RU2580518C1 - Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов - Google Patents
Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2580518C1 RU2580518C1 RU2015101265/07A RU2015101265A RU2580518C1 RU 2580518 C1 RU2580518 C1 RU 2580518C1 RU 2015101265/07 A RU2015101265/07 A RU 2015101265/07A RU 2015101265 A RU2015101265 A RU 2015101265A RU 2580518 C1 RU2580518 C1 RU 2580518C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sealed
- container
- safety
- valve
- cavity
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Packages (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам хранения, транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов. Защитный контейнер состоит из основания с установленным на нем корпусом с крышкой, внутри которых установлены пулезащитный, энергопоглощающий экраны, теплозащитный материал. Между корпусом и крышкой герметично установлена система равномерно расположенных предохранительных клапанов. Груз закреплен во внутренней полости контейнера, ограниченной герметичной оболочкой, в которой установлен, по крайней мере, один предохранительный клапан. Перед клапаном установлен фильтрующий блок, состоящий из фильтра тонкой очистки, изготовленного из термостойкого газопроницаемого наноструктурированного углеродного материала, и фильтра грубой очистки, изготовленного из нескольких слоев сетчатого термостойкого материала. Выход фильтрующего блока и вход предохранительного клапана ограничены герметичной полостью. Технический результат - исключение выхода из гермообъема контейнера мелкодисперсных продуктов окисления радиоактивных веществ 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов в защитных контейнерах (ЗК).
Для безопасного транспортирования и хранения опасных грузов в промышленности применяются защитные контейнеры, материалы конструкций которых уже в процессе естественного старения и взаимодействия могут образовывать радиационно-, пожаро-, взрывоопасные газовые смеси. Опасность образования таких смесей значительно возрастает при интенсивных аварийных термических воздействиях, превышающих защитные свойства контейнера.
Известно устройство для транспортировки и (или) хранения взрыво-, радиационно- и токсикологически опасного груза [RU, п. №2235373, G21F 5/00, B65D 85/00, 2003. Устройство для транспортировки и (или) хранения взрыво-, радиационно- и токсикологически опасного груза]. Устройство содержит контейнер и амортизаторы. Крышки и стенки контейнера выполнены в виде защитной оболочки, содержащей чередующиеся слои из металла и жаропрочной резины с отверстиями и полость, расположенную между защитными слоями и сообщающуюся с внутренней полостью контейнера через невозвратные клапаны. На крышке контейнера установлен редукционный клапан с фильтром для выравнивания избыточного давления внутри контейнера с давлением окружающей среды (ОС) без загрязнения ОС. Геометрические параметры, жесткость, прочностные свойства защитной оболочки, размеры и расположение отверстий выбраны такими, чтобы после их деформации после взрыва вредные вещества не вышли за пределы контейнера. Данное устройство принято в качестве аналога.
В качестве прототипа принят защитный контейнер для хранения и транспортирования взрывчатых веществ и изделий, содержащих взрывчатые вещества, описанный в патенте РФ на полезную модель «Защитный контейнер для хранения и транспортирования взрывчатых веществ (ВВ) и изделий, содержащих взрывчатые вещества» №127993, G21F 5/00, опубл. 10.05.2013. Защитный контейнер состоит из основания с установленным на нем корпусом с крышкой, внутри которых установлены пулезащитный экран, энергопоглощающий экран, теплозащитный материал, а между корпусом и крышкой герметично установлена система равномерно расположенных предохранительных клапанов. Груз закреплен во внутренней полости контейнера, ограниченной герметичной оболочкой, в которой установлен, по крайней мере, один предохранительный клапан. Условием срабатывания клапана является наличие во внутренней полости более высокого давления, чем в пространстве между герметичной оболочкой и корпусом с крышкой. Система предохранительных клапанов также срабатывает при наличии более высокого давления в вышеупомянутом пространстве, чем давление окружающей среды.
Недостатком аналога и прототипа является возможность выхода в окружающую среду радиоактивных аэрозолей, включающих мелкодисперсные продукты окисления и диспергированные частицы наиболее опасной для людей респирабельной фракции (10 мкм), образующиеся в результате интенсивных аварийных термических воздействий, превышающих защитные свойства контейнера.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение безопасности хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов, а также - обеспечение безопасности работ по ликвидации последствий аварий с исключением или снижением их до безопасных уровней.
Технический результат заключается в том, что исключается выход из гермообъема ЗК в ОС мелкодисперсных продуктов окисления радиоактивных веществ (PB), образующихся в результате термического воздействия на ЗК с опасным грузом.
Технический результат достигается за счет того, что в полости герметичной оболочки защитного контейнера для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов, состоящего из основания с установленным на нем корпусом с крышкой, внутри которых установлены пулезащитный экран, энергопоглощающий экран, теплозащитный материал, между корпусом и крышкой герметично установлена система равномерно расположенных предохранительных клапанов, груз закреплен во внутренней полости контейнера, а внутренняя полость контейнера ограничена герметичной оболочкой, в которой установлен, по крайней мере, один предохранительный клапан, перед предохранительным клапаном установлен фильтрующий блок, состоящий из фильтра тонкой очистки, изготовленного из термостойкого газопроницаемого наноструктурированного углеродного материала, и фильтра грубой очистки, изготовленного из нескольких слоев сетчатого термостойкого материала, при этом выход фильтрующего блока и вход предохранительного клапана ограничены герметичной полостью.
Предохранительные клапаны могут быть сгруппированы и установлены по периметру герметичной оболочки. Фильтрующий блок устанавливается напротив каждой группы предохранительных клапанов, при этом выход фильтрующего блока и входы предохранительных клапанов каждой группы ограничены герметичной полостью. Для оптимального газотока газовой смеси по газодинамическому тракту и срабатывания предохранительных клапанов с учетом газодинамического сопротивления элементов конструкции фильтрующего блока давление газа в герметичной полости перед входом в фильтрующий блок не должно превышать значения 0,3…0,5 МПа, а суммарная площадь проходного сечения предохранительного клапана или системы клапанов должна быть не менее 20…30 см2.
Размещенный в полости герметичной оболочки ЗК фильтрующий блок, являясь частью газодинамического тракта, фильтрует, поглощает и локализует в гермообъеме ЗК мелкодисперсные продукты окисления радиоактивных веществ (PB), образующиеся в результате термического воздействия на ЗК с опасным грузом. Фильтр грубой очистки, обеспечивая предварительную фильтрацию, задерживает крупнодисперсные радиоактивные частицы размером 200…500 мкм, а фильтр тонкой очистки фильтрует радиоактивные аэрозоли, поглощая мелкодисперсные продукты окисления и диспергированные частицы наиболее опасной для людей респирабельной фракции (0,5…10 мкм), значительно снижая (исключая) радиационную опасность образующихся газовых сред.
На фиг. 1 схематично представлена конструкция защитного контейнера для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов, на фиг. 2 - расположение конструкции фильтрующего блока в ЗК, на фиг. 3 - вид фильтрующего блока в ЗК сверху в сечении, где:
1 - корпус; 2 - крышка; 3 - термозащитный материал; 4 - пулезащитный экран; 5 - энергопоглощающий экран; 6 - внутренняя полость, 7 - герметичная оболочка; 8 - фланцевый разъем; 9 - уплотнительный герметизирующий элемент; 10 - предохранительный клапан, размещенный в герметичной оболочке; 11 - система предохранительных клапанов; 12 - основание; 13 - упакованный груз, 14 - фильтрующий блок, состоящий из фильтра грубой очистки - 15 и фильтра тонкой очистки - 16.
Наружный контур защитного контейнера образован корпусом 1, основанием 12 и цилиндрической крышкой 2, стыкующихся между собой фланцевым разъемом 8 с кольцевым резиновым уплотнительным герметизирующим элементом 9. Герметичная оболочка 7 отделяет упакованный груз 13, размещенный во внутренней полости 6, от защитных слоев контейнера, расположенных во внутренней полости 6. В полости герметичной оболочки 7 перед предохранительным клапаном 10 установлен фильтрующий блок 14 из элементов, выполненных из термостойких пористых наноструктурированных углеродных материалов, способных фильтровать, поглощать и локализовывать в гермообъеме ЗК мелкодисперсные продукты окисления радиоактивных веществ (PB), образовавшиеся в результате термического воздействия на опасный груз. Фильтрующий блок 14 конструктивно входит в газодинамический тракт выхода газообразных продуктов из внутренней полости 6 контейнера через выходное отверстие предохранительного клапана 10 (или системы клапанов). Основными элементами конструкции фильтрующего блока 14 являются фильтр грубой очистки 15 и фильтр тонкой очистки 16. Открытие предохранительного клапана 10 происходит только при повышении температуры и возникновении более высокого избыточного давления в объеме, ограниченном герметичной оболочкой 7 с фильтрующим блоком 14, чем в пространстве, образованном между герметичной оболочкой 7 и корпусом 1 с крышкой 2. В наружном контуре между фланцевым разъемом 8 корпуса 1 и крышки 2 по окружности установлена система предохранительных клапанов 11, сгруппированных и установленных по периметру герметичной оболочки 7. Фильтрующий блок 14 установлен напротив каждой группы предохранительных клапанов 10, при этом выход фильтрующего блока 14 и входы предохранительных клапанов 10 ограничены герметичной плоскостью 6. С учетом газодинамического сопротивления фильтрующего блока 14 давление газа не должно превышать значение 0,3…0,5 МПа, а суммарная площадь проходного сечения предохранительных клапанов должна быть не менее 20…30 см2.
Устройство работает следующим образом.
В случае аварийной ситуации, связанной с длительным высокотемпературным воздействием на ЗК с упакованным опасным грузом, при разрушении и загорании упакованного груза в процессе термодеструкции происходит интенсивное газовыделение с выделением дополнительного тепла и диспергированием PB. Во внутренней полости 6 контейнера начинает повышаться давление. Предохранительный клапан 10, размещенный в герметичной оболочке 7, срабатывает при повышении температуры и росте давления до величины 0,15…0,3 МПа при поступлении на него газовой смеси, прошедшей через фильтрующие блоки 14. На фильтре грубой очистки 15 происходит поглощение крупных (200…500 мкм) диспергированных радиоактивных частиц. На фильтре тонкой очистки 16 происходит сорбция аэрозольных частиц респирабельной фракции (менее 10 мкм). Дальнейшее открытие системы предохранительных клапанов 11 обеспечивает сброс давления при оттоке опасных газов в окружающую среду. После того как продукты горения перестают выделяться, давление во внутренней полости 6 контейнера снижается, предохранительный клапан 10 под действием пружины закрывается, изолируя внутреннюю полость 6 с размещенным грузом 13. При этом, благодаря фильтрации и сорбции фильтрующим блоком, исключается выход из гермообъема ЗК в окружающую среду радиоактивных аэрозолей, включающих мелкодисперсные продукты окисления и диспергированные частицы респирабельной фракции. Также, благодаря автоматическому срабатыванию системы клапанов 11, размещенных по периметру фланцевого разъема 8 и обеспечивающих сообщение гермообъема контейнера с окружающей средой, исключается повышение давления в пространстве, образованном между герметичной оболочкой 7 и корпусом 1 с крышкой 2, выше величины 0,15…0,3 МПа при стравливании газов из внутренней полости 6 через предохранительный клапан 10.
Техническое решение может быть использовано при хранении, транспортировании и проведении работ по ликвидации последствий аварий с радиационно-, пожаро-, взрывоопасными грузами, с исключением или снижением их до безопасных уровней, в военной и народно-хозяйственной деятельности, а также в хранилищах для опасных грузов.
Claims (4)
1. Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов, состоящий из основания с установленным на нем корпусом с крышкой, внутри которых установлены пулезащитный экран, энергопоглощающий экран, теплозащитный материал, между корпусом и крышкой герметично установлена система равномерно расположенных предохранительных клапанов, груз закреплен во внутренней полости контейнера, внутренняя полость контейнера ограничена герметичной оболочкой, в которой установлен, по крайней мере, один предохранительный клапан, отличающийся тем, что в полости герметичной оболочки защитного контейнера перед предохранительным клапаном установлен фильтрующий блок, состоящий из фильтра тонкой очистки, изготовленного из термостойкого газопроницаемого наноструктурированного углеродного материала, и фильтра грубой очистки, изготовленного из нескольких слоев сетчатого термостойкого материала, при этом выход фильтрующего блока и вход предохранительного клапана ограничены герметичной полостью.
2. Защитный контейнер по п. 1, отличающийся тем, что предохранительные клапаны сгруппированы и установлены по периметру герметичной оболочки.
3. Защитный контейнер по п. 2, отличающийся тем, что фильтрующий блок установлен напротив каждой группы предохранительных клапанов, при этом выход фильтрующего блока и входы предохранительных клапанов каждой группы ограничены герметичной полостью.
4. Защитный контейнер по п. 1, отличающийся тем, что давление газа в герметичной полости перед входом в фильтрующий блок не должно превышать значение 0,3…0,5 МПа, а суммарная площадь проходного сечения предохранительного клапана или системы клапанов должна быть не менее 20…30 см2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015101265/07A RU2580518C1 (ru) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015101265/07A RU2580518C1 (ru) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2580518C1 true RU2580518C1 (ru) | 2016-04-10 |
Family
ID=55794117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015101265/07A RU2580518C1 (ru) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2580518C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2680734C1 (ru) * | 2017-10-18 | 2019-02-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Контейнер для транспортировки космических аппаратов, головных частей межконтинентальных баллистических ракет, радиационноопасных, пожароопасных, взрывоопасных грузов на транспортных устройствах |
| RU191118U1 (ru) * | 2019-04-05 | 2019-07-25 | Акционерное общество "Федеральный центр ядерной и радиационной безопасности" (АО ФЦЯРБ) | Защитный контейнер для транспортирования отработавшего ядерного топлива |
| RU2715379C1 (ru) * | 2019-09-04 | 2020-02-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Контейнер со средствами защиты и контроля |
| RU2777960C1 (ru) * | 2022-01-12 | 2022-08-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ обеспечения безопасности обращения с взрывоопасным изделием |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4366095A (en) * | 1979-09-14 | 1982-12-28 | Eroterv Eromu Es Halozattervezo Vallalat | Process and equipment for the transportation and storage of radioactive and/or other dangerous materials |
| RU2235373C1 (ru) * | 2003-01-17 | 2004-08-27 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Устройство для транспортировки и (или) хранения взрыво-, радиационно и токсикологически опасного груза |
| RU2251166C1 (ru) * | 2003-09-09 | 2005-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" | Внутренний контейнер упаковочного комплекта для хранения и транспортировки диоксида плутония |
| WO2012164335A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | Australian Nuclear Science And Technology Organisation | Filling devices, systems and methods for transferring hazardous waste material into a sealable container |
| RU2523436C1 (ru) * | 2013-02-12 | 2014-07-20 | Открытое акционерное общество "Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" | Устройство для очистки радиоактивной парогазовой смеси при аварийном выбросе водо-водяного ядерного реактора |
-
2015
- 2015-01-16 RU RU2015101265/07A patent/RU2580518C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4366095A (en) * | 1979-09-14 | 1982-12-28 | Eroterv Eromu Es Halozattervezo Vallalat | Process and equipment for the transportation and storage of radioactive and/or other dangerous materials |
| RU2235373C1 (ru) * | 2003-01-17 | 2004-08-27 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Устройство для транспортировки и (или) хранения взрыво-, радиационно и токсикологически опасного груза |
| RU2251166C1 (ru) * | 2003-09-09 | 2005-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" | Внутренний контейнер упаковочного комплекта для хранения и транспортировки диоксида плутония |
| WO2012164335A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | Australian Nuclear Science And Technology Organisation | Filling devices, systems and methods for transferring hazardous waste material into a sealable container |
| RU2523436C1 (ru) * | 2013-02-12 | 2014-07-20 | Открытое акционерное общество "Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" | Устройство для очистки радиоактивной парогазовой смеси при аварийном выбросе водо-водяного ядерного реактора |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2680734C1 (ru) * | 2017-10-18 | 2019-02-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Контейнер для транспортировки космических аппаратов, головных частей межконтинентальных баллистических ракет, радиационноопасных, пожароопасных, взрывоопасных грузов на транспортных устройствах |
| RU191118U1 (ru) * | 2019-04-05 | 2019-07-25 | Акционерное общество "Федеральный центр ядерной и радиационной безопасности" (АО ФЦЯРБ) | Защитный контейнер для транспортирования отработавшего ядерного топлива |
| RU2715379C1 (ru) * | 2019-09-04 | 2020-02-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Контейнер со средствами защиты и контроля |
| RU2777960C1 (ru) * | 2022-01-12 | 2022-08-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ обеспечения безопасности обращения с взрывоопасным изделием |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2580518C1 (ru) | Защитный контейнер для хранения и транспортирования радиационно-, пожаро-, взрывоопасных грузов | |
| US4328901A (en) | Multilayer pressure vent for explosion proof enclosures | |
| US5390580A (en) | Lightweight explosive and fire resistant container | |
| EP0991449B1 (en) | Chemical biological explosive containment system | |
| US20070131684A1 (en) | Case for small explosive device | |
| Pekalski et al. | A review of explosion prevention and protection systems suitable as ultimate layer of protection in chemical process installations | |
| EP3488132B1 (en) | Pressure relief valve | |
| CN106621114B (zh) | 一种用于飞机客舱的应急处置箱及应急处置装置 | |
| JP2019526505A (ja) | 円形頂部付きエクスターナルフローティングルーフタンク用循環不活性媒体密閉システムおよびｑｈｓｅ貯蓄輸送方法 | |
| CN108057194A (zh) | 一种飞机客舱专用防爆阻燃箱 | |
| RU127993U1 (ru) | Защитный контейнер для хранения и транспортирования взрывчатых веществ и изделий, содержащих взрывчатые вещества | |
| RU91363U1 (ru) | Защитный контейнер для перевозки взрывчатых веществ и изделий, содержащих взрывчатые вещества | |
| CN112937407B (zh) | 一种防化防爆的危险物品运输车 | |
| KR200395804Y1 (ko) | 안전 대피 장치 | |
| CN212016488U (zh) | 一种化工厂用多功能救生舱 | |
| RU2765220C1 (ru) | Фильтрующе-поглощающая коробка экстренной защиты | |
| Lucas et al. | Safety study in a supercritical extraction plant | |
| CN102049113A (zh) | 一种阻火器 | |
| KR102020583B1 (ko) | 통기성 테이프를 이용한 고체에어로졸 소화기의 가스배출구조 | |
| CN208096276U (zh) | 一种多功能安全防护设备 | |
| CA2952184A1 (en) | Container for containing explosive device and blast containing panel therefor | |
| CN205640230U (zh) | 一种防爆储罐 | |
| CN219167570U (zh) | 阻燃隔尘定向泄爆装置 | |
| RU2251165C2 (ru) | Устройство для транспортировки и/или хранения взрыво-, радиационно и токсикологически опасного груза | |
| CN208405820U (zh) | 一种飞机客舱专用防爆阻燃箱 |