CN111916244A - 屏蔽钢箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种屏蔽钢箱，其包括长方体结构的钢箱，所述钢箱可拆卸连接有箱盖，所述钢箱内设置有用于装载固化物废物桶的屏蔽盒，所述屏蔽盒上可拆卸连接有顶盖，所述屏蔽盒与顶盖均为性质稳定的金属，所述钢箱内设置有保持屏蔽盒与钢箱之间相对位置稳定的压紧件。本发明具有提高现有放射性固体废物运输钢箱屏蔽的效果。
Description
技术领域
本发明涉及乏燃料运输包装设备的技术领域，尤其是涉及一种屏蔽钢箱。
背景技术
目前低、中水平放射性废物运输用钢箱结构设计、尺寸均按照EJ1076-2014标准执行。国内核设施场内使用遵循此标准钢箱，对低、中水平放射性废物进行包装、运输和处置。
申请公布号为CN106646584A的中国发明专利申请文件公开了一种屏蔽箱，包括：箱体和屏蔽门，屏蔽门安装在箱体上；箱体和屏蔽门均由屏蔽层构成，屏蔽层包括第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层；其中，第一屏蔽层的材质为铅，用于屏蔽环境中的伽马射线；第二屏蔽层设置于第一屏蔽层的内侧，第二屏蔽层的材质为镉，用于吸收铅K壳层特征X射线和屏蔽箱内的低能散射射线；第三屏蔽层设置于第二屏蔽层的内侧，第三屏蔽层的材质为不锈钢，用于吸收镉的K壳层X射线；第四屏蔽层设置于第三屏蔽层的内侧，第四屏蔽层的材质为聚乙烯。
目前国内大多采用水泥固化方式对低、中水平放射性废物进行处理，并形成200L钢桶形式固体废物，再装进固体废物运输容器中进行转运。随着核能技术的发展，废物桶表面的剂量逐步提升，放射性超标废物桶逐年增多，若仍采用EJ1076-2014标准的普通钢箱，钢箱表面剂量率将超出国家标准要求，会对人员、环境造成影响。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：使用现有的低、中水平放射性固体废物运输YB-II型钢箱已无法满足高剂量水平的废物运输作业的使用要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种屏蔽钢箱，其具有提高现有放射性固体废物运输钢箱屏蔽的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种屏蔽钢箱，包括长方体结构的钢箱，所述钢箱可拆卸连接有箱盖，所述钢箱内设置有用于装载固化物废物桶的屏蔽盒，所述屏蔽盒上可拆卸连接有顶盖，所述屏蔽盒与顶盖均为性质稳定的金属，所述钢箱内设置有保持屏蔽盒与钢箱之间相对位置稳定的压紧件。
通过采用上述技术方案，固化物废物桶放入屏蔽盒后使用顶盖将屏蔽盒开口遮盖，将屏蔽盒放于钢箱内，使用压紧件将屏蔽盒和钢箱压紧连接，避免钢箱运输过程中，屏蔽盒与钢箱之间的相对移动，增强屏蔽钢箱的辐射屏蔽性能，满足辐射防护的要求，该方案的结构简单，制造工艺简单，使用便捷，操作方式与原钢箱基本一致，制造成本较低，成套使用时，仍满足EJ1076-2014标准的各项要求；整体设计结构简单、便于安装、更换且生产成本较低
当放射剂量增大时，原有的固化物废物桶表面的辐射剂量增加，原有钢箱表面的剂量率将超出国家标准要求，需要报废原有的钢箱，更换新的钢箱，新型钢箱的研讨、设计和试验的周期长，需要考虑各方面的综合要求；而增设该屏蔽钢箱能保持固化物废物桶的行业运输标准技术要求不变，普通YB-II型钢箱可直接使用，保持YB-II型钢箱原设计结构、吊装、运输作业方式不变，同时钢保证箱满足使用规范。
本发明进一步设置为：所述屏蔽盒包括长方形的底板，所述底板长度方向的两端分别固设有相对设置的横板；所述底板宽度方向的两端分别固设有相对设置的纵板；
所述纵板沿底板周向的两端分别与两个横板连接固定。
通过采用上述技术方案，使用底板、横板、纵板固定连接组成屏蔽盒，屏蔽盒拼接后固定成型，便于生产制造。
本发明进一步设置为：所述底板、纵板和横板之间焊接连接，所述纵板和横板连接处且屏蔽盒的内、外两侧均设置有焊缝，屏蔽盒内、外侧面的焊缝位置相错。
通过采用上述技术方案，底板、纵板和横板之间双面错位焊接成型，能有效防止单侧焊缝屏蔽失效造成的屏蔽效果降低的情况发生。
本发明进一步设置为：所述横板长度方向的两端开设有连接槽，所述连接槽位于两个横板相对的表面，所述纵板沿横板厚度方向的两端分别位于两个横板的连接槽内；
所述底板上表面开设有固定槽，所述固定槽沿底板侧面周向设置，所述固定槽能容纳纵板和横板。
通过采用上述技术方案，将纵板和横板放于固定槽内，纵板的两端分别放于两个横板的连接槽内，将底板、横板和纵板焊接或使用其它铆接、螺接方式固定，实现底板、横板和纵板之间连接缝的多个表面组合的阶梯形，提高连接稳定性的同时，提高连接缝的屏蔽效果。
本发明进一步设置为：所述压紧件包括压紧于屏蔽盒外侧且与钢箱连接的工字钢；所述工字钢长度沿底板厚度方向设置；
或\和所述压紧件包括压紧于屏蔽盒外侧且与钢箱内侧壁压紧的枕木。
通过采用上述技术方案，将工字钢或\和枕木设置于屏蔽盒外侧与钢箱之间，使工字钢或\和枕木的表面分别与屏蔽盒外侧与钢箱内侧面压紧，从而阻止屏蔽盒与钢箱之间的相对移动，提高运输的安全性。
本发明进一步设置为：所述钢箱顶端可拆卸连接有导引板，所述导引板引导屏蔽盒移动到钢箱内腔。
通过采用上述技术方案，吊装工具带动屏蔽盒朝向钢箱内腔向下移动时，屏蔽盒下端的边缘先与导引板接触，屏蔽盒高度降低时，受到固定于钢箱上导引板的作用移动，使屏蔽盒沿竖直方向的中心线接近钢箱沿竖直方向的中心线，从而便于屏蔽盒移动到钢箱内腔。
本发明进一步设置为：所述顶盖上固设有吊环，所述屏蔽盒上固设有吊耳。
通过采用上述技术方案，金属的顶盖质量相对较重，吊环的设置，便于顶盖与屏蔽盒的拆卸和连接，吊耳的设置便于将屏蔽盒从钢箱内吊出，从而方便安装运输。
本发明进一步设置为：所述屏蔽盒和\或顶盖外侧设置有防锈层。
通过采用上述技术方案，防锈层能减缓金属产生的锈蚀，提高屏蔽盒和\或顶盖的腐蚀性性能，延长其使用寿命。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益效果：
1、固化物废物桶放入屏蔽盒后使用顶盖将屏蔽盒开口遮盖，将屏蔽盒放于钢箱内，使用压紧件将屏蔽盒和钢箱压紧连接，避免钢箱运输过程中，屏蔽盒与钢箱之间的相对移动，增强屏蔽钢箱的辐射屏蔽性能，满足辐射防护的要求，该方案的结构简单，制造工艺简单，使用便捷，操作方式与原钢箱基本一致，制造成本较低，成套使用时，仍满足EJ1076-2014标准的各项要求；
2、底板、纵板和横板之间双面错位焊接成型，能有效防止单侧焊缝屏蔽失效造成的屏蔽效果降低的情况发生；
3、吊装工具带动屏蔽盒朝向钢箱内腔向下移动时，屏蔽盒下端的边缘先与导引板接触，屏蔽盒高度降低时，受到固定于钢箱上导引板的作用移动，使屏蔽盒沿竖直方向的中心线接近钢箱沿竖直方向的中心线，从而便于屏蔽盒移动到钢箱内腔。
附图说明
图1是实施例一的整体结构示意图；
图2是实施例一的爆炸结构示意图；
图3是图2中A处放大图；
图4是实施例一中显示横板与底板连接关系的剖面结构示意图；
图5是图4中B处放大图；
图6是实施例一中显示横板与纵板连接关系的俯视结构示意图；
图7是实施例二中显示钢箱与工字钢连接关系的剖面结构示意图；
图8是实施例二中显示钢箱与工字钢连接关系的俯视结构示意图；。
图中，1、钢箱；11、箱盖；12、折弯条板；2、屏蔽盒；21、底板；211、固定槽；22、横板；221、连接槽；23、纵板；24、焊缝；25、吊耳；3、顶盖；31、吊环；4、压紧件；41、工字钢；42、枕木；43、楔形块；44、支撑套管；5、导引板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一
参照图1和图2，为本发明公开了一种屏蔽钢箱，包括长方体结构的钢箱1，钢箱1为上方设置有开口的波纹钢板焊接组成的壳体，钢箱1上方使用螺栓可拆卸连接有将其开口遮盖的箱盖11，钢箱1内放置有用于装载固化物废物桶的屏蔽盒2。
参照图3，钢箱1内设置有保持屏蔽盒2与钢箱1之间相对位置稳定的压紧件4。压紧件4包括压紧于屏蔽盒2外侧且与钢箱1连接的工字钢41，工字钢41长度沿竖直方向设置，工字钢41钢箱1内侧周向间隔设置有多个，钢箱1的任一侧面工字钢41至少设置两个，钢箱1长度方向两端的侧面设置有两个，钢箱1宽度方向两端的侧面设置有三个，工字钢41上穿设有与钢箱1螺纹连接的螺钉，螺钉设置有位于工字钢41长度方向的两端的两个，使用螺栓将其固定在钢箱1内表面。
工字钢41的表面设置有楔形块43，楔形块43与屏蔽盒2外侧面和工字钢41表面抵触压紧。
优选地，压紧件4包括压紧于屏蔽盒2外侧且与钢箱1内侧壁压紧的枕木42，枕木42与工字钢41一一对应设置，枕木42长度沿竖直方向设置，枕木42直接放置于钢箱1内，当钢箱1不适合开孔时，可仅使用枕木42作为压紧件4，枕木42沿底板21厚度方向与工字钢41相互平行。枕木42的表面均设置有楔形块43，楔形块43与屏蔽盒2外侧面和枕木42或工字钢41表面抵触压紧。
将工字钢41、枕木42设置于屏蔽盒2外侧与钢箱1之间，使工字钢41、枕木42的表面分别与屏蔽盒2外侧与钢箱1内侧面压紧，从而阻止屏蔽盒2与钢箱1之间的相对移动，提高运输的安全性。
参照图4和图5，屏蔽盒2为性质稳定的金属，在本实施例中为钢。屏蔽盒2包括长方形底板21，底板21长度方向的两端分别固设有相对设置的横板22；底板21宽度方向的两端分别固设有相对设置的纵板23，屏蔽盒2的底板21、横板22和纵板23厚度相同。
底板21上表面开设有固定槽211，固定槽211沿底板21侧面周向设置，固定槽211为方形环槽，固定槽211的宽度为横板22，固定槽211能容纳纵板23和横板22。横板22和纵板23焊接于底板21，底板21、纵板23和横板22的焊接处且位于屏蔽盒2的内外两侧均设置有焊缝24，底板21、纵板23和横板22的连接处内、外侧面的焊缝24位置相错。屏蔽盒2外侧面的焊缝24为V型焊缝24，焊缝24不小于板厚。
参照图6，纵板23沿底板21周向的两端分别与两个横板22焊接固定。横板22长度方向的两端均开设有连接槽221，连接槽221位于横板22相对的表面上，连接槽221为长条形槽，纵板23沿横板22厚度方向的两端分别位于两个横板22的连接槽221内，纵板23和横板22连接处且屏蔽盒2的内、外两侧均设置有焊缝24。纵板23和横板22连接处的焊缝24位置相错。屏蔽盒2外侧面的焊缝24为V型焊缝24，焊缝24不小于板厚。
底板21、纵板23和横板22之间双面错位焊接成型，能有效防止单侧焊缝24屏蔽失效造成的屏蔽效果降低的情况发生。
优选地，底板21和两个纵板23均使用两块长方形板件焊接成型，且焊缝24的位置相错。
屏蔽盒2外侧设置有防锈层。防锈层能减缓金属产生的锈蚀，提高屏蔽盒2的腐蚀性性能，延长其使用寿命。
在其它一实施例中，底板21、纵板23和横板22之间使用铆接或螺栓连接方式固定。
参照图2和图4，屏蔽盒2长度方向的两端分别固设有两组吊耳25，每组吊板包括固定于屏蔽盒2的两横板22相对的表面的两个。
参照图2，屏蔽盒2上可拆卸连接有将其上端开口遮盖的顶盖3，顶盖3上穿设有与屏蔽盒2使用螺栓压紧连接的螺钉，屏蔽盒2与顶盖3均为性质稳定的金属，在本实施例中为钢。
顶盖3上焊接有四个分别位于顶盖3四个端角的吊环31，金属的顶盖3质量相对较重，吊环31的设置，便于顶盖3与屏蔽盒2的拆卸和连接，吊耳25的设置便于将屏蔽盒2从钢箱1内吊出，从而方便安装运输。
顶盖3外侧设置有防锈层。防锈层能减缓金属产生的锈蚀，提高顶盖3的腐蚀性性能，延长其使用寿命。
参照图2和图6，钢箱1顶端可拆卸连接有导引板5，导引板5在实施例中的位置与压紧件4对应设置，导引板5用于引导屏蔽盒2移动到钢箱1内腔。导引板5为V型板，导引板5的其中一个板与钢箱1顶端上表面使用螺栓可拆卸连接于钢箱1，导引板5另一个板为倾斜设置的斜板，钢箱1相对侧壁上的导引板5开口相背，斜板的倾斜角度在本实施例中为45°。
吊装工具带动屏蔽盒2朝向钢箱1内腔向下移动时，屏蔽盒2下端的边缘先与导引板5接触，屏蔽盒2高度降低时，受到固定于钢箱1上导引板5的作用移动，使屏蔽盒2沿竖直方向的中心线接近钢箱1沿竖直方向的中心线，从而便于屏蔽盒2移动到钢箱1内腔。
上述实施例的实施原理为：
固化物废物桶放入屏蔽盒2后使用顶盖3将屏蔽盒2开口遮盖，将屏蔽盒2放于钢箱1内，使用压紧件4将屏蔽盒2和钢箱1压紧连接，避免钢箱1运输过程中，屏蔽盒2与钢箱1之间的相对移动，增强屏蔽钢箱的辐射屏蔽性能，满足辐射防护的要求，该方案的结构简单，制造工艺简单，使用便捷，操作方式与原钢箱1基本一致，制造成本较低，成套使用时，仍满足EJ1076-2014标准的各项要求。
实施例二
参照图7和图8，与实施例一不同之处在于，钢箱11所组成的长方形箱体的16个棱边为使用方形槽钢依次焊接组成的框架，钢箱11的侧壁为内外双层波纹板焊接组成的侧壁，钢箱1开口端内侧的槽钢上焊接有折弯条板12，折弯条板12沿钢箱1开口周向围成长方形环体，折弯条板12的横截面为开口朝向钢箱1侧壁的V型且折弯条板12上表面水平。
钢箱1内侧于方形槽钢上焊接有若干用于与工字钢41连接的支撑套管44，支撑套管44沿方向槽钢长度方向设置有多个，工字钢41上穿设有穿过工字钢41与支撑套管44螺纹连接的螺钉。优选地，工字钢41与屏蔽盒2之间的缝隙内插入楔形块43，楔形块43在附图中未画出。
屏蔽盒2载荷满足24t的要求，且屏蔽盒2内可装载24个200L的固化物废物桶。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种屏蔽钢箱，包括长方体结构的钢箱(1)，所述钢箱(1)可拆卸连接有箱盖(11)，其特征在于：所述钢箱(1)内设置有用于装载固化物废物桶的屏蔽盒(2)，所述屏蔽盒(2)上可拆卸连接有顶盖(3)，所述屏蔽盒(2)与顶盖(3)均为性质稳定的金属，所述钢箱(1)内设置有保持屏蔽盒(2)与钢箱(1)之间相对位置稳定的压紧件(4)。
2.根据权利要求1所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述屏蔽盒(2)包括长方形的底板(21)，所述底板(21)长度方向的两端分别固设有相对设置的横板(22)；所述底板(21)宽度方向的两端分别固设有相对设置的纵板(23)；
所述纵板(23)沿底板(21)周向的两端分别与两个横板(22)连接固定。
3.根据权利要求2所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述底板(21)、纵板(23)和横板(22)之间焊接连接，所述纵板(23)和横板(22)连接处且屏蔽盒(2)的内、外两侧均设置有焊缝(24)；
所述屏蔽盒(2)内、外侧面的焊缝(24)位置相错。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述横板(22)长度方向的两端开设有连接槽(221)，所述连接槽(221)位于两个横板(22)相对的表面，所述纵板(23)沿横板(22)厚度方向的两端分别位于两个横板(22)的连接槽(221)内；
所述底板(21)上表面开设有固定槽(211)，所述固定槽(211)沿底板(21)侧面周向设置，所述固定槽(211)能容纳纵板(23)和横板(22)。
5.根据权利要求1所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述压紧件(4)包括压紧于屏蔽盒(2)外侧且与钢箱(1)连接的工字钢(41)；所述工字钢(41)长度沿底板(21)厚度方向设置；
或\和所述压紧件(4)包括压紧于屏蔽盒(2)外侧且与钢箱(1)内侧壁压紧的枕木(42)。
6.根据权利要求1所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述钢箱(1)顶端可拆卸连接有导引板(5)，所述导引板(5)引导屏蔽盒(2)移动到钢箱(1)内腔。
7.根据权利要求1所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述顶盖(3)上固设有吊环(31)，所述屏蔽盒(2)上固设有吊耳(25)。
8.根据权利要求1所述的屏蔽钢箱，其特征在于：所述屏蔽盒(2)和\或顶盖(3)外侧设置有防锈层。
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