專利名稱:用于封裝核廢料的具有強制裝配蓋子的容器的制作方法
技術領域:
本發明涉及封裝以供存儲或處理的容器以及將產品限制于具有強制裝配蓋子 (force-fitted lid)的容器內的方法。本文涉及一種特別適用于臨時或長期存儲危險廢料的容器。本發明應在最初產生 固體核廢料的背景下特別說明,但本發明并不限于該領域,廢料或所含其它產品的性質通 常不重要。應認為,本發明可特別用于危險產品或任何具放射性、爆炸性、毒性等的產品。
背景技術:
核工業有兩種存儲廢料的主要方法。第一種方法中,廢料置于金屬圓桶內,并且在 壓縮后倒入圓柱形金屬容器,該容器具有水泥基體(cement-based matrix)以確保放射性 限制。將具有密封件的蓋子放置于開口上,之后擰緊蓋子,從而確保容器的密封。第二種方 法中,廢料仍封裝于圓桶中,設置于纖維混凝土圓柱形容器內,之后將液態纖維混凝土注入 容器內,以封閉圓桶,而不使用蓋子。在注入期間,使用金屬板防止廢料上升。核工業中,也有一些容器的蓋子通過粘合平滑表面(ΕΡ-Α-0 061400)或通過嵌套 凹凸結構(ΕΡ-Α-0 101 362)固定。通過無接觸的熱壓裝配執行組裝。這些組裝方法并不 適用于要求內含物壓縮以及安全封閉的情況。這也要求這樣的材料,其能更好地用于加熱 或冷卻部件之一。一直在探索如何減少存儲和處理廢料所需的容積。預壓縮可產生有利于該結果的 壓實狀態,但缺點在于,壓縮的廢料有再次膨脹并施加相當大的應力于容器和基體的傾向。 輻解產生的氣體釋放施加過壓于容器,使得情況進一步惡化。一些氣體還具腐蝕性,可造成 損害,影響長期存儲的安全性。因此,難以實現壓縮和壓實可能提供的最佳效果,且容器內 必須提供相當大的空容積,以減少內部應力。
發明內容
本發明涉及一種改進的封裝容器,其可抵抗所含產品壓縮后膨脹產生的力,同時 仍允許使用簡單的封裝方法。該容器也可有利地解決與氣體釋放相關的難題。—般而言,本發明涉及一種穩定并限制放射性廢料等產品的圓桶形式的容器,其 中容器包括側壁,側壁具有上下端緣,上下端緣各自設有封閉構件,所述兩個封閉構件中的 至少一個為嵌入型(最初與容器分離),以封閉由相關端緣限定的開口,所述嵌入型封閉構 件包括通過外周輪廓連接的兩個表面,一個是內表面和另一個是外表面。嵌入型封閉構件的外周輪廓和側壁的相關端緣的內部輪廓在各自的至少一部分 高度上具有基本互補的形狀,使得所述嵌入型封閉構件在其至少一部分高度上容納于側壁 的所述端緣圍繞的空間內且抵靠所述端緣,其特征在于,嵌入型封閉構件的外周輪廓設有 至少一個沿圓周延伸的凸緣,所述凸緣具有由傾斜表面形成的基本三角形的剖面,所述傾 斜表面以一定斜度朝所述內表面定向,使得所述傾斜表面在從內表面至外表面的方向上以 相對于所述封閉構件的中心軸線成20°至40°夾角的方式遠離所述軸線,該凸緣的剖面還包括形成朝向外表面定向的平臺面的表面,并且其特征也在于,側壁端緣的內部輪廓具 有在其圓周上延伸的至少一個凹槽,該至少一個凹槽可容納所述凸緣以確保將所述嵌入型 封閉構件鎖定于所述側壁上,凹槽的剖面包括朝向容器外部以一定斜度定向的傾斜表面, 使得所述傾斜表面在從內至外的方向以與所述側壁的中心軸成20°至40°夾角的方式遠 離所述軸線,凹槽剖面還包括形成朝向容器內部定向的臺肩的表面。因此,通過容器主體部分和封閉構件(蓋子)間的嵌套完成了開口的封閉。本發明的主要方面是嵌套的凸緣和凹槽的特殊輪廓,使其可抵抗容器封閉時的較 大內壓,并允許使用對應于較小壓力的力將蓋子輕松嵌入容器側壁開口內。因而可毫無難 度地執行蓋子的封閉并通過單個按壓操作壓縮廢料。例如,在實際考慮的應用中,可使用 180公噸的壓力,其中150公噸用于壓縮廢料,30公噸用于確保蓋子封閉;封閉后,本示例容 器可抵抗相當于300公噸(等于廢料初始內壓的兩倍)的蓋子拉脫(pull off)力。通過 嵌套形狀封閉容器所需的力與通過拉脫蓋子打開容器所需的力之間差值較大,從而允許強 力壓縮廢料,同時仍可有益于確保相當的安全度。其優勢來源于相互嵌套的凸緣與凹槽的特定形狀,更具體地,來源于其高錐度 (介于20°和40°之間的夾角)。高錐度使得側壁與蓋子間形成較寬的鄰接面(平臺面和 臺肩),抵抗蓋子的拉脫力,同時仍保持彈性變形的能力,允許蓋子壓低時無需過度用力即 可使其彎曲。注意,很明顯最接近本發明的專利EP A 0 101 362說明了似乎并不具有相同 特性的1°至2°的錐度。也必須注意,在該專利及現有技術中,蓋子和容器主體部分之間 的連接是通過熱壓裝配來提供的,即通過使側壁擴張(或通過冷卻蓋子的等效方式),從而 允許蓋子無可靠接觸地插入。因不施加力,乍看該方法與壓縮廢料的效果并不一致。盡管 已說明該容器足以防止拉脫,但并不確定其是否等效于本發明的容器,或是否可以通過強 制裝配封閉。強制裝配可通過手套式操作箱內的簡單機器輕松實現。其確保提供高度防止拉脫 的阻力。容器的剖面可為任何類型,但類似于其中壓縮有廢料的圓桶的剖面。因此容器必須實現的唯一功能是抵抗機械應力。盡管有前述說明,但其密封并不 必要,因為即使氣體釋放不過量也可能增加拉脫的危險。因此我們將說明如何有利地阻止 氣體釋放至容器外造成的后果。然而,容器可以吸收腐蝕性氣體釋放,尤其是當容器由耐腐 蝕的碳素鋼(黑鋼)制成時可吸收氯化氣體因此,這樣的容器以抵抗力的輕微降低為代 價,保存這些危險產品。有利地,凹槽和凸緣由兩個非常不對稱的表面限定,其中形成嵌入型封閉構件的 凸緣平臺面的表面沿垂直于所述封閉構件的軸線的平面延伸,且形成側壁端緣的互補凹槽 臺肩的表面沿垂直于側壁軸線的平面延伸這種止擋結構對抗蓋子的拉脫力特別有效。在本發明的優選實施例中,容器包括多個所述凸緣和多個所述凹槽,凸緣和凹槽 沿封閉構件的軸線的方向或沿側壁的軸線方向疊置。一方面,因鄰接表面增加,另一方面, 因保持了無需過度用力即可變形的小尺寸凹凸形狀,該結構使得能夠增加抗拉脫的阻力, 且不會過度增加裝配的阻力。當嵌入型封閉構件與側壁的互補輪廓在其各自高度的至少一部分上具有基本互 補的錐形形狀時,可進一步促進裝配,封閉構件的所述錐形部分沿從內表面至外表面的方 向擴散,側壁的所述錐形部分沿從容器內部至外部的方向擴散,凸緣具有從內表面至外表面漸增的不同半徑的外周脊部,且凹槽由半徑不同且從容器內部至外部漸增的內部輪廓分 隔;且當一些內部輪廓的半徑大于一些凸緣脊部的半徑時更加有利于裝配;內部輪廓的半 徑和外周脊部的半徑可以平臺面或臺肩寬度的20%至50%的比率連續增加。該設置通過 相互嵌套深度漸增,使得凸緣和凹槽能夠以漸進方式接合,從而允許逐漸施加裝配力,以更 好地朝主壁開口引導蓋子,并減少蓋子過早楔入的危險。當凸緣相互鄰接時且當主壁中分隔凹槽的內部輪廓較窄時,更易于裝配,這是因 為凹凸形狀不大且在裝配時更容易變形。有助于裝配的另一方法是,制造硬度高于凹槽傾斜表面硬度的凸緣傾斜表面,以 使其更容易滑動而變形較小。本發明也涉及一種將諸如固體放射性廢料的產品(特別是以疊加壓縮餅的形式) 穩定并限制于上述容器內的方法。該特定方法包括-通過填充開口將所述固體放射性廢料填充到容器中,-在所述填充開口上嵌入配置的封閉構件,-通過與所述側壁同軸且沿另一封閉構件的方向對所述嵌入型封閉構件施加力, 對所述產品施加壓縮力,直至所述嵌入型封閉構件與側壁的互補輪廓相互抵靠,以壓縮所 述產品,并確保通過嵌套連接裝置而將所述嵌入型封閉構件反向鎖定于所述側壁上。因此,本方法以便利的方式在通過施加壓縮力封閉蓋子的同時,便利地提供了對 內含產品的壓縮。容器的尺寸足以承受相當大的壓縮而無需擔心所含產品膨脹造成的后^ ο以這樣的方式將力施加于嵌入型封閉構件,該方式使得能夠通過強制嵌套確保凸 緣和凹槽配合,在定位所述封閉構件期間側壁的端緣變形。根據另一附加特征,在定位前,嵌入型封閉構件基本為杯形,其穹頂(dome)部分 朝內部表面一側定向;在嵌入后,封閉構件在處理產品的推力作用下,趨向扁平形狀發生拉 直和變形,使得外周輪廓直徑增加,并優化了凸緣凹槽的配合。因此,如所述,當蓋子和側壁間存在允許容器脫氣的不完全密封時,這種情況是有 利的。但優選通過將封閉構件密封至側壁,并使用透氣的通氣顆粒(pellet)穿過封閉構 件,之后通過具有已知特性的該裝置完成脫氣,以更好地控制脫氣。之后將該容器或一組該容器定位于外部容器內,以加強放射性限制。外部容器不 承受廢料施加的壓力;承受廢料膨脹力但無變形危險的是內部容器。外部容器的尺寸適于 抵抗推擠和負載降低限制。內部容器以幾乎無游隙的方式設置在外部容器內,這保持了該 存儲模式空間較小的優勢。為避免因任何氣體釋放造成的過壓,外部容器必須透氣。
下文將通過可行實施例的說明進一步示出本發明,本發明不限于所述實施例,這 些實施例僅作為示例提供且如附圖所示,其中-圖1示出了根據本發明的容器的縱剖視圖,其中上開口通過形成蓋子的嵌入型 封閉構件封閉;-圖2是圖1所示容器的細節圖,放大示出了上端緣形狀,未示出側壁;-圖3放大示出了圖1所示容器的另一局部視圖,即嵌入型封閉構件的外周輪廓的剖面;-圖4示出了用于定位封閉蓋于上開口以及用于填充容器的可行動作的主要步 驟;-圖5以放大局部剖視圖的方式示出了封閉構件和側壁上端緣間連接裝置的另一 可選結構;-圖6示出了透氣裝置;-以及圖7示出了外部容器的使用。
具體實施例方式圖1所示容器1特別適用于經過一段時間容積趨于增加或恢復的廢料。容器1同 樣特別適用于封裝疊置的放射性廢料壓縮塊。如圖1所示,容器1 一般為圓柱形桶形。其 包括圓柱形側壁2,該側壁的具有兩個端緣,即上端緣3和下端緣4,這兩個端緣各自具有圓 形封閉構件5和6,下封閉構件形成底部構件,上封閉構件形成蓋子。這里,底部構件5不能 移除地固定于側壁2,例如通過焊接或卷邊。蓋子構件6為嵌入型。該蓋子構件包括兩個表 面內表面6a和外表面6b,其通過外周輪廓6c連接。蓋子6封閉容器1的由側壁2上端 緣4限定的上開口 7(圖2或圖4中可見);如后面所闡述的,通過該上開口 7,將需封裝并 存儲的廢料填充到容器1中,之后將蓋子6設置到位。容器1的多個部件由金屬材料制成, 例如鋼,但也可由根據環境或操作限制選擇的任何其它材料制成。容器1的這些部分的尺 寸和厚度可由本領域技術人員按需要配置。本文中用于連接的特定結構裝置位于嵌入型蓋子6和側壁2上端緣4之間。這些 連接裝置特別適用于封裝放射性廢料。其真正允許使用蓋子6封閉容器1的開口 7,兩個構 件1、6通過非常安全的剛性連接系統保持相連,抵抗例如幾十公噸級的推力(廢料壓縮塊 起到彈簧的作用),且安全系數非常好。對此,一方面,如圖2和圖3所示,嵌入型封閉構件 6的外周輪廓6c和側壁2上端緣4的內部輪廓如具有基本互補的錐形形狀。之后,如圖 1和4所示,嵌入型封閉構件6 (在其整個高度上)容納并裝配于(如前所述限定填充開口 的)上端緣4內部輪廓如所限定的空間內,并抵靠在該內部輪廓如上。另一方面,嵌入型 封閉構件6的外周輪廓6c和側壁2上端緣4的內部輪廓如設有分別在其相應圓周上延伸 的一組凸緣和互補凹槽。成對凸緣/凹槽的數量具體根據需保持的力來配置。確切地說, 形成用于連接的結構裝置的這些凸緣和互補凹槽可相互嵌套,以提供將所述封閉構件6按 壓裝配至側壁2的正向和反向鎖定。更準確地,如圖2所示,側壁2上端緣4的內部輪廓如 在其整個高度上設有一組環形的平行且連續的凹槽10 (本文中數量10個),其共同形成齒 狀剖面或所謂的“寬幅螺距”(artillery pitch)(螺紋不對稱)形狀。環形凹槽10各自一 方面于內部輪廓如的整個圓周延伸,另一方面于垂直側壁2的軸線2’的剖面內延伸。各 環形凹槽10的剖面基本為三角形,在軸線2’的方向開放,且包括傾斜的環形表面IOa以及 形成臺肩的環形表面IOb ;本文中,這兩個表面10a、10b通過具有輻射狀剖面的環形接合表 面IOc連接。傾斜環形表面IOa朝上定向(即朝向容器的外部)且從下至上(即再次從內 部至外部)遠離側壁2的軸線2’ ;環形抬肩IOb朝側壁2的下端緣3(即朝向容器內部) 定向,并沿垂直于側壁2的軸線2’的平面延伸。上端緣4的兩個連續的環形凹槽10通過 內部輪廓如的環形部分4al分隔。環形部分4al各自垂直于側壁2的軸線2’延伸。圖2中,由下至上(即再次從容器內部至外部),凹槽10和相接的環形部分4al相對軸線2’朝 向外周偏離;環形部分4al共同限定了確切地說形狀基本為由下至上擴散的錐形的內部輪 廓如。相對于凹槽10,傾斜表面IOa相對側壁2的軸線2,成20°至40°夾角延伸。臺肩 表面IOb的寬度介于5mm至IOmm之間。環形部分4al的高度介于5mm至IOmm之間。部分 4al的半徑由下至上相繼規則漸增;這樣內部輪廓如界定了一截錐。如圖2所示,內部輪 廓如的自由上端4a2的形狀基本為由下至上擴散的圓錐形。位于下端4a3的凹槽10包括 傾斜環形表面10a’,其高度大于其它凹槽10的高度,以補償側壁2的內徑。另一方面,如 圖3所示,嵌入型封閉構件6的外周輪廓6c在其整個高度上設有相互平行的一系列環形凸 緣11,本文中數量11個,這些環形凸緣于整個圓周延伸,且各自于垂直于軸線6’的平面內 延伸。環形凸緣11形成環形棘爪,在外周輪廓6c的高度上相互鄰接。這些環形凸緣共同 形成形狀基本為錐形的外周形狀,其剖面為齒條狀或所謂的“寬幅螺距”形狀。這些凸緣11 與以上參照圖2所述凹槽10互補。為此,凸緣各自形狀基本為由傾斜表面Ila形成的三角 形,傾斜表面Ila朝內表面6a定向并沿從內表面6a至外表面6b的方向遠離軸線6’,表面 lib形成一平臺面,其指向外表面6b —側并相對于封閉構件6的軸線6’垂直延伸。各凸緣 11進一步包括外周脊部lie (連接前述表面Ila和11b),本文中該外周脊部形狀基本為環 形,且平行于封閉構件6的軸線6’延伸。兩個連續凸緣11由環形表面Ild進一步連接,本 文中該環形表面剖面為圓弧或具有半徑的弧。確切地說,這些環形表面11共同形成并限定 封閉構件6的外周輪廓6c。相繼凸緣11由下至上朝向外周偏移;其環形脊部Ilc共同限 定了從內表面6a至外表面6b擴散的基本為錐形的空間。考慮到間隙后,凸緣11的形狀和 尺寸與以上參照圖2所述凹槽的形狀和尺寸相符。傾斜表面Ila相對封閉構件6的軸線6’ 成20°至40°夾角(考慮間隙后,與傾斜表面10的夾角相同)延伸;平臺面lib的寬度介 于5至IOmm之間。另外,各脊部Ilc的半徑由下至上以介于1至3mm之間的長度漸增。對 于凹槽10,本實施例類型中,凸緣11具有突出部分(外周脊部Ilc或內部輪廓如),這些突 出部分的半徑相繼以平臺面lib或臺肩IOb的寬度的20%至50%的量增加。因此,相繼的凸緣11的脊部Ilc共同限定了從內表面6a至外表面6b擴散的截錐 形狀的空間。另外,位于外周輪廓6c下端6c2側的凸緣11所包括的傾斜表面11a’長于其 它凸緣的傾斜表面,以有助于如下文參照圖4所述將封閉構件6裝配至側壁2上。同樣,位 于內表面6a側的凸緣11的外周脊部Ilc的半徑小于側壁2內部輪廓如上端4a2的半徑, 特別用于在下述嵌套操作中限制凸緣11和側壁2的內部輪廓如間的接觸。這里,嵌套操 作期間,封閉構件6的凸緣11在定位于最終接收凹槽10內前,通常最多可接觸內部輪廓如 的二至四個環形部分如1。蓋子6在放置到位前可經過表面處理,如回火,以使其表面硬度 大于側壁2上端緣4的表面硬度,從而在下述裝配操作期間避免出現卡夾(gripping)。封閉構件6通過壓縮裝置15裝配或軸向接合而在側壁2上端4內設置到位,有利 地,這根據圖4所示動作步驟(A、B、C)進行。所述安裝壓縮裝置15包括底座16,容器1定 位于其上;壓制裙圍(compacting skirt) 17,將嵌入的容器1保持到位;以及一圓柱體(未 示出),其桿18的端部具有可承載封閉構件6的裝置19。壓縮裝置15進一步配有一組操 縱和引導圓柱體的裝置(未示出)。實際上,如圖如所示,容器1置于底座16上,其填充開 口 7朝上,且壓制裙圍17圍繞容器1的側壁2設置。在容器1定位于壓縮裝置15內前或 在壓縮裝置內放置到位后,將放射性廢料填充到容器1中。同時,將封閉構件6安裝于圓柱體的保持裝置19,即穿過容器1的開口 7軸線向裝配至容器1 (仍參見圖4)。已示出了待壓縮并壓實的廢料。廢料可為散裝倒入金屬圓桶內經預壓縮并壓扁的 壓縮塊20。壓制裙圍17的高度足以容納一堆壓縮塊20的頂部并超出所述側壁2。之后, 朝向容器1底部構件5軸向操縱圓柱體桿18,使得封閉構件6設置并裝配入容器1上端緣 4限定的空間內(如圖4B所示)。圓柱體18同時壓縮堆疊的壓縮塊20,并通過確保最佳容器填充率而使其完全進 入容器1。操縱封閉構件6直至有利地與容器頂部圓柱體接合處相應的機械擋塊所限定的 最終位置;實際上,該最終位置一方面對應于側壁2與封閉構件6的輪廓如與輪廓6c之間 的接合,另一方面對應于所有凹槽10/凸緣11的操作。所有凹槽10/凸緣11的特定形狀 對于將蓋子6裝配至容器1的定位優化起作用。在封閉構件6的軸向平移期間,該封閉構 件可用于壓縮并壓實放入容器1中的產品。在稱為“冷”或“強制”裝配的框架內,在蓋子 6的定位期間,側壁2的上端緣4發生彈性變形,確保凸緣11最終固定于側壁2的凹槽10 內。在此情況下,凸緣11與側壁2上端緣4的摩擦和接合可由凸緣11的傾斜表面Ila限 制。封閉構件6適當裝配后(如圖4b所示),可從封閉構件6卸下保持裝置19,且提起壓 制裙圍17,從而釋放封閉的容器1,其中封裝產品保持處于壓縮狀態。嵌入型封閉構件6通 過凸緣11的平臺面lib與凹槽10的抬肩IOb間的接觸而于側壁2上端緣4上保持在位。 圖5示出了側壁2和封閉構件6的穿過^、6c的外輪廓的另一可選實施例。輪廓^、6c與 以上參照圖1至3所述非常相似,區別僅在于其具有基本圓柱形互補形狀(而不是圖1至3 所示實施例中的錐形互補形狀)。側壁2與封閉構件6間的連接裝置的這一形狀特別有利 于當引導安裝壓縮裝置的裝置較寬時將封閉構件6定位于容器1上。為以另一可選方式使 其完備,基本圓柱形或錐形的封閉構件6的外周輪廓6c可在其高度上設有基本螺旋形的凸 緣,該凸緣外周脊部也在基本圓柱形或錐形的空間內延伸。在此情況下,螺旋形凸緣與側壁 2上端緣4上設置的螺旋形凹槽相配合。具有螺旋形凸緣的該類型蓋子6如以上參照圖4 所述那樣通過軸向移動設置到位,以施加最優壓縮力于處理的產品。在此情況下,封閉構件 6和側壁2有利地設有標記,以允許在其間形成準確角定位,從而準確并完全定位螺旋形凸 緣于接收凹槽內。一般地且在所有情況下,根據封閉構件6將承受的應力,特別是根據封裝 產品所施加的推力強度來調整凹槽和凸緣的數量和尺寸。另外,底部構件5的結構一般與 以上參照圖3所述結構相同或相似。側壁2下端緣3與以上參照圖2所述上端緣4相同或 相似。在內容物具有侵蝕性或為液體的情況下,封閉構件6外周輪廓的下端6c2可進一步 設有橡膠0型密封圈,以確保容器的密封,并保護凸緣/凹槽單元。一般地,封閉構件6在 裝配前可基本為杯形或半球形,其穹頂部分朝內表面6a側定向。嵌入容器1后,在封裝產 品的推力作用下,封閉構件6趨向扁平形狀發生拉直和變形,使得外周輪廓6c的直徑增加, 優化了凸緣11/凹槽10的配合。現參照圖6進行說明。封閉構件6可在與側壁表面2的接合處通過襯帶(back strip) 21焊接于側壁表面2。另外,封閉構件6 (或側壁表面幻設有通氣顆粒(breathing pellet) 22,其可包含能穿過的多孔材料。這些設置可在必須以其他方式測量或檢查通過容 器1的幅解所產生的排氣時使用,因其集中于單元22的位置,因而易于控制。現將說明圖7。填充有壓縮塊20并封閉的容器1可臨時或確定性地設置于諸如存儲包裝外部容器23內。外部容器23可例如具有金屬外殼27及具有放射性限制的水泥層 觀,并包括主要空心部分M和蓋子25。并不氣密密封,相反,允許來自壓縮塊20且透過容 器1的氣體排出。氣體可穿過主體部分M或蓋子25上設置的進一步包括例如通氣顆粒、 多孔部分或迷宮式鉆孔的專設部分26。容器1可基本沒有游隙地容納于外部容器23的腔 內,由于其尺寸充分已知且不變,因此幾乎沒有空余容積。容器1設置到位后,就將蓋子25 在與主體部分M的接合處四焊接至主體部分24。
權利要求
1.一種用于穩定并限制固體廢料的圓桶形式的容器,所述容器包括側壁0),所述側 壁具有下端緣C3)和上端緣G),所述下端緣和所述上端緣中的每個均設有封閉構件(5、 6),兩個封閉構件中的至少一個(6)為嵌入型,以封閉由相關端緣(4)限定的開口(7),所述 嵌入型封閉構件(6)包括通過外周輪廓(6c)連接的兩個表面,所述兩個表面中的一個是內 表面(6a)且另一個是外表面(6b),嵌入型封閉構件(6)的外周輪廓(6c)和所述側壁( 的相關端緣(4)的內部輪廓Ga) 在其各自的至少一部分高度上具有基本互補的形狀,使得所述嵌入型封閉構件(6)在其至 少一部分高度上容納于由所述側壁(2)的所述端緣(4)圍繞的空間內且抵靠所述端緣(4),其特征在于,所述嵌入型封閉構件(6)的外周輪廓(6c)設置有至少一個凸緣(11),并 且所述至少一個凸緣沿所述外周輪廓的圓周延伸,所述凸緣具有由傾斜表面(Ila)形成的 基本三角形的剖面,所述傾斜表面以一定斜度朝所述內表面(6a)定向,使得所述傾斜表面 (Ila)在從所述內表面(6a)至所述外表面(6b)的方向上以與所述封閉構件(6)的中心軸 線(6’)成20°至40°角的方式遠離所述封閉構件(6)的中心軸線(6’),所述凸緣的剖面 還包括形成朝所述外表面(6b)定向的平臺面(lib)的表面,且其特征在于,所述側壁⑵的端緣⑷的內部輪廓Ga)具有在所述內部輪廓的圓周 上延伸的至少一個凹槽(10),所述凹槽能夠容納所述凸緣(11),以確保將所述嵌入型封閉 構件(6)鎖定于所述側壁( 上,所述凹槽(10)的剖面包括朝所述容器外部以一定斜度定 向的傾斜表面(10a),使得所述傾斜表面(IOa)在從內朝外的方向以與所述側壁(2)的中心 軸線O’)成20°至40°角的方式遠離所述側壁O)的中心軸線(2’),所述凹槽的剖面還 包括形成朝所述容器內部定向的臺肩的表面(10b)。
2.根據權利要求1所述的容器,其特征在于,形成所述嵌入型封閉構件(6)的凸緣 (11)的平臺面的表面(lib)在垂直于所述封閉構件(6)的軸線(6’)的平面內延伸,并且, 形成所述側壁( 的端緣(4)的互補凹槽(10)的臺肩的表面(IOb)在垂直于所述側壁(2) 的軸線(2’ )的平面內延伸。
3.根據權利要求1或2所述的容器,其特征在于,所述容器包括多個所述凸緣(11)和 多個所述凹槽(10),所述凸緣(11)和所述凹槽(10)沿所述封閉構件的軸線(6’ )的方向 或沿所述側壁O)的軸線(2’ )方向疊置。
4.根據權利要求3所述的容器,其特征在于,所述凸緣和所述凹槽均為環形且是平行的。
5.根據權利要求3所述的容器,其特征在于,所述凸緣(11)是連續多圈的螺旋形凸緣, 且所述凹槽(10)是連續多圈的螺旋形凹槽。
6.根據權利要求3至5中任一項所述的容器,其特征在于,所述嵌入型封閉構件(6) 與所述側壁( 的互補輪廓(6c、4a)在其各自的至少一部分高度上具有基本互補的錐形形 狀,所述封閉構件的所述錐形部分(6c)沿從所述內表面(6a)至所述外表面(6b)的方向擴 散,并且所述側壁O)的所述錐形部分Ga)沿從所述容器的內部至外部的方向擴散,所述 凸緣(11)具有從內表面至外表面漸增的不同半徑的外周脊部(11c),且所述凹槽(10)由具 有從所述容器的外部漸增的不同半徑的內部輪廓Ga)分隔。
7.根據權利要求6所述的容器,其特征在于,所述內部輪廓Ga)中的一些的半徑大于 所述凸緣(11)的脊部(Ilc)中的一些的半徑。
8.根據權利要求6或7所述的容器,其特征在于,所述內部輪廓Ga)和所述外周脊部 (Ilc)的半徑可以所述平臺面或所述臺肩的寬度的20%至50%的比率連續增加。
9.根據權利要求3所述的容器,其特征在于,所述凸緣相互鄰接,形成臺肩的表面 (lib)與所述傾斜表面(Ila)直接交替。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的容器,其特征在于,所述凸緣的傾斜表面比所 述凹槽的傾斜表面硬。
11.一種將諸如固體放射性廢料的產品穩定并限制于根據權利要求1至10中任一項所 述的容器(1)內的方法,其特征在于,所述方法包括-通過所述容器(1)的填充開口(7)將所述產品填入所述容器,-穿過所述填充開口(7)嵌入適當的封閉構件(6),-通過與所述側壁O)同軸地且沿所述容器的另一封閉構件(5)的方向施加力于所述 嵌入型封閉構件(6)上而施加壓縮力于所述產品上,直至所述嵌入型封閉構件(6)與所述 側壁( 的互補輪廓(6a、4a)相互抵靠,以壓縮所述產品,并通過使所述凸緣嵌套于所述凹 槽內而確保將所述嵌入型封閉構件(6)鎖定于所述側壁( 上。
12.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,在定位前,所述嵌入型封閉構件(6)基 本為杯形,其穹頂部分朝其內表面(6a) —側定向,且一旦被嵌入,所述封閉構件(6)在產品 施加的推力下,發生趨向扁平形狀的拉直和變形現象,使得所述外周輪廓(6c)的直徑增加 并促進所述凸緣嵌套于所述凹槽中。
13.根據權利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述方法包括將所述封閉構件焊 接至所述側壁的步驟,透氣的通氣顆粒0 穿過所述容器。
14.根據權利要求11至13中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法包括將由金屬 制成的所述容器裝入具有放射性限制外殼的外部容器內的步驟。
15.根據權利要求14所述的方法,其特征在于,所述外部容器包括主體部分和蓋子,以 及換氣部分,所述蓋子0 焊接09)至所述主體部分04)。
全文摘要
本發明涉及一種容器,其包括具有端緣(3、4)的側壁(2),每個端緣具有封閉構件(5、6),其中,嵌入至少一個封閉構件以封閉開口。嵌入型封閉構件(6)的外周輪廓(6c)和側壁(2)的相關端緣(4)的內部輪廓(4a)各自在其至少一部分高度上具有基本互補的形狀,通過調整具有互補形狀的凹槽(10)和凸緣(11),使得所述嵌入型封閉構件(6)在至少一部分高度上容納于由側壁(2)的所述端緣(4)限定的空間內且抵靠在所述端緣(4)上。傾斜鄰接表面與容器的軸線形成20°至40°角。
文檔編號F16J13/12GK102047343SQ200980119050
公開日2011年5月4日 申請日期2009年5月27日 優先權日2008年5月27日
發明者巴迪亞·阿梅克拉茲, 布魯諾·科韋爾特, 帕斯卡爾·皮埃爾, 蒂埃里·法夫雷, 讓·埃里考特, 阿諾爾德·德尼奧 申請人:阿海琺核循環公司