UA65166A - Protected container for the transportation of solid radioactive and other ecologically dangerous waste - Google Patents
Protected container for the transportation of solid radioactive and other ecologically dangerous waste Download PDFInfo
- Publication number
- UA65166A UA65166A UA2003065387A UA2003065387A UA65166A UA 65166 A UA65166 A UA 65166A UA 2003065387 A UA2003065387 A UA 2003065387A UA 2003065387 A UA2003065387 A UA 2003065387A UA 65166 A UA65166 A UA 65166A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- container
- concrete
- transportation
- walls
- cover
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 title abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title abstract 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 19
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 claims description 11
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 claims description 11
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 abstract 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 9
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002900 solid radioactive waste Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000012669 compression test Methods 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Винахід відноситься до захисних контейнерів і призначений для транспортування, безпечного і довгострокового збереження твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів і може бути використаний при транспортуванні твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів та їхнього наступного тривалого збереження в приповерхневих сховищах та/або в геологічних формаціях, що глибоко залягають.
Відомий контейнер для розміщення біологічно шкідливих речовин, зокрема радіоактивних відходів, що має сталеве армування й складається з основного корпусу із кришкою, а також підвісних пристосувань. Основний корпус має внутрішній і зовнішній обичайки. Бетон більш тонкої зовнішньої обичайки має меншу міцність на стиск, ніж бетон внутрішньої обичайки (11.
Технологія виготовлення таких контейнерів обумовлює використання бетонів різних марок, а тому і різних складів, а це істотно ускладнює їхнє виготовлення і потребує наявності двох і більше форм, що використовуються послідовно при формуванні різних шарів корпусу контейнера.
Крім того, така технологія виготовлення не забезпечує цілісності корпусу, оскільки бетони різного складу характеризуються різним значенням усадочних деформацій, що обумовлює утворення порожнини в зоні контакту таких шарів бетону.
Найбільш близьким по технічній суті і по результату, що досягається, є обраний в якості прототипу контейнер транспортно-захисний для поховання твердих радіоактивних відходів, що включає корпус, герметичну кришку виконані з важкого армоцементу і такелажні вузли (21.
Крім того, у відомому контейнері стінки корпусу і кришка виконані товщиною не менше 200мм, а сам корпус виконаний у формі паралелепіпеда з закругленими кутами.
До причин, що не дозволяють досягнути необхідного експлуатаційного результату, а саме зниження маси контейнера і збільшення його робочого об'єму при збереженні зовнішніх габаритних розмірів, необхідного рівня захисних властивостей, ударної міцності, тріщиностійкості та забезпечення герметичності конструкції після іспиту на нормальні умови транспортування, що включають іспит на стиск, вільне падіння й ударну дію, відносяться товщина стінок корпусу і кришки, величина яких повинна бути не менше 200мм.
Дане мінімальне значення товщини корпусу і кришки контейнера обумовлені конструктивними особливостями його армування, зокрема використанням важкого армоцементу, армованого декількома горизонтальними шарами дротової арматури і вертикальними сітками, що утворюють між собою комірки (21.
У той же час, ефективність транспортування, довгострокового збереження і поховання твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів визначається співвідношенням сумарного робочого об'єму контейнерів і об'єму який займають самі транспортно-захисні контейнери, і збільшується із зменшенням товщини стінок і кришки контейнера, а отже, зі збільшенням робочого об'єму контейнера при незмінних зовнішніх габаритах.
В основу винаходу поставлено задачу удосконалення транспортно-захисного контейнера для екологічно небезпечних та радіоактивних відходів шляхом використання комбінованого армування, яке включає об'ємний арматурний каркас, що виготовляється з арматурних стержнів товщиною 5-1бмм та дисперсної арматури, яка рівномірно розподіляється по всьому об'єму бетону. Це дозволяє знизити товщину кришки, стінок і дна корпуса контейнера до 150-155мм, підвищити коефіцієнт поглинання радіаційного випромінювання конструкції контейнера від 5 до 8 разів, тобто на 6095, збільшити внутрішній робочий об'єм контейнера на 4595 зі збереженням його зовнішніх габаритних розмірів і основних експлуатаційних характеристик, а саме збереження цілісності і герметичності після іспиту на нормальні умови транспортування, що включають іспит на стиск, вільне падіння й ударну дію.
Поставлена задача вирішується тим, що в транспортно-захисному контейнері для твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів, що містить корпус, на якому закріплена герметична кришка, виконані з бетону і такелажні вузли, відповідно до винаходу кришка, стінки і дно контейнера виконані з бетону з комбінованим армуванням, що включає об'ємний арматурний каркас, який складається з арматурних стержнів товщиною 5-16бмм, а до складу бетону введена дисперсна неметалева арматура з грубого базальтового волокна діаметром 0,2-0,бмм в кількості З3-5мас. 9о, а товщина стінок корпуса, дна і кришки складає 150-155мм.
Нова сукупність суттєвих ознак є достатньою для досягнення поставленої задачі. Використання в запропонованому рішенні комбінованого армування з використанням сполучення об'ємного арматурного каркасу та бетону з дисперсним армуванням у вигляді грубих базальтових волокон діаметром 0,2-0,бмм в кількості 3- 5мас. 95 дозволяє отримати бетон, який характеризується значенням питомої роботи руйнації 11480-22680кДж/м3 при твердінні бетону при нормальних температурних умовах, 7840-10640кДж/м? при твердінні бетону при пропарюванні, при цьому міцність бетону з дисперсним армуванням при ударному навантаженні складає 1484,6- 2086,7МПа при твердінні бетону при нормальних температурних умовах та 1226,9-1429,3МПа при твердінні бетону при пропарюванні. Аналогічні характеристики бетону без дисперсного армування в умовах твердіння при нормальних температурах та при пропарюванні характеризуються значенням питомої роботи руйнації 2800кДж/м3 та значенням міцності при ударному навантаженні 733,2МПа.
Бетон з дисперсним армуванням у вигляді грубих базальтових волокон діаметром 0,2-0,б6мм в кількості 3- 5мас. 906 для виготовлення транспортно-захисного контейнера для екологічно небезпечних та радіоактивних відходів виготовляється за загально прийнятою технологічною схемою яка включає дозування та перемішування цементу, заповнювачів та грубих базальтових волокон. Після перемішування, приготовлена бетонна суміш укладається в форму, до якої заздалегідь, встановлюється об'ємний арматурний каркас, який складається з арматурних стержнів товщиною 5-1бмм. Після закінчення процесу формування, заповнена бетоном форма направляється на пропарювання, після якого здійснюється розпалубка готового контейнера.
На фіг.1 та 2 схематично зображено контейнер транспортно-захисний для твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів, корпус якого має форму паралелепіпеда з закругленими кутами, кришка якого кріпиться до корпусу розчином для омоноличування, що твердіє; на фіг.З та 4 - контейнер, корпус якого має форму паралелепіпеда з закругленими кутами, кришка якого кріпиться до корпусу фіксуючими елементами кріплення; на фіг.5 та 6 - контейнер, корпус якого має форму циліндра.
Контейнер транспортно-захисний для твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів (кожний з варіантів) містить корпус 1, герметичну кришку 2 і такелажні вузли З для переміщення контейнера. Корпус 1 контейнера може мати форму паралелепіпеда з закругленими кутами 4 (фіг.1, 2 та 3, 4) або форму циліндра (фіг.5, 6). Кришка 2 кріпиться до корпусу 1 кріпильними елементами, наприклад болтами 5 (фіг.3, 4 та 5, 6), чи омоноличується розчином, що твердіє б, який розташовується в зазорі 7 між корпусом і кришкою контейнера і забезпечує герметизацію ємності контейнера. Для цієї ж мети між корпусом 1 і кришкою 2 контейнера, кришка якого кріпиться до корпуса елементами кріплення 5 (фіг.3, 4 та 5, 6), розміщується ущільнювач 8. Кришка 2, стінки 9 і дно 10 корпуса 1 виконані з бетону з комбінованим армуванням, що включає об'ємний арматурний каркас 11, який складається з арматурних стержнів 12 товщиною 5-1бмм, а до складу бетону введена дисперсна неметалева арматура з грубого базальтового волокна діаметром 0,2-0,бмм в кількості 3-5мас. 95. Кришка 2, стінки 9 і дно 10 корпусу 1 контейнера виконані товщиною 150-155мм.
Проведені визначення фізико-механічних характеристик бетону звичайного складу та бетону з дисперсним армуванням у вигляді грубих базальтових волокон діаметром 0,2-0,6мм в кількості 3-5мас. 95 виконані за методикою (ЗІ, наведені в таблиці.
Таблиця
Питома робота руйнації і міцність при ударному навантаженні досліджуваних композицій після навантаженню, кг/см, після
Відсоток Я Я нормальних при 952С нормальних при 952С умовах 28 діб 8 годин умовах 28 діб 8 годин
Без дисперсного армуючого компо- нент 2800 2800 733,2 733,2
З армуючим ком- понентом - грубим локном 5 22680 10640 2086,7 1429,3
Наведені результати вказують на те, що введення до складу бетону дисперсного армуючого компонента у вигляді грубих базальтових волокон діаметром 0,2-0,6мм в кількості 3-5мас. 95 дозволяє підвищити значення питомої роботи руйнації бетону, який твердіє при нормальній температурі в 4,2-8,1 рази, значення питомої роботи руйнації бетону, який твердіє при пропарюванні в 2,8-3,8 рази. При цьому міцність бетону при ударному навантаженні збільшується в 2,0-2,8 рази та в 1,7-2,0 рази відповідно. Таке збільшення фізико-механічних характеристик бетону контейнера дозволяє зменшити товщину стінок корпуса, дна і кришки контейнера до 150- 155мм, а отже, збільшити робочій об'єм контейнера при незмінних зовнішніх габаритах.
Крім того, використання в армуванні контейнера арматурних стержнів товщиною 5-1бмм призводить до збільшення коефіцієнта поглинання радіоактивного випромінювання від 5 до 8 разів, тобто збільшує захисні властивості контейнера на 6095.
Тверді екологічно небезпечні та радіоактивні відходи, призначені для транспортування, тривалого збереження чи поховання, завантажуються в корпус 1 контейнера, що закривається кришкою 2. Після завантаження твердих відходів у контейнер, кришка 2 якого кріпиться до корпуса елементами кріплення (фіг.3, 4 та 5, 6), наприклад болтами 5, здійснюється закручування болтів. Після завантаження твердих відходів у контейнер, кришка 2 якого кріпиться до корпусу 1 розчином для омоноличування 6 (фіг.1, 2), після встановлення кришки у зазор 7 між корпусом і кришкою заливається розчин для омоноличування 6, після чого контейнер встановлюється на площадку попередньої витримки і знаходиться там до затвердіння розчину. Підйом і переміщення контейнера здійснюється підйомно-транспортними механізмами відповідної вантажопідйомності шляхом зачеплення за такелажні вузли 3.
Пропонована конструкція контейнера забезпечує: - Збільшення робочого об'єму на 4590; - зниження питомих витрат на транспортування і збереження одиниці маси твердих екологічно небезпечних та радіоактивних відходів; - Збільшення коефіцієнта поглинання радіоактивного випромінювання від 5 до 8 разів; - відповідність національним (ГОСТ 16327-88) і міжнародним вимогам безпеки до транспортних упаковок для твердих радіоактивних відходів.
Джерела інформації: 1. Заявка ОЕ О5 3321250, МПЗ 021Е5/00, 13.12.84. 2. Патент ВО 2056653, МП 9 5/005, 20.06.96. 3. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Практикум по химической технологии вяжущих материалов. М., «Вьисшая школа», 1973, 504б.
6 І третя п | 2
Ів ! з
І2 9 ' 1 10 !
Фіг. ! 6 7
А
Фіг. 2 5. 1 і
Е 1 ; з. 2
Д-т - 1 ПИШИ! 3
ІЙ Кз и 1 і
І ' ! 5-2 ' 5-5 -- 1 1
ІЗ
! 1 '
І,
І
1 1 ї 1 !
Фіг. 3 1
І
ПОД и ня ВД ин 1 1 1 1 1 1 1 ! 1
І
І
ПО
4 ' 1 !
Фіг. 4
Ш : щ
ІК 0-7 і в- сх ДВ
І Й шк 3 9 І І ! 2 и Це | ! о
Фіг. 5 (ЧУ; 1 --- по и п и и -- 1 ' й
Н
; 1 1 ' і
Н
І
1 1 ' 1 і 1 1 1 1
І
1 1 й й
І
!
Фіг. 6
Claims (1)
- Контейнер транспортно-захисний для твердих екологічно небезпечних радіоактивних відходів, що містить корпус, на якому закріплена герметична кришка, виконані з бетону, і такелажні вузли, який відрізняється тим, що кришка, стінки і дно корпусу виконані з бетону з комбінованим армуванням, яке включає об'ємний арматурний каркас, що складається з арматурних стержнів товщиною 5-16 мм, а до складу бетону введена дисперсна неметалева арматура з грубого базальтового волокна діаметром 0,2-0,6 мм в кількості 3-5мас.9о, а товщина стінок корпуса, дна і кришки складає 150-155 мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA2003065387A UA65166A (en) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | Protected container for the transportation of solid radioactive and other ecologically dangerous waste |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA2003065387A UA65166A (en) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | Protected container for the transportation of solid radioactive and other ecologically dangerous waste |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA65166A true UA65166A (en) | 2004-03-15 |
Family
ID=34516774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA2003065387A UA65166A (en) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | Protected container for the transportation of solid radioactive and other ecologically dangerous waste |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA65166A (uk) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2336438A1 (de) * | 2009-12-18 | 2011-06-22 | BIRCO Baustoffwerk GmbH | Entwässerungselement mit Basaltsteinbewehrung |
-
2003
- 2003-06-10 UA UA2003065387A patent/UA65166A/uk unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2336438A1 (de) * | 2009-12-18 | 2011-06-22 | BIRCO Baustoffwerk GmbH | Entwässerungselement mit Basaltsteinbewehrung |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4687614A (en) | Process for producing a high integrity container | |
US20100089292A1 (en) | Waste storage vessels and compositions therefor | |
Bamonte et al. | Properties of concrete required in nuclear power plants | |
UA65166A (en) | Protected container for the transportation of solid radioactive and other ecologically dangerous waste | |
KR100877397B1 (ko) | 방사성폐기물 처분용 고건전성 용기 | |
JP5885324B2 (ja) | 廃棄物固化体の製造方法、及び放射性廃棄物処理方法 | |
JP2017142263A (ja) | 放射性汚染物保管方法 | |
KR19990007116A (ko) | 컨테이너를 제조하기 위한 방법 및 컨테이너 | |
Xie et al. | Compressive behaviors of concrete stub columns with SFRCC jacket under cold-region marine environments | |
US5457263A (en) | Method for containing radioactive waste | |
RU2315380C1 (ru) | Способ цементирования радиоактивных отходов в контейнере | |
JPS62151799A (ja) | 耐衝撃性の改善された輸送・処分容器及びその製造法 | |
JP6633394B2 (ja) | 放射線遮蔽用コンクリート製容器とその形成方法 | |
JPS6332399A (ja) | 放射性廃棄物等の処理処分容器及びその製造方法 | |
GB1584506A (en) | Package for sea disposal or storage on land of radioactive or industrial waste | |
US11810682B2 (en) | Neutron absorbing concrete wall and method for producing such concrete wall | |
UA59479C2 (uk) | Контейнер транспортно-захисний для твердих радіоактивних відходів | |
JP4059635B2 (ja) | 貯蔵施設及びその構築方法 | |
JP6925181B2 (ja) | 放射線遮蔽材並びに放射性廃棄物を収容する箱型容器及び箱型構造物 | |
JP6695168B2 (ja) | 放射性汚染物の保管用鉄筋コンクリート容器 | |
Birla Babu et al. | Behavior of Compound Concrete Filled Reinforced PVC Tubes Under Compression | |
JPS60129699A (ja) | 多重型容器 | |
JPS62151800A (ja) | 改善された健全性をもつ多重型容器の製造法 | |
Šušteršič et al. | Possibility of using SFR-SCC for the production of the LILW disposal container | |
KR100870741B1 (ko) | 폴리에틸렌(pe)고건전성 용기를 보관하는 덧포장 용기 |