КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ДЛИТЕЛЬНОГО ХРАНЕНИЯ И/ИЛИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНОГО ПРОДУКТА

Полезная модель относится к области обращения с экологически опасными продуктами, такими как радиоактивные и другие токсичные отходы, и может быть использована в железобетонных и других контейнерах, предназначенных для длительного хранения и/или транспортирования твердых, жидких, отвержденных радиоактивных отходов атомных электростанций (АЭС) и спецпредприятий, гражданских и военных судов с ядерными реакторами, а также химических и иных производств, в том числе в жидком и горячем состоянии.
Анализ уровня техники в данной области показал, что известно устройство бетонного контейнера для длительного хранения и транспортирования радиоактивных отходов, содержащее корпус в виде восьмигранной призмы с чередующимися узкими и широкими боковыми гранями и камерой для размещения продукта с герметически запасованной защитной крышкой, пазы под штатное захватывание контейнера, фиксирующий выступ, боковые грани которого расположены симметрично относительно центра днища (Патент РФ на ИЗ №2195724, МПК: G21F 5/005, публ. 27.12.2002 г., бюл. №36).
Невозможность достижения результата, обеспечиваемого заявляемой конструкцией, обуславливается тем, что при штабелировании контейнеров друг на друга указанный выступ передает нагрузку на крышку нижележащего контейнера, что снижает его защитные свойства, и,
следовательно, надежность и безопасность последнего. Кроме того, образуемые указанной конструкцией аналога пазы для размещения вилочного захватывающего устройства, обеспечивают одностороннюю грань упора, что может привести к крену контейнера и, следовательно, его падению при перемещении, что снижает показатель радиационной безопасности при установке контейнеров.
Помимо вышеуказанного, при штабелировании контейнеров аналога, особенно это относится к нижнему из них, они должны иметь фиксирующие выступы значительных размеров для предотвращения их наклона или крена, что увеличивает затраты на материалы и, следовательно, стоимость конструкции.
Из известных устройств наиболее близким к заявляемому является железобетонный контейнер для транспортирования и/или длительного хранения радиоактивных и токсичных отходов различных производств, содержащий корпус в виде восьмигранной призмы с чередующимися узкими и широкими боковыми гранями стенок корпуса и камерой для размещения продукта с герметически запасованной защитной крышкой с отверстием, запасованным пробкой, и с опорными демпферами, расположенными по периферийному контуру днища корпуса, и выполненными в виде примыкающих к соответствующим боковым граням корпуса чередующихся узких и широких выступов, смежные торцевые грани которых и днище образуют пазы под штатное захватывание контейнера, а ширина демпферов выполнена не менее толщины стенок соответствующих граней корпуса (Патент РФ на ПМ №30210, МПК: G21F 9/22, 20.06.2003 г., бюл. №17).
Невозможность достижения упомянутым устройством результата, обеспеченного заявляемой конструкцией контейнера, обуславливается тем, что при захвате снизу контейнеров для их штабелирования или перевозки конец вилы захватного устройства, если ее величина небольшая, опирается на демпферы только односторонне, что приводит к неустойчивому размещению контейнера и возможному его падению, что увеличивает
радиоационную опасность. Кроме того, если в наличии имеется устройство с длинными вилами, то при подъезде его не перпендикулярно к поверхности грани контейнера, существует вероятность непопадания в дальний паз днища, что потребует дополнительного времени для установки вилочного захватного устройства.
При разработке заявленной конструкции была поставлена задача повышения надежности хранения и транспортирования контейнеров.
При решении упомянутой задачи была разработана конструкция, обеспечивающая повышение радиационной безопасности при штабелировании для хранения контейнеров и их транспортировании при использовании вилочных захватных устройств независимо от величины имеющихся на месте работы длин вил за счет наличия для них двухсторонних опор на протяжении всей длины вил.
Поставленный технический результат достигается тем, что контейнер для длительного хранения и/или транспортирования экологически опасного продукта, содержит корпус в виде восьмигранной призмы с чередующимися узкими и широкими боковыми гранями стенок корпуса и камерой для размещения продукта с герметически запасованной защитной крышкой, и с опорными демпферами, расположенными по периферийному контуру днища корпуса, и выполненными в виде примыкающих к соответствующим боковым граням корпуса чередующихся узких и широких выступов, смежные торцевые грани которых и днище образуют пазы под штатное захватывание контейнера.
Новым в устройстве является то, что днище корпуса выполнено с фиксирующим выступом, боковые грани которого расположены симметрично относительно центра днища, а высота меньше высоты опорных демпферов, плоскости соответствующих торцевых граней узких выступов выполнены лежащими в плоскостях соответствующих внутренних граней широких выступов, а плоскости соответствующих боковых граней
фиксирующего выступа выполнены совпадающими с плоскостями соответствующих торцевых граней широких выступов.
Кроме того, контейнер может быть выполнен из железобетона, защитная крышка может быть выполнена с отверстием, запасованным пробкой, а ширина демпферов может быть выполнена не менее толщины стенок соответствующих граней корпуса.
Контейнер представлен на чертежах, где изображены на:
Фиг.1 - продольный разрез устройства;
Фиг.2 - вид сверху;
Фиг.3 - вид снизу;
Фиг.4 - схема вида контейнеров в сборе.
Устройство контейнера содержит корпус 1 (Фиг.1), выполненный в виде восьмигранной призмы из, например, железобетона с чередующимися узкими 2 (Фиг.2, 3) и широкими 3 боковыми гранями стенок корпуса, внутри которой образована камера 4 для размещения экологически опасного продукта, например, твердых сыпучих и отвержденных жидких радиоактивных отходов.
В случае захоронения горячих отходов возможно выполнение камеры 4 в виде отдельной емкости, например, металлической, вставляемой в корпус с предварительной ее термоизоляцией (на чертеже не показаны).
Камера 4 сверху герметически запасована защитной крышкой 5, выполненной с технологическим отверстием 6, закрываемым пробкой 7.
Днище 8 (Фиг.З) корпуса выполнено с опорными демпферами, расположенными по периферийному контуру корпуса в виде чередующихся узких 9 и широких 10 выступов, примыкающих к соответствующим боковым граням 2 и 3 корпуса.
Смежные торцевые грани 11 и 12 выступов 9 и 10 и днище 8 корпуса образуют соответствующие пазы 13 под штатное захватывание контейнера вилочным захватывающим устройством (на чертеже не показан).
Ширина «а» (Фиг.1) выступов демпферов выполняется не менее толщины «t» стенок граней 2 и 3, находящихся над соответствующими выступами для предотвращения появления трещин в наиболее слабом месте конструкции - в местах сопряжения «в» днища и внутренней боковой стенки, примыкающей к соответствующей боковой грани.
Выступы 9 и 10 выполнены из, например, бетона или другого энергоемкого материала.
В центральной части днища корпуса выполнен фиксирующий выступ 14, боковые грани 15 которого расположены симметрично относительно центра «О» днища 8, а высота h меньше высоты Н (Фиг.1) опорных демпферов.
Плоскости соответствующих торцевых граней 11 узких выступов 9 выполнены лежащими в плоскостях соответствующих внутренних граней 16 широких выступов 10, а плоскости соответствующих боковых граней 15 фиксирующего выступа 14 выполнены совпадающими с плоскостями соответствующих торцевых граней 12 широких выступов 10 с целью создания беспрепятственных коридоров 17 для прохождения вил захватного устройства с любой стороны контейнера и исключения недопустимого крена.
Грани как демпферов, так и фиксирующего выступа могут быть выполнены, например, наклонно под острым углом к горизонтальной плоскости, либо вертикально.
Монтаж устройства контейнера осуществляется следующим образом.
В заводских условиях или при необходимости на территории АЭС и других спецпредприятий устанавливают привезенный с завода-изготовителя корпус контейнера, в который либо упаковывают твердые радиоактивные отходы, при этом защитная крышка 5 предварительно снимается, например, за монтажные пазы (на чертеже не показаны), либо, например, жидкие солевые расплавы, при этом защитные крышки остаются на месте, а расплавы заливаются в камеру через шланг-рукав, вставляемый в технологическое отверстие 6, закрываемое затем пробкой 7.
По окончании процесса заполнения камеры отверстие 6 и края крышки 5 заполняются герметизирующей смесью.
Далее штабелируют контейнеры, укладывая их в вертикальные и горизонтальные ряды посредством вилочных захватных устройств.
Устройство работает следующим образом.
Для установки в штабеля контейнеров вводят беспрепятственно вилы захватного устройства в образовавшиеся фиксирующим выступом 14 и опорными фиксаторами сдвоенные коридоры 17, обеспечивая независимо от длин вил устойчивое положение контейнера за счет того, что вилы упираются своими боковыми частями в боковые грани 15 фиксирующего выступа и во внутренние грани 16 широких выступов. Для свободного прохождения ширина коридора выбирается несколько большей, чем ширина вил, однако крен, который может при этом возникнуть, находится в пределах допустимых колебаний от 0 до 150 мм.
Штабелирование осуществляется независимо от длины вил на месте сбора контейнеров так как при любой их длине вилы опираются на фиксирующий выступ и демпферы, исключая их уклон в центральной части, как это имеет место в прототипе.
Так как высота h фиксирующего выступа меньше высоты Н демпферов, фиксирующий выступ 14 не опирается на защитную крышку 5 при штабелировании и тем самым не подвергает ее возможному продавливанию и появлению трещин в герметизирующем слое.
В случае, когда по каким-либо причинам контейнер падает на днище, демпферы 9 и 10 разрушаются, воспринимая ударную нагрузку на себя и тем самым предохраняя от разрушения места «в» конструкции и дополнительно создавая опору из фиксирующего выступа.
Возможность осуществления заявляемого устройства контейнера подтверждается использованием известных средств и недефицитных материалов, в том числе признаков, представленных на уровне функционального обобщения с достижением технического результата,
заключающегося в повышении надежности устройства за счет исключения недопустимого крена корпуса и, как следствие, его падения, а также продавливания крышки, и улучшения условий эксплуатации за счет обеспечения возможности использования захватных устройств с любой длиной вил захвата.