest vertical wall surface 101b and toward the center of the storage pit 101 (central nuclear fuel storage rack 13). Will move. As a result, the storage pit 101 can be prevented from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the storage pit 101 can be prevented from becoming large and stored. The size of the pit 101 can be reduced.

なお、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３同士が衝突する事象については、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の強度を高めたり、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の間にダンパーなどの緩衝部材を介在したりすることにより、当該衝突により核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３が損傷しないようにする。   Regarding the event of collision between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13, the strength of the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13 is increased, or a buffer such as a damper is provided between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13. By interposing a member, the nuclear fuel storage racks 11, 12, and 13 are prevented from being damaged by the collision.

［実施形態２］
図６は、実施形態２に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。図７は、実施形態２に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。図８は、実施形態２に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。 [Embodiment 2]
FIG. 6 is a side view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the second embodiment. FIG. 7 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the second embodiment. FIG. 8 is a plan view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the second embodiment.

本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えるものである。「最も近い縦壁面１０１ｂ側」の定義は実施形態１の記載と同じである。具体的に、支持構造は、核燃料貯蔵用ラック１の支持脚１ｃについて最も近い縦壁面１０１ｂに近づくにつれて支持脚１ｃの床面１０１ａに接触する脚面部と床面１０１ａとの摩擦係数が大きくなるように構成される。支持構造は、例えば、最も近い前記縦壁面寄りに近づくにつれて脚面部の面積が大きくなるように構成される。図６から図８では、最も近い縦壁面１０１ｂ寄りで色彩を濃くした支持脚１ｃについて色彩のない支持脚１ｃよりも摩擦係数を大きくした形態を示している。摩擦係数を大きくするには、例えば、支持脚１ｃにおいて、支持脚１ｃ全体または支持脚１ｃの床面１０１ａに接触する部分の材質や表面粗さを変更することで実現できる。   The nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment includes a support structure that generates locking toward the closest vertical wall surface 101b. The definition of “closest vertical wall surface 101b side” is the same as that in the first embodiment. Specifically, in the support structure, as the support leg 1c of the nuclear fuel storage rack 1 approaches the closest vertical wall surface 101b, the coefficient of friction between the leg surface part contacting the floor surface 101a of the support leg 1c and the floor surface 101a increases. Configured. The support structure is configured, for example, such that the area of the leg surface portion increases as it approaches the nearest vertical wall surface. FIGS. 6 to 8 show a configuration in which the coefficient of friction is increased for the support leg 1c whose color is darker toward the closest vertical wall surface 101b than for the support leg 1c having no color. Increasing the coefficient of friction can be realized, for example, by changing the material and surface roughness of the support leg 1c in contact with the entire support leg 1c or the floor surface 101a of the support leg 1c.

そして、核燃料貯蔵用ラック１は、地震発生時に水平力が作用した場合、床面１０１ａに沿って水平方向に摺動する。このとき、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１によれば、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えているため、図７に実線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側に近づく方向に水平力が作用した場合、最も近い縦壁面１０１ｂ寄りに床面１０１ａとの摩擦係数を大きくしていることから、当該方向（最も近い縦壁面１０１ｂ側）にラック本体１ｂの上部が傾くように回転するロッキングが生じ易くなり、その一方で、図７に一点鎖線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に水平力が作用した場合には、ロッキングが生じ難くなる。このため、核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けたロッキングの反動を含み、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に移動する。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができる。そして、縦壁面から余分に遠ざけて配置しなくてもよいことから、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。   The nuclear fuel storage rack 1 slides in the horizontal direction along the floor surface 101a when a horizontal force is applied when an earthquake occurs. At this time, according to the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment, since it has a support structure that causes locking toward the closest vertical wall surface 101b, as shown by a solid line in FIG. When a horizontal force is applied in a direction approaching the 101b side, the coefficient of friction with the floor surface 101a is increased closer to the closest vertical wall surface 101b, so that the rack body 1b extends in the direction (the closest vertical wall surface 101b side). On the other hand, as shown by the one-dot chain line in FIG. 7, when the horizontal force acts in the direction away from the closest vertical wall surface 101b, the rocking hardly occurs. Become. For this reason, the nuclear fuel storage rack 1 moves in a direction away from the nearest vertical wall surface 101b, including a rocking reaction toward the nearest vertical wall surface 101b. As a result, it is possible to prevent the storage pit 101 from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b. In addition, since it is not necessary to arrange it further away from the vertical wall surface, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the situation where the storage pit 101 becomes large can be prevented. The size can be reduced.

また、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、上述したように、ラック本体１ｂが直方体形状の外形をなし、貯蔵ピット１０１の周りを矩形状に囲む４面の縦壁面１０１ｂから距離Ｌを隔てた状態で床面１０１ａに複数（図２では１２個）が整列して配置されている。したがって、支持構造である摩擦係数は、図８に示すように、貯蔵ピット１０１の２面の各縦壁面１０１ｂがなす角部にラック本体１ｂの角部が向く核燃料貯蔵用ラック１１においては、最も近い各縦壁面１０１ｂ側寄りであって各縦壁面１０１ｂがなす角部寄りに床面１０１ａとの摩擦係数を大きくする。そして、貯蔵ピット１０１の１面の縦壁面１０１ｂにラック本体１ｂの１面が向く核燃料貯蔵用ラック１２においては、最も近い縦壁面１０１ｂ側寄りに床面１０１ａとの摩擦係数を大きくする。また、縦壁面１０１ｂに面せず核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２に囲まれる中央の核燃料貯蔵用ラック１３にあっては、支持構造である摩擦係数の変更を実施しない。このようにすることで、核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２は、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向であって、貯蔵ピット１０１の中央（中央の核燃料貯蔵用ラック１３）に向けて移動することになる。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができ、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。なお、図８において、支持脚１ｃは、直方体形状のラック本体１ｂの底面の角部４箇所に設けた構成であるが、支持脚１ｃの数はラック本体１ｂが床面１０１ａに安定して自立することができればよく限定されない。   Further, as described above, the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment has a rectangular parallelepiped outer shape as the rack body 1b, and is separated from the four vertical wall surfaces 101b surrounding the storage pit 101 in a rectangular shape by a distance L. In this state, a plurality (12 pieces in FIG. 2) are arranged in alignment on the floor surface 101a. Therefore, as shown in FIG. 8, the friction coefficient of the support structure is the highest in the nuclear fuel storage rack 11 in which the corners of the rack body 1b face the corners formed by the two vertical wall surfaces 101b of the storage pit 101. The coefficient of friction with the floor surface 101a is increased closer to each vertical wall surface 101b and closer to the corner formed by each vertical wall surface 101b. In the nuclear fuel storage rack 12 in which one surface of the rack body 1b faces the one vertical wall surface 101b of the storage pit 101, the friction coefficient with the floor surface 101a is increased closer to the closest vertical wall surface 101b side. In the central nuclear fuel storage rack 13 that does not face the vertical wall surface 101b and is surrounded by the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12, the friction coefficient that is the support structure is not changed. By doing so, the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12 are in a direction away from the closest vertical wall surface 101b and toward the center of the storage pit 101 (central nuclear fuel storage rack 13). Will move. As a result, the storage pit 101 can be prevented from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the storage pit 101 can be prevented from becoming large and stored. The size of the pit 101 can be reduced. In FIG. 8, the support legs 1c are provided at four corners on the bottom surface of the rectangular parallelepiped rack body 1b. However, the number of support legs 1c is such that the rack body 1b is stably supported on the floor surface 101a. It is not limited as long as it can be done.

なお、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３同士が衝突する事象については、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の強度を高めたり、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の間にダンパーなどの緩衝部材を介在したりすることにより、当該衝突により核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３が損傷しないようにする。   Regarding the event of collision between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13, the strength of the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13 is increased, or a buffer such as a damper is provided between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13. By interposing a member, the nuclear fuel storage racks 11, 12, and 13 are prevented from being damaged by the collision.

［実施形態３］
図９は、実施形態３に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。図１０は、実施形態３に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。図１１は、実施形態３に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。 [Embodiment 3]
FIG. 9 is a side view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the third embodiment. FIG. 10 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the third embodiment. FIG. 11 is a plan view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the third embodiment.

本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えるものである。「最も近い縦壁面１０１ｂ側」の定義は実施形態１の記載と同じである。具体的に、支持構造は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１（ラック本体１ｂ）の重心Ｇに近づけるように変位させる。支持構造によるロッキングの回転中心Ｃの変位は、例えば、図９から図１１に示すように、核燃料貯蔵用ラック１の支持脚１ｃについて最も近い縦壁面１０１ｂ寄りのもの（最も近い縦壁面１０１ｂ側に向くラック本体１ｂの側面の下に位置する支持脚１ｃ）を当該縦壁面１０１ｂから遠ざけるようにラック本体１ｂの底面において非対称な配置とすることで、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位することを実現できる。支持脚１ｃがラック本体１ｂの底面において対称な配置の場合は、ロッキングの回転中心が各支持脚１ｃの外側端に均等に位置する。図９から図１１では、最も近い縦壁面１０１ｂ寄りで色彩を濃くした支持脚１ｃについて当該縦壁面１０１ｂから遠ざける配置とした形態を示している。   The nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment includes a support structure that generates locking toward the closest vertical wall surface 101b. The definition of “closest vertical wall surface 101b side” is the same as that in the first embodiment. Specifically, the support structure displaces the rotation center C that locks toward the nearest vertical wall surface 101b so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1 (rack body 1b). For example, as shown in FIGS. 9 to 11, the displacement of the center of rotation C of the rocking by the support structure is the one close to the vertical wall surface 101b of the support leg 1c of the nuclear fuel storage rack 1 (to the closest vertical wall surface 101b side). Rotation that locks toward the closest vertical wall surface 101b by disposing the support leg 1c) located below the side surface of the facing rack body 1b asymmetrically on the bottom surface of the rack body 1b so as to be away from the vertical wall surface 101b. The center C can be displaced so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1. When the support legs 1c are arranged symmetrically on the bottom surface of the rack body 1b, the center of rotation of the locking is evenly positioned at the outer end of each support leg 1c. 9 to 11 show a configuration in which the support legs 1c that are darker in color near the nearest vertical wall surface 101b are arranged away from the vertical wall surface 101b.

そして、核燃料貯蔵用ラック１は、地震発生時に水平力が作用した場合、床面１０１ａに沿って水平方向に摺動する。このとき、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１によれば、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えているため、図１０に実線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側に近づく方向に水平力が作用した場合、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させていることから、当該方向（最も近い縦壁面１０１ｂ側）にラック本体１ｂの上部が傾くように回転するロッキングが生じ易くなり、その一方で、図１０に一点鎖線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に水平力が作用した場合には、ロッキングが生じ難くなる。このため、核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けたロッキングの反動を含み、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に移動する。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができる。そして、縦壁面から余分に遠ざけて配置しなくてもよいことから、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。   The nuclear fuel storage rack 1 slides in the horizontal direction along the floor surface 101a when a horizontal force is applied when an earthquake occurs. At this time, according to the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment, since the support structure for generating the locking toward the closest vertical wall surface 101b is provided, the closest vertical wall surface as shown by the solid line in FIG. When a horizontal force is applied in a direction approaching the 101b side, the rotation center C that is rocked toward the closest vertical wall surface 101b is displaced so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1, so that the direction ( Rocking that rotates so that the upper portion of the rack body 1b tilts is likely to occur on the closest vertical wall surface 101b side, and on the other hand, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. When force is applied, locking is less likely to occur. For this reason, the nuclear fuel storage rack 1 moves in a direction away from the nearest vertical wall surface 101b, including a rocking reaction toward the nearest vertical wall surface 101b. As a result, it is possible to prevent the storage pit 101 from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b. In addition, since it is not necessary to arrange it further away from the vertical wall surface, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the situation where the storage pit 101 becomes large can be prevented. The size can be reduced.

また、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、上述したように、ラック本体１ｂが直方体形状の外形をなし、貯蔵ピット１０１の周りを矩形状に囲む４面の縦壁面１０１ｂから距離Ｌを隔てた状態で床面１０１ａに複数（図２では１２個）が整列して配置されている。したがって、支持構造である回転中心Ｃの変位は、図１１に示すように、貯蔵ピット１０１の２面の各縦壁面１０１ｂがなす角部にラック本体１ｂの角部が向く核燃料貯蔵用ラック１１においては、最も近い各縦壁面１０１ｂ側寄りであって各縦壁面１０１ｂがなす角部寄りの支持脚１ｃを当該角部から遠ざけて最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させる。そして、貯蔵ピット１０１の１面の縦壁面１０１ｂにラック本体１ｂの１面が向く核燃料貯蔵用ラック１２においては、最も近い縦壁面１０１ｂ側寄りの支持脚１ｃを当該縦壁面１０１ｂから遠ざけて最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させる。また、縦壁面１０１ｂに面せず核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２に囲まれる中央の核燃料貯蔵用ラック１３にあっては、支持構造である回転中心Ｃの変位を実施しない。このようにすることで、核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２は、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向であって、貯蔵ピット１０１の中央（中央の核燃料貯蔵用ラック１３）に向けて移動することになる。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができ、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。なお、図１１において、支持脚１ｃは、直方体形状のラック本体１ｂの底面の角部４箇所と四辺４箇所の計８箇所に設けた構成であるが、支持脚１ｃの数はラック本体１ｂが床面１０１ａに安定して自立することができればよく限定されない。   Further, as described above, the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment has a rectangular parallelepiped outer shape as the rack body 1b, and is separated from the four vertical wall surfaces 101b surrounding the storage pit 101 in a rectangular shape by a distance L. In this state, a plurality (12 pieces in FIG. 2) are arranged in alignment on the floor surface 101a. Accordingly, as shown in FIG. 11, the displacement of the rotation center C as the support structure is caused in the nuclear fuel storage rack 11 in which the corners of the rack main body 1b face the corners formed by the two vertical wall surfaces 101b of the storage pit 101. Is a nuclear fuel storage center of rotation C that locks the support legs 1c near the corners formed by the vertical wall surfaces 101b and closer to the corners of the vertical wall 101b away from the corners toward the nearest wall surface 101b. The rack 1 is displaced so as to approach the center of gravity G of the rack 1. Then, in the nuclear fuel storage rack 12 in which one surface of the rack body 1b faces the one vertical wall surface 101b of the storage pit 101, the support leg 1c closer to the vertical wall surface 101b is closer to the vertical wall surface 101b. The rotation center C, which is locked toward the vertical wall surface 101b, is displaced so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1. Further, in the central nuclear fuel storage rack 13 that does not face the vertical wall surface 101b and is surrounded by the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12, the displacement of the rotation center C that is the support structure is not performed. By doing so, the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12 are in a direction away from the closest vertical wall surface 101b and toward the center of the storage pit 101 (central nuclear fuel storage rack 13). Will move. As a result, the storage pit 101 can be prevented from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the storage pit 101 can be prevented from becoming large and stored. The size of the pit 101 can be reduced. In FIG. 11, the support legs 1 c are configured to be provided at a total of 8 places including 4 corners and 4 sides on the bottom of the rectangular parallelepiped rack body 1 b, but the number of support legs 1 c is determined by the rack body 1 b. There is no limitation as long as it can stably stand on the floor surface 101a.

なお、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３同士が衝突する事象については、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の強度を高めたり、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の間にダンパーなどの緩衝部材を介在したりすることにより、当該衝突により核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３が損傷しないようにする。   Regarding the event of collision between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13, the strength of the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13 is increased, or a buffer such as a damper is provided between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13. By interposing a member, the nuclear fuel storage racks 11, 12, and 13 are prevented from being damaged by the collision.

［実施形態４］
図１２は、実施形態４に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す側面図である。図１３は、実施形態４に係る核燃料貯蔵用ラックの動作を示す側面図である。図１４は、実施形態４に係る核燃料貯蔵用ラックにおける支持構造を示す平面図である。 [Embodiment 4]
FIG. 12 is a side view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the fourth embodiment. FIG. 13 is a side view showing the operation of the nuclear fuel storage rack according to the fourth embodiment. FIG. 14 is a plan view showing a support structure in the nuclear fuel storage rack according to the fourth embodiment.

本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えるものである。「最も近い縦壁面１０１ｂ側」の定義は実施形態１の記載と同じである。具体的に、支持構造は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させる。支持構造によるロッキングの回転中心Ｃの変位は、例えば、図１２から図１４に示すように、核燃料貯蔵用ラック１の支持脚１ｃについて最も近い縦壁面１０１ｂ寄りのもの（最も近い縦壁面１０１ｂ側に向くラック本体１ｂの側面の下に位置する支持脚１ｃ）を、床面１０１ａに接触する脚面部１ｃｂを球面座１ｃａで揺動可能に支持する構成とし、その他の支持脚１ｃについて球面座１ｃａを用いず脚面部１ｃｂを大形とすることで、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃ（球面座１ｃａの揺動の支持部に相当）を核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位することを実現できる。支持脚１ｃがラック本体１ｂの底面において対称な配置の場合は、ロッキングの回転中心が各支持脚１ｃの外側端に均等に位置する。なお、その他の支持脚１ｃについて脚面部１ｃｂを大形とせず球面座１ｃａを用いないことでも、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃ（球面座１ｃａの揺動の支持部に相当）を核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位することを実現できる。図１２から図１４では、最も近い縦壁面１０１ｂ寄りで色彩を濃くした支持脚１ｃについて球面座１ｃａを用いず脚面部１ｃｂを大形とした形態を示している。   The nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment includes a support structure that generates locking toward the closest vertical wall surface 101b. The definition of “closest vertical wall surface 101b side” is the same as that in the first embodiment. Specifically, the support structure displaces the rotation center C, which locks toward the closest vertical wall surface 101 b, so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1. The displacement of the rotation center C of the rocking by the support structure is, for example, as shown in FIGS. 12 to 14, the support leg 1 c of the nuclear fuel storage rack 1 that is closer to the vertical wall surface 101 b (on the closest vertical wall surface 101 b side). The supporting leg 1c) located below the side surface of the facing rack body 1b is configured so that the leg surface part 1cb contacting the floor surface 101a is swingably supported by the spherical seat 1ca, and the spherical seat 1ca is supported for the other supporting legs 1c. The center of rotation G (corresponding to the swinging support portion of the spherical seat 1ca) that locks toward the closest vertical wall surface 101b is used as the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1 by making the leg surface portion 1cb large. Displacement can be achieved. When the support legs 1c are arranged symmetrically on the bottom surface of the rack body 1b, the center of rotation of the locking is evenly positioned at the outer end of each support leg 1c. Even if the leg portion 1cb is not made large and the spherical seat 1ca is not used for the other support legs 1c, the rotation center C that locks toward the nearest vertical wall surface 101b (the swing support portion of the spherical seat 1ca). Can be displaced so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1. FIGS. 12 to 14 show a configuration in which the leg surface portion 1cb is enlarged without using the spherical surface seat 1ca with respect to the support leg 1c having a deep color near the closest vertical wall surface 101b.

そして、核燃料貯蔵用ラック１は、地震発生時に水平力が作用した場合、床面１０１ａに沿って水平方向に摺動する。このとき、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１によれば、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングを生じさせる支持構造を備えているため、図１３に実線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側に近づく方向に水平力が作用した場合、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させていることから当該方向（最も近い縦壁面１０１ｂ側）にラック本体１ｂの上部が傾くように回転するロッキングが生じ易くなり、その一方で、図１３に一点鎖線で示すように、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に水平力が作用した場合には、ロッキングが生じ難くなる。このため、核燃料貯蔵用ラック１は、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けたロッキングの反動を含み、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向に移動する。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができる。そして、縦壁面から余分に遠ざけて配置しなくてもよいことから、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。   The nuclear fuel storage rack 1 slides in the horizontal direction along the floor surface 101a when a horizontal force is applied when an earthquake occurs. At this time, according to the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment, since the support structure for generating the locking toward the nearest vertical wall surface 101b is provided, as shown by the solid line in FIG. When a horizontal force is applied in a direction approaching the 101b side, the rotation center C that is locked toward the closest vertical wall surface 101b side is displaced so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1, so that On the other hand, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 13, the horizontal force in the direction away from the closest vertical wall surface 101b is likely to occur on the near vertical wall surface 101b side). When this occurs, locking is unlikely to occur. For this reason, the nuclear fuel storage rack 1 moves in a direction away from the nearest vertical wall surface 101b, including a rocking reaction toward the nearest vertical wall surface 101b. As a result, it is possible to prevent the storage pit 101 from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b. In addition, since it is not necessary to arrange it further away from the vertical wall surface, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the situation where the storage pit 101 becomes large can be prevented. The size can be reduced.

また、本実施形態の核燃料貯蔵用ラック１は、上述したように、ラック本体１ｂが直方体形状の外形をなし、貯蔵ピット１０１の周りを矩形状に囲む４面の縦壁面１０１ｂから距離Ｌを隔てた状態で床面１０１ａに複数（図２では１２個）が整列して配置されている。したがって、支持構造である回転中心Ｃの変位は、図１４に示すように、貯蔵ピット１０１の２面の各縦壁面１０１ｂがなす角部にラック本体１ｂの角部が向く核燃料貯蔵用ラック１１においては、当該角部をなす各縦壁面１０１ｂ寄りの支持脚１ｃ（当該角部をなす各縦壁面１０１ｂ側に向くラック本体１ｂの側面の下に位置する支持脚１ｃ）に球面座１ｃａを用いて、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させる。そして、貯蔵ピット１０１の１面の縦壁面１０１ｂにラック本体１ｂの１面が向く核燃料貯蔵用ラック１２においては、最も近い縦壁面１０１ｂ側寄りの支持脚１ｃ（最も近い縦壁面１０１ｂ側に向くラック本体１ｂの側面の下に位置する支持脚１ｃ）に球面座１ｃａを用いて、最も近い縦壁面１０１ｂ側に向けてロッキングする回転中心Ｃを核燃料貯蔵用ラック１の重心Ｇに近づけるように変位させる。また、縦壁面１０１ｂに面せず核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２に囲まれる中央の核燃料貯蔵用ラック１３にあっては、支持構造である回転中心Ｃの変位を実施しない。このようにすることで、核燃料貯蔵用ラック１１および核燃料貯蔵用ラック１２は、最も近い縦壁面１０１ｂ側から離れる方向であって、貯蔵ピット１０１の中央（中央の核燃料貯蔵用ラック１３）に向けて移動することになる。この結果、貯蔵ピット１０１の縦壁面１０１ｂへの衝突や接近を防ぐことができ、貯蔵ピット１０１内での核燃料の貯蔵体数を確保することができ、かつ貯蔵ピット１０１が大きくなる事態を防ぎ貯蔵ピット１０１の大きさを小さくすることができる。なお、図１４において、支持脚１ｃは、直方体形状のラック本体１ｂの底面の角部４箇所と四辺４箇所の計８箇所に設けた構成であるが、支持脚１ｃの数はラック本体１ｂが床面１０１ａに安定して自立することができればよく限定されない。   Further, as described above, the nuclear fuel storage rack 1 of the present embodiment has a rectangular parallelepiped outer shape as the rack body 1b, and is separated from the four vertical wall surfaces 101b surrounding the storage pit 101 in a rectangular shape by a distance L. In this state, a plurality (12 pieces in FIG. 2) are arranged in alignment on the floor surface 101a. Accordingly, as shown in FIG. 14, the displacement of the rotation center C as the support structure is caused in the nuclear fuel storage rack 11 in which the corners of the rack main body 1b face the corners formed by the two vertical wall surfaces 101b of the storage pit 101. The spherical seat 1ca is used for the support leg 1c near the vertical wall surface 101b forming the corner (the support leg 1c positioned below the side surface of the rack body 1b facing the vertical wall 101b forming the corner). Then, the rotation center C, which is locked toward the closest vertical wall surface 101b, is displaced so as to approach the gravity center G of the nuclear fuel storage rack 1. In the nuclear fuel storage rack 12 in which one surface of the rack body 1b faces the one vertical wall surface 101b of the storage pit 101, the support leg 1c closer to the closest vertical wall surface 101b (the rack facing the closest vertical wall surface 101b side) Using a spherical seat 1ca on the support leg 1c) located below the side surface of the main body 1b, the rotation center C that locks toward the nearest vertical wall surface 101b is displaced so as to approach the center of gravity G of the nuclear fuel storage rack 1. . Further, in the central nuclear fuel storage rack 13 that does not face the vertical wall surface 101b and is surrounded by the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12, the displacement of the rotation center C that is the support structure is not performed. By doing so, the nuclear fuel storage rack 11 and the nuclear fuel storage rack 12 are in a direction away from the closest vertical wall surface 101b and toward the center of the storage pit 101 (central nuclear fuel storage rack 13). Will move. As a result, the storage pit 101 can be prevented from colliding with or approaching the vertical wall surface 101b, the number of nuclear fuel storage bodies in the storage pit 101 can be secured, and the storage pit 101 can be prevented from becoming large and stored. The size of the pit 101 can be reduced. In FIG. 14, the support legs 1 c are configured to be provided at a total of 8 places, 4 corners and 4 sides on the bottom of the rectangular parallelepiped rack body 1 b, but the number of support legs 1 c is determined by the rack body 1 b. There is no limitation as long as it can stably stand on the floor surface 101a.

なお、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３同士が衝突する事象については、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の強度を高めたり、核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３の間にダンパーなどの緩衝部材を介在したりすることにより、当該衝突により核燃料貯蔵用ラック１１，１２，１３が損傷しないようにする。   Regarding the event of collision between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13, the strength of the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13 is increased, or a buffer such as a damper is provided between the nuclear fuel storage racks 11, 12, 13. By interposing a member, the nuclear fuel storage racks 11, 12, and 13 are prevented from being damaged by the collision.

なお、上述した実施形態１から実施形態４は、少なくとも２つを適宜組み合わせて実施することができる。   In addition, Embodiment 1 to Embodiment 4 mentioned above can be implemented combining at least 2 suitably.

１（１１，１２，１３） 核燃料貯蔵用ラック
１ａ 燃料収納部
１ｂ ラック本体
１ｃ 支持脚
１ｃａ 球面座
１ｃｂ 脚面部
１０１ 貯蔵ピット
１０１ａ 床面
１０１ｂ 縦壁面
Ｃ 回転中心
Ｇ 重心
Ｌ 距離
Ｗ 水 1 (11, 12, 13) Nuclear fuel storage rack 1a Fuel storage portion 1b Rack body 1c Support leg 1ca Spherical seat 1cb Leg surface portion 101 Storage pit 101a Floor surface 101b Vertical wall surface C Center of rotation G Center of gravity L Distance W Water

Claims (11)

貯蔵ピット内の水中において縦壁面から距離を隔てた状態で床面に複数配置される核燃料貯蔵用ラックであって、
最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングを生じさせるように形成された支持構造を備える核燃料貯蔵用ラック。 A nuclear fuel storage rack that is arranged on the floor surface in a state separated from the vertical wall surface in water in the storage pit,
A nuclear fuel storage rack comprising a support structure formed to cause locking toward the nearest vertical wall surface. 前記支持構造は、最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させる請求項１に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage rack according to claim 1, wherein the support structure displaces the position of the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface. 前記支持構造は、ラック本体における重量配分を非対称とすることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させる請求項２に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage rack according to claim 2, wherein the support structure displaces the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by making the weight distribution in the rack body asymmetric. 前記支持構造は、最も近い前記縦壁面寄りに近づくにつれてラック本体の重量配分を大きく変位させることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させる請求項２又は３に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage according to claim 2 or 3, wherein the support structure displaces the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by largely displacing the weight distribution of the rack body as it approaches the closest vertical wall surface. Rack. 前記支持構造は、前記ラック本体のベースプレートの下側にウェイトを付けることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させる請求項３又は４に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage rack according to claim 3 or 4, wherein the support structure displaces the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by attaching a weight to the lower side of the base plate of the rack body. 前記支持構造は、最も近い前記縦壁面寄りで前記ラック本体の外周板の重量を重くすることで最も近い前記縦壁面寄りにラック本体の重心位置を変位させる請求項３又は４に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage according to claim 3 or 4, wherein the support structure displaces the center of gravity of the rack body closer to the vertical wall surface by increasing the weight of the outer peripheral plate of the rack body closer to the vertical wall surface. Rack. 前記支持構造は、最も近い前記縦壁面に近づくにつれて前記床面との摩擦係数が大きくなるように形成される請求項１〜６の何れか一項に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage rack according to any one of claims 1 to 6, wherein the support structure is formed such that a coefficient of friction with the floor surface increases as the closest vertical wall surface is approached. 前記支持構造は、ラック本体の底面に設けられた複数の支持脚を含み、
前記支持脚の前記床面に接触する脚面部の面積が、最も近い前記縦壁面に近づくにつれて大きくなることで前記床面との摩擦係数が大きくなるように形成される請求項７に記載の核燃料貯蔵用ラック。 The support structure includes a plurality of support legs provided on the bottom surface of the rack body,
The nuclear fuel according to claim 7, wherein an area of a leg surface portion of the support leg that contacts the floor surface is formed such that a coefficient of friction with the floor surface is increased by increasing as the closest vertical wall surface is approached. Storage rack. 前記支持構造は、最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングする回転中心をラック本体の重心に近づけるように変位させる請求項１〜８の何れか一項に記載の核燃料貯蔵用ラック。   The nuclear fuel storage rack according to any one of claims 1 to 8, wherein the support structure displaces a rotation center that locks toward the closest vertical wall surface so as to approach a center of gravity of the rack body. 前記支持構造は、ラック本体の底面に設けられた複数の支持脚を含み、
前記支持脚が、ラック本体の底面に非対称となるように配置されることで最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングする回転中心をラック本体の重心に近づけるように変位させる請求項９に記載の核燃料貯蔵用ラック。 The support structure includes a plurality of support legs provided on the bottom surface of the rack body,
10. The displacement center according to claim 9, wherein the support leg is disposed so as to be asymmetrical on the bottom surface of the rack body, and thereby the center of rotation that locks toward the closest vertical wall surface is displaced so as to approach the center of gravity of the rack body. Nuclear fuel storage rack. 前記支持構造は、ラック本体の底面に設けられた複数の支持脚を含み、
前記支持脚の前記床面に接触する脚面部が、最も近い前記縦壁面側において球面座で支持されていることで最も近い前記縦壁面側に向けてロッキングする回転中心をラック本体の重心に近づけるように変位させる請求項９に記載の核燃料貯蔵用ラック。 The support structure includes a plurality of support legs provided on the bottom surface of the rack body,
The leg surface portion of the support leg that comes into contact with the floor surface is supported by a spherical seat on the nearest vertical wall surface side, so that the rotation center that locks toward the nearest vertical wall surface side is brought closer to the center of gravity of the rack body. The nuclear fuel storage rack according to claim 9, which is displaced as described above.
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