1、ICS 13.340 F 79 J 中华人民共和国核行业标准FL 2150 EJ/T 1108-2001 密封箱室设计原则Design principles f。rcontainment enc i。sures(ISO 10648寸：1997,Containmentenclosures一Partl:Design principles,NEQ) 阳l！lH111112otu-11一15发布2002一02一01实施国防科学技术工业委员会发布EJ/T 1108-2001 目次前言”.III 1 范围2 规范性引用文件3 定义4 材料选择及其特性”“”25 塑料手套箱“”26 组装式手套箱”“”37
2、焊接金属手套箱8 屏脏手套箱”“129 屏蔽工作箱”“”1410热室”“”171 1各类密封箱室设计要素”18附录A（资料性附录密封箱室常用材料n附录B（资料性附录密封箱室用密封件26附录c（资料性附录部件齐全的手套箱举例”30附录D（资料性附录）热室箱体尺寸和相关机械手型号”“.31 EJ/T 1108-2001 前言本标准对应于ISO10648-1 : 1997密封箱室：第一部分设计原则（英文版，与ISO10648-1 的一致性程度为非等效。同时吸收了美国标准ANSI/ASTMC 852一77怀手套箱设计规范和德国标准DIN 25420第一部分棍凝土热室的建造：对遥控热室的要求，第二部分混
3、凝土热室的建造：对工艺和贮存热室的要求的部分内容。本标准编制时还保留了原箱室核行业标准中的部分内容和设计思想。本标准采用的编写原则与ISO10648-1一致，即提供密封箱室设计的一般原则，以便为设计者、制造厂及用户提供共同遵循的通用规范。这与原箱室核行业标准大多数以施工图形式加以规定的编写原则不同。本标准是密封箱室设计、装配和安装的指导性标准。它规定了不同种类的密封箱室，如塑料手套箱、组装式手套箱、焊接金属手套箱等箱室的结构及所用材料的一般要求。这些箱室可以用于独立操作，亦可设置屏蔽墙成为屏蔽手套箱。此外，还规定了几种密封箱室的标准尺寸。其它要求及一些重要的设计安全因素，如操作条件、内部气氛、
4、通风、照明、接地、抗震及人机工程学方面的考虑等未在本标准中详细规定。在应用本标准的设计原则时也应同时考虑到火灾、爆炸及激烈化学反应的风险。用以选择完善和连贯的结构方案而进行风险评估的系统程序不在本标准中探讨。风险评估时应考虑以下各不同阶段，包括密封箱室的设计、制造、施工、安装、运行、维修及退役，还应适当考虑放射性废物管理及处置。此项工作应由设计人员根据密封箱室的实际使用及操作条件在满足相关安全规范及管理法规的前提下完成。本标准的内容与ISO10648-1基本致。但结合我国实际有若干不同点，主要是：a) ISO 10648-1明确规定不考虑混凝土热室及铅屏敲热室，但本标准列入了相关内容。b) I
5、SO 10648-1中用较大篇幅描述材料性能及选择，本标准将其置于附录A中c) 本标准增补了各类密封箱室设计要素一章，重点介绍箱室设计中应考虑的安全因素和各类箱室的基本部件及其要求d) 本标准中对手套箱基本参数，如手套孔中心高、手套孔间距等仍采用了EJ/T79一75中适合我国情况的规定，但也保留了ISO10648l中的一部分参数以适应对外交流的需要。本标准发布后，将同新制定的其它箱室核行业标准起，代替老的套箱室核行业标准。本标准的附录A、附录B、附录C和附录D都是资料性附录。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由核工业标准化研究所归口。本标准起草单位：核工业第二研究设计院。本标准主要起草人：
6、杨宝光、许源振。I I I EJ/T 1108-2001 密封箱室设计原则1 范围本标准规定了手套箱、屏蔽手套箱、屏蔽工作箱及热室的应用、设计原则和部分标准尺寸。本标准适用于操作或处理放射性物品或有毒物品的密封箱室或峦封箱室钱，也适用于要求洁净或无菌气氛的箱室。在满足本标准规定的设计原则及其官相关安全标准和规范的前提下，也可根据特殊要求采用标准以外的结构和尺寸。2 规范性引用文件下列规范性文件中的有关条文通过本标准的引用而成为本标准的条文。下列注明日期或版次的引用文件，其后的任何修改单或修订版本都不适用于本标准，但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能性。下列未注明日期或版次的引用文件，
7、其最新版本适用于本标准。EJ /T 1096-1999 密封箱室密封性分级及其检验方法3 定义本标准采用下列定义。3. 1 箱室enc loslre将特定的操作空间和周围环境空间实施有效隔离的包容设备。通常情况下在周围环境中有操作和维修人员迸出或停留，3.2 密封箱室containment enclosure 满足特定密封要求的箱室，其结构及系统设置可避免包容在其内的物质泄漏至外部环境或防止外部环境的物质潘入其内，或同时防止双向海漏3.3 手套箱glove b。x通过安装在箱室壁上的手套对箱室内物料或产品进行操作的一种密封箱室。手套通常安装在手套接盘或密封环上，其间有可靠的密封以保证手套箱内部
8、环境与操作人员所在环境的隔离。有惰性气体保护的或通入高洁净度空气的手套箱有时也称超净手套箱3.4 屏蔽手套箱shielded glove box 箱体外加装生物屏蔽的手套箱，其内部处理的产品或物料具有的y放射性活度较高或有中子辐射，采用手套进行操作。操作面上的外屏蔽层厚度一般在75mm(Fe）以下，特殊条件下可采用IOOmm(Fe),但必须使用含铅手套并严格限制手进入箱内的时间。当箱内有中子辐射时，可在铸铁板内侧加装25mm以下的含棚聚乙稀板。3.5 屏蔽工作箱shielded box with tongs 操作面上的屏敲层厚度超过75mm(Fe）或不允许采用手套进行直接操作的密封箱室。其操作
9、r具为剑式机械手EJ/T 1108一20013. 6 热室hot eel I 外层设有重生物屏蔽的密封箱室称为热室，其内部处理或贮存的产品或物料具有强y放射性活度或中子辐射。屏蔽材料常用混凝土、铸铁或铅砖。常用主从机械手进行操作。用于处理比活度较低、湾染风险较小的物质的热室一般称为y热室。用于处理比活度高、一旦泄漏会造成严重污染扩散的物质的热室称为y热室。除提供生物屏蔽外，y热室还需提供严格有效的密封措施4 材料选择及其特性密封箱室结构材料选择时应考虑多种因素，如所在位置、功能、预期寿命、所处环境气氛、去污性能、市场及价格等。箱体材料、密封材料、屏蔽材料的选择及特性详见附录A。5 塑料手套箱这
10、类手套箱的箱体材料主要采用塑料，其结构尺寸、装配方法可有多种5. t 特点及应用一一密封性可按要求选取，达到1、2或3级，见盯IT1096; 一一由于材料具吸湿性，不宜用作超净手套箱：一一可用于操作带腐蚀性的化学物品：一一不推荐用于高比活度的粉末制品的处理，以防材料发生辐照损伤及表面静电：一一应充分考虑火灾风险：一一适用于预期寿命不长的手套箱。5.2 结构说明此类密封箱室可用普通聚氯乙烯（PVC）、透明聚氯乙烯（XS-6）、聚甲基两烯酸甲酶（俗称有机玻璃，P刷A）或聚碳酸醋制造。此类箱室箱体采用不透明聚氯乙烯制造时，应在每一操作面板上局部或整面板采用透明材料以利观察。箱体可用热压成型、焊接或粘
11、结，但无论采用何种结构，箱内所有拐角处均应做成圆弧平滑过波以方便去污箱体操作面全用透明材料制造时，在其不同高度上可设置多组手套以方便操作，、此时手套接盘最好用透明材料制造。2 操作面板及后板可采用活动联接，其间采用法兰平垫密封。夹紧可用螺栓压板，也可用弹簧夹子。箱体可直接放置在实验室平台上，也可用专用支架独立支承。这种塑料手套箱室的箱体的典型结构见图1。EJ/T 1108-2001 a) a）用PVC制乍b) 用有机玻璃制作孚套孔) hu 图1塑料手套箱箱体5. 3 J飞F寸图l所示塑料手套箱箱体尺寸见表lo表1塑料手套箱箱体尺寸m m 类卡长宽总氏内空间长底部k部高推荐的手套子L间P.L L
12、 曹咽H d I型1000 630 390 1000 460 H型1080 600 500 1000 450 III型1050 600 500 1000 420 W型1180 1080 730 600 1000 470 6 组装式手套箱6. 1 特点及应用此类箱室采用金属型钢为箱体框架，因而有较好的结构刚性，密封性可达到l级，既可用于负压操作，亦可用于正压操作。由于箱体六个面均有密封圈，当箱内处理物质丸高比活度的放射性粉末悬浮微粒、腐蚀性或活性物质时应用胶料填实内侧缝隙以保护密封圈。这类箱室具有模块式结构，因而具有如下优点：3 一各侧面都可作为操作面：一一可适应特殊工艺操作要求：EJ/T 11
13、08-2001 一一内部可包容大型设备或完成复杂操作：一一制造方便，可分散运输至现场组装：一一损坏或严重沾污的壁面可以方便地更换。6.2 结构说明6.2. 1 总体结构这类密封箱室以金属型钢为框架，各面箱壁在其上组装。其形状通常为平行六面体，可设一或二个垂直工作面，每面可根据需要设24个手套孔。面板与框架之间设有密封圈，可用压板或弹簧夹子实现连接井压紧密封圈。当使用压板时，应在面板与压紧螺杆端面间设一垫板。此类密封箱室外观图见图2。图2组装式手套箱外观图操作面为垂直面的组装式手套箱箱体型式见图3。_,11./ /,.I - /. ,1/. ;/ llU :i: l w a) 正视图b) 单面操
14、作侧视图图3组装式手套箱箱体型式4 -.J / /. ,/ 11 / /. ,/:/ -,: ，.f 什1a-If c) 双面扭；作i1U况国EJ/T 1108-2001 6. 2.2框架制作框架的金属型材可用不锈钢或碳铜涂保护层，型材可选用断面尺寸为40rlffi40mm之方形管。当箱体尺寸超过表2所列数值时，宜选用较大尺寸的型材。其结构及连接尺寸见国4。也可使用角铜为框架型材，结构见图5。采用这种型材时可方便地实现两个或多个箱体的连接。其连接型式见图60l一窗板；2一密封圈：3一角钢：4一专用框架：5一内卷边槽钢：6一T形螺栓：7一底板活动夹子密封圈侧板4040方型管材图4组装式手套箱面板
15、与框架的连接型式白- 圄5角钢框架与面板、底板的连接型式5 l一连接型材：2一密封阁：3一螺栓：4一角钢6. 2.3面板EJ/T 1108-2001 2 图6利用角铜连接两个或多个箱体的方法四个面板可全部采用透明材料（如有机玻璃、聚碳酸醋）制造，其厚度为8mmIOmm，尺寸较大时可适当加厚。也可仅在操作面板上使用透明材料，其余各面用普通聚氯乙烯或金属板。充惰性气体的箱室在正压下操作时，面板应采用高强度层压玻璃6.2. 4 底板底板可用较厚的塑料板。此时应在箱内型材与密封圈压紧面内侧用有机硅胶回填以防放射性污物聚集。其连接型式见图7。面板固7组装式塑料箱体底板与框架连接结构6 EJ/T 1108
16、一2001底板也可采用金属板与框架焊接。此时可将底板与框架下部的四根型钢预先焊接在一起，其联接型式见图8.有排液要求的箱室底板应有坡度坡向地漏，以利液体的收集或排出。固8姐装式箱体底板与框架焊接结构6.2.5 顶板对于利用房间照明的箱室，硕鼠应采用哥在杭玻璃或其它透明材料若顶板上需安装通风净化、照明和负压测量仪表等设备时应采用强廉艘耐的材料，例如在金属板上局部装设透明材料，或采用高强度的透明材料如聚碳酸酣6.3 尺寸组装式手套箱的尺寸见表2.表中所列尺寸代号见图3，箱体的长、宽和高尺寸系指各相对面板外侧面间的距离。裴2手套孔间距为450nm时组装式手套箱尺寸操作面设置每面主操作线上手套孔数箱体
17、尺寸（mm)长L 宽, 高H单面2 900 800 900 3 1350 800 900 4 1800 800 900 双面2 900 800 900 3 1350 1200 900 4 1800 1200 900 a 主操作线指距箱体底面200晒的水平线7 焊接金属手套箱此类手套箱采用不锈钢板或碳钢板焊接而成，在需照明或观察的部位开孔井安装玻璃或透明塑料。7 EJ/T 1108-2001 7. 1 特点及应用8 一一密封性可达到1级，见盯IT1096: 一一可适应超净手套箱的要求，可采用正压或负压操作：一一当采用不锈钢箱体时，可耐大多数腐蚀性介质，也耐各类有机榕剂：一一不易发生辐照损伤并抗老
18、化、预期寿命长；一一火灾风险小：一一材料强度高，刚性好，可设计成大尺寸箱体。a) 带垂直工作面可移动孚套箱b) 带金倾斜工作面台式手套箱c) 辛苦局部倾斜工作面字套箱图9金属焊接手套箱实例1. 2 结构说明7. 2. 1 型式EJ/T 1108-2001 此类手套箱可以单面操作、双面操作，亦可在侧壁上装设手套。操作面可以是垂直的，见图9a），也可是倾斜的，见图9b），也可将手套孔所在部位垂直，而装观察窗的部位做成斜面，见图9c）。7.2.2箱体箱体多用不锈钢板焊接而成，有时也可用碳钢板焊接后喷涂防腐涂层。钢板厚度一般为3mm.为了方便加工和去污，一般左右端盖一次成型并将内部做成圆角。为了增强底
19、板刚性，可在F方补焊一块6mm8mm厚的碳钢板，参见图10。不锈钢底板碳钢补强板图10不锈钢箱体底板结构7.2.3 透明板透明板常用钢化玻璃板或有机玻璃板。有两种固定方式：窗用胶带豆立法兰压阪。窗用胶带方式见图11中剖，法兰压板方式见图11中b）f）。7. 3 尺寸图12示出了焊接金属手套箱的结构，a）为全倾斜操作面，b）为局部倾斜操作面，其尺寸分另lj列于表3及表4o9 to l一螺栓（T形螺栓）：2一弹簧垫圈：3一法兰$4一密封圈：5一窗玻璃16一框架：7一固定焊封袋的环槽：8一支板密封垫EJ/T 1108-2001 4 5 飞飞b) 3 f 4 6 0 / 纺7 4 6 3 c) 2 3
20、 d) 、，功忡，u6 4 /I ,”/ / ?/ II 5 -, / e) f) 自11透明板在箱体上的固定方式EJ/T 1108-2001 双面操作侧视图、1唱单面操作侧视图呵4、3正视图s / 6 1 全倾斜工作面a) 双面操作侧视图w. 单面操作侧视图W2 = ！正视图I I ! I 4 w, WI L . 局部倾斜工作面) LU 焊接金属手套箱图12全倾斜操作面焊接金属手套箱尺寸操作面设置每面主操作线上孚套孔数箱体尺寸mL ff. L H 2 900 700 580 800 单面3 1350 700 580 800 4 1800 700 580 800 2 900 900 660 8
21、00 双面3 1350 900 660 800 4 1800 900 660 800 11 表3EJ/T 1108-2001 表4局部倾斜操作面埠接金属手套箱尺寸操作面设置每面主操作线上手套孔数箱体尺寸mm L 叭吨Hi. Hz 2 900 700 500 800 325 620 单面3 1350 700 500 325 620 800 4 1800 700 500 800 325 620 2 900 900 500 800 325 740 双面3 1350 900 500 800 325 740 4 1800 900 500 800 325 740 a Hi也可选700或900.8 屏蔽手套
22、箱屏蔽手套箱一般由整体焊接金属箱体外部加装自、Y或中子屏蔽层构成。其密封性白金属内箱体保证。8. 1 特点及应用一一密封性可达1级，见EJ/T1096。一一可进行化学或物理金相操作，一一有足够厚度的外部屏敲层保护操作人员免受外照射伤害。屏蔽层厚度根据辐射防护计算结果及工艺操作特点决定，一般不大于75mm(Fe）。一一需要时应使用含铅手套，不操作时手套处有手套孔盖保证y屏蔽的连续性。一一有较长的预期寿命。一一火灾风险小。一一若外屏蔽采用拼装结构，可设计大尺寸箱体。8.2 结构说明8. 2. 1 型式屏蔽手套箱的内密封箱体均采用金属整体焊接结构，材料一般选用不锈钢。由于观察用透明极需采用较大厚度的
23、铅玻璃，操作面形状一般做成图9c）的局部倾斜状以方便操作，见图13012 EJ/T 1108一2001s,. L-L s, -= 也4-l . .,.2. s. 500 (620) a) 二，图13扉蔽手套箱言 . I .,. . 之二”gb) 8.2.2 箱体箱体采用不锈钢整体焊接，在手套接盘、照明灯、窥视窗、转运门等开孔部位焊接时应注意减少焊接变形，常用的方法是在焊缝处使两焊接件厚度相等见图14.圄14手套接盘与箱体的焊接箱体设计时不考虑承受屏蔽层的载荷。8.2.3 屏蔽层屏蔽层加装在密封箱体外侧，通常由六块面板组装，各面板间常用螺栓连接。屏蔽层有两种布置方式za) 六块屏蔽板贴近箱体六面
24、设置，底屏蔽板下方与角钢支架相连，见图13a）。b) 不设底屏蔽板，但前后及侧板一直下落至地面或地面以下lOOmm.此种布置方式多用于后处理厂取样或化学处理用箱室，此时可在金属内箱体下部空间布置放射性管道或槽罐，箱体可支承在屏蔽板上，见图13b）。屏蔽层多用铸铁制造。厚度在50mm以下的屏蔽板也可直接使用热轧碳钢板加工。8.2.4透明板屏蔽手套箱窥视窗的透明板由两部分组成：装在内密封箱体上的用耐辐射玻璃（k509或k709),装在屏蔽层上的用防辐射玻璃（ZF6或ZF门。两部分均应采取有效的密封措施。各层玻璃的总屏蔽能力应与铸铁屏蔽层相当。在内密封箱体上固定时可采用图llb）、c）、d）所示的方
25、法。在屏蔽层上固定的方法采用预制的多层铅玻璃组合窥视窗整体安装。13 EJ/T 1108一20018.3 尺寸图13所示的操作面前区为绿区，其余各面外侧为黄区的屏蔽手套箱尺寸列于表5.在：根据国际原子能机构安全从书第30号的规定将肢射性工作区域划分为四个区zi区（白区，WhiteZone): 无辐射和沾污危险的办公区：II区（绿区，GreenZone）：辐射和污接危险在规定范围内的操作区、控制间等：III区（黄区，AmberZone）：辐射污染危险大的检修区、安装厅等：W区红区，RedZone）：放射性物质直接贮存、加工、暴露的密封箱室或设备室内部表5屏蔽手套箱尺寸mm s s. . L L,
26、 , H 25 10 20 50 20 25 900 910+2S2 740+S+S2 1605 c 1105) +s, 75 35 50 1350 1360+2S2 100 60 75 1800 1810+2S2 a有特殊要求时选用，见3.4.b 括号内尺寸与图13中括号内尺寸对应9 屏蔽工作箱屏蔽工作箱箱内处理的物质y总放射性较高，己不允许手直接进入箱内，或屏蔽层厚度大于或等于lOOmm，采用剑式机械手进行操作。9. 1 特点及应用一一密封性可达1级，见盯IT1096. 一一屏蔽层厚度对于铁一般为lOOmm200mm，对于铅一般为50mm150阳。一可根据工艺操作特点选择剑式机械手种类及只
27、寸一一剑式机械手用球承支承，保证箱室y屏蔽的连续性。一一有较长的预期寿命。一一火灾风险小。一一可采用拼装结构的外屏蔽来设计大尺寸箱体。9.2 结构说明9. 2. 1 型式屏蔽工作箱的内密封箱体均采用金属整体焊接结构，材料一般选用不锈钢。操作面可采用垂直面，见图15c）、d），也可采用局部倾斜面，见图15a）、b）。一般采用单面操作。9.2.2 箱体箱体均采用不锈钢整体焊接，在剑式机械手护套接盘、照明灯、窥视窗和转运门等开孔部位的焊接结构应采周图14所示的结构。屏蔽层载荷一般不由箱体承受。9.2.3 屏蔽层屏蔽层装在箱体外侧，可采用铸铁板或钢板，也可采用铅砖拼组。铅砖拼组时，操作面一般用垂直面。
28、操作面铸铁屏蔽层厚度为lOOmm、125mm、150mm、200mm.铅砖组合的屏蔽层厚度为50mm、lOOmm、150mm，均用厚度为50阳的铅砖搭建当屏蔽层用铸铁或钢板时，可采用8.2.3所述的两种布置方式，屏蔽层用铅砖时只采用环箱体六面拼组形式。9.2. 4透明板14 EJ/T 1108-2001 透明板的安装要求与8.2.4所述相同，但当屏蔽层为铅砖时，在剑式机械手、球承、窥视窗等开孔处，需用特殊形状的接口砖以铸铁板或铅砖为屏敲层的箱室锚构见图15。9. 3 尺寸图15a）、b）所示屏蔽工作箱尺寸见表6.图15c）、d）所示屏蔽工作箱尺寸见表1.囊6局部倾斜工作面屏蔽工作箱尺寸a) 厚
29、度、间踉及高度b) 长度c) 宽度s I 100 I 125 150 ?PO l l Ir 曹S飞60 90 10 ,/60; 900 910+2乓J马75 100 1部h吧命；11350 1360+2马700 740+S+.5; H 800 (7Q0) 1800 1810+2 均liGos+s1 o号。s+s1800 840+5吨囊7垂直工作面屏蔽工作箱尺寸a) 厚度及间隙b）长度s 100 125 15() 200 l l1 Si 60 90 120 160 900 910+2S2 S2 75 100 125 175 1350 1360+252 1800 1810+2S2 c) 高度d)
30、宽度H 也飞700 1505乓Ir 问800 1605乓900 17佣冯700 740庐s.i1000 1810+.S. 800 840+S+S2 一盹I soo 620 一600 720 15 s a) s - 0、E叶40lMOO屏蔽层为六面体，操作酣上部倾斜的工作箱屏蔽板落地，操作面上都倾斜的工作箱屏蔽层为六面体，操作酣垂直的工作箱雳黯板落地，操作面垂茧的工作箱铅峙搭建的工作箱) abed e) b) d) ” 工S2 c) 主E脾蔽工作箱图15EJ/T 1108-2001 10 热室当被操作或处理的物质放射性活度很高时，在密封箱体四周必须设置重屏蔽层，重屏敲层可采用混凝土、铸铁或铅砖，
31、此时主要操作工具是各型关节机械手、主从机械手、电随动机械手或动力机械手。10. 1 分类及应用按热室G密封要求可将热室分为两类：即y热室及y热室。10. 1. 1 Y热室Y热室的主要功能是为操作人员及邻近人员提供生物屏蔽，在其中处理的物质G比活度低，G污染的危险性极小。此类热室包括用于材料分析、活化分析、非破坏性金相检验或研究的物理热室、密封源分装热室、机械维修热室等。10. 1. 2 y热室a-y热室不仅具有重屏蔽为操作及邻近人员提供生物屏蔽，而且由于所处理物质的比活度高，或有放射性液体挥发、固体升华、气体逸出或粉尘产生之可能，因而必须提供严格的G密封。此类热宝包括化学热室、超铀元素热室、燃
32、料破坏性检测热室、放射性液体分装热室等。10.2 结构说明10. 2. 1 y热室Y热室一般设有不锈钢焊接密封箱体，其外是重屏蔽层，重屏蔽层可采用混凝土、铸铁或铅砖。采用混凝土时屏敲层可直接浇注在加固的密封箱体外，箱体可视为屏蔽层的内衬里。当需屏蔽中于时，可采用含氧水泥、含唰聚乙烯、石腊或水。屏蔽观察窗则可采用硅油、澳化悻或纯水。困16是一种混凝土y热室结构。2 图16y热室结构示例1运输机2防护门3排风过滤器4进风过滤器5安装孔6照明灯7箱体8混凝土屏蔽层9关节主从机械子10观察窗17 EJ/T 1108一200110.2.2 G甲Y热室y热室密封性要求极高，为此，其结构应考虑以下各点：a)
33、 各屏蔽墙上的大尺寸开孔处，如屏蔽观察窗、检修门、安装孔等处都应有密封措施，除在对应位置的密封箱体上装密封门或密封内窥视窗外，在屏蔽层结构上也应装设密封垫。b) 各类穿墙孔道，包括机械手水平管、工艺或电缆孔道、仪表管、传动轴贯穿件等均应有可靠的静密封和或动密封。c) 箱体必须采用不锈钢焊接以保证密封，有时还需采用活动内箱需要时还可在内箱外与屏蔽墙内设置过渡空间，并设置通风系统以提高安全性。d) 物料进出热室可采用双盖门转运装置，以保证转运过程中G密封的连续性。也可在转运口处设置隔离间，将热室与相邻区域有效分隔。e) 热室排风系统应设一级预过滤及两级高效过滤，使排气达到排放标准时方可排出，过滤器
34、芯的更换应有有效的密封措施。f) 由于危害程度大，去污费用高，热室内设备应按免维修原则设计，般不考虑维修人员进入热室实施维修。全部设备及零部件均应在不中断热室密封性的条件下进行远距离更换或维修。图17是）种带活动内箱的y热室结构。活动盖扳密封内箱1固17y热室结构示例10.3 热室箱体尺寸由于热室功能各异，可选用机械手种类繁多，尺寸难以统规定，本标准仅给出一组热室内箱体尺寸和相关机械手型号供参考，详见附录D.门各类密封箱室设计要素本章所述的设计要素，主要针对处理放射性物质的各类密封箱室用于处理非放射性物质的超净18 EJ/T 1108-2001 手套箱或处理其它有毒物质的箱室设备应根据处理物质
35、的洁净度要求及危害性考虑其特殊设计要求。11. 1 箱室设计应考虑的安全因素以下列出的十项安全因素是对各类箱室的一般要求，由于箱室种类及某一特殊箱窒处理物质的性质不同，应根据实际情况进行具体分析，分别处理。11.1.l 防火对于箱室内处理物质着火的可能性应充分注意，如有机洛剂、金属纳、磷等操作不当会引发火灾。某些电气设备也可能引发火灾。为此应在排风口或附近设置火灾报警装置及自动灭火装置需要时还应在通风系统中设置压力释放装置以品时排出灭火剂产生的过量气体对处理易燃物质的箱室其箱体应使用不可燃材料制造。11. 1. 2 爆炸对于箱室内进行某些存在爆炸风险的化学操作时应采取有效措施防止爆炸发生，如向
36、密封箱体内充入惰性气体、电气设备均采用防爆辑、开关设备不产生火花等箱室设计还应保证一旦爆炸发生也不会导致放射性物质外泄。11. 1. 3 临界当箱室内处理易裂变物质有可能达到或超过临界质量时，箱室内处理设备的布置和设计应采取有效措施防止临界事故发生，箱体设计则应提供有效的滥流系统或体积限制措施。11. 1. 4失电对重要箱室设备及事故照明的供电系统应设置备用电源，以便在失电时进行紧急事故处理。11. 1. 5 水失控处理杯粉末的箱室设备不得设上水瞥，以防发生水失控导致临界事故11.1.6 密封性应根据所处理物质的毒性及气蟠胶的多少按EJ/T1096规定选择适当的密封性级别，见11.2o 箱室用
37、密封件见附录Bo对于y箱窒进出物料时应采用严格的密封转运措施。11. 1. 7 箱内压力（正压或负压超远限值箱体及其附件均应有足够的强度和刚性以防止箱内正压或负压超过正常值时引起箱体变形或密封性破坏。此外，对一旦泄漏会引发严重污染的箱室应设置负压自动调节装置或泄压装置。11.1.8 生物屏蔽屏蔽手套箱、屏蔽工作箱和热室各面屏蔽层应按辐射防护要求达到剂量率限值设计标准。在有中子辐射时应采用含氧材料进行屏蔽11. 1. 9 通凤及净化为了保持箱室内负压及气体清洁度，应设置进排风及过滤系统并保持箱体内一定的换气次数。换气次数一般为1020次小时对于大型热室换气次数可适当减少。箱内负压一般为15030
38、0Pa，对于箱室可取较高值箱内进排风不应短路且气流应从低污染区流向高污染区。11.1.10 隔离及分区为了避免污染扩散，箱室所在厂房一般应按三区原则布置，箱体内为红区，顶面、后面、侧面外部为黄区，操作面前区为绿区各区之间应有严格隔离措施有时，对用于分析的手套箱可采用二区布置，即箱内为红区，箱外各面不设分隔措施，均为绿区，但在检修箱内设备时需搭建临时检修隔离区。必要时还可将每一箱室设在相互分隔的房间内，以便将可能发生的污染限制在局部区域内。11. 2 密封性分级要求根据EJ/T1096规定，密封箱室密封性分为4级，表8举出各类密封箱室若干实例说明不同的分级要求。19 EJ/T 1108一2001
39、表8密封箱窒密封性级别举列箱室类型箱室举例密封性级别小时泄漏率，hi充惰性气体的密封有惰性气体保护的加工金属的箱窒:;5 lQ I 箱室充惰性气体的或具强、中放。y热室，如处理Pu02粉末或超铀兀素研长期有害气氛的密究或生产的热室、工作箱、手套箱，气态同位素生2 三二2.510-:i封箱室产用热室、工作箱具长期有害气氛的处理液体介质的化学热室，兀件切割热室，高、中密封箱室放射性班体取样屏蔽工作箱等3 骂王10i 会产生有害气氛的兀件检验热室，机械维修热室，分析热室、工作箱、密封箱室手套箱，放射性废液困化热室，固体同位素或密封4 笔10I 源分装热室、工作箱11. 3 密封箱室基本部件及要求密封
40、箱室基本部件指为密封箱室的密封、操作和屏蔽等提供基础条件的通用部件，见表9。对于完成箱内特定工艺内容及操作的专用工艺设备、仪表及专用机具不在其内。20 EJ/T 1108-2001 表9密封箱室基本部件及要求民y-n 工艺、电气、维修人员及密封操作照明观察通风与净箱内压力监通讯引入装物品转运装置大件物品出内箱去？亏装置废液收集系统辐射监到装置防火设施箱室同联接装置箱体工具装置装置化装置控器屏蔽层置入口手套箱碳锅、塑常用乳胶或透明塑料箱不透明塑料设进排风过在箱体顶部设无工艺管可用一般用前室，一般在箱体一般用擦拭从箱底下部地漏不定期用便芦需式火灾风险高的可采用推拉门、料、不锈橡胶手套体可用房间或金
41、属板箱滤器、需要置负压计显示焊接管直接必要时可用袋后壁或侧壁法，少数可用排出，需要时可仪表测量，要箱室需在排风提升门或旋转门钢组装式照明，其余体上开孔装时应设自动箱内负压，一引入，电气封装置开密封检修活动冲洗管冲设专用地漏时可设气体取样口附近装设火相连多箱室组或整体焊可用荧光灯钢化玻璃板负压调节装般为200Pa可用穿管接门，组装式洗口或在实验室中灾报警器及自成的箱室线可用接从箱外照明置-250Pa 头及密封电孚套箱可不设远距离多道报动灭火器运输通道相连插座设警器屏蔽孚碳钢或不常用乳胶手照明灯具常箱体上装内设进排风过在箱体顶部设可用铸铁工艺用流体一般用屏蔽前箱体后壁或同上同上同上同上向上，但间捕
42、屏套箱锈钢整体套，需要时用自炽:tr窥视窗，内滤器及负压置吸力压力计或钢板作通过焊在箱室，屏蔽厚度侧壁开密封蔽层大于50皿者焊接箱体用含铅手套窗玻璃一般调节装置，为y屏蔽体上的管道不大时可用袋门，对应部不可用旋转门应用耐辐排风过滤器层引入，在屏封，q污染严位的屏蔽层有时在间墙通道射玻璃，前芯应可在密蔽层相应开重的应用双盖上开屏蔽门内设手动平车屏蔽板上装封条件下更孔，电气用门转运装置铅玻璃窗换穿管接头，屏蔽层上的开孔需要时应密封屏蔽工一般用不剑式机械孚同上，但有同上同上同上同上亦可同上一般采用双盖同上同上同上同上同上采用电动提升门作箱锈钢整体时采用铺、用铅砖搭门转运装置或双盖门，间蝙焊接箱体铀叮
43、混合光建外屏蔽内设水平转运通源照明层道Y热室一般用不关节机械内置式或灯同上，当需设进排风过吸力压力计装一般用混工艺、电气、在热室后培或热室后墙开可采用内部固同上一般将y、中子同上，并在热热室线可在后部锈钢焊接手、主从机塞式销铀混屏蔽中子时滤器，热室在热室前区凝土屏通讯设备均侧墙上用y屏检修门和屏定喷嘴或由屏测量仪探头穿过室内设自动灭设运输通道，亦内箱体或械孚或动力合光源，需可采用澳化排风口设排蔽，亦可用屏蔽贯穿蔽容器转运，蔽门，也可蔽贯穿件插入屏蔽层置于内箱火器，灭火器可在间培之间用作衬里机械手、电设应急事故停，硅泊液风预过滤用铅砖搭件穿屏蔽层亦可用双盖转在热室门外高压水冲洗喷体附近工作时打开
44、事水平转运装置，随动机械手照明体窗或固液器，滤芯可建，小热引入运装置建转运过搜头故排风其两端带屏蔽门组合窗远距离更换室可用铸小室铁饭。y 一般用不关节机械同上，但内同上，内外同上，排风同上，负压可同上同上，但所一般用双盖门同上，但内同上同上，地漏应加同上同上同上，但运输通热室锈钢焊接手、可从热置式照明灯窗均需设密需设预过滤取一300Pa有贯穿件均转运装置箱上之密封密封盖以防水封道门及转运装置箱体，必室内分离从的灯泡应可封装置器及高效过需有效密封门应采用双失效门均应有密封并要时采用动臂的主从在箱体内远滤器盖门结构与设连锁装置可整体吊机械手、动距离更换蛙人车或活出的活动力机械孚或动空气闸门内箱电随
45、动机械相接孚人1箱体材料EJ/T 1108-2001 附录A（资料性附录密封箱室常用材料可用作箱体的材料，主要有三类：塑料、玻璃及金属。A. 1. 1 塑料塑料的主要特性包括：一一质地轻：一一某几种透明材料如有机玻璃可兼作观察窗：一一耐化学腐蚀，但不耐某些洛剂，如磷酸三丁醋（TBP);一一机械强度不稳定，易受材料质量及工作温度变化的影响：一一不耐紫外线照射：一抗y射线照射能力不强：一一不易去污：一一耐火性差：一一有吸湿性。A. 1. 2 玻璃玻璃的主要特性包括：一一除氢氟酸和氟化氢外，抗绝大多数化学试剂的腐蚀；一一温度稳定性好：一一易去污：一一不吸湿：一一不可燃：一一难以成型、贮存、搬运：一一
46、除层压玻璃外，不耐机械和热冲击：一一除经穗化处理的玻璃外，均不耐辐照上述某些特性极大地限制了玻璃的应用，仅钢化玻璃用作手套箱观察窗的透明板。A. 1.3 金属金属是最常用的密封箱体结构材料，主要有两大类。A. 1. 3. 1 碳钢和不锈钢主要指奥氏体不锈钢）碳钢和不锈钢的主要特性包括：一一良好的温度稳定性：一一可采用模块式结构：一一不锈钢表面抛光后极易去污：一一机械强度高：一一耐辐照：一一火灾风险小，不可燃：一一不透明：一一价格比塑料贵：一一材料密度较大。21 EJ/T 1108-2001 使用碳钢时应进行表面防腐处理井方便去污，奥氏体不锈钢则具有良好的耐化学腐蚀性能。A. 1. 3. 2轻合
47、金轻合金主要指铝合金，其主要特性包括：一一刚性好、机加工方便：一一比钢结构轻：一一可采用模块式结构：一一火灾风险小：一一焊接困难；一一易被尖锐物体造成机械损伤：一一耐高温性能有限（800以下）。人2密封材料箱室密封材料的选择主要应考虑密封件的吸收剂量、介质气氛及密封性质（静密封或动密封）。常用密封材料的特性比较简述如下。A.2. 1 天然橡胶天然橡胶的主要特性包括：一一物理机械性能良好，扯断强度及扯断伸长率高，弹性好：一一成型容易，易粘接：一一耐腐蚀性一般：一一使用温度上限7080：一一有一定耐辐照能力（照射量为1.3105C同时，伸长率保持20%):一一抗老化性能差：一一不耐油及榕剂。人2.2丁腊橡胶T腊橡胶的主要特性包括：一一机械性能一般：一一耐腐蚀性中等：一一抗老化性能好：一一耐油及溶剂：一一耐辐照性能较好（照射量为2.6104C/kg时，伸长率保持30%); 一一成型工艺要求严格：一一使用温度上限120：一：民温性能差。A.2.3 氯丁橡胶22 氯丁橡胶的主要特性包括：一一物理机械性能良好：一一耐腐蚀性良好；一一抗老化性能好：一一耐油及溶剂：一
