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Dispositif pour le transport et le stockage de produits radioactifs La présente invention a pour objet un dispositif pour le transport et le stockage de produits radioactifs.
Les industries modernes (chimie, énergie atomique, etc.) ont souvent besoin d'effectuer des manipulations, des transports et des stockages de produits dangereux. Dans l'industrie atomique, en particulier, il s'agit des sources et des solutions radioactives (radio-isotopes, produits en expériences, déchets, etc.).
Les récipients destinés à ces produits doivent répondre aux exigences suivantes: - assurer la protection du personnel et des installations contre les rayonnements, d'une façon identique dans tout l'espace entourant le récipient ; - être faciles à saisir car il faut souvent les manipuler à distance ; - être très stables ; - pouvoir être chargés et déchargés aisément à distance, à l'aide de pinces, et en présentant un maximum de sécurité ; - enfin, posséder un nombre maximal de possibilités d'utilisation, de façon à réduire les différents types de récipients à adopter dans des conditions données.
Les dispositifs existant à l'heure actuelle, s'ils sont satisfaisants pour le transport et le stockage, n'ont pas été étudiés spécialement en vue de la manipulation: comme l'indique la revue Energie Nucléaire (vol. 2, No 5, pages 295 à 301), ils présentent en général les caractéristiques suivantes - ils sont chargés par le haut, par introduction de tubes ou de flacons dans un trou cylindrique ; - ils nécessitent un mécanisme spécial pour l'extraction hors du trou de ces tubes ou flacons ; - ils sont verrouillés par des pièces filetées particulièrement sensibles aux chocs inévitables ; - ils doivent être introduits dans la cellule de départ ou d'arrivée pour y être chargés ou déchargés, ce qui nécessite sur celle-ci des mécanismes d'ouverture encombrants et complexes.
Le dispositif objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend une paroi extérieure ouverte suivant une partie verticale, une pièce interne mobile susceptible, en position fermée, de constituer avec la paroi une protection radiologique complète, et en position ouverte, de présenter, en face de l'ouverture de la paroi, un logement qui peut recevoir les produits radioactifs, et des moyens pour fixer de façon étanche lesdits récipients sur les cellules où sont manipulés ces produits.
Les moyens de fixation du dispositif peuvent consister en une plaque métallique fixée à sa partie ouverte et susceptible d'être serrée contre une plaque complémentaire solidaire des cellules dont la face destinée à la manipulation des produits s'adapte à la partie verticale ouverte de la paroi du dispositif.
La pièce interne mobile peut tourner autour d'un axe vertical ou coulisser dans le sens horizontal, de telle façon que dans sa position fermée, elle assure une protection radiologique suffisante dans toutes les directions.
Cette pièce interne peut présenter un logement sous lequel se trouve un tiroir avec un manchon entourant les produits radioactifs et permettant de les saisir à l'aide d'une pince de manipulation standardisée.
Les dispositifs peuvent être traversés au niveau de la partie inférieure du tiroir et de la pièce interne mobile par un canal dans lequel peut se déplacer un organe susceptible d'assurer soit le déplacement des produits contenus, soit la fermeture étanche dudit
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canal, ainsi que le verrouillage de fermeture des dispositifs.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du dispositif objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe-élévation d'un dispositif amené en position de manutention devant une cellule de stockage, mais encore fermé, constituant la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue en coupe-élévation d'un autre dispositif dans une position analogue, mais dont la partie mobile interne est coulissante au lieu d'être rotative, constituant la seconde forme d'exécution.
On voit sur la fig. 1 un dispositif constitué par une coque 1 en fonte partiellement remplie de plomb 2. Sa forme est simple et assure à la fois la stabilité, améliorée par une embase en acier 3, et la protection radiologique pour un poids minimal. A titre d'indication, un tel dispositif permettant le transport d'un récipient contenant 170 ml d'une solution de produits dont la radioactivité atteint 1000 Curies/litre, présente une protection de 15 cm de plomb, et pèse environ 320 kg.
A l'intérieur du dispositif se trouve une pièce métallique 4 sensiblement cylindrique, munie d'un alvéole 5 destiné à recevoir les produits nocifs. On peut faire tourner cette pièce 4 comme un barillet autour d'un axe vertical, sur une bille 6, grâce à un carré d'entrainement 7. Ce carré 7 est accessible au sommet du dispositif mais, néanmoins, protégé dans un renfoncement 8.
En effet, il importe de souligner que les récipients doivent être robustes : à titre d'indication, celui qui est décrit peut supporter sans dommage une chute d'une hauteur d'un mètre sur un sol en béton.
D'autre part, le dispositif ainsi que le barillet 4 sont traversés, au niveau de la base de ce dernier, par un canal cylindrique 9. Au fond de l'alvéole 5, se trouve un support métallique 10 également alésé suivant ce canal 9 mais localement taraudé en 11 ; ce support 10 est constitué de manière à entourer les produits radioactifs A et il permet ainsi de les saisir avec une pince de manipulation standardisée. Le support 10 peut comporter aussi une protection radiologique annulaire en plomb, par exemple.
La fig. 1 montre encore une cellule de stockage 12 ou de manipulation, également munie d'un barillet 13. Cette cellule comporte à la partie supérieure de sa face manutention, deux étriers 14 destinés à l'accrochage du récipient.
L'accrochage d'un dispositif sur la cellule 12 s'effectue de la manière suivante: une plaque métallique 15 fixée sur le dispositif est glissée sous une barre amovible 16 qui est alors serrée par des vis 17, montées dans les étriers 14, contre une plaque de fixation 18 solidaire de la cellule 12.
Le canal 9 est destiné à recevoir une tige (non représentée) qui est vissée dans le taraudage 11 et immobilise le barillet 14, assurant ainsi la sécurité du transport.
Pour effectuer le déchargement du dispositif, on le fixe sur la face manutention de la cellule de de stockage 12, grâce au dispositif d'accrochage décrit ci-dessus, la mise en place correcte étant assurée par un téton 19 solidaire de la face de manutention de la cellule 12, qui s'engage dans un logement du dispositif. On dévisse alors la tige vissée en 11, on la retire du canal 9, et l'on fait tourner le barillet de 180 grâce au carré 7. De l'intérieur de la cellule 12, on vient alors retirer le support 10 et les produits nocifs qui y reposent (dans une éprouvette, par exemple).
On voit que le fonctionnement et l'utilisation d'un tel dispositif sont simples, faciles et très sûrs. Sur la fig. 2 on a représenté une autre forme du dispositif dans laquelle la paroi interne 20, au lieu d'être rotative, est un tiroir coulissant : cet agencement est intéressant dans le cas des petites éprouvettes où le poids du tiroir n'est pas excessif. Comme ci-dessus, le dispositif est traversé (au niveau de la base du tiroir 20) par un canal 21 taraudé en 22 dans le support 23. Ce canal contient une tige filetée 24 dont l'extrémité extérieure est rainurée en 25. Dans cette rainure est engagée une vis-ergot 26 solidaire de la coque du dispositif.
Pour manoeuvrer un tel dispositif, on tourne un volant 27 qui se visse sur la tige 24 et le fait donc avancer puisqu'elle est bloquée en rotation. Cette tige pousse le tiroir 20 à l'extérieur permettant ainsi le chargement ou le déchargement des produits radioactifs.
Inversement, lorsque la rotation en sens opposé du volant 27 a fait rentrer le tiroir 20 dans sa position de transport, on bloque le volant 27 à l'aide d'une vis 28 engagée dans une pièce fixe 29.
La tige 24 comporte à son extrémité un carré 30 qui permet, après retrait de la vis-ergot 26, de la dévisser pour la retirer et la remplacer par un bouchon moins encombrant pour le transport.
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Device for the transport and storage of radioactive products The present invention relates to a device for the transport and storage of radioactive products.
Modern industries (chemicals, atomic energy, etc.) often need to handle, transport and store dangerous products. In the atomic industry, in particular, it concerns radioactive sources and solutions (radioisotopes, products in experiments, waste, etc.).
The receptacles intended for these products must meet the following requirements: - ensure the protection of personnel and installations against radiation, in an identical manner throughout the space surrounding the receptacle; - be easy to grasp because they often have to be handled from a distance; - be very stable; - be able to be loaded and unloaded easily from a distance, using clamps, and with maximum safety; - finally, have a maximum number of possibilities of use, so as to reduce the different types of receptacles to be adopted under given conditions.
The devices existing at the present time, if they are satisfactory for transport and storage, have not been specially studied for handling: as indicated in the review Energie Nucléaire (vol. 2, No 5, pages 295 to 301), they generally have the following characteristics - they are loaded from the top, by inserting tubes or bottles into a cylindrical hole; - they require a special mechanism for extracting these tubes or vials out of the hole; - they are locked by threaded parts that are particularly sensitive to inevitable shocks; - they must be introduced into the departure or arrival cell to be loaded or unloaded therein, which requires cumbersome and complex opening mechanisms thereon.
The device which is the subject of the invention is characterized in that it comprises an outer wall open along a vertical part, a movable internal part capable, in the closed position, of forming complete radiological protection with the wall, and in the open position, of present, facing the opening in the wall, a housing which can receive the radioactive products, and means for sealing said receptacles on the cells where these products are handled.
The means for fixing the device may consist of a metal plate fixed to its open part and capable of being clamped against a complementary plate integral with the cells, the face intended for handling the products of which fits the open vertical part of the wall. of the device.
The movable internal part can rotate around a vertical axis or slide in the horizontal direction, so that in its closed position, it provides sufficient radiological protection in all directions.
This internal part may have a housing under which there is a drawer with a sleeve surrounding the radioactive products and making it possible to grasp them using a standardized handling clamp.
The devices can be crossed at the level of the lower part of the drawer and of the movable internal part by a channel in which can move a member capable of ensuring either the movement of the products contained, or the leaktight closure of said
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channel, as well as locking the closing devices.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the device which is the subject of the invention.
Fig. 1 is a sectional elevation view of a device brought into the handling position in front of a storage cell, but still closed, constituting the first embodiment.
Fig. 2 is a sectional elevation view of another device in a similar position, but of which the internal movable part is sliding instead of being rotatable, constituting the second embodiment.
It is seen in fig. 1 a device consisting of a cast iron shell 1 partially filled with lead 2. Its shape is simple and provides both stability, improved by a steel base 3, and radiological protection for minimal weight. As an indication, such a device allowing the transport of a container containing 170 ml of a solution of products whose radioactivity reaches 1000 Curies / liter, has a protection of 15 cm of lead, and weighs approximately 320 kg.
Inside the device is a substantially cylindrical metal part 4, provided with a cell 5 intended to receive the harmful products. This part 4 can be made to rotate like a barrel around a vertical axis, on a ball 6, thanks to a drive square 7. This square 7 is accessible at the top of the device but, nevertheless, protected in a recess 8.
Indeed, it is important to emphasize that the containers must be robust: as an indication, the one described can withstand without damage a fall from a height of one meter on a concrete floor.
On the other hand, the device as well as the barrel 4 are crossed, at the level of the base of the latter, by a cylindrical channel 9. At the bottom of the cell 5, there is a metal support 10 also bored along this channel 9. but locally threaded at 11; this support 10 is formed so as to surround the radioactive products A and it thus makes it possible to grasp them with a standardized handling clamp. The support 10 may also include an annular radiological protection made of lead, for example.
Fig. 1 also shows a storage or handling cell 12, also provided with a barrel 13. This cell comprises, at the upper part of its handling face, two brackets 14 intended for hooking up the container.
A device is attached to the cell 12 as follows: a metal plate 15 fixed to the device is slid under a removable bar 16 which is then tightened by screws 17, mounted in the brackets 14, against a fixing plate 18 integral with the cell 12.
The channel 9 is intended to receive a rod (not shown) which is screwed into the tapping 11 and immobilizes the barrel 14, thus ensuring transport safety.
To perform the unloading of the device, it is fixed on the handling face of the storage cell 12, by means of the hooking device described above, the correct positioning being ensured by a pin 19 integral with the handling face. of cell 12, which engages in a housing of the device. The rod screwed at 11 is then unscrewed, it is removed from the channel 9, and the barrel is rotated by 180 thanks to the square 7. From inside the cell 12, the support 10 and the products are then removed. harmful substances that sit there (in a test tube, for example).
It can be seen that the operation and use of such a device are simple, easy and very safe. In fig. 2 shows another form of the device in which the internal wall 20, instead of being rotatable, is a sliding drawer: this arrangement is advantageous in the case of small specimens where the weight of the drawer is not excessive. As above, the device is crossed (at the level of the base of the drawer 20) by a channel 21 threaded at 22 in the support 23. This channel contains a threaded rod 24 whose outer end is grooved at 25. In this channel. groove is engaged a screw-lug 26 integral with the shell of the device.
To operate such a device, a flywheel 27 is turned which screws onto the rod 24 and therefore causes it to advance since it is blocked in rotation. This rod pushes the drawer 20 to the outside, thus allowing the loading or unloading of the radioactive products.
Conversely, when the rotation in the opposite direction of the flywheel 27 has made the spool 20 return to its transport position, the flywheel 27 is blocked using a screw 28 engaged in a fixed part 29.
The rod 24 has at its end a square 30 which makes it possible, after removal of the screw-lug 26, to unscrew it in order to remove it and replace it with a stopper which takes up less space for transport.