stringtranslate.com

Барабан (контейнер)

Типичная бочка с герметичной крышкой объемом 200 литров (55 галлонов США или 44 британских галлона)
Низкоактивные ядерные отходы в стальных бочках с открытым днищем.

Барабан (также называемый бочкой ) — это цилиндрический транспортный контейнер , используемый для перевозки насыпных грузов . Барабаны могут быть изготовлены из стали , плотного картона (обычно называемого фибровым барабаном ) или пластика и обычно используются для транспортировки и хранения жидкостей и порошков. Барабаны часто штабелируются и имеют размеры, рассчитанные на эффективное использование на складе и в логистике. Этот тип упаковки часто сертифицируется для перевозки опасных грузов . Правильная транспортировка требует, чтобы барабан соответствовал всем применимым правилам. [1]

Стальные бочки

Насосы для барабанов на барабанах

Стальные бочки — это вездесущие промышленные транспортные контейнеры. Они изготавливаются из листов холоднокатаной стали, сформированных в трубу и сваренных вдоль бокового шва. Иногда используются нержавеющая сталь, никель и специальные сплавы. Нижняя часть постоянно крепится производителем. Для верхней части доступны два основных варианта:

История

Генри Верхан, сотрудник компании Iron Clad Manufacturing Company из Нью-Йорка Нелли Блай , получил два патента в декабре 1905 года, которые привели к созданию современной 55-галлонной стальной бочки [2] [3] Использование 200-литровых бочек стало широко распространенным во время Второй мировой войны , первой войны, в которой грузовики , холоднокатаная сталь , штамповочное или кузнечное оборудование и сварка были широко доступны. Впервые их использовали страны Оси (Германия и Италия), но вскоре их переняли союзники . [4] Бочки помогли выиграть Гуадалканалскую кампанию в первом наступлении США на южнотихоокеанском театре военных действий . Военно-морской флот США не мог удерживать господство на море достаточно долго, чтобы выгружать авиационный бензин для самолетов на берег, поэтому бочки часто перевозили на остров на быстроходных кораблях, таких как эсминцы , и сбрасывали за борт (или, если позволяло время, опускали в грузовых сетях). Поскольку плотность бензина намного меньше плотности воды, бочки плавали. Морские пчелы на малых судах загнали бочки в угол.

Конструкции

Испытание на сжатие стального барабана

Доступно большое разнообразие конструкций и размеров. [5] Если предполагается использование для перевозки опасных грузов (опасных материалов), применяются строгие нормативные требования. Координируемые ООН , страны и региональные органы власти требуют конструкции барабана и подтвержденных эксплуатационных характеристик в ходе суровых испытаний. [6] [7] Институт промышленных стальных барабанов также предоставил руководство по проведению испытаний. [8] На барабанах имеются рельефные символы, указывающие на сертификацию для перевозки определенных типов продукции.

Многие бочки имеют номинальную высоту чуть менее 880 миллиметров (35 дюймов) и диаметр чуть менее 610 миллиметров (24 дюйма) и имеют общий номинальный объем 208 литров (55  галлонов США ), тогда как объем барреля сырой нефти составляет 42 галлона США (159  л ). В Соединенных Штатах также широко используются бочки объемом 25 галлонов США (95 литров), имеющие ту же высоту. Это позволяет легко штабелировать смешанные поддоны. Бочки могут быть изготовлены из пластика, ламинированного картона или стали.

Барабаны имеют верхние и (обычно) нижние уторы или обода: иногда их называют чинами . Большинство стальных барабанов имеют усиливающие обручи или кольца из утолщенного металла или пластика. [9] [10] Это достаточно укрепляет их, так что их можно легко переворачивать на бок и катить, когда они наполнены тяжелыми материалами, такими как жидкости. На коротких и средних расстояниях барабаны можно наклонять и катить по нижнему ободу, удерживая их под углом, балансируя и вращая с помощью двуручного верхнего захвата, который также обеспечивает крутящий момент (вращательную или вращательную силу).

Подтип с открытым верхом герметизируется механическим кольцевым зажимом (вогнутым внутрь), который оказывает достаточное давление, чтобы удерживать многие нелетучие жидкости и создавать герметичное уплотнение против прокладки, поскольку он оказывает усилие внутрь и вниз при затягивании обычным гаечным ключом на три четверти дюйма или гаечным ключом с храповым механизмом. Существуют верхние части с отверстиями для пробок, как указано выше, и эти гибридные бочки с крышкой могут использоваться для перевозки многих нелетучих жидкостей, а также промышленных порошков. Многие бочки используются для перевозки и хранения порошкообразных продуктов, а также жидкостей, таких как пластиковые шарики для литья под давлением, экструзии и очищенных промышленных порошков, таких как моющие средства (например, удобрения и порошковый алюминий). Если они используются для перевозки опасных грузов через международные границы, им может потребоваться сертификация ООН. В целом, использование бочек ограничивается оптовой дистрибуцией сыпучих продуктов, которые затем дополнительно обрабатываются или разделяются на заводе.

Эти металлические бочки имеют два отверстия с фланцами, часто диаметром 51 миллиметр (2 дюйма) NPS и 19 миллиметров (0,75 дюйма) NPS . После того, как бочки заполнены, пробки (затычки) ввинчиваются во фланцы с помощью пневматического или ручного затягивателя пробок (ключа для затычек). Чтобы защитить содержимое бочек от кражи и фальсификации во время транспортировки, используются крышки-пломбы из металла и других типов, таких как металлопластиковые ламинаты. Эти крышки-пломбы располагаются поверх фланцев и обжимаются с помощью инструмента для обжима крышек-пломб, также называемого герметизатором крышек-бочек. После обжима крышек-пломб пробки можно отвинтить, только сломав эти крышки-пломбы. Доступны пневматические и ручные инструменты для обжима крышек-пломб. Пневматические используются на производственных линиях для высокой производительности.

Международный стандартный размер

Стальные бочки, используемые в качестве транспортных контейнеров для химикатов и других жидкостей.

200-литровая бочка (известная как 55-галлонная бочка в Соединенных Штатах и ​​44-галлонная бочка в Соединенном Королевстве и остальном мире) представляет собой цилиндрический контейнер с номинальной емкостью 200 литров (55 галлонов США или 44 имперских галлона). Точная емкость варьируется в зависимости от производителя, назначения или других факторов. Стандартные бочки имеют внутренние размеры 572 миллиметра (22,5  дюйма ) в диаметре и 851 миллиметр (33,5 дюйма) в высоту. Эти размеры дают объем около 218,7 литров (57,8 галлонов США; 48,1 имперских галлонов), но обычно они заполняются примерно до 200 литров.

Красный стальной барабан на замерзшем озере Ювясъярви в Ювяскюля, Финляндия.

Внешние размеры 200-литровой бочки обычно составляют 584 миллиметра (23 дюйма) в диаметре по верхнему или нижнему краю, 597 миллиметров (23,5 дюйма) в диаметре по хребтам (выступам вокруг бочки) и 876 миллиметров (34,5 дюйма) в высоту. Точные размеры указаны в ANSI MH2.

Барабаны обычно изготавливаются из стали с ребристой внешней стенкой для повышения жесткости и для прокатки. Крышки могут быть приварены или закреплены прокладкой головки и болтовым кольцом. Они обычно используются для транспортировки масел , топлива , химикатов и сухих грузов.

Барабаны часто перевозят на поддонах для удобства перемещения вилочным погрузчиком и для транспортировки. Размер, форма и распределение веса барабана позволяют легко перемещать его по погрузочной платформе или заводскому полу с помощью двухколесной ручной тележки . Их можно переворачивать на бок и катить. Их также можно вручную перемещать на короткие расстояния по твердой поверхности, наклоняя и затем катя вдоль основания, или с помощью манипулятора для барабанов , который специально разработан для этой цели.

Стальные бочки и барабаны с закрытым верхом , используемые для перевозки химикатов и нефтепродуктов, имеют стандартизированное расположение отверстий для заливки , с одним 51-миллиметровым (2 дюйма) (DN50) NPT и одним 19-миллиметровым ( 3 ⁄ 4  дюйма) (DN20) NPT резьбовым отверстием на противоположных сторонах верхней крышки. Бочки также могут быть изготовлены из прочного пластика или картона, и это расположение отражено во многих пластиковых бочках. Различные компоненты могут быть установлены на бочке, например, насосы для бочек и смесители для заливки.

Большая куча бочек возле нефтеперерабатывающего завода в Батон-Руж в декабре 1972 года.

В прошлом опасные отходы часто помещали в бочки такого размера и хранили на открытых полях или закапывали. Со временем некоторые бочки корродировали и протекали. В результате эти бочки стали символом проблем загрязнения, хотя они имеют многочисленные применения и повсеместно распространены в торговле. Испытания показали, что протекающая 55-галлонная бочка может рассеять свое содержимое на площади в 1200 квадратных футов ровной поверхности. [11] Бочки часто очищают или восстанавливают, а затем используют для хранения или перевозки различных жидкостей или материалов.

Хотя сырая нефть иногда перевозится в бочках на 55 галлонов США, стандарт измерения нефти в баррелях основан на контейнерах для виски 1870-х годов, которые измеряли 42 галлона США (35 имп галлонов; 159 л). [12] Мера в 42 галлона США или винных галлона соответствует винному терсу (третьей трубе). Винная бочка, или 1 ⁄ 8 tun, измеряет 31,5 галлона США (26,2 имп галлона; 119,2 л).

Применимые стандарты включают:

Рекондиционирование

Стальные бочки обычно восстанавливаются для дальнейшего использования. Исследования жизненного цикла восстановления и повторного использования были весьма благоприятными. [13] [14] Чистые бочки отправляются квалифицированному восстанавливающему предприятию: опасные остатки могут вызывать беспокойство у регулирующих органов. [15] [16] Восстановление обычно состоит из осмотра, удаления этикеток, очистки (механической, тепловой или едкой), выпрямления вмятин и выступов, замены прокладок, покраски, тестирования, маркировки и этикетирования. Стальные бочки часто могут пройти множество циклов использования - восстановления - повторного использования, прежде чем они будут переработаны или отправлены на свалку.

Барабаны из фибры

Насыпные лекарственные средства в фибровых бочках

Фибровые барабаны (иногда: фибровые барабаны) — это транспортные контейнеры с картоном: ламинированным картоном; пластиком, фольгой и другими защитными слоями. [17] Головки могут быть из фибрового картона, металла, фанеры, пластика или другого подходящего материала. Барабаны обычно имеют круглое поперечное сечение, но доступны также квадратные барабаны: их можно упаковать плотнее во время транспортировки и хранения.

Фибровые барабаны доступны в различных конструкциях и размерах. Они используются для перевозки различных гранулированных материалов, спиральной проволоки и кабеля, длинных флуоресцентных лампочек и (при наличии сертификата) для опасных грузов. [18] Совместимость с содержимым важна; обычно используются вкладыши для бочек.

Стальные, фибровые и пластиковые крышки доступны с запорными кольцами со стальным рычагом. [19]

Пластиковые бочки

Перевозка пустых пластиковых бочек на ручной тележке

Пластиковые бочки обычно изготавливаются из формованного полиэтилена высокой плотности. [20] [21] Они доступны в различных размерах и конструкциях, разработанных для определенных целей и рынков. Пластиковые бочки используются для жидкостей, гранулированных твердых веществ и внутренних упаковок. После проектирования, тестирования и маркировки пластиковые бочки могут использоваться с опасными грузами или опасными материалами. Пластиковая бочка, внутреннее покрытие или вкладыш бочки должны быть совместимы с предполагаемым содержимым. Пищевые продукты и фармацевтические препараты могут быть особенно чувствительны. Некоторые жидкие химикаты могут проникать через пластик или вызывать хрупкость. [22]

Устойчивость к сжатию пластиковых бочек может быть чувствительна к теплу. Институт пластиковых бочек не рекомендует штабелировать, когда температура превышает примерно 32 °C (90 °F). [23] Существуют некоторые методы укрепления боковых стенок. [24] [25]

Пластиковые бочки используются не только для контейнеров для транспортировки . Их можно использовать для сбора и хранения воды. Также пластиковые бочки используются вдоль автомагистралей для обозначения зон строительства. [26]

Применимые стандарты включают:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «Как соблюдать федеральные правила обращения с опасными материалами». Министерство транспорта США. 2 апреля 2014 г. Архивировано из оригинала 12 марта 2014 г. Получено 23 мая 2014 г.
  2. ^ \ US USOO5543107A, Wehrhahn, H, "Металлическая бочка", опубликовано в 1905 г. 
  3. ^ "Нефтяной барабан Нелли Блай - Американское историческое общество нефти и газа". Американское историческое общество нефти и газа . 2015-05-12 . Получено 2016-05-24 .
  4. ^ Линдси, NR (1991). Равноправный задаче - Королевский австралийский корпус обслуживания. Historia Productions. стр. Глава 17. ISBN 978-0-9808415-0-3. Архивировано из оригинала 2016-03-04.
  5. ^ Normwnt, R (22 сентября 2009 г.), «Стальные бочки и ведра», в Yam, KL (ред.), Encyclopedia of Packaging Technology , Wiley (опубликовано в 2010 г.), стр. 375–381, ISBN 978-0-470-08704-6
  6. ^ ISO 16104 – 2003 Упаковка – Транспортная упаковка для опасных грузов – Методы испытаний
  7. ^ ASTM D4919 — Стандартные технические условия на испытания упаковки опасных материалов
  8. ^ Упаковка опасных материалов, процедуры испытаний стальных бочек (PDF) , Промышленный институт стальных бочек, 2014 г.
  9. ^ Сорока, В. Иллюстрированный глоссарий упаковочной терминологии (второе изд.). Институт специалистов по упаковке. С. 39, 69.
  10. ^ Безопасная разгрузка пустых стальных бочек, Industrial Steel Drum Institute, 2018 , получено 19 декабря 2018 г.
  11. ^ Клиническое состояние окружающей среды и токсические воздействия (2-е изд.). Филадельфия: Lippincott Williams & Wilkins. 2001. ISBN 068308027X.
  12. ^ Энгбер, Дэниел (2005-03-24). «Нефть поставляется в бочках?». Журнал Slate . Получено 2022-10-05 .
  13. ^ Biganzoli, L (2018), «Оценка LCA повторного использования упаковки: исследование случая стальных бочек (аннотация)», Журнал материальных циклов и управления отходами , 21 : 67–78 , получено 6 сентября 2023 г.
  14. ^ Раугеи, М. (2009), «Сравнительная оценка жизненного цикла одноразовых фибровых бочек по сравнению с многоразовыми стальными бочками» (PDF) , Журнал материальных циклов и управления отходами , 22 : 443–450
  15. ^ Used Drum Management and Reconditioning, Агентство по охране окружающей среды США, 2023 г. , получено 11 сентября 2023 г.
  16. ^ Ранкин, П. (2019). «Обсуждение Федерального правила EPA о пустых контейнерах: цель и применение» (PDF) . Журнал HAZMAT Transportation . 29 (6) . Получено 18 сентября 2023 г. .
  17. ^ Гордон, Г. (22 сентября 2009 г.), «Волоконные барабаны», в Ям, К. Л. (ред.), Энциклопедия упаковочных технологий , Wiley (опубликовано в 2010 г.), стр. 368–373, ISBN 978-0-470-08704-6
  18. ^ Наджафи, Н (1989), Тестирование упаковки, ориентированной на производительность, для насыпного пороха в фибровом барабане (PDF) , т. AD-A211199, US Army Picatinny Arsenal , получено 6 сентября 2023 г.
  19. ^ US 6,019,240, Легеза, П., «БАРАБАН ИЗ ФИБРОКАРТОНА С ПЛАСТИКОВЫМ ЗВОНКОМ», опубликовано в 2000 г.  
  20. ^ Бруно, П. (2010), «Пластиковые бочки», в Ям, К. Л. (ред.), Энциклопедия упаковочных технологий , Wiley, стр. 373–375, ISBN 978-0-470-08704-6
  21. ^ US US5543107A, Malic, "54) ВЫДУВНОЙ ФОРМОВОЧНЫЙ ЗАКРЫТЫЙ ПЛАСТИКОВЫЙ БАРАБАН, ВКЛЮЧАЯ ДВУХСКОРОСТНОЕ КОМПРЕССИОННОЕ ФОРМОВАНИЕ ЦЕЛЬНОГО, МАНИПУЛЯЦИОННОГО КОЛЬЦА", опубликовано в 1996 г. 
  22. ^ "Стандартный метод испытаний на стойкость к растрескиванию под воздействием окружающей среды (ESCR) пластиковых герметичных бочек вместимостью не более 60 галлонов (227 л) по номинальной вместимости". ASTM. D5571.
  23. ^ Руководство по укладке пластиковых бочек (PDF) , Plastic Drum Institute , получено 6 сентября 2003 г.
  24. ^ US US6,497.338B, Штольцман, Мэриленд, «ПЛАСТИКОВЫЙ БАРАБАН С АРМИРОВАННОЙ БОКОВОЙ СТЕНКОЙ», опубликовано в 2002 г.  
  25. ^ Наджанд, Навид (2020). «Влияние параметров производства экструдированных труб на прочность на изгиб цилиндрических контейнеров». Исследования производства и производства . 8 (1): 6196–221 . Получено 14 сентября 2023 г.
  26. ^ Кинг, МК (1995), ОЦЕНКА СПЕЦИФИКАЦИЙ ПЛАСТИКОВЫХ БАРАБАНОВ (PDF) , т. 1TX-95/2924, Техасский институт транспорта , получено 6 сентября 2023 г.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Металлические барабаны» .