RU2076360C1

RU2076360C1 - Protection container

Info

Publication number: RU2076360C1
Application number: RU94034004A
Authority: RU
Inventors: В.И. Павленко; И.И. Кирияк; М.И. Холод; В.А. Замулин; А.И. Ефимов; О.А. Маракин; И.П. Шевцов; А.Е. Курцев
Original assignee: Павленко Вячеслав Иванович; Кирияк Иван Иванович
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 1997-03-27
Also published as: RU94034004A

Abstract

FIELD: nuclear technology. SUBSTANCE: container is made like vertical barrel with cover, it has two-layer shell which internal part is made as composite and external layer is made by polyethylene. Container has bayonet lock. External layer composite includes lead, polystyrene 10-15 mass per cent and rest is polymethylsiliconat. EFFECT: simpler construction. 2 cl, 4 tb, 1 dwg

Description

Изобретение относится к атомной промышленности, в частности для изготовления радиационно-защитных контейнеров типа КТ от рентгеновского и гамма излучений и сборки на их основе транспортных упаковочных комплектов типа А для перевозки радиоактивных веществ. The invention relates to the nuclear industry, in particular for the manufacture of radiation protective containers of type CT from x-ray and gamma radiation and the assembly on their basis of transport packaging sets of type A for the transport of radioactive substances.

Известен металлический защитный контейнер с двойными металлическими стенками (из свинца или стали), заполненный в промежутке пенополиуретаном [1] Недостатком данного технического решения является отсутствие надежной герметизации, вследствие чего возникает опасность радиологической утечки. Это значит, что здесь не решена полностью задача защиты человека и окружающей среды. Known metal protective container with double metal walls (of lead or steel), filled in the gap with polyurethane foam [1] The disadvantage of this technical solution is the lack of reliable sealing, as a result of which there is a danger of radiological leakage. This means that the task of protecting people and the environment has not been completely solved.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является защитный контейнер типа КТ, который представляет собой цилиндрический вертикальный стакан с крышкой (пробкой), изготовленный из металлического свинца [2] в соответствии с требованием ТУ 95.656-79. The closest in technical essence and the achieved result is a protective container of the type KT, which is a cylindrical vertical glass with a lid (stopper) made of metal lead [2] in accordance with the requirement of TU 95.656-79.

Недостатком этого защитного контейнера является недостаточно высокая надежность герметизации, а следовательно и возможность радиационной утечки, экологическая опасность контакта обслуживающего персонала с металлическим свинцом и химическая коррозия (растворение) в кислых и щелочных средах. Последнее обстоятельство затрудняет дезактивацию свинцовых контейнеров. The disadvantage of this protective container is the insufficiently high sealing reliability and, consequently, the possibility of radiation leakage, the environmental danger of contact of maintenance personnel with metallic lead, and chemical corrosion (dissolution) in acidic and alkaline environments. The latter circumstance makes it difficult to decontaminate lead containers.

Цель изобретения повышение надежности герметизации, экологической и радиационной безопасности защитных контейнеров типа КТ, предназначенных для хранения и перевозки радиоактивных источников. The purpose of the invention is to increase the reliability of sealing, environmental and radiation safety of protective containers of the type CT, intended for storage and transportation of radioactive sources.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что радиационно-защитная оболочка контейнера выполнена из двухслойной полимерной оболочки: защитного полимерного композита из ударопрочного полистирола, например марки ЦПМ (ГОСТ 28250-89), наполненного высокодисперсным гидрофобным олигомером - полиметилсиликонатом свинца при следующем соотношении компонентов, мас. This goal is achieved due to the fact that the radiation-protective sheath of the container is made of a two-layer polymer sheath: a protective polymer composite made of impact-resistant polystyrene, for example, CPM grade (GOST 28250-89), filled with a highly dispersed hydrophobic oligomer - lead polymethylsiliconate in the following ratio of components, wt.

Полистирол 10-15
Полиметилсиликонат свинца Остальное
и внешнего слоя (оболочки), выполненного из полиэтилена с байонетным затвором. Использован полиэтилен низкого давления (ПЭНД).Polystyrene 10-15
Lead Polymethylsiliconate
and the outer layer (shell) made of polyethylene with a bayonet lock. Used low pressure polyethylene (HDPE).

Наполнитель для полистирола полиметилсиликоната свинца (ТУ 2257-001-10406470-94) является синтетическим продуктом (олигомер) белого цвета с размером частиц не более 2 мкм, в котором атомарный свинец химически связан в силоксановой цепи (=Si-O-Pb-O)_n и не представляет биологической опасности. В пересчете на элементарный состав содержание свинца в наполнителе составляет 75мас. Полиметилсиликонат свинца обладает гидрофобными свойствами, т.е. не смачивается водой (повышает гидроизоляционные свойства) и хорошо совместим с полистирольной матрицей.Lead polymethylsiliconate polystyrene filler (TU 2257-001-10406470-94) is a white synthetic product (oligomer) with a particle size of not more than 2 μm, in which atomic lead is chemically bonded in a siloxane chain (= Si-O-Pb-O) _n and does not pose a biological hazard. In terms of elementary composition, the content of lead in the filler is 75 wt. Lead polymethylsiliconate has hydrophobic properties, i.e. it is not wetted by water (improves waterproofing properties) and is well compatible with polystyrene matrix.

Полистирольная композиция с полиметилсиликонатом свинца представляет собой термопластичную массу, формуемую в изделия (детали контейнера стакан и крышка) методом горячего прессования. The polystyrene composition with lead polymethylsiliconate is a thermoplastic mass that can be molded into products (container parts glass and lid) by hot pressing.

Таким образом, предлагаемый защитный контейнер отличается от известных контейнеров заменой металлического свинца на новый тип двухслойной термопластичной полимерной композиции. Thus, the proposed protective container differs from the known containers by the replacement of metallic lead with a new type of two-layer thermoplastic polymer composition.

Техническая суть изобретения поясняется чертежом. The technical essence of the invention is illustrated in the drawing.

Защитный контейнер состоит из цилиндрического стакана 1 с крышкой 2. Он выполнен из двухслойной полимерной оболочки: внутренней защитной 3 и внешней оболочки 4. Внутри оболочки стакана 1 и крышки 2 находится полость (камера) 5 для помещения в нее потребительской тары 6 с радиоактивным веществом. Между крышкой и стаканом находится резиновое уплотнение 7. Для того, чтобы потребительская тара 6 с радиоактивным веществом была зафиксирована внутри полости (камеры) 5, ее закрепляют, например с помощью поролоновых прокладок 8. Тара снабжена байонетным затвором 9. The protective container consists of a cylindrical cup 1 with a cover 2. It is made of a two-layer polymer shell: an inner protective 3 and an outer shell 4. Inside the shell of the cup 1 and cover 2 there is a cavity (chamber) 5 for placing consumer packaging 6 with a radioactive substance in it. Between the lid and the glass there is a rubber seal 7. In order for the consumer packaging 6 with the radioactive substance to be fixed inside the cavity (chamber) 5, it is fixed, for example, with foam pad 8. The container is equipped with a bayonet lock 9.

Для испытания радиационно-защитных свойств защитного слоя были изготовлены пять образцов из материала, предлагаемого в данном изобретении (см. табл. 1). To test the radiation-protective properties of the protective layer, five samples were made from the material proposed in this invention (see table. 1).

Результаты испытаний радиационно-защитных свойств образцов, указанных в табл. 1, представлены в табл. 2. The test results of the radiation-protective properties of the samples specified in the table. 1 are presented in table. 2.

Толщина внешнего слоя полиэтиленовой оболочки не менее 2 мм. The thickness of the outer layer of the polyethylene shell is at least 2 mm.

Из табл. 2 видно, что полимерный композит, из которого изготовлен предлагаемый защитный контейнер, имеет высокие радиационно-защитные характеристики. По отношению к металлическому свинцу радиационно-защитные свойства ниже всего в 3-3,5 раза. Однако учитывая, что плотность полимерного композита (3,85-3,9 г/см³) в 2,9 раза меньше в сравнении с плотностью свинца (11,34 г/см³), эквивалентная защита достигается при увеличении толщины защитного слоя полимерного композита в контейнера всего в 2-2,4 раза (табл. 3). Так предлагаемый тип защитного контейнера, например 1КТ-Бел адекватен известному контейнеру 1КТ или контейнер 2КТ-Бел адекватен контейнеру 2КТ и т.д. (табл. 3). Массы адекватных типов контейнеров (предлагаемого и известного) практически одинаковы.From the table. Figure 2 shows that the polymer composite of which the proposed protective container is made has high radiation protective characteristics. In relation to metallic lead, radiation protective properties are only 3-3.5 times lower. However, given that the density of the polymer composite (3.85-3.9 g / cm ³ ) is 2.9 times lower in comparison with the density of lead (11.34 g / cm ³ ), equivalent protection is achieved by increasing the thickness of the protective layer of the polymer composite in the container is only 2-2.4 times (table. 3). So the proposed type of protective container, for example 1KT-Bel is adequate to the known 1KT container or 2KT-Bel container is adequate to the 2KT container, etc. (tab. 3). The masses of adequate types of containers (proposed and known) are almost the same.

В табл. 4 приведены ряд других физико-химических свойств защитных контейнеров. In the table. 4 shows a number of other physicochemical properties of the protective containers.

Из табл. 4 видно, что предлагаемый защитный контейнер обладает высокой надежностью герметизации, а следовательно и более высокой радиационной безопасностью без элементов наружной транспортной упаковки (охранной тары типа ТО1А). В известном защитном контейнера типа КТ надежность герметизации обеспечивается только при наличии упаковочного транспортного комплекта благодаря системе герметизации металлической банке (ГОСТ 5981-82), при вскрытии которой нарушается герметизация контейнера на рабочем месте. From the table. Figure 4 shows that the proposed protective container has high sealing reliability, and therefore higher radiation safety without elements of the outer transport packaging (protective packaging type TO1A). In the well-known protective container of type KT, sealing reliability is ensured only if there is a packing transport kit due to the sealing system of the metal can (GOST 5981-82), at the opening of which the container is not sealed at the workplace.

Таким образом, предлагаемый защитный контейнер является рабочим комплексом многоразового и длительного пользования. Этому способствует его химическая индифферентность (в отличие от известного защитного контейнера) по отношению к кислым и щелочным водным растворам, что позволяет в случае необходимости проводить дезактивацию контейнера данными растворами. Thus, the proposed protective container is a working complex reusable and durable. This is facilitated by its chemical indifference (in contrast to the known protective container) with respect to acidic and alkaline aqueous solutions, which allows, if necessary, decontamination of the container with these solutions.

Предлагаемый контейнер обеспечивает и экологическую безопасность работы в соответствии с нормами СЭС при работе со свинцовыми материалами. The proposed container also provides environmental safety in accordance with SES standards when working with lead materials.

Техническая эффективность заявляемого решения состоит также в достижении высокой технологичности процесса термопластичного формования материала, его безотходности производства (включая переформовку бракованных контейнеров). Улучшается экологическая обстановка при производстве защитных контейнеров, что будет способствовать улучшению условий труда. The technical effectiveness of the proposed solution also consists in achieving a high technological process of thermoplastic molding of the material, its waste-free production (including the reforming of defective containers). The environmental situation in the production of protective containers is improving, which will contribute to improving working conditions.

Применение заявляемого технического решения позволит существенно расширить номенклатуру радиационно-защитных контейнеров. The application of the proposed technical solution will significantly expand the range of radiation-protective containers.

Claims

1. A protective container made in the form of a vertical cylindrical glass with a lid, characterized in that it is made of a two-layer polymer shell, in which a polymer composite of polystyrene filled with lead polymethylsiliconate is used as the inner protective layer in the following ratio of components, wt.

Polystyrene 10 15
Lead Polymethylsiliconate
and the outer layer of the shell made of polyethylene.

2. The container according to claim 1, characterized in that it is equipped with a bayonet lock.