SE428199B - Foretredesvis for instengning av effekter fran explosioner, deflagrationer eller detonationer anvendbar behallare samt sett att framstella densamma - Google Patents

Description

8105585-'7 anordningar skall därvid skydda personal och omgivning från de olika effekter, t ex ljud- och tryckvågor, splitter m mg smmkan uppkomma .

Nämnda anordningar har hitintills nästan undantagslöst haft formen av betongbunkrar som förlagts under jord eller Umgetts med skyddsvallar så att man kunnat utföra den kritiska delen av anläggningen så öppen som möjligt för att därigenom begränsa skadorna vid en eventuell explosion till ett minimum. arnoeöarßsr rön UPPFINNINGEN i TEKNISKT PROBLEM Emellertid är de förut kända anordningarna omfattande att an- lägga samtidigt som de är svåra att inordna i processer för olika framställningar som berör eller innefattar explosiva ämnen där t ex endast en del av processen behöver underkastas de rigorösa säkerhetsåtgärder som förknippas med hithörande tillverkning. Det är även svårt att anpassa dylika fasta an- läggningar till olika typer av framställningar och prov av explosivt gods och explosiva produkter. Behov föreligger därför av förbättrade anordningar för instängning av kritiska moment vid tillverkning och prov av sprängfarliga produkter och ämnen.

LÖSNINGEN Behållaren enligt föreliggande uppfinning har som huvudändamål att lösa den i ovanstående angivna problematiken och utgöres av en smidig uppbyggnad med relativt liten vikt som gör att den är bl a lätt att utforma för ett speciellt behov och lätt att förflytta t ex från tillverkningsstället till användningsplatsen.

Det som huvudsakligen kan anses vara kännetecknande för den nya behållaren är att respektive gavel innefattar en väsentligen plan del som företrädesvis på sin utsida är förstärkt med in- bördes vinkelställda förstärningselement som sträcker sig från delens aktuella sida och i cylinderns huvdsakliga längdriktning.

Genom uppfinningen föreslås även ett för tillverkning av be- hållaren användbart sätt som möjliggör en rationell framställ- ning av behållaren som sådan samtidigt som en från hällfast- hetssynpunkt fördelaktig uppbyggnad erhålles, vilket i sin tur 8105585-7 kan tillgodogöras i viktreducering på behållaren.

Det som huvudsakligen kan anses vara kännetecknande för det nya sättet enligt uppfinningen är att till en i respektive gavel ingående plan del fastsvetsas på företrädesvis delens utsida i cylinderns längdriktning sig sträckande och inbördes vinkelställda förstärkningselement.

-Vidaretuveoklingar av uppfinningstanken upptar bl a närmare angivelser på förstärkningselementens uppbyggnad och inplace- ringar till aktuell gaveldel. Nämnda vidareutvecklingar upp- tar även ett mera detaljerat sätt att tillverka den nya be- hållaren genom svetsning.

FÖRDELAR Genom det i ovan föreslagna erhålles en behållare som trots tekniskt enkel uppbyggnad är synnerligen motståndskraftig mot effekter som uppkommer från explosioner, deflagrationer, detonationer, etc som initieras, avsiktligt eller oavsiktligt, inuti behållaren. Den cylinderformade manteln har genom sin form stor motståndskraft mot inifrån verkande krafter. Genom den specifika gavelförstärkningen blir även behållargavlarna synnerligen motståndskraftiga mot nämnda krafter. De under inbördes vinkel och på högkant ställda förstärkningselementen utgör en billig och effektiv förstyvning av gavlarnas plana delar samtidigt som de inbördes förbundna förstärkninga- elementen avlastas via cylinderväggen via sina perifera an- slutningar till densamma. Respektive förstärkningselement är förankrat i den aktuella ytan på respektive plana del via åtminstone de större delarna av sin längdsträckning över delens yta.

Behållaren kan tillverkas på fabrik och enkelt fraktas därifrån till användaren. Behållarens storlek och utformning kan varieras och anpassas i stor omfattning till olika behov. Behållaren är tänkbar för användning även i andra sammanhang, t ex för att motstå höga utvändiga tryck/éeh~liknand#í varvid det kan bli aktuellt att anordna förstärkningselementen på respektive dels insida, i stället för på respektive dels utsida. alla-. e e _e ~ en DDR ell.- QEALITY 8105585-7 FIGURFÖRTECKNING En för närvarande föreslagen utföringsform av en behållare och ett sätt att tillverka denna skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogade ritningar där dfigurer 1 - 3 i sido- och ändvyer visar behållaren, figurer 4 -11 detaljerat visar förstärkningselementen i delar av behållarens första gavel, och figurer 12-14 detaljerat visar förstärkningselementen i delar av behållarens andra gavel.

BÄSTA UTFÖRINGSFOEM Behållaren eller kammaren enligt uppfinningen har i det visade utföringsexemplet en längd A av ca a5 meter. Den innefattar en väsentligen cylinderformad del 1 som uppvisar en diameter av ca 3,3 meter. Dessa mått kan anpassas för det behov be- hållaren är avsedd att användas för, t ex för inneslutning av hela eller delar av tillverkningsprocesser, av sprängprov med explosiva eller detonativa produkter, t ex tändrör och liknande. _ Manteln har en godstjooklek av ca 30 mm och är vid sina ändar försedd med tättslutande gavlar 2 och 3. Den första gaveln, enligt figuren 2, är försedd med en dörrkarm eller dörram,, vars olika delar betecknas 4, 5, 6 och 7. I karmen är upphängt ett dörrblad 8 som kan vara av en i och för sig känd konstruk- tion av stabilt utförande. Dörrbladet öppnas inåt och ett delvis öppet läge är visat med 8'.

Behållaren är utrustad med bl a ett antal fönster 9 för kameror och insynsmöjligheter i behållaren för övervakning av ifråga- varande processer eller prov. Dessa fönsterkonstruktioner kan vara av i och för sig känt slag. Vidare förefinns ej speciellt vissas intag för el- och gssieaningsr, t ex för tänakabiar.

Behållaren är även ansluten till en ej visad utsugningsanordning som är förbunden med eller innefattar ett utblåsningsrör av ljuddämpande slag. Även anslutning till avloppsledning kan finnas, 8105585-7 liksom andra liknande intag. Nämnda intag och utlopp kan utgöras av i och för sig kända konstruktioner. En plan durk d är delvis ut- ritad på fig 1.

Behållaren är även försedd med fyra lyftöglor 10 och fyra ben 11, via vilka behållaren är förankringsbar i ett aktuellt funda- ment. Behållaren är avsedd att vara uppställd med cylindern väsentligen parallellt med fundamentets ovanyta.

Respektive gavel 2 och 3 innefattar en väsentligen plan, cirkulär del med ca 30 mm godstjocklek. Delarna 2 respektive 3 är fast- svetsade i cylinderns 1 innervägg utefter hela sin periferi.

Vid respektive behållarände skjuter cylinderväggen företrädesvis ut utanför respektive del 2, 3 med en förbiskjutningsdel 1a respektive 1b. Respektive del är, företrädesvis på utsidan, försedd med förstärkningselement 13 respektive 14, vilka beskri- ves närmare i nedanstående. Nämnda förstärkningselement sträcker sig från aktuell sida av respektive del 2, 3 och i mantelytans huvudsakliga längdriktning. Enligt figurerna 2 och 3 är för- stärkningselementen anordnade med inbördes vinklar, vilka är företrädesvis raka. Respektive del är försedd med första och andra förstärkningselement 13a, 14a respektive 13b, 14b. De första förstärkningselementen sträcker sig i en första huvud- riktning, i föreliggande exempel vertikalt, och de andra för- stärkningselementen 13b, 14b i en andra huvudriktning som är företrädesvis vinkelrät i förhållande till den första huvud- riktningen, dvs i föreliggande fall horisontal. I det visade fallet utgöres förstärkningselementen av raka förstyvnings- plåtar eller motsvarande, men givetvis kan den raka formen frdngås hos de första och/eller andra förstärkningselementen så att mera vågformiga och/eller brutna mönster erhålles i vyerna enligt figurerna 2 och 3.

Respektive förstärkningselement är förankrat utefter åtminstone större delen av, företrädesvis hela, anliggningsytan mot delen 2 respektive 3 och/eller intilliggande förstärkningselement och/eller mantelyta. Förstärkningselementen har en höjdsträck- ning över respektive dels yta som är lägst 200 mm och högst 600 mm, företrädesvis ca 400 mm. Förstärkningselementen befinner f* nuAuTv 8105585-7 sig åtminstone till större delen, företrädesvis helt, innanför förbiskjutningsdelen 1a respektive 1b vid varje behållarände som i en föredragen utföringsform något överstiger respektive förstärkningselement till höjden över gaveldelen 2 respektive 3.

De delar av ramdelarna, t ex Sa och Sb i ramdelen S, som sträcker sig i cylinderns längdriktning är dock något högre än förstärk- ningselementen, t ex 20 - 40 % högre. Sålunda förlängda delar kan därvid skjuta något utanför nämnda förbiskjutningsdel 1a vid behållarens första ände.

Pörstärkningselementen har en tjocklek av 10 - 40 mm, företrädes- vis av ca 25 mm. Mantelplåten utgöres.av stålkvalitet OX 812 E/Z och delarna 2,3 i gavlarna av stålkvaliten OX S22 E/2. För- stärkningselementen har stålkvaliten SIS 1412 eller motsvarande.

Byggnormen är StBK-N1 och svetsnormen StBK-N2.

Figurerna 4 - 11 visar detaljerat principen för infästningen av förstärkningselementen på en del av den första gaveln på be- hållaren. Figuren 4 är visad utan de utanpåliggande balkdelarna So (fig S) respektive 7c (fig 11) i de av delarna Sa, Sb och Sc respektive 7a 7b och 7c bildade lådbalkarna. Ramdelarna 4 och 6 (fig 2) har en mot ramdelarna S och 7 motsvarande uppbyggnad.

Delarna Sa, Sb och 7a, 7b samt motsvarande delar för ramdelarna 4 och 6 ingår i förstärkningselementarrangemanget. I föreliggande fall ingår de vertikala delarna Sa och Sb i de första för- stärkningselementen och 7a och 7b i de andra förstärkninga- elementen. Nämnda första förstärkningselement innefattar ytter- iligare vertikala delar 15 och 16, medan de andra förstärkninga- elementen innefattar ytterligare horisontella delar 17, 18 och 19.

Det horisontella förstärkningselementet 17 sammansättes av en del 17b som är infäst mellan delarna Sa och Sh samt en del som I sträcker sig från delen Sh och genom urtagningar i de vertikala förstärkningselementen 15 och 16 och ut till en inneryta 1c på manteln. De horisontala delarna 18 och 19 är anordnade på motsvarande sätt med delar 18b respektive 19b mellan delarna Sa 0c}1 Bb. Le vertikala element som har genomgående urtagningar för horisontala element har en något större höjd över resp. dels 2, S utsida. e1ossss-7 Det vertikala förstärkningselementet 15 innefattar dels en obruten del med urtagningar för elementen 17, 18 och 19, dels en separat del 15a mellan delarna Ta och 7b, Det kombinerade förstärknings- och lâdbalkselementet 5b innefattar dels en obruten del till vilken delarna 17, 17b; 18, 18b; 19, 19b är infästa på ömse sidor, dels delar 5b' mellan elementen 7a och 7b, dels delen 5b" mellan elementet 7b och mantelytan 1c. Det kombinerade förstärk- nings- och lådbalkselementet 5a har en motsvarande sammansättning med delarna 5a' och 5a".

Dessutom ingår i de vertikala elementen en fristående mindre del 20 mellan elementet 7a och innerväggen 1c. Två ytterligare fristående element 21, 21' mellan elementen 7a och 7b och elementet 7b och innerytan 1c kan anses ingå i de första förstärkninga- elementen eller de vertikala förstärkningselementen.

Den i ovan beskrivna uppbyggnaden är i_princip lika för övriga 3/4 av aktuellt snitt på gaveln. De förstärkningselement som ingår i ramdelarna för dörrkarmen är tjockare än övriga element och kan anta en godstjocklek av ca 40 mm, medan övriga element i enlighet med ovan har tjockleken ca 25 mm. Antalet första och andra förstärkningselement kan variera företrädesvis mellan 9 - 15, dvs totalt mellan 18 och 30.

Respektive element är fastsvetsat i sina samtliga anliggnings- ytor mot såväl den underliggande delen som i respektive intill- liggande element/mantelyta. Förstärkningselementen enligt ovan innefattar horisontala och vertikala förstärkningselement som respektive består av en eller flera individuella delar. För- stärkningselementsarrangemanget kan emellertid byggas upp på annat sätt och således kan t ex de vertikala elementen 15 och 16 vara utförda i ett stycke som passerar genom urtagningar i aktuella av de horisontala elementen. Vid flera individuella delar i respektive horisontala eller vertikala element kan delarna inbördes parallellförskjutas och/eller snedställas, osv.

Dock är det fördelaktigt att de element som ingår i lådbalkarna är obrutna.

Det i ovan angivna arrangemanget med förstärkningsdelarna borgar för en från hållfasthetssynpunkt fördelaktig uppbyggnad på gavlarna som sådana. vanan etwa" et" uuALnv ~- ee~~v 810558547 a I figuren 4 framgår även en i mantelns längdriktning sig sträckande f0§ 23. Endast 1 fog per manteldel.

Förstärkningselementen för den andra gaveln enligt figuren 12 har ett antal genomgående vertikala element 23 - 28 som är fästadevid sina ändar till mantelns ínneryta vid 1b och ut- efter hela anliggningen mot gaveldelen 3. De horisontala för- stärkningselementen 29 - 34 består respektive av ett antal individuella element som förutom till delen 3 är infästa mellan var sitt par av vertikala förstärkningselement, utom det yttersta som är fäst till mantelytan och förstärkningselementet 28.

Delningen mellan de vertikala och horisontala förstärkninga- elementen är väsentligen densamma så att ett mönster med kvadra- tiska rutor och tre- och fyrhörningar med en cirkelbågsformad sida utbildas. Uppbyggnaden är identiskt lika för de övriga delarna av gaveltvärsnittet. Det vertikala elementet 23 samman- faller med den vertikala centrumaxeln och det horisontala ele- mentet med den horisontala centrumaxeln. I tvärsnittet enligt figur 4 är delningen däremot förhållandevis oregelbunden genom arrangemanget med en dörram i form av en lådbalksram. Även avståndet mellan det yttersta elementet 16 och cylinderinner- ytan är förhållandevis stort.

Ett sätt att framställa den i ovanstående beskrivna behållaren 2 innefattar att mantelns längdskarvar svetsas (svetsklass SV3), varvid respektive halva svetsas samtidigt på båda sidor samt från mitten och utåt. De plana gaveldelarna fästes till manteln och fastsvetsas. Vid den andra gaveln enligt figuren 12 häftas de vertikala elementen 23 - 26 i en ordningsföljd utifrån manteln och inåt centrum. Därefter fastsvetsas de i omvänd ordnings- följd, inifrån mitten och utåt båda hållen. Häftningen bort- slipas allteftersom svetsningen framskrider. De individuella delarna häftas och svetsas i samma ordningsföljd i respektive kvadrant samtidigt. Anslutningen till mantelns inneryta sker 8105585-7 9 i en följd. Materialet förvärmes till 100-15000 vid svetsningen.

Horisontalsvetsning utnyttjas, liksom manuell metallbågssvetsnins.

Efter svetsningen bearbetas svetsfogarna medelst slipning.

Framställnin¿en av den första gaveln kan ske samtidigt, efter eller före framställningen av den andra gaveln och tillgår i princip på samma sätt. Förstärkningselementen 7b, 7a, 20, Ba, 5b', 5a' och 21 häftas i angiven följd och svetsas i omvänd följd. Svetsningen sker från mitten åt båda hâllen. Häftningen bortslipas allt eftersom svetsningen fortskrider. Förstärknings- elementen sb, se, 17b, 17, 18b, 18, 19b, 19, Sh", sa", 21, 21', 15, 20, 5c, 70, osv häftas och svetsas i samma ordningsföljd som uppräkningen skett. Ordningsföljden i respektive kvadrant är densamma och svetsningen sker samtidigt. Även i detta fall sker förvaltning av materialet till 1oo-15o°c.

Genom ovanstående fastsvetsningsmetod erhålles en förankring av hög klass av förstärkningselementen till respektive gavel- del 2, 3 och till manteln samtidigt som man undviker att spänf ningar inbygges i behållarens olika delar.

Uppfinningen är inte begränsad till de i ovanstående angivna utföringsformerna utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (8)

8105585-7 PATENTKRAV

1. l. Behållare för instängning av effekter härrörande från inuti be- hållaren och avsiktligt eller oavsiktligt initierade explosioner, deflagra- tioner eller detonationer samt innefattande en väsentligen cylinderformad mantel (l), vid.dennas ändar tättslutande och med väsentligen plana delar försedda gavlar samt på nämnda gavlar, företrädesvis på delarnas utsidor, anbragta förstärkningselement (13, 14), k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda mantel och gavlar samt de till gavlarna hörande förstärkninga- elementen är utförda i stålmaterial med stor godstjocklek samt är samman- satta till varandra enligt kvalificerade bygg- och svetsnormer, att på respektive gavel förstärkningselementen är inbördes vinkelställda och anordnade på högkant samt fästa genom svetsning i aktuell yta på gaveln utefter åtminstone de större delarna av sina längdsträckningar över ytan, att respektive gavel med sin plana del och nämnda tillhörande förstärk- ningselement till åtminstone största delen är belägen innanför respektive ände på manteln, och att respektive förstärkningselement 'är förankrat genom svetsning även utefter åtminstone större delen, företrädesvis hela, av respektive ändanliggningsyta som är anliggande mot ett annat förstärkninga- element eller innerytau på den berörd gavel förbiskjutande delen av manteln.

2. Behållare enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att respektive förstärkningselement har en höjd över respektive dels aktuella yta av lägst ca 200 mm vid en total behållarlängd av t.ex._ ca 5 meter.

3. Behållare enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att respektive förstärkningselement har en höjd över respektive dels aktuella yta av högst ca 600 mm vid en total behållarlängd av t.ex. ca 5 meter.

4. Behållare enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k - n a d därav, att respektive del (2, 3) är förstärkt med första förstärk- ningselement (l3a, llfa) som sträcker sig i .en första huvudriktning och andra förstärkningselement (l3b, llæb) som är inlagda mellan de första för- stärkningselementen och som sträcker sig i en andra huvudriktning som före- 8105585-7 11 trädesvis är väsentligen vinkelrät i förhållande till den första huvud- riktningen.

5. Behållare enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k - n a d därav, att respektive förstärkningselement har en godstjocklek av 10-40 mm, företrädesvis av ca 25 mm.

6. Behållare enligt patentkravet 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att den första gaveln innefattar en en dörrkarm bildande ram (4, 5, 6, 7), vars med mantelns längdriktning sig sträckande delar (Sa, Sb) ingår i nämnda förstärkningselement, varjämte ett i karmen upphängt dörr- 'blad är anordnat öppningsbart inåt.

7. Behållare enligt patentkravet 4, 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att respektive del är förstärkt med 9-15 första förstärkningselement och 9-15 andra förstärkningselement.

8. Sätt att framställa den i patentkravet l angivna behållaren för före- trädesvis instängning av effekter härrörande från inuti behållaren och av- siktligt eller oavsiktligt initierade explosioner, deflagrationer, detona- tioner samt som innefattar en väsentligen cylinderformad mantel (l), vid dennas ändar tättslutande och med väsentligen plana delar försedda gavlar samt på nämnda gavlar, företrädesvis på delarnas utsidor, anbragta för- stärkningselement (13, 14), k ä n n e t e c k n a t därav, att till den i respektive gavel ingående plana delen (2, 3) fastsvetsas på företrädesvis delens utsida i mantelns längdriktning sig sträckande och inbördes vinkel- ställda förstärkningselement (13, 14), att cylindern framställes medelst hopsvetsning av en längsgående skarv, varvid svetsningen av skarven utgår från cylinderns mitt och utåt mot respektive cylinderände, att den första gaveln svetsas före, samtidigt med eller från den andra gaveln, att vid fastsvetsning av förstärkningselementen i den första gaveldelen (2) de element som är belägna i anslutning till och/eller ingår i en en dörram bildande lådbalksram fastsvetsas före de mera perifert belägna förstärk- ningselementen, att vid fastsvetsning av förstärkningselementen i den andra gaveldelen (3) första förstärkningselement i en första huvudriktning fastsvetsas före andra förstärkningselement i en andra huvudriktning, var- jämte fastsvetsningen av elementen i respektive huvudriktning påbörjas från mitten och fortgår utåt båda hållen, och att fastsvetsning av för- stärkningselementen i cylinderinnerväggen (lc) utföres väsentligen i en fö1jd.