JP3524299B2 - 原子力発電プラント - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トに設置される原子炉核燃料の保管に係り、特に、混合
酸化物燃料の新燃料を収納したキャスクを保管するキャ
スク保管庫を有する原子力発電プラントに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の軽水炉においては、濃縮ウランを
原子炉核燃料として使用している。この濃縮ウラン燃料
については、通常は12ケ月内に１度の定期検査時に原子
炉を停止することから、この際に炉心の１／３程度の燃
料交換を実施している。従って、この燃料交換のために
は、事前に新燃料を原子力発電プラント内に搬入すると
共に、原子力発電プラントの敷地内に新燃料貯蔵庫を設
けて保管していた。

【０００３】なお、この従来の新燃料は濃縮ウラン燃料
であるために、前記新燃料貯蔵庫については使用済燃料
と異なり、放射線に対して特別な遮蔽を考慮する必要が
なく、従って、遮蔽壁等の設備は施されていなかった。
また、輸送時にも特別な遮蔽容器（Cask、以下キャスク
と称する）に収納する必要はなかった。

【０００４】図17の平面図に示すように原子力発電プラ
ントにおいては、その敷地１内で原子力発電プラントと
して、原子炉２を設置した原子炉建屋３とタービン発電
機を設置しているタービン建屋４、及びその他の補助機
器を設置した補機建屋５、さらに、プラント内の各部を
冷却するための冷却源である海水を取水する海水ポンプ
室６が主要施設として設置されている。

【０００５】これらの主要施設は放射線管理と防護管理
上から、管理区域７を設定してその管理区域７区域内に
まとめて配置している。なお、その他に前記主要施設か
ら離れた場所に、新燃料貯蔵庫８と使用済燃料キャスク
保管庫９を設置している。

【０００６】従来の新燃料貯蔵庫８については、前記原
子力発電プラントの敷地１の外から搬送された新燃料
は、一旦、新燃料貯蔵庫８に収容されて燃料交換時まで
保管されるが、前記燃料交換時には、新燃料貯蔵庫８か
ら原子炉建屋３まで、敷地１内をトラックで搬送して原
子炉建屋３に設けられている大物搬入口建屋10より、原
子炉建屋３内の１階に搬入される。

【０００７】従来より原子炉建屋３においては、放射性
物質を外部に出さないように気密構造としているため
に、その出入口においてはエアロックをする必要があ
る。このために、前記大物搬入口建屋10においても、大
型設備機器の搬出入口にてエアロックを形成している。
なお、搬送されてきた新燃料については、エアロック
された前記大物搬入口建屋10の手前、もしくは原子炉建
屋３をエアロックした状態の大物搬入口建屋10内で梱包
が解かれてから、原子炉建屋３内の原子炉２に装荷され
る。

【０００８】図18の平面図及び図19の図18における矢視
Ａ−Ａ線に沿った縦断面図に示すように、トラック11に
積載された新燃料12は、前記大物搬入口建屋10よりエア
ロック扉13と、原子炉建屋３のエアロック扉14を順次通
過して、原子炉建屋３内に搬入され、最上階のオペレー
ティングフロア15まで原子炉建屋天井クレーン16により
吊り上げられ、図示しない燃料交換機により原子炉２に
装荷される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】軽水炉においては新燃
料として、濃縮ウランとプルトニウムを混ぜた混合酸化
物燃料を使用することが可能であるが、この場合に混合
酸化物燃料については、新燃料であっても若干の放射線
を放出するために、移動及び保管中は放射線を遮蔽する
キャスクに収納しておく必要がある。

【００１０】なお、前記混合酸化物燃料の新燃料を収納
したキャスクを保管するキャスク保管庫も、キャスクの
開放作業等を考慮して、放射線の遮蔽機能を備えた建屋
とする必要がある。さらに、前記キャスクは収納する燃
料単体に比べて極めて大きな形状及び重量となることか
ら、混合酸化物燃料の輸送には専用として大型のキャス
クトレーラが必要となる支障があった。

【００１１】また、前記新燃料貯蔵庫８をキャスク保管
庫として放射線の遮蔽機能を備えた施設とした場合に
は、原子力発電プラントの敷地１外より大型のキャスク
トレーラで搬送されてきた、前記混合酸化物燃料の新燃
料を収納したキャスクを、一旦前記キャスク保管庫にて
保管する。

【００１２】この後に原子炉建屋３内の原子炉２におけ
る燃料交換時に、その都度前記キャスク保管庫から原子
炉建屋３まで、一般に数百ｍ乃至１ｋｍ程度の距離を再
び大型のキャスクトレーラに積載して、移送させなけれ
ばならないという問題があった。さらに原子炉建屋３内
では、前記キャスクを原子炉建屋天井クレーン16等の揚
重機によりオペレーティングフロア15まで吊り上げる
が、軽水炉における定期検査時の燃料交換には、前記キ
ャスク数十基分の燃料を取り扱わねばならない。

【００１３】従って、キャスクの移動が長距離であり、
キャスクトレーラや舗装道路等の各種の搬送施設を構築
しておく必要があると共に、その都度、キャスクを管理
区域７の外で敷地１内の新燃料貯蔵庫８から搬入するた
めに、各部のエアロックを維持するために、その都度エ
アロック扉13，14を頻繁に開閉させている。 これによ
り、原子炉建屋３及び大物搬入口建屋10において、キャ
スクの通過に対する放射線管理等から、キャスクの移動
作業性が悪く作業員に加わる負担が大きいことと、被曝
の機会が増加するという課題があった。

【００１４】本発明の目的とするところは、新燃料が混
合酸化物燃料でキャスクに収納されている場合に、原子
力発電プラント内のキャスク移動を短距離で連絡通路等
の構築物内にてキャスク台車で行うことにより、移動作
業性と放射線管理性に優れたキャスク保管庫を有する原
子力発電プラントを提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明に係る原子力発電プラントは、原子
力炉を設置した原子炉建屋と、この原子炉建屋に大型設
備を搬入するための大物搬入口建屋と、混合酸化物燃料
を収納したキャスクを保管するキャスク保管庫とを有す
る原子力発電プラントにおいて、前記キャスク保管庫を
原子炉建屋近傍に設置すると共に、前記キャスク保管庫
と前記大物搬入口建屋との間にキャスク搬出入用の連通
した連絡通路を設けたことを特徴とする。

【００１６】原子力発電プラントの敷地外より搬入され
て、キャスク保管庫で一時保管している混合酸化物燃料
の新燃料を収納したキャスクは、原子炉における燃料交
換に際して、キャスク保管庫から連絡通路と大物搬入口
建屋を経由して、屋外に出すことなく原子炉建屋内に搬
入することができる。

【００１７】請求項２記載の発明に係る原子力発電プラ
ントは、原子力炉を設置した原子炉建屋と、この原子炉
建屋に大型設備を搬入するための大物搬入口建屋と、混
合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャスク保
管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前記キャ
スク保管庫を前記大物搬入口建屋に隣接して設置すると
共に、前記大物搬入口建屋との間にキャスク搬出入の連
絡開口を設けたことを特徴とする。

【００１８】キャスク保管庫が大物搬入口建屋に隣接し
て設置されていることから、原子炉の燃料交換に際し
て、キャスク保管庫に保管しているキャスクを短い距離
の移動により、屋外に出すことなく原子炉建屋内に搬入
できる。

【００１９】請求項３記載の発明に係る原子力発電プラ
ントは、原子力炉を設置した原子炉建屋と、この原子炉
建屋に大型設備を搬入するための大物搬入口建屋と、混
合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャスク保
管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前記キャ
スク保管庫と前記大物搬入口建屋を一体構造としたこと
を特徴とする。 キャスク保管庫が大物搬入口建屋と一
体に構成されていることから、原子炉の燃料交換に際し
てキャスク保管庫に保管しているキャスクを極めて短い
移動距離で、屋外に出すことなく原子炉建屋内に搬入す
ることができる。

【００２０】請求項４記載の発明に係る原子力発電プラ
ントは、トレーラ出入区域と前記大物搬入口を兼用とし
たことを特徴とする。キャスク保管庫のトレーラ出入区
域と大物搬入口が兼用になっているので、キャスク保管
庫において専用のトレーラ出入口区域の確保が不要とな
り、キャスク保管庫がコンパクトにできる。

【００２１】請求項５記載の発明に係る原子力発電プラ
ントは、２以上の原子炉建屋と、夫々の原子炉建屋に大
型設備を搬入するための２以上の大物搬入口建屋と、混
合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャスク保
管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前記キャ
スク保管庫と前記各大物搬入口建屋間にキャスク搬出入
用の連絡通路を設けたことを特徴とする。

【００２２】複数基の原子炉建屋に使用する混合酸化物
燃料の新燃料を収納したキャスクは、原子力発電プラン
トの敷地外より搬入されて、キャスク保管庫に一時収納
されるが、それぞれの原子炉建屋における燃料交換時に
は、キャスク保管庫から各原子炉建屋と連通するキャス
ク搬出入用の連絡通路と、大物搬入口建屋を経由して屋
外に出すことなく各原子炉建屋内に搬入することができ
る。

【００２３】請求項６記載の発明に係る原子力発電プラ
ントは、キャスク保管庫から原子炉建屋へのキャスクの
運搬に、前記キャスク保管庫におけるキャスク台車を使
用することを特徴とする。

【００２４】キャスク保管庫内ではキャスクの保管と移
動用として横行用の子台車に搭載すし、さらに子台車は
走行用の親台車に乗せている。このキャスクを原子炉建
屋内に移動する際には、子台車を横行させて親台車に乗
せてから、親台車を走行させて大物搬入口建屋まで移動
し、この先の原子炉建屋内へは子台車を横行させること
で引き込みを行う。

【００２５】請求項７記載の発明に係る原子力発電プラ
ントは、前記キャスク保管庫に、濃縮ウラン燃料及び混
合酸化物燃料の使用済燃料を収納したキャスクを保管す
ることを特徴とする。濃縮ウラン燃料の使用済燃料は放
射線と熱を発生するために、その取扱いには混合酸化物
燃料の新燃料の場合と同様に、キャスクに収納して行う
必要がある。従って、使用済燃料を収納したキャスク
は、混合酸化物燃料の新燃料の場合と同様の扱いとし
て、キャスク保管庫にて保管すると共に、原子炉建屋へ
のキャスクの移動ができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
面を参照して説明する。なお、上記した従来技術と同じ
構成部分については、同一符号を付して詳細な説明を省
略する。 第１の実施の形態は請求項１と請求項６及び
請求項７に係り、キャスク保管庫を図１の原子炉建屋及
びキャスク保管庫における１階の平面図と、図２の図１
における矢視Ｂ−Ｂ線に沿った縦断面図、及び図３の図
１における矢視Ｃ−Ｃ線に沿った縦断面図に示す。

【００２７】キャスク保管庫17は、原子炉建屋３の近傍
に設置されていて、原子炉建屋３に設けられた大物搬入
口建屋10との間には、直交したキャスク搬出入用の連絡
通路18が設けられて構成している。 なお、前記キャス
ク保管庫17と大物搬入口建屋10及び連絡通路18は、いず
れも周囲が放射線を遮蔽する壁で形成されていると共
に、前記大物搬入口建屋10と原子炉建屋３の入口には、
エアロック用のエアロック扉13，14が、また、大物搬入
口建屋10と連絡通路18の接続部にはエアロック扉19が設
けられている。

【００２８】さらにキャスク保管庫17内には、キャスク
20の搬送を行うキャスクトレーラ21が出入りするキャス
クトレーラ出入区域22と、このキャスクトレーラ出入区
域22と直交した台車通路23が、前記連絡通路18と連通し
て形成されている。 また、前記台車通路23と前記キャ
スクトレーラ出入区域22との上部には、連通したキャス
ク揚重機24を設置すると共に、台車通路23とその両側は
キャスク保管区域25で、横行自在とした複数の子台車26
のそれぞれに搭載した混合酸化物燃料の新燃料を収納し
たキャスク20を保管するように構成している（請求項
１）。

【００２９】なお、前記台車通路23は連絡通路18と共に
大物搬入口建屋10まで延長されていて、前記キャスク20
を搭載した子台車26を乗せた親台車27が走行自在に構成
されている。またキャスク保管庫17においては、各種設
備と共に前記混合酸化物燃料の新燃料を収納したキャス
ク20と同様の扱いをすることにより、原子炉２における
使用済燃料を収納した使用済燃料キャスクについても保
管することができる（請求項６、７）。

【００３０】次に、上記構成による作用について説明す
る。先ず、原子力発電プラントの敷地１外より、キャス
クトレーラ21により搬送されてきた混合酸化物燃料の新
燃料を収納したキャスク20は、キャスク保管庫17内のキ
ャスクトレーラ出入区域22において、キャスク揚重機24
により吊り上げられて、キャスク保管区域25内で親台車
27に乗せた子台車26の上に降ろされる。

【００３１】前記キャスク20を搭載した子台車26は、前
記親台車27を台車通路23に走行させることにより、キャ
スク保管庫17内のキャスク保管区域25で所定のキャスク
保管位置まで移動する。 所定のキャスク保管位置にお
いて親台車27を停止させてから、子台車26を横行させる
ことにより、子台車26に搭載した状態の当該キャスク20
を所定場所にて保管することができる。

【００３２】以上の移動作業を繰り返すことにより、キ
ャスク保管庫17内に混合酸化物燃料の新燃料を収納した
多数のキャスク20が保管されるが、この際に前記原子炉
建屋３及び大物搬入口建屋10におけるエアロック扉13，
14と、連絡通路18のエアロック扉19を開閉することがな
いので、原子炉建屋３及び大物搬入口建屋10におけるエ
アロックが維持され、キャスク20の移動が短距離である
ことから、作業効率は高く作業員の負担と被曝は軽減さ
れる。

【００３３】次に原子炉建屋３内の原子炉２における燃
料交換時は、キャスク保管庫17内で所定のキャスク20に
対して、先ず台車通路23に親台車27を移動させて所定位
置で停止させてから、当該キャスク20を搭載した状態で
保管されている子台車26を横行させて前記親台車22に乗
せる。 親台車27はキャスク20を搭載した子台車26を乗
せたまま台車通路23を走行させて、キャスク保管区域25
より連絡通路18を経由してエアロック扉19を開いた大物
搬入口建屋10内に進入して、台車通路23の端部で停止さ
せる。

【００３４】ここで、エアロック扉19を閉じて、親台車
27上からキャスク20を搭載している子台車26を横行させ
ると共に、原子炉建屋３におけるエアロック扉14を開い
て、大物搬入口建屋10より原子炉建屋３内にキャスク20
を搬入し、この後にエアロック扉14を閉じる。

【００３５】原子炉建屋３内では原子建屋天井クレーン
16を使用して、キャスク20をオペレーティングフロア15
まで吊り上げると共に、キャスク20内から混合酸化物燃
料の新燃料を取り出して、図示しない燃料交換機により
原子炉２における燃料交換を行うが、前記キャスク20を
降ろした子台車26は、大物搬入口建屋10を経由してキャ
スク保管庫17に戻す。

【００３６】なお、前記燃料交換時に原子炉２から取り
出した使用済燃料については、原子炉２近傍に構築され
た図示しない使用済燃料プール内にて、所定期間保管し
て冷却されてから、前記新燃料の原子炉建屋３内への搬
入と逆の工程で、前記キャスク20に収納する等して、キ
ャスク保管庫17内にて保管することができる。

【００３７】以上本第１実施の形態によれば、キャスク
保管庫17から原子炉建屋３までのキャスク20の移動に、
大型のキャスクトレーラ21を必要とせず、原子炉建屋３
の近傍に設置されたキャスク保管庫17から原子炉建屋３
までは、連絡通路18及び大物搬入口建屋10と全て遮蔽壁
で囲った内部を通過して、屋外に出ることなく移動する
ことができる。

【００３８】また、混合酸化物燃料の新燃料を収納した
キャスク20の移動距離と、積替え作業の工程及び回数も
少ないので、移動作業効率が向上すると共に作業員の負
担と被曝は少ない。さらに、原子炉２から取り出された
使用済燃料の移動と保管についても、キャスクに収納し
た使用済燃料を前記新燃料の搬入作業と同様に、作業効
率良く実施できて、キャスク保管庫17への保管も容易に
可能なことから、キャスク保管庫17の稼働率は高い。

【００３９】第２実施の形態は請求項２と請求項６及び
請求項７に係るものであるが、上記した第１実施の形態
と同様の構成と作用及び効果については、詳細な説明を
省略して相違する部分を重点的に説明する。キャスク保
管庫を図４の原子炉建屋及びキャスク保管庫における１
階の平面図と、図５の図４における矢視Ｄ−Ｄ線に沿っ
た縦断面図、及び図６の図４における矢視Ｅ−Ｅ線に沿
った縦断面図に示す。

【００４０】キャスク保管庫28は原子炉建屋３に設けら
れた大物搬入口建屋10と隣接して設置すると共に、前記
大物搬入口建屋10との境にキャスク20等を搬出入するた
めのエアロック扉付の連絡開口29を設けて構成している
（請求項２）。 また、前記キャスク保管庫28と大物搬
入口建屋10との間は、前記エアロック扉付の連絡開口29
を挟んで大物搬入口建屋10と直交した台車通路23が設け
られ、キャスク保管庫28内はキャスクトレーラ出入区域
22と、キャスク保管区域25を形成している。

【００４１】さらに、キャスク保管庫28の上部にはキャ
スクトレーラ出入区域22とキャスク保管区域25に連通し
たキャスク揚重機24が設けてあり、またキャスク保管区
域25には、前記台車通路23の両側に複数のキャスク20を
搭載した子台車26が保管されている。

【００４２】なお、前記台車通路23にはキャスク20を搭
載した子台車26を乗せる親台車27が走行自在に設けられ
ていることと、キャスク保管庫28を使用済燃料キャスク
の保管に使用することが可能なことは、上記第１実施の
形態に示すものと同様である（請求項６，７）。

【００４３】次に上記構成による作用について説明す
る。原子力発電プラントの敷地１外より、キャスクトレ
ーラ21によって搬送されてきたキャスク20は、キャスク
保管庫28内のトレーラ出入区域22において、キャスク揚
重機24によりキャスク保管区域25内の子台車26上に吊り
降ろされる。

【００４４】このキャスク20を搭載した子台車26は、こ
の子台車26を乗せた親台車27を台車通路23に走行させる
と共に、所定位置で停止してから子台車26を横行させる
ことで、子台車26に搭載した状態のキャスク20をキャス
ク保管区域25の所定の保管場所に保管することができ
る。 さらに、これを繰り返すことにより多数のキャス
ク20を、キャスク保管庫28内に保管することができる。

【００４５】原子炉建屋３内における燃料交換時には、
先ず、キャスク保管庫28内のキャスク保管区域25にて、
キャスク20を搭載した状態の子台車26を横行させて親台
車27の上に乗せる。

【００４６】次に親台車27を台車通路23に走行させて、
キャスク保管区域25よりエアロック扉付の連絡開口29を
通り、大物搬入口建屋10に進入して台車通路23の端部で
停止させ、子台車26を横行させることにより原子炉建屋
３内に移動させる。 原子炉建屋３内では、原子炉建屋
天井クレーン16によりキャスク20を、オペレーティング
フロア15まで吊り上げて燃料交換作業を行う。

【００４７】本第２実施の形態においては、キャスク保
管庫28が原子炉建屋３の大物搬入口建屋10に隣接して設
置されていることから、キャスク20の移動距離が短く、
従って移動に要する時間が短い。 また、キャスク20の
移動は親台車27と子台車26で行い、キャスクトレーラ21
を必要とせず、しかも、キャスク20を屋外に出さずに実
施されることから、移動作業効率が向上すると共に、作
業員の負担と被曝が軽減される。

【００４８】第３実施の形態は請求項３と請求項６及び
請求項７に係るが、上記した第１実施の形態と同様の構
成と作用及び効果については、詳細な説明を省略して相
違する部分を重点的に説明する。キャスク保管庫を図７
の原子炉建屋及びキャスク保管庫における１階の平面図
と、図８の図７における矢視Ｆ−Ｆ線に沿った縦断面
図、及び図９の図７における矢視Ｇ−Ｇ線に沿った縦断
面図に示す。

【００４９】キャスク保管庫30は原子炉建屋３に設けら
れた大物搬入口建屋10と一体構造として形成すると共
に、前記大物搬入口建屋10との境にキャスク20等を搬出
入するためのエアロック扉付の連絡開口31を設けて構成
している（請求項３）。 従って、前記キャスク保管庫
30は、キャスクトレーラ出入区域22及びキャスク保管区
域25と共に大物搬入口建屋10が一体で、原子炉建屋３隣
接して設置されている。

【００５０】さらに、上部にはキャスクトレーラ出入区
域22とキャスク保管区域25を連通したキャスク揚重機24
が設けられ、前記キャスクトレーラ出入区域22及び大物
搬入口建屋10と直交して台車通路23が連通されている。

【００５１】また、この台車通路23には走行自在の親台
車27と、この親台車27にキャスク20を搭載した子台車26
が乗せられていて、前記キャスク保管区域25における台
車通路23の両側は、キャスク20を搭載した状態の多数の
子台車26を配置することによるキャスク20の保管場所と
なっている。

【００５２】なお、前記台車通路23にはキャスク20を搭
載した子台車26を乗せる親台車27が走行自在に設けられ
ていることと、キャスク保管庫30を使用済燃料キャスク
の保管に使用ことを可能とすることは、上記第１実施の
形態に示すものと同様の構成である（請求項６，７）。

【００５３】次に上記構成による作用について説明す
る。原子力発電プラントの敷地１外より、キャスクトレ
ーラ21によって搬送されてきたキャスク20は、キャスク
保管庫30内のトレーラ出入区域22において、キャスク揚
重機24によりキャスク保管区域25内の子台車26上に吊り
降ろされる。

【００５４】このキャスク20を搭載した子台車26は、こ
れを乗せた親台車27を台車通路23に走行させると共に、
所定位置で停止してから子台車26を横行させることによ
り、子台車26に搭載した状態のキャスク20をキャスク保
管区域25の所定の保管場所において保管する。 原子建
屋３内における燃料交換に際しては、キャスク保管庫30
内のキャスク保管区域25よりキャスク20を搭載した状態
の子台車26を横行させて、親台車27の上に乗せてから台
車通路23を走行させる。

【００５５】エアロック扉付の連絡開口31を通り、大物
搬入口建屋10に進入させた親台車27は、台車通路23の端
部で停止させると共に、子台車26を横行させることによ
り原子炉建屋３内に移動する。 原子炉建屋３内では、
原子炉建屋天井クレーン16によりキャスク20を、オペレ
ーティングフロア15まで吊り上げて、原子炉２に対する
燃料交換を行う。

【００５６】本第３実施の形態においては、キャスク保
管庫30が原子炉建屋３の大物搬入口建屋10と一体構造
で、しかも原子炉建屋３に隣接して設置されていること
から、キャスク保管庫30から原子炉建屋３までのキャス
ク20の移動距離が短く、従って移動に要する時間が短い
ので移動作業性に優れている。 また、キャスク20の移
動は親台車27と子台車26で行い、キャスクトレーラ21を
必要とせず、しかも、キャスク20を屋外に出さずに実施
されることから、移動作業効率が向上すると共に、作業
員の負担と被曝が軽減する。

【００５７】第４実施の形態は請求項３と請求項４及び
請求項６と請求項７に係るが、上記した第１実施の形態
及び第３実施の形態と同様の構成と作用及び効果につい
ては、詳細な説明を省略して相違する部分を重点にして
説明する。キャスク保管庫を図10の原子炉建屋及びキャ
スク保管庫における１階の平面図と、図11の図10におけ
る矢視Ｈ−Ｈ線に沿った縦断面図、及び図12の図10にお
ける矢視Ｉ−Ｉ線に沿った縦断面図に示す。

【００５８】キャスク保管庫32は、キャスク保管区域25
と一体構造にして、キャスク搬入用のキャスクトレーラ
21の出入を可能とした、原子炉建屋３と連通するキャス
クトレーラ出入区域兼用大物搬入口建屋33にエアロック
扉34を設けて、遮蔽壁35で仕切って構成している（請求
項３，４）。

【００５９】前記キャスク保管庫32は、原子炉建屋３と
隣接して設置すると共に、前記キャスクトレーラ出入区
域兼用大物搬入口建屋33の天井には、キャスク20等を搬
出入するためのエアロックハッチ付の連絡開口36が設置
されている。 さらに、キャスク保管区域25において
は、上部に前記エアロックハッチ付の連絡開口36の上部
にかけてキャスク揚重機24が設置してあり、中央が台車
通路23で両側をキャスク保管場所として構成している。

【００６０】なお、前記台車通路23にはキャスク20を搭
載した子台車26を乗せる親台車27が走行自在に設けられ
ていることと、キャスク保管庫32を使用済燃料キャスク
の保管に使用ことを可能とすることは、上記第１実施の
形態に示すものと同様の構成である（請求項６、７）。

【００６１】次に上記構成による作用について説明す
る。原子力発電プラントの敷地１外より、キャスクトレ
ーラ21によって搬送されたキャスク20は、キャスクトレ
ーラ出入区域兼用大物搬入口建屋33において、キャスク
揚重機24により天井のエアロックハッチ付の連絡開口36
を通してキャスク保管区域25内の子台車26上に降ろされ
る。

【００６２】キャスク20を搭載した子台車26は、この子
台車26を乗せた親台車27を台車通路23に走行させると共
に、所定位置で停止してから子台車26を横行させること
により、子台車26に搭載した状態でキャスク20をキャス
ク保管区域25の所定の保管場所にて保管する。 原子建
屋３内の原子炉２における燃料交換に際しては、キャス
ク保管庫32内のキャスク保管区域25にて、キャスク20を
搭載した状態の子台車26を横行させ、親台車27の上に乗
せてから親台車27を台車通路23で走行させる。

【００６３】台車通路23の端部において、キャスク20を
搭載した状態の子台車26をキャスク揚重機24により吊り
上げて、前記天井のエアロックハッチ付の連絡開口36を
通してキャスクトレーラ出入区域兼用大物搬入口建屋33
内に降ろす。 この後に子台車26によりキャスク20を原
子建屋３内に移動し、原子炉建屋３内では、原子炉建屋
天井クレーン16によりキャスク20を、オペレーティング
フロア15まで吊り上げて、原子炉２に対する燃料交換を
行う。

【００６４】本第４実施の形態においては、キャスク保
管庫32がキャスクトレーラ出入区域と原子炉建屋３に対
する大物搬入口建屋を兼用とした、キャスクトレーラ出
入区域兼用大物搬入口建屋33と一体構造で、しかも原子
炉建屋３に隣接して設置されている。

【００６５】これにより、キャスクトレーラ出入区域の
設置が不要となり、キャスクトレーラ出入区域兼用大物
搬入口建屋33を含むキャスク保管庫32の形状がコンパク
トになることから、キャスク保管庫32から原子炉建屋３
までのキャスク20の移動距離が短く、従って移動に要す
る時間が短いので移動作業性に優れている。 また、キ
ャスク20の移動は親台車27と子台車26により行い、キャ
スクトレーラ21を必要とせず、しかも、キャスク20を屋
外に出さずに実施されることから、移動作業効率が向上
すると共に、作業員の負担と被曝が軽減する。

【００６６】第５実施の形態は請求項４及び請求項７に
係るが、上記した第１実施の形態及び第４実施の形態と
同様の構成と作用及び効果については、詳細な説明を省
略して相違する部分を重点にして説明する。キャスク保
管庫を図13の原子炉建屋及びキャスク保管庫における１
階の平面図と、図14の図13における矢視Ｊ−Ｊ線に沿っ
た縦断面図、及び図15の図13における矢視Ｋ−Ｋ線に沿
った縦断面図に示す。

【００６７】キャスク保管庫37は原子炉建屋３に一体構
造とした原子炉建屋付属棟38内に構築されていて、原子
炉建屋付属棟38の前面で１階に突出したキャスクトレー
ラ出入区域兼用大物搬入口建屋33と、内部のオペレーテ
ィングフロア15より下にキャスク保管区域25を設置した
構成としている（請求項４）。

【００６８】また、前記キャスクトレーラ出入区域兼用
大物搬入口建屋33と、キャスク保管区域25及びオペレー
ティングフロア15の間は、原子炉建屋天井クレーン16に
おける稼働範囲として、原子炉建屋天井クレーン16によ
るキャスク20の移送を可能に構成されている。

【００６９】なお、前記原子炉建屋付属棟38におけるキ
ャスク保管庫37以外の場所は、例えば、原子炉建屋３内
の補機類を設置する補機室39等とすると共に、このキャ
スク保管庫37を使用済燃料キャスクの保管に使用ことを
可能とすることは、上記第１実施の形態に示すものと同
様の構成である（請求項７）。

【００７０】次に上記構成による作用について説明す
る。原子力発電プラントの敷地１外より、キャスクトレ
ーラ21によって搬送してきたキャスク20は、キャスクト
レーラ出入区域兼用大物搬入口建屋33を経由して原子炉
建屋３内に搬入される。 キャスク20はキャスクトレー
ラ21の上から、原子炉建屋天井クレーン16により原子炉
建屋付属棟38内に設置された、キャスク保管庫37のキャ
スク保管区域25で、所定の保管場所に降ろされて保管さ
れる。

【００７１】原子建屋３内における燃料交換に際して
は、前記キャスク保管庫37のキャスク保管区域25より、
前記原子炉建屋天井クレーン16によりキャスク20を吊り
上げて、原子炉建屋３内のオペレーティングフロア15に
降ろされる。 この後にキャスク20内の新燃料は、図示
しない燃料交換機により原子炉２における燃料交換が行
われる。

【００７２】本第５実施の形態によれば、キャスク保管
庫37におけるキャスク保管区域25から、原子炉２までの
キャスク20の移動距離が極めて短く設定できると共に、
キャスク20の移動にキャスクトレーラ21を必要とせず、
また、キャスク20を屋外に出さずに移動が行える。

【００７３】また、キャスク20の移動に専用のキャスク
揚重機24を設置する必要がなく、さらに、前記原子炉建
屋付属棟38においては、キャスク保管区域25以外の部屋
を補機室39として、従来は補機建屋５において設置して
いた補機類の一部、もしくは全部を補機室39に移設する
ことにより、従来の補機建屋５の縮小あるいは削除をす
ることができる。

【００７４】第６実施の形態は請求項５と請求項６及び
請求項７に係るが、上記した第１実施の形態と同様の構
成と作用及び効果については、詳細な説明を省略して相
違する部分を重点にして説明する。

【００７５】図16の原子炉建屋及びキャスク保管庫等の
配置を示す平面図に示すように、キャスク保管庫40は、
原子力発電プラントの敷地１内に設けた２基の原子炉建
屋３ａ，３ｂの近傍に設置している。また、それぞれの
原子炉建屋３ａ，３ｂに設けた大物搬入口建屋１０ａ，
１０ｂとの間は、キャスク搬出入用の連絡通路18ａ，18
ｂを連通して設けて構成している（請求項５）。

【００７６】なお、前記大物搬入口建屋１０ａ，１０ｂ
及び連絡通路18ａ，18ｂに設けられた図示しない台車通
路23には、キャスク20を搭載した子台車26を乗せた親台
車27が走行自在に設けられていることと、キャスク保管
庫40を使用済燃料キャスクの保管にも使用可能とするこ
とは、上記第１実施の形態に示すものと同様の構成であ
る（請求項６、７）。

【００７７】また、それぞれ前記キャスク保管庫40と、
大物搬入口建屋１０ａ，１０ｂ及び連絡通路18ａ，18ｂ
における構成としては、上記第１実施の形態に示す。さ
らに、前記２基の原子炉建屋３ａ，３ｂの周囲には、そ
れぞれのタービン建屋４ａ，４ｂと補機建屋５ａ，５ｂ
が設置されている。

【００７８】上記構成による作用としては、２基の原子
炉建屋３ａ，３ｂにおいて、それぞれの大物搬入口建屋
１０ａ，１０ｂが、連絡通路18ａ，18ｂによりキャスク
保管庫40と連通されていて、このキャスク保管庫40は共
用化できる。 従って、敷地１の外から図示しないキャ
スクトレーラ21により、大物搬入口建屋１０ａ，１０ｂ
に搬送されたキャスク20は、連絡通路18ａ，18ｂを経由
してキャスク保管庫40内に搬入され、子台車26に搭載し
た状態で保管される。

【００７９】また、原子炉建屋３ａ，３ｂの原子炉２に
おける燃料交換時には、キャスク保管庫40から連絡通路
18ａ，18ｂ及び大物搬入口建屋１０ａ，１０ｂを経由し
て、キャスク20が原子炉建屋３ａ，３ｂ内に搬入され
る。 これにより、前記キャスク20の搬出入いずれの場
合でも、キャスク保管庫40から原子炉建屋３ａ，３ｂま
でのキャスク20の移動にキャスクトレーラ21を必要とせ
ず、しかも、キャスク20を屋外に出さないで実施できる
ことから、移動作業効率が向上すると共に、作業員の負
担と被曝を軽減することができる。

【００８０】なお、前記は２基の原子炉建屋３ａ，３ｂ
を例として説明したが、原子炉建屋の基数及び大物搬入
口建屋１０ａ，１０ｂとキャスク保管庫40、この間を連
通して設けた連絡通路18ａ，18ｂの数は、原子炉建屋３
ａ，３ｂの基数及びキャスク保管庫40の数と、敷地１に
おける配置等により適宜選択できるものである。

【００８１】

【発明の効果】以上本発明によれば、原子力発電プラン
トにおける混合酸化物燃料の採用に際して、新燃料をキ
ャスクに収納した状態で簡便にキャスク保管庫に安全に
保管することができる。また、原子炉建屋への移送はキ
ャスク保管庫との間を遮蔽体により構築するか、原子炉
建屋と一体構造として外部と遮断した連絡通路等を通し
て行われる。

【００８２】さらに、キャスクのキャスク保管庫内及び
原子炉建屋への移動に際して、キャスクを搭載した台車
あるいは原子炉建屋天井クレーンにより行い、キャスク
トレーラは使用しない。従って、キャスクを屋外に出す
ことなく移動することができるので、移動作業効率と共
に放射線管理性も向上し、作業員の負担と被曝が軽減さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施の形態で原子炉建屋及び
キャスク保管庫における１階の平面図。

【図２】本発明に係る第１実施の形態で図１の矢視Ｂ−
Ｂ線に沿った縦断面図。

【図３】本発明に係る第１実施の形態で図１の矢視Ｃ−
Ｃ線に沿った縦断面図。

【図４】本発明に係る第２実施の形態で原子炉建屋及び
キャスク保管庫における１階の平面図。

【図５】本発明に係る第２実施の形態で図４の矢視Ｄ−
Ｄ線に沿った縦断面図。

【図６】本発明に係る第２実施の形態で図４の矢視Ｅ−
Ｅ線に沿った縦断面図。

【図７】本発明に係る第３実施の形態で原子炉建屋及び
キャスク保管庫における１階の平面図。

【図８】本発明に係る第３実施の形態で図７の矢視Ｆ−
Ｆ線に沿った縦断面図。

【図９】本発明に係る第３実施の形態で図７の矢視Ｇ−
Ｇ線に沿った縦断面図。

【図１０】本発明に係る第４実施の形態で原子炉建屋及
びキャスク保管庫における１階の平面図。

【図１１】本発明に係る第４実施の形態で図１０の矢視
Ｈ−Ｈ線に沿った縦断面図。

【図１２】本発明に係る第４実施の形態で図１０の矢視
Ｉ−Ｉ線に沿った縦断面図。

【図１３】本発明に係る第５実施の形態で原子炉建屋及
びキャスク保管庫における１階の平面図。

【図１４】本発明に係る第５実施の形態で図１３の矢視
Ｊ−Ｊ線に沿った縦断面図。

【図１５】本発明に係る第５実施の形態で図１３の矢視
Ｋ−Ｋ線に沿った縦断面図。

【図１６】本発明に係る第６実施の形態で原子炉発電プ
ラントの原子炉建屋及びキャスク保管庫等の配置を示す
平面図。

【図１７】従来の原子炉発電プラントの新燃料貯蔵庫及
び使用済燃料キャスク保管庫等の配置を示す平面図。

【図１８】従来の原子炉建屋における１階の平面図。

【図１９】従来の原子炉建屋で図１８における矢視Ａ−
Ａ線に沿った縦断面図。

【符号の説明】

１…原子力発電プラントの敷地、２…原子炉、３，３
ａ，３ｂ…原子炉建屋、13，14，19，34…エアロック
扉、４，４ａ，４ｂ…タービン建屋、５，５ａ，５ｂ…
補機建屋、６…海水ポンプ室、７…管理区域、８…新燃
料貯蔵庫、９…使用済燃料キャスク保管庫、10，10ａ，
10ｂ…大物搬入口建屋、11…トラック、12…新燃料、15
…オペレーティングフロア、16…原子炉建屋天井クレー
ン、17，28，30，32，37，40…キャスク保管庫、18，18
ａ，18ｂ…連絡通路、20…キャスク、21…キャスクトレ
ーラ、22…キャスクトレーラ出入区域、23…台車通路、
24…キャスク揚重機、25…キャスク保管区域、26…子台
車、27…親台車、29，31…エアロック扉付の連絡開口、
33…キャスクトレーラ出入区域兼用大物搬入口建屋、35
…遮蔽壁、36…エアロックハッチ付の連絡開口、38…原
子炉建屋付属棟、39…補機室。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−15475（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−90464（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−90475（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−90476（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−90477（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−9135（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−2133（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−333383（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−23797（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G21C 19/32 G21C 19/06

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原子力炉を設置した原子炉建屋と、この
   原子炉建屋に大型設備を搬入するための大物搬入口建屋
   と、混合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャ
   スク保管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前
   記キャスク保管庫を前記原子炉建屋近傍に設置すると共
   に、前記キャスク保管庫と前記大物搬入口建屋との間に
   キャスク搬出入用の連通した連絡通路を設けたことを特
   徴とする原子力発電プラント。
2. 【請求項２】 原子力炉を設置した原子炉建屋と、この
   原子炉建屋に大型設備を搬入するための大物搬入口建屋
   と、混合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャ
   スク保管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前
   記キャスク保管庫を前記大物搬入口建屋に隣接して設置
   すると共に、前記大物搬入口建屋との間にキャスク搬出
   入の連絡開口を設けたことを特徴とする原子力発電プラ
   ント。
3. 【請求項３】 原子力炉を設置した原子炉建屋と、この
   原子炉建屋に大型設備を搬入するための大物搬入口建屋
   と、混合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャ
   スク保管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前
   記キャスク保管庫と前記大物搬入口建屋とを一体構造と
   したことを特徴とする原子力発電プラント。
4. 【請求項４】 前記原子力発電プラントにおいて、トレ
   ーラ出入区域と前記大物搬入口を兼用としたことを特徴
   とする請求項３記載の原子力発電プラント。
5. 【請求項５】 ２以上の原子炉建屋と、夫々の原子炉建
   屋に大型設備を搬入するための２以上の大物搬入口建屋
   と、混合酸化物燃料を収納したキャスクを保管するキャ
   スク保管庫とを有する原子力発電プラントにおいて、前
   記キャスク保管庫と前記各大物搬入口建屋間にキャスク
   搬出入用の連絡通路を設けたことを特徴とする原子力発
   電プラント。
6. 【請求項６】 前記原子力発電プラントにおいて、キャ
   スク保管庫から原子炉建屋へのキャスクの搬出入に前記
   キャスク保管庫におけるキャスク台車を使用することを
   特徴とする請求項１乃至請求項５記載の原子力発電プラ
   ント。
7. 【請求項７】 前記キャスク保管庫に、濃縮ウラン燃料
   及び混合酸化物燃料の使用済燃料を収納したキャスクを
   保管することを特徴とする請求項１及至請求項６記載の
   原子力発電プラント。