RU2175107C2

RU2175107C2 - Контейнер для взрывоопасных грузов

Info

Publication number: RU2175107C2
Application number: RU99127137A
Authority: RU
Inventors: Е.Н. Петров; О.А. Черница; Э.В. Запонов; С.Е. Хазов; А.Б. Шевченко
Original assignee: Министерство Российской Федерации по атомной энергии
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2001-10-20

Abstract

Изобретение относится к технике защиты взрывоопасных грузов от воздействия внешних нагрузок. Контейнер для взрывоопасных грузов содержит корпус с крышкой, устройство крепления груза в виде нижнего и верхнего ложементов, связанных разъемным соединением, огнезащитный чехол из нескольких слоев термостойкого материала и защитный экран в виде цилиндрической или конической обечайки, расположенный между устройствами для крепления груза. Экран выполнен в виде двух сегментов с вертикальной плоскостью разъема, шарнирно связанных между собой в месте сопряжения с корпусом, и снабжен замком с ослабленным тарированным сечением, установленным в месте зацепления сегментов. Каждый сегмент выполнен пустотелым из металлических листов, закрыт с торцов и заполнен энергопоглощающим материалом. При этом все устройства расположены на дне корпуса, а дно корпуса выполнено ступенчатым в месте сопряжения с защитным экраном. Изобретение обеспечивает защиту взрывоопасного груза от воздействия ударных и тепловых нагрузок в аварийных ситуациях. 5 ил.

Description

Изобретение относится к области контейнерных перевозок, в частности к специальным контейнерам, предназначенным для безопасной перевозки, хранения и технического обслуживания экологических и взрывоопасных грузов, преимущественно крупногабаритных, особенно при обслуживании грузов в регионах с повышенной социальной напряженностью и диверсионной опасностью, а также в условиях возникновения аварийных ситуаций, при которых контейнеры с взрывоопасным грузом могут быть охвачены пламенем пожара транспортных средств или могут подвергнуться воздействию поражающих элементов как обычного, так и крупнокалиберного оружия.

Известен контейнер, содержащий основание, съемную крышку, средства ее крепления и уплотнительную прокладку, основание выполнено в виде цилиндрической емкости, на внутренней боковой поверхности которой установлены силовые стойки, а с внешней стороны закреплены нижними концами вертикальные направляющие штанги. Внутри основания радиально расположены в горизонтальной плоскости полые балки с продольными прорезями, местными вырезами и размещенными в плоскостях балок плавающими гайками. Между крышкой и основанием установлен, по меньшей мере, один модульный отсек, на внешней стороне которого размещены стойки Т-образного сечения с проушинами, расположенными с интервалом по высоте, и петли для направляющих штанг.

Силовые стойки закреплены на внутренней боковой поверхности основания, а смежные с ним балки и основные стойки отсека размещены в вертикальных взаимно перпендикулярных плоскостях (а.с. СССР N 1227560, B 65 G 88/06, опубл. 30.04.86).

Недостатком известного контейнера является то, что он не обеспечивает защиту груза от пожара и воздействия поражающих элементов какого-либо оружия, а также не имеет средств защиты от воздействия ударных нагрузок.

Известен контейнер для взрывоопасных грузов, содержащий корпус с крышками, внутреннюю камеру с устройством крепления груза и промежуточные преграды, расположенные между внутренней камерой и корпусом контейнера, отличающийся тем, что он снабжен каркасами, выполненными ответными форме обводов внутренних поверхностей корпуса и крышек и смонтированными на заданном расстоянии от внутренних поверхностей корпуса и крышек, причем контейнер снабжен теплозащитным покрытием из материала на основе термовспенивающихся графитов, нанесенным на внешние поверхности корпуса, крышек и каркасов, при этом внутренняя камера выполнена в виде цилиндрической или усеченной конической емкости с передним и задним днищами из броневой стали и снабжена упругопластичными опорными стойками, посредством которых внутренняя камера закреплена к корпусу контейнера, при этом устройство крепления груза снабжено винтовыми приводами и выполнено в виде винтовых захватов, нижнего ложемента и верхних поясов ложементов, причем нижний ложемент размещен в вертикальной плоскости и жестко связан разъемным соединением с внутренней камерой, а верхние ложементы установлены с возможностью вертикального перемещения и фиксации в заданных положениях посредством винтовых приводов, причем промежуточные преграды выполнены в виде девиационно-дробящего и диссипативного экранов, расположенных вертикально и размещенных на боковых стенках корпуса контейнера и заднем днище внутренней камеры, при этом контейнер снабжен тыльной упругодеформируемой удерживающей преградой, смонтированной на внутренних поверхностях камеры и днищах (патент РФ N 2015499, F 42 B 39/00, опубл. 30.06.94).

Данный контейнер наиболее близок к предлагаемому и выбран в качестве прототипа. Недостатками контейнера являются:
- эксплуатация взрывоопасного груза сильно затруднена, так как конструкция контейнера требует его кантования при погрузке и выгрузке взрывоопасного груза из контейнера и при проведении технического обслуживания взрывоопасного груза;
- средства защиты контейнера выполнены из дефицитных, дорогостоящих материалов (перфорированный броневой лист, высокомодульный синтетический материал с разнонаправленной структурой волокон, термовспенивающееся графитовое покрытие и т.д.); большое количество металла в непосредственной близости от взрывоопасного груза способствует образованию мощного осколочного поля, способного подорвать соседние взрывоопасные грузы, расположенные в своих контейнерах (например, в транспортном вагоне).

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание контейнера, обеспечивающего защиту взрывоопасного груза от воздействия ударных нагрузок при транспортировании, хранении, в аварийных ситуациях, при попадании в очаг пожара, упрощение его изготовления и монтажа.

Технический результат заключается в защите взрывоопасного груза путем ослабления осколочного поля, воздействующего на него, от аварийного взрыва соседнего взрывоопасного груза в результате воздействия мощного поражающего элемента.

Для достижения этого технического результата контейнер для взрывоопасных грузов, содержащий корпус с крышкой, устройства крепления груза из нижнего и верхнего ложементов, связанных разъемным соединением, отличающийся тем, что он снабжен огнезащитным чехлом, охватывающим взрывоопасный груз, выполненным из нескольких слоев термостойкого материала, и защитным экраном в виде цилиндрической или конической обечайки, расположенным между устройствами для крепления груза, выполненным в виде двух сегментов с вертикальной плоскостью разъема, шарнирно связанных между собой в месте сопряжения с корпусом, снабженным замком с ослабленным тарированным сечением, установленным в месте зацепления сегментов, при этом каждый сегмент выполнен пустотелым из металлических листов, закрытым с торцов и заполненным энергопоглощающим материалом, все устройства расположены на дне корпуса, а дно корпуса выполнено ступенчатым в месте сопряжения с защитным экраном.

Признаки, отличающие предлагаемый контейнер для взрывоопасных грузов от наиболее близкого к нему известного по патенту РФ N 2015499:
- снабжен огнезащитным чехлом, охватывающим взрывоопасный груз, выполненным из нескольких слоев термостойкого материала, что позволяет обеспечить безопасность взрывоопасного груза при воздействии t^o до 900^o в течение одного часа в очаге пламени пожара, и защитным экраном в виде цилиндрической или конической обечайки, расположенным между устройствами для крепления груза, выполненным в виде двух сегментов с вертикальной плоскостью разъема, шарнирно связанных между собой в месте сопряжения с корпусом, снабженным замком с ослабленным тарированным сечением, установленным в месте зацепления сегментов, при этом каждый сегмент выполнен пустотелым из металлических листов, закрытым с торцов и заполненным энергопоглощающим материалом, все устройства расположены на дне корпуса, а дно корпуса выполнено ступенчатым в месте сопряжения с защитным экраном, что обуславливает ослабление осколочного поля, воздействующего на взрывоопасный груз от аварийного взрыва, в результате мощного поражающего элемента. При этом элементы защитного экрана имеют достаточно простые формы и изготовление их не вызывает затруднений.

Предлагаемый контейнер для взрывоопасных грузов иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1, 2, 3, 4, 5.

На фиг. 1 - показан контейнер для взрывоопасных грузов;
на фиг. 2 - разрез А - А, расположение защитного экрана внутри контейнера;
на фиг. 3 - разрез Б - Б, выполнение защитного экрана в форме цилиндрической обечайки;
на фиг. 4 - разрез В - В, выполнение защитного экрана в форме конической обечайки;
на фиг. 5 - раскрытое положение защитного экрана.

Контейнер для взрывоопасных грузов (фиг. 1) содержит корпус 2 с крышкой 1, устройства крепления груза (фиг. 3) из нижнего 4 и верхнего 5 ложементов, связанных разъемным соединением 6. Контейнер снабжен огнезащитным чехлом 7 (фиг. 1), охватывающим взрывоопасный груз 8, выполненным из нескольких слоев термостойкого материала, что обеспечивает безопасность взрывоопасного груза при воздействии t^o до 900^o в течение одного часа в очаге пожара.

Контейнер снабжен защитным экраном 3 (фиг. 1) в виде цилиндрической (фиг. 3) или конической (фиг. 4) обечайки, расположенным между устройствами для крепления груза 4 и 5, выполненным в виде двух сегментов 9 (фиг. 2) с вертикальной плоскостью разъема, шарнирно связанных между собой в месте сопряжения с корпусом 2 (фиг. 1). Защитный экран перекрывает зону расположения взрывчатого вещества взрывоопасного груза и его размеры выбраны из условия перекрытия наиболее опасных углов воздействия и обеспечения рикошетирования поражающего элемента, например пули о корпус взрывоопасного груза.

Защитный экран 3 снабжен замком 11 (фиг. 2) с ослабленным тарированным сечением, установленным в месте зацепления сегментов 9.

Каждый сегмент 9 (фиг. 2) выполнен пустотелым из металлических листов, закрытым с торцов и заполненным энергопоглощающим материалом 12, например: пенометаллом, пенобетоном и т.д.

Все устройства расположены на дне корпуса 2 (фиг. 1), а дно корпуса 2 выполнено ступенчатым в месте сопряжения с защитным экраном 3 (фиг. 1).

Загрузка контейнера осуществляется следующим образом. В исходном положении корпус 2 с отстыкованной крышкой 1 установлен горизонтально на монтажной площадке (на чертеже не показана). Защитный экран 3 в раскрытом положении. Грузоподъемными средствами взрывоопасный груз 8, упакованный в огнезащитный чехол 7, укладывается на нижние ложементы 4, закрывается верхними ложементами 5 и с помощью разъемного соединения 6, например откидных болтов, закрепляются верхние 5 и нижние 4 ложементы. Затем сводятся два сегмента 9 защитного экрана 3 и фиксируются замком 11 с ослабленным тарированным сечением. После этого крышка 1 пристыковывается к корпусу 2 контейнера. В таком положении контейнер с взрывоопасным грузом 8 подготовлен для перевозки любыми видами транспортных средств, хранения и выполнения различного вида работ с контейнером и грузом.

Технологические операции, выполняемые с грузом при демонтаже, проводятся в вышеуказанном порядке в обратной последовательности.

Рассмотрим варианты аварийных ситуаций.

При внешнем воздействии на контейнер с взрывоопасным грузом 8, например пули, происходит начальное разрушение ее корпус контейнера, при соприкосновении с наружной поверхностью сегментов 9 с энергопоглощающим материалом 12 защитного экрана 3 происходит дальнейшее разрушение пули и ее фрагментация на отдельные осколки, что приводит к более быстрому торможению поражающего элемента, пули, и непроникновение ее за внутренний слой сегментов 9 защитного экрана 3. Тем самым предохраняется от аварийного взрыва взрывоопасный груз 8.

При воздействии мощного поражающего фактора, например кумулятивной гранаты, произойдет взрыв взрывоопасного груза 8 с разлетом осколков по всем направлениям. Защитный экран 3 перекрывает зону взрывчатого вещества во взрывоопасном грузе 8 со стороны наиболее вероятного и опасного направления внешнего воздействия, т. е. со стороны, перпендикулярной боковой стенки взрывоопасного груза 8. Взрывоопасные грузы, например артиллерийские боеприпасы, имеют увеличенную толщину донной части боеприпаса в связи со значительным давлением пороховых газов до 2000 единиц, приходящихся на боеприпас, во время выстрела (А.Н.Латухин . Современная артиллерия. - Военное издательство МО СССР, М., 1970, с. 118.). Носовая часть артиллерийских боеприпасов имеет коническую форму и имеет толщину материала большую, чем с боковых сторон боеприпаса. Коническая форма приводит к рикошетированию пули, что препятствует ее подлету к взрывчатому веществу боеприпаса со стороны носовой части. Такое же утверждение справедливо для авиабомб, которые имеют со стороны донной части хвостовое оперение, а некоторые имеют и парашютные системы, что значительно затрудняет подлет пули к месту расположения взрывчатого вещества во взрывоопасном грузе с этой стороны. За счет ударной волны происходит раскрытие замка 11 с ослабленным тарированным сечением и падение сегментов 9 защитного экрана 3 с одновременным дроблением последних на осколки. В результате осколочное поле будет состоять из осколков взрывоопасного груза 8 и только частично из осколков защитного экрана 3, что приводит к ослаблению осколочного поля, воздействующего на соседний взрывоопасный груз, тем самым предохраняя от разрушения соседние контейнеры со взрывоопасными грузами.

Использование предлагаемого контейнера обеспечивает защиту взрывоопасного груза от воздействия ударных нагрузок при транспортировании, хранении, в аварийных ситуациях, при попадании в очаг пожара.

Контейнер для взрывоопасных грузов выполнен из простых деталей, прост в изготовлении и сборке.

Claims

Контейнер для взрывоопасных грузов, содержащий корпус с крышкой, устройство крепления груза из нижнего и верхнего ложементов, связанных разъемным соединением, отличающийся тем, что он снабжен огнезащитным чехлом, охватывающим взрывоопасный груз, выполненным из нескольких слоев термостойкого материала, и защитным экраном в виде цилиндрической или конической обечайки, расположенным между устройствами для крепления груза, выполненным в виде двух сегментов с вертикальной плоскостью разъема, шарнирно связанных между собой в месте сопряжения с корпусом, снабженным замком с ослабленным тарированным сечением, установленным в месте зацепления сегментов, при этом каждый сегмент выполнен пустотелым из металлических листов, закрытым с торцов и заполненным энергопоглощающим материалом, все устройства расположены на дне корпуса, а дно корпуса выполнено ступенчатым в месте сопряжения с защитным экраном.