Взрывозащитный блок-контейнер

Взрывозащитный блок-контейнер относится к области производства транспортабельных модульных зданий, предназначенных для размещения в них специального оборудования и обладающих взрывозащитными свойствами. Настоящее техническое решение представляет собой объемную металлическую конструкцию, состоящую из двух конструктивных блоков, размещенных на единой платформе, причем конструктивные блоки представляют собой аппаратную и операторную части. В аппаратной части размещается специальное стационарное оборудование для проверки (досмотра) мелко и среднегабаритных грузов. Например, почтовых отправлений - посылок, мелких пакетов, бандеролей, писем. В операторной части находится обслуживающий персонал, контролирующий процесс досмотра. Благодаря принятой совокупности конструктивных решений, аппаратная часть обладает взрывозащитными свойствами и способна противостоять прямому воздействию продуктов детонации и вторичным поражающим факторам взрыва. Таким образом, обеспечивается требуемая степень защиты, находящихся снаружи людей, а также обслуживающего персонала, пребывающего в операторной части блока-контейнера.
Известен мобильный модуль для технологического оборудования (патент РФ №144661, МПК Е04Н 14/00, опубл. 27.04.2014 г., бюл. №4), содержащий корпус, выполненный в виде металлического каркаса, обшитого теплоизоляционным материалом. Модуль разделен на несколько отсеков в соответствии с установленным в нем оборудованием, кроме того, каркас модуля выполнен из профильных труб, снаружи обшит окрашенными стальными листами, внутренняя обшивка изготовлена из стального листа с порошковым покрытием. Между наружной и внутренней обшивкой проложен термоизоляционный материал с низким коэффициентом теплопроводности, причем с внутренней стороны каркас усилен уголком. Двери изготовлены из негорючих материалов, а крыша по структуре панелей аналогична структуре панелей стен и может быть различной конфигурации, причем модуль имеет основание, зашитое рифленым стальным листом, между наружной обшивкой и рифленым листом проложен негорючий термоизолятор.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой конструкции по числу общих совпадающих признаков является блок-контейнер (патент РФ №164836, МПК B65D 6/00, опубл. 20.09.2016 г., бюл. №26), включающий металлический каркас из гнутых профилей, содержащий раму основания, состоящую из балок наружного контура и жестко связанных с ними продольных и поперечных балок внутренней обрешетки, концы которых встроены внутрь открытых С-образных гнутых профилей наружного контура рамы основания, и раму крыши, состоящую из балок наружного контура и жестко связанных с ними поперечных внутренних балок, соединенные между собой стойками, в проемах между которыми установлены стеновые панели.
Общими признаками блока-контейнера с заявленным техническим решением является наличие металлических каркасов стен, основания и крыши, образованных системой перекрестных балок, а также наличием стеновых панелей.
Один из недостатков прототипа заключается в его ограниченных функциональных возможностях по защите жизни и здоровья обслуживающего персонала, находящегося в одной из частей блока-контейнера при проведении досмотра грузов, в случае подрыва взрывного устройства.
Второй недостаток прототипа связан с его ограниченными эксплуатационными возможностями по замене стационарного технологического оборудования вне территории предприятия изготовителя в случае возникновения такой необходимости.
Техническая задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, состоит в повышении функциональных и эксплуатационных качеств устройства, а именно в исключении влияния разрушающих и поражающих факторов взрыва на операторную часть, а также в обеспечении возможности легкого доступа для монтажа или демонтажа технологического оборудования в аппаратной части блока-контейнера.
Технический результат достигается применением совокупности конструктивных решений. А именно благодаря тому, что блок-контейнер состоит из двух независимых конструктивных частей, одна из которых обладает взрывозащитными свойствами, крыша над аппаратной частью является съемной.
Далее заявляемое техническое решение поясняется ссылками на чертежи.
На фиг. 1 изображен каркас взрывозащитного блока-контейнера.
На фиг. 2 изображен фрагмент взрывозащитного блока-контейнера.
На фиг. 3 изображен общий вид взрывозащитного блока-контейнера.
На чертежах представлены следующие позиции: 1 - главная балка; 2 - второстепенная балка; 3 - стойка; 4 - балка обвязки; 5 - распорка; 6 - вертикальная связь; 7 - торцевая балка; 8 - взрывной клапан; 9 - взрывопоглощающий материал; 10 - утеплитель; 11 - профилированный лист; 12 - наружная распашная дверь; 13 - внутренняя сдвигающаяся дверь.
Взрывозащитный блок-контейнер состоит из основных элементов, таких как основание, каркас стен, стеновые панели различной структуры аппаратной и операторной, а также съемной крыши над аппаратной частью.
Основание состоит из главных балок 1 и второстепенных балок 2. Главные балки 1 расположены по длине взрывозащитного блока-контейнера, включая операторную и аппаратную части. Второстепенные балки 2 с заданным шагом перпендикулярно примыкают к главным балкам 1 с образованием жесткого сопряжения посредством сварного соединения. Все балки, образующие основание, выполнены из стальных замкнутых профилей прямоугольного сечения.
Каркас стен аппаратной и операторной части выполнен из вертикально расположенных стоек 3 с заданным шагом и исключительно по углам блока соответственно. Стойки 3 представляют собой стальные замкнутые профили прямоугольного сечения, имеющие жесткое сопряжение посредством сварного соединения в аппаратной части нижним концом с балками 1 и 2 основания, а верхним концом с балками обвязки 4. В свою очередь в операторной части нижним концом, также с балками 1 и 2 основания, а верхним концом с распорками 5. Балки обвязки 4 и распорки 5 представляют собой горизонтально расположенные элементы, выполненные из стальных замкнутых профилей прямоугольного сечения.
В продольном направлении операторной части выполнены вертикальные связи 6 по стойкам 3 в виде крестов из стальных элементов, имеющих прямоугольное сечение, обеспечивающие жесткость конструкции при подъемно-транспортных операциях.
Каркас съемной крыши аппаратной части представляет собой плоскую металлическую конструкцию, образованную системой перпендикулярно пересекающихся второстепенных балок 2 и торцевых балок 7 жестко сопряженных между собой посредством сварного соединения. В крайних шагах второстепенных балок 2 каркаса расположены участки легкосбрасываемой кровли, выполненные в виде взрывных клапанов 8 прямоугольной формы. В свою очередь съемная крыша торцевыми балками 7 крепится к балкам обвязки 4 посредством разборного болтового соединения, тем самым обеспечивая легкий доступ для монтажа или демонтажа технологического оборудования в аппаратной части.
Образованный конструктивными элементами 1 и 2 основания, элементами 2 и 7 съемной крыши, стеновыми стойками 3 пространственный каркас аппаратной части, обшит изнутри взрывопоглощающим материалом 9, уложенными по второстепенным балкам 2 и стойкам 3. В результате чего сформированы пазухи, которые в свою очередь заполнены утеплителем 10. Вместе с тем пространственный каркас операторной части, образованный конструктивными элементами 1 и 2 основания, стеновыми стойками 3 и распорками 5 по ним, обшит изнутри строительным отделочным материалом. Пазухи пространственного каркаса операторной части также заполнены утеплителем 10. Снаружи пространственные каркасы аппаратной и операторной части обшиты в единое целое профилированными листами 11 с помощью самонарезаюших винтов.
Обе части блока-контейнера имеют проемы, расположенные на максимальном расстоянии друг от друга для организации независимого входа и выхода из помещений аппаратной и операторной. Проем операторной части открывается и закрывается наружной распашной дверью 12, в свою очередь проем аппаратной части имеет две двери. Наружная дверь 12 по способу открывания выполнена аналогично операторной части, а внутренняя является сдвигающейся дверью 13. При этом внутренняя дверь 13 аппаратной части обладает взрывозащитными свойствами.
Работа устройства.
Во время расчетной ситуации при подрыве взрывного устройства, газообразные продукты взрыва и твердые фрагменты (осколки) распространяются во всех направлениях. При этом срабатывают взрывные клапаны 8. Часть ударной волны уходит вверх, не нанося большого ущерба защитным конструкциям. Другая часть, воздействует на внутреннюю поверхность аппаратной блока-контейнера. В результате этого во взрывопоглощающем материале 9 возникают упругопластические деформации, за счет чего происходит значительная диссипация энергии взрыва, а также частичное отражение возникающего потока осколков, которое в свою очередь снижает дальнейшее воздействие ударной волны. Таким образом, основная зона выброса локализуется над аппаратной частью. Вместе с тем, внутренняя сдвигающаяся дверь 13, имея развитые опоры по всей своей ширине, воспринимает нагрузку, возникающую вследствие влияния ударной волны, и передает ее на элементы каркаса аппаратной части, тем самым, исключая разрушительное воздействие на наружную распашную дверь 12. Все это уменьшая разлет твердых фрагментов, а также, исключая влияние разрушающих и поражающих факторов взрыва на операторную часть блока-контейнера.