特開 2024-51957 放射性物質の収納装置および保管方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024051957

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】放射性物質の収納装置および保管方法

(51)【国際特許分類】

   G21F 9/36 20060101AFI20240404BHJP

   G21F 5/06 20060101ALI20240404BHJP

   G21F 5/12 20060101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

G21F9/36 501H

G21F9/36 511P

G21F5/06 G

G21F5/12 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022158361

(22)【出願日】2022-09-30

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岸本 和也

(72)【発明者】

【氏名】岡 寛

(57)【要約】

【課題】放射性物質の収納装置および保管方法において、設備コストの増大を抑制可能とする。
【解決手段】放射性物質を収納する収納容器と、給気開閉弁を有して収納容器の内部に気体を供給可能な気体供給ラインと、排気開閉弁を有して収納容器の気体を排出可能な気体排出ラインと、気体排出ラインに設けられる排風機と、収納容器の内部の圧力を検出する圧力検出器と、圧力検出器の検出結果に基づいて給気開閉弁および排気開閉弁を開閉制御すると共に排風機を作動制御する制御装置とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射性物質を収納する収納容器と、
給気開閉弁を有して前記収納容器の内部に気体を供給可能な気体供給ラインと、
排気開閉弁を有して前記収納容器の気体を排出可能な気体排出ラインと、
前記気体排出ラインに設けられる排風機と、
前記収納容器の内部の圧力を検出する圧力検出器と、
前記圧力検出器の検出結果に基づいて前記給気開閉弁および前記排気開閉弁を開閉制御すると共に前記排風機を作動制御する制御装置と、
を備える放射性物質の収納装置。

【請求項2】

前記制御装置は、前記排風機を作動制御することで、前記収納容器の内部を負圧状態に維持する、
請求項１に記載の放射性物質の収納装置。

【請求項3】

前記制御装置は、前記収納容器の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると、前記排気開閉弁を開放すると共に、前記排風機を作動する、
請求項１または請求項２に記載の放射性物質の収納装置。

【請求項4】

前記収納容器の内部の水素濃度を検出する水素濃度検出器を有し、
前記制御装置は、前記収納容器の内部の水素濃度が予め設定された水素濃度上限値を超えると、前記給気開閉弁および前記排気開閉弁を開放すると共に、前記排風機を作動する、
請求項１または請求項２に記載の放射性物質の収納装置。

【請求項5】

前記気体供給ラインは、前記給気開閉弁と前記収納容器との間に給気フィルタが設けられ、前記気体排出ラインは、前記排気開閉弁と前記収納容器との間に排気フィルタが設けられる、
請求項１に記載の放射性物質の収納装置。

【請求項6】

地震検出器を有し、
前記制御装置は、前記地震検出器の検出結果に基づいて前記給気開閉弁および前記排気開閉弁を開閉制御する、
請求項１に記載の放射性物質の収納装置。

【請求項7】

前記収納容器は、放射線遮蔽部材により構成される遮蔽容器である、
請求項１に記載の放射性物質の収納装置。

【請求項8】

放射性物質を収納する収納容器の内部を負圧状態に維持する工程と、
前記収納容器の内部の圧力を検出する工程と、
前記収納容器の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると前記収納容器の掃気処理を実施する工程と、
を有する放射性物質の保管方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、放射性物質の収納装置および保管方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

放射性廃棄物などの放射性物質は、専用の収納容器に収納されて閉じ込め性が確保された状態で、所定の保管設備で保管管理される。この場合、放射性物質は、水分を含有している場合、放射線分解により水素が発生する可能性がある。そのため、従来は、収納容器内に空気を供給したり、収納容器内の気体を掃気したりすることで、放射性物質の閉じ込め性と水素の滞留防止の両立を行っている。従来の放射性物質の収納装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１２８９０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の放射性物質の収納装置は、保管建屋の内部に配置された収納容器に対して空気を供給する一方で、内部の気体を掃気している。そのため、保管建屋に装備される空気圧縮機、排風機、配管、フィルタなどの各種設備は、高い信頼性が必要となり、設備コストが増大してしまうという課題がある。

【0005】

本開示は、上述した課題を解決するものであり、設備コストの増大を抑制可能とする放射性物質の収納装置および方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するための本開示の放射性物質の収納装置は、放射性物質を収納する収納容器と、給気開閉弁を有して前記収納容器の内部に気体を供給可能な気体供給ラインと、排気開閉弁を有して前記収納容器の気体を排出可能な気体排出ラインと、前記気体排出ラインに設けられる排風機と、前記収納容器の内部の圧力を検出する圧力検出器と、前記圧力検出器の検出結果に基づいて前記給気開閉弁および前記排気開閉弁を開閉制御すると共に前記排風機を作動制御する制御装置と、を備える。

【0007】

また、本開示の放射性物質の保管方法は、放射性物質を収納する収納容器の内部を負圧状態に維持する工程と、前記収納容器の内部の圧力を検出する工程と、前記収納容器の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると前記収納容器の掃気処理を実施する工程と、を有する。

【発明の効果】

【0008】

本開示の放射性物質の収納装置および保管方法によれば、設備コストの増大を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本実施形態の放射性物質の収納装置を表す概略構成図である。

【図2】図２は、収納容器の掃気処理を実施するためのフローチャートである。

【図3】図３は、収納容器の監視処理を実施するためのフローチャートである。

【図4】図４は、異常発生時の対応処理を実施するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

【0011】

＜放射性物質の収納装置＞
図１は、本実施形態の放射性物質の収納装置を表す概略構成図である。

【0012】

図１に示すように、放射性物質の収納装置１０は、収納容器１１と、気体供給ライン１２と、気体排出ライン１３と、排風機１４と、圧力検出器１５と、水素濃度検出器１６と、制御装置１７とを備える。

【0013】

収納容器１１は、所定の位置に１個または複数個配置される。なお、配置する収納容器１１の数は限定されない。複数の収納容器１１は、間隔を空けて配置される。収納容器１１は、内部に放射性物質１００として、例えば、放射性廃棄物を収納して密閉状態とする。ここで、放射性物質は、例えば、再処理工場で発生する放射性廃棄物、廃炉作業で発生する放射性廃棄物、原子力プラントで発生する使用済核燃料、などである。収納容器１１は、図示しないが、容器本体と蓋とを有する。収納容器１１は、遮蔽容器である。内容物に応じて中性子遮蔽機能を有するボロン及びボロン化合物を含む材料またはレジンにより中性子遮へい機能を高める場合も含む。

【0014】

なお、収納容器１１は、内部に水素吸着材や水素再結合触媒などを配置することで、水素濃度の上昇を抑制するように構成してもよい。

【0015】

収納容器１１は、気体供給ライン１２と気体排出ライン１３が連結される。気体供給ライン１２は、収納容器１１の外部の気体（空気）を収納容器１１の内部に供給可能である。気体排出ライン１３は、収納容器１１の内部にある気体を外部に排出可能である。

【0016】

気体供給ライン１２は、給気管３１と、給気連結管３２と、分岐管３３と、連結ホース３４と、連通管３５とを有する。気体供給ライン１２は、連通管３５に給気開閉弁３６と給気エアフィルタ（例えば、ＨＥＰＡフィルタ）３７が設けられる。給気管３１は、給気連結管３２に連結される。分岐管３３は、給気連結管３２から複数（本実施形態では、３個）分岐して設けられる。分岐管３３は、連結ホース３４を介して連通管３５が連結される。連通管３５は、収納容器１１を貫通し、収納容器１１の内部に連通する。連通管３５は、給気開閉弁３６と給気エアフィルタ３７が設けられる。ここで、給気エアフィルタ３７は、給気開閉弁３６と収納容器１１との間に設けられる。なお、気体供給ライン１２は、給気エアフィルタ３７をなくし、給気管３１に給気エアフィルタ３７を設けてもよい。

【0017】

気体排出ライン１３は、排気管４１と、排気連結管４２と、分岐管４３と、連結ホース４４と、連通管４５とを有する。気体排出ライン１３は、連通管４５に排気開閉弁４６と排気エアフィルタ（例えば、ＨＥＰＡフィルタ）４７が設けられる。排気管４１は、排気連結管４２に連結される。分岐管４３は、排気連結管４２から複数（本実施形態では、３個）分岐して設けられる。分岐管４３は、連結ホース４４を介して連通管４５が連結される。連通管４５は、収納容器１１を貫通し、収納容器１１の内部に連通する。連通管４５は、排気開閉弁４６と排気エアフィルタ４７が設けられる。ここで、排気エアフィルタ４７は、排気開閉弁４６と収納容器１１との間に設けられる。なお、気体排出ライン１３は、排気エアフィルタ４７をなくし、排気管４１に排気エアフィルタ４７を設けてもよい。

【0018】

排風機１４は、気体排出ライン１３に設けられる。排風機１４は、排気管４１に設けられる。

【0019】

圧力検出器１５は、収納容器１１に設けられ、制御装置１７に接続される。圧力検出器１５は、収納容器１１の内部の圧力を検出する。圧力検出器１５は、検出した収納容器１１の内部の圧力を制御装置１７に出力する。水素濃度検出器１６は、収納容器１１に設置され、制御装置１７に接続される。水素濃度検出器１６は、収納容器１１の内部の水素濃度を検出する。水素濃度検出器１６は、検出した収納容器１１の内部の水素濃度を制御装置１７に出力する。

【0020】

制御装置１７は、排風機１４と、給気開閉弁３６と、排気開閉弁４６と、圧力検出器１５と、水素濃度検出器１６が接続される。制御装置１７は、有線または無線の通信装置により排風機１４、給気開閉弁３６、排気開閉弁４６、圧力検出器１５、水素濃度検出器１６に接続される。制御装置１７は、圧力検出器１５の検出結果と水素濃度検出器１６の検出結果に基づいて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御すると共に、排風機１４を作動制御する。

【0021】

具体的に、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御すると共に、排風機１４を作動制御することで、収納容器１１の内部を負圧状態に維持する。また、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放すると共に、排風機１４を作動し、収納容器１１の内部を掃気する。制御装置１７は、収納容器１１の内部の水素濃度が予め設定された水素濃度上限値を超えると、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放すると共に、排風機１４を作動し、収納容器１１の内部を掃気する。

【0022】

収納容器１１は、内部が負圧に維持された状態で放射性物質１００を収納する。すなわち、収納容器１１は、給気開閉弁３６と排気開閉弁４６が閉止されることで、気体供給ライン１２と気体排出ライン１３が外部から遮断され、負圧状態が維持される。収納容器１１に収容された放射性物質１００は、残留している水分や有機物などが放射線により分解して水素などが発生する。水素が発生すると、収納容器１１の内部の圧力が上昇すると共に、水素濃度が上昇する。収納容器１１は、内部の圧力が上昇すると、負圧状態の維持が困難となる。また、収納容器１１は、内部の水素濃度が上昇すると、水素爆発の危険が生じる。

【0023】

そのため、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力と水素濃度を監視し、圧力と水素濃度が上限値を超えると、収納容器１１の内部の気体を掃気する。その後、制御装置１７は、収納容器１１の内部を再び負圧状態に維持する。

【0024】

なお、制御装置１７は、コントローラであり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などにより、記憶部に記憶されている各種プログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。

【0025】

また、制御装置１７は、操作装置５１と表示装置５２が接続される。操作装置５１は、作業者が操作可能である。操作装置５１は、作業者が操作することで、制御装置１７に対して各種の指令信号を入力可能である。操作装置５１は、例えば、キーボードやタッチ式のディスプレイなどである。表示装置５２は、制御装置１７の判定結果や処理内容などを表示する。表示装置５２は、例えば、モニタなどである。

【0026】

さらに、制御装置１７は、地震検出器５３が接続される。地震検出器５３は、収納容器１１の震度を計測し、制御装置１７に出力する。制御装置１７は、地震検出器５３の検出結果に基づいて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御する。具体的に、制御装置１７は、地震検出器５３が検出した震度が予め設定された震度上限値を超えると、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を閉止する。

【0027】

＜放射性物質の保管方法法＞
本実施形態の放射性物質の保管方法は、放射性物質１００を収納する収納容器１１の内部を負圧状態に維持する工程と、収納容器１１の内部の圧力を検出する工程と、収納容器１１の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると収納容器１１の掃気処理を実施する工程とを有する。

【0028】

＜収納容器の掃気処理＞
まず、収納容器１１の内部を負圧状態とする収納容器１１の掃気処理について説明する。図２は、収納容器の掃気処理を実施するためのフローチャートである。

【0029】

図１および図２に示すように、収納容器１１は、内部に放射性物質１００が収納されている。ステップＳ１１にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放する。ステップＳ１２にて、制御装置１７は、排風機１４を作動する。すると、排風機１４が作動することで、吸引力が気体排出ライン１３から収納容器１１の内部に作用し、収納容器１１の内部の気体が気体排出ライン１３を通して外部に排出される。同時に、外部の空気が気体供給ライン１２を通して収納容器１１の内部に供給される。そのため、収納容器１１は、内部の気体が外部に排出され、外部の空気が充填されることで掃気処理がなされる。

【0030】

ステップＳ１３にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放して排風機１４を作動してから、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。ここで、所定時間とは、収納容器１１の内部の気体が全て外部に排出され、外部の空気が充填されて入れ替わるまでの時間であり、収納容器１１の容積や排風機１４の能力に応じて設定され、事前に実験やシミュレーションなどにより求めておく。

【0031】

ステップＳ１３にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放して排風機１４を作動してから所定時間が経過していないと判定（Ｎｏ）すると、処理を継続する。一方、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放して排風機１４を作動してから所定時間が経過したと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ１４にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６を閉止する。すると、気体供給ライン１２が閉止することで、気体供給ライン１２を通した収納容器１１の内部への空気の供給が停止する。一方、排風機１４の作動が継続することで、収納容器１１の内部の気体が気体排出ライン１３を通して外部に排出される。そのため、収納容器１１は、内部の気体が外部に排出されることで内部が負圧状態となる。

【0032】

ステップＳ１５にて、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が予め設定された規定負圧に到達したか否かを判定する。ここで、規定負圧とは、収納容器１１の内部を負圧状態に維持するための圧力であり、大気圧より低い圧力であり、事前に設定しておく。

【0033】

ステップＳ１５にて、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が規定負圧に到達していないと判定（Ｎｏ）すると、処理を継続する。一方、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が規定負圧に到達したと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ１６にて、排気開閉弁４６を閉止する。そして、ステップＳ１７にて、排風機１４を停止する。すると、ステップＳ１８にて、収納容器１１は、内部が所定の負圧状態（規定負圧）に維持される。

【0034】

＜収納容器の監視処理＞
次に、収納容器１１に収納された放射性物質１００を監視する収納容器１１の監視処理について説明する。図３は、収納容器内の監視処理を実施するためのフローチャートである。

【0035】

図１および図３に示すように、収納容器１１は、内部に放射性物質１００が収納され、上述した掃気処理により内部が所定の負圧状態（規定負圧）に維持されている。時間の経過に伴って、収納容器１１に収容された放射性物質１００は、残留している水分や有機物などが放射線により分解して水素などが発生する。収納容器１１は、放射性物質１００からの水素の発生や温度上昇などにより内部の圧力が上昇する。制御装置１７は、放射性物質１００からの水素の発生や圧力上昇などを監視する。

【0036】

ステップＳ２１にて、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えたか否かを判定する。制御装置１７は、圧力検出器１５が検出した収納容器１１の内部の圧力と圧力上限値とを比較する。ここで、圧力上限値とは、収納容器１１の内部を閉じ込め状態に維持することができない圧力であり、例えば、大気圧よりも高い圧力の場合もある。制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が圧力上限値を超えていないと判定（Ｎｏ）すると、ステップＳ２２に移行する。一方、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が圧力上限値を超えたと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ２３に移行する。

【0037】

すなわち、水素の発生や温度上昇などにより内部の圧力が上昇していないとき、ステップＳ２２にて、制御装置１７は、収納容器１１の内部の水素濃度が予め設定された水素濃度上限値を超えたか否かを判定する。制御装置１７は、水素濃度検出器１６が検出した収納容器１１の内部の水素濃度と水素濃度上限値とを比較する。ここで、水素濃度上限値とは、収納容器１１の内部で発生した水素の濃度が高くなり、爆発の危険が生じる水素濃度であり、事前に実験などにより求めておく。

【0038】

制御装置１７は、収納容器１１の内部の水素濃度が水素濃度上限値を超えていないと判定（Ｎｏ）すると、このルーチンから抜ける。一方、制御装置１７は、収納容器１１の内部の水素濃度が水素濃度上限値を超えたと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ２３に移行する。

【0039】

収納容器１１の内部の圧力が圧力上限値を超えていたり、収納容器１１の内部の水素濃度が水素濃度上限値を超えていたりすると、ステップＳ２３以降で、前述した収納容器１１の掃気処理を実行する。すなわち、ステップＳ２３にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放する。ステップＳ２４にて、制御装置１７は、排風機１４を作動する。ステップＳ２５にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放して排風機１４を作動してから所定時間が経過したか否かを判定する。制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放して排風機１４を作動してから所定時間が経過していないと判定（Ｎｏ）すると、処理を継続する。一方、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放して排風機１４を作動してから所定時間が経過したと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ２６にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６を閉止する。

【0040】

ステップＳ２７にて、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が規定負圧に到達したか否かを判定する。制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が規定負圧に到達していないと判定（Ｎｏ）すると、処理を継続する。一方、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が規定負圧に到達したと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ２８にて、排気開閉弁４６を閉止する。そして、ステップＳ２９にて、排風機１４を停止する。すると、ステップＳ３０にて、収納容器１１は、内部が所定の負圧状態（規定負圧）に維持される。

【0041】

＜異常発生時の対応処理＞
最後に、異常発生時に収納容器１１を対応する異常発生時の対応処理について説明する。図４は、異常発生時の対応処理を実施するためのフローチャートである。

【0042】

図１および図４に示すように、収納容器１１は、内部に放射性物質１００が収納され、内部が所定の負圧状態（規定負圧）に維持されている。この状態で、収納容器１１などに異常が発生すると、収納容器１１は、放射性物質１００の安全性を維持することが困難になる恐れがあり、制御装置１７は、収納容器１１などの異常を監視する。

【0043】

ステップＳ４１にて、制御装置１７は、異常を検出したか否かを判定する。具体的に、制御装置１７は、地震検出器５３が検出した震度が予め設定された震度上限値を超えたか否かを判定する。制御装置１７は、地震検出器５３が検出した震度と震度上限値とを比較する。ここで、震度上限値とは、収納容器１１などの安全性を確保することができない震度であり、事前に設定しておく。

【0044】

制御装置１７は、地震検出器５３が検出した震度が震度上限値を超えていないと判定（Ｎｏ）すると、このルーチンを抜ける。一方、制御装置１７は、地震検出器５３が検出した震度が震度上限値を超えたと判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ４２にて、制御装置１７は、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を閉止する。ステップＳ４３にて、制御装置１７は、各種機器に異常があったか否かを判定する。ここで、各種機器とは、気体供給ライン１２、気体排出ライン１３、排風機１４、圧力検出器１５、水素濃度検出器１６などである。また、制御装置１７による各種機器の破損の判定は、各種機器に設けた破損検出器からの入力により実行する。なお、制御装置１７による各種機器の破損の判定は、作業者による機器破損状況の入力情報により実行してもよい。

【0045】

ステップＳ４３にて、制御装置１７は、各種機器に破損がないと判定（Ｎｏ）すると、ステップＳ４４にて、常用設備を用いて収納容器１１の掃気処理を実行する。常用設備を用いた収納容器１１の掃気処理とは、既存の設備を用いて実行する、図２を用いて説明した掃気処理である。一方、制御装置１７は、各種機器に破損があると判定（Ｙｅｓ）すると、ステップＳ４５にて、非常用設備を用いて収納容器１１の掃気処理を実行する。非常用設備を用いた収納容器１１の掃気処理とは、既存の設備とは別に用意された非常用設備を用いた掃気処理である。すなわち、作業者は、非常用設備として可搬用給排気設備を用意し、可搬用給排気設備を収納容器１１に接続して掃気処理を実行する。

【0046】

例えば、収納容器１１の掃気処理中に地震が発生したとき、開放されていた給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を直ちに閉止する。また、収納容器１１の負圧維持中に地震が発生したとき、閉止されていた給気開閉弁３６および排気開閉弁４６の閉止状態を継続する。そして、各種機器の破損状態を確認した後、常用設備または非常用設備により掃気処理を実行し、放射性物質１００が収納されている収納容器１１の負圧状態を確保する。

【0047】

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係る放射性物質の収納装置は、放射性物質１００を収納する収納容器１１と、給気開閉弁３６を有して収納容器１１の内部に気体を供給可能な気体供給ライン１２と、排気開閉弁４６を有して収納容器１１の気体を排出可能な気体排出ライン１３と、気体排出ライン１３に設けられる排風機１４と、収納容器１１の内部の圧力を検出する圧力検出器１５と、圧力検出器１５の検出結果に基づいて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御すると共に排風機１４を作動制御する制御装置１７とを備える。

【0048】

第１の態様に係る放射性物質の収納装置によれば、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力に基づいて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御すると共に排風機１４を作動制御する。すなわち、収納容器１１は、排風機１４を作動することで、内部を負圧にすることができる。収納容器１１が負圧に維持されて状態で、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力に応じて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御すると共に排風機１４を作動制御することで、収納容器１１の内部の掃気処理や掃気処理後の負圧維持を行うことができる。その結果、制御装置１７は、排風機１４を常時作動する必要がなく、気体供給ライン１２、気体排出ライン１３、排風機１４などの各種設備に高い信頼性を確保する必要がなく、設備コストの増大を抑制することができる。

【0049】

第２の態様に係る放射性物質の収納装置は、第１の態様に係る放射性物質の収納装置であって、さらに、制御装置１７は、排風機１４を作動制御することで、収納容器１１の内部を負圧状態に維持する。これにより、収納容器１１の内部の負圧状態を容易に確保することができる。

【0050】

第３の態様に係る放射性物質の収納装置は、第１の態様または第２の態様に係る放射性物質の収納装置であって、さらに、制御装置１７は、収納容器１１の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると、排気開閉弁４６を開放すると共に、排風機１４を作動する。これにより、収納容器１１の内部の圧力の上昇により負圧状態を維持することができないとき、収納容器１１の内部の掃気処理を実行した後、再び収納容器１１を負圧状態に維持することができる。

【0051】

第４の態様に係る放射性物質の収納装置は、第１の態様から第３の態様のいずれか一つに係る放射性物質の収納装置であって、さらに、収納容器１１の内部の水素濃度を検出する水素濃度検出器１６を有し、制御装置１７は、収納容器１１の内部の水素濃度が予め設定された水素濃度上限値を超えると、給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開放すると共に、排風機１４を作動する。これにより、収納容器１１の内部の水素濃度の上昇により安全性を維持することができないとき、収納容器１１の内部の掃気処理を実行した後、再び収納容器１１を負圧状態に維持することができる。

【0052】

第５の態様に係る放射性物質の収納装置は、第１の態様から第４の態様のいずれか一つに係る放射性物質の収納装置であって、さらに、気体供給ライン１２は、給気開閉弁３６と収納容器１１との間に給気エアフィルタ３７が設けられ、気体排出ライン１３は、排気開閉弁４６と収納容器１１との間に排気エアフィルタ４７が設けられる。これにより、気体供給ライン１２、気体排出ライン１３、排風機１４に放射性物質１００などの有害物質が付着することがなく、気体供給ライン１２、気体排出ライン１３に対して高い信頼性を要求する必要がなく、また、メンテナンス作業や交換作業の安全性を確保することができる。

【0053】

第６の態様に係る放射性物質の収納装置は、第１の態様から第５の態様のいずれか一つに係る放射性物質の収納装置であって、さらに、地震検出器５３を有し、制御装置１７は、地震検出器５３の検出結果に基づいて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御する。これにより、地震が発生したときに給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を閉止することで、地震が発生して各種機器が破損した場合であっても、収納容器１１の閉じ込め性を確保することができ、安全性を向上することができる。

【0054】

第７の態様に係る放射性物質の収納装置は、第１の態様から第６の態様のいずれか一つに係る放射性物質の収納装置であって、さらに、収納容器１１は、放射線遮蔽部材により構成される遮蔽容器である。これにより、収納容器１１の内部に放射性物質１００を安全に収納することができる。

【0055】

第８の態様に係る放射性物質の保管方法は、放射性物質１００を収納する収納容器１１の内部を負圧状態に維持する工程と、収納容器１１の内部の圧力を検出する工程と、収納容器１１の内部の圧力が予め設定された圧力上限値を超えると収納容器１１の掃気処理を実施する工程とを有する。これにより、排風機１４を常時作動する必要がなく、気体供給ライン１２、気体排出ライン１３、排風機１４などの各種設備に高い信頼性を確保する必要がなく、設備コストの増大を抑制することができる。

【0056】

なお、上述した実施形態にて、収納容器１１の内部の温度を検出する温度検出器や収納容器１１の内部の酸素濃度を検出する酸素濃度検出器などを設けてもよい。この場合、制御装置１７は、温度検出器や酸素濃度検出器に応じて給気開閉弁３６および排気開閉弁４６を開閉制御すると共に排風機１４を作動制御するように構成することが好ましい。

【符号の説明】

【0057】

１０ 放射性物質の収納装置
１１ 収納容器
１２ 気体供給ライン
１３ 気体排出ライン
１４ 排風機
１５ 圧力検出器
１６ 水素濃度検出器
１７ 制御装置
３６ 給気開閉弁
３７ 給気エアフィルタ
４６ 排気開閉弁
４７ 排気エアフィルタ
５３ 地震検出器
１００ 放射性物質

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】