放射性物品的运输历来备受国际社会和公众关注，出于其核辐射的敏感性和安全性的考虑，往往需要练就一身本事的运输容器来保障了。今天，就由机械科学研究总院“青年文明号”——核设备安全与可靠性中心放射性物品运输技术部为大家揭开放射性物品运输容器的神秘面纱。

国际原子能机构（IAEA）于1996年在B型货包（用于放射性物质的陆地或海洋运输）的基础上对运输容器追加了额外安全要求，形成C型货包，可用于大量“易裂变”放射性物质的空运。由此，经过系列试验验证（练武闯关）的C型货包就拥有了“金钟罩铁布衫”的本事，即可提供对放射性物品进行最高级别的安全防护。

C型货包的验证试验

作为最高级别防护的货包，C型货包的验证试验不仅是众多货包验证试验中最为严格的，还要按照规定的次序才能保证试验的可靠性。

自由下落试验Ⅰ：货包要从9 m的高度自由下落到刚性靶上，为了使货包完好性达到最严重损害，往往采用不同姿势，来确保“最大损坏”的效果。

自由下落试验Ⅲ：不同于上一个自由下落试验，由货包自由跌落在刚性靶上。该试验是将货包稳定地置于靶上，然后由一个重500 kg，尺寸为1 m×1 m 的实心低碳钢板从高9 m处以水平姿态下落至货包上。

击穿—撕裂试验：模拟击穿的试验用棒是一个重250 kg，直径为20 cm的圆柱形棒。且试验根据货包的质量分为两种方式。对于质量小于250 kg的货包，试验用棒将垂直从3 m处高空落下，刺向货包，以测试货包在该情况下能产生的最大损伤程度；对于质量大于或等于250 kg的货包，则将试验用棒固定在一个平面上，让货包从3 m处高空自由落下撞击穿刺工具。

强化耐热试验：该试验要求将货包放在温度不低于800 ℃的热环境中暴露1 h。

撞击试验：同样为了使货包达到“最大损坏”的效果。按破坏最严重的姿势以不小于90 m/s的速度垂直撞击刚性靶。

水浸没试验：将货包浸入不低于200 m深的水中至少1 h。

C型货包的研制过程

标准虽然苛刻，却挡不住工程师们的雄心，很快，美国桑迪亚国家实验室研发的PAT-1型钚材料空运容器，满足了上述标准要求。这个货包是集屏蔽放射性射线，吸收衰变热，保证放射性材料的安全性等功能于一体的超大型罐子。

这个货包的运输容量也是惊人了，最大能运输不超过2 kg二氧化钚（这么小的容量，确定不是来搞笑的）。但是当时，由于核材料远距离运输的需求并不迫切，且这种货包的运量实在小得可怜，空有一身本事，却主要作用是打酱油。

随着世界核电的不断发展，核材料的空运需求变得更加迫切。美国和俄罗斯共同研究了新一代性能更可靠，单个装运量更大的TUK-145/C C型货包。

货包由6个部分组成。减震结构在碰撞事故环境下可吸收大量冲击动能，防止外容器产生结构破坏，同时保护内容器密封结构；外容器吸收冲击动能的同时为隔热/吸能层提供了1个密闭空间，隔绝空气，防止火焰直接接触隔热/吸能层；隔热/吸能层在冲击环境下吸能，在热环境下隔热，保护内容器密封结构；内容器提供有效密封结构，确保产品经历规定事故环境时放射性物品的漏失不超过规定限值；定位支撑压紧结构在冲击环境下发挥缓冲作用，降低产品惯性力对内箱密封结构的影响；产品为被包装对象。

C型货包撞击试验

通过对货包进行90 m/s的速度垂直撞击试验，以保证减震器能在空难时为内部放射性材料贮存容器提供动态保护。各类测试表明，在所有可能的情况中，减震器都能保证完全吸收冲击力，保持其内部放射性材料贮存容器的完整性和包容性。这等于说，若飞机坠毁，容器内的放射性材料依然安然无恙，只需要悠闲地躺在那里等待寻找它们的应急人员。

撞击试验后，减震器损坏但其内部放射性材料贮存容器依然完好

C型货包的运输方案

对于空运来说，C型货包是一个庞然大物，当满载乏燃料组件时，其总质量已经达五吨，加上固定在其上的挂车，总质量近30吨。更何况其内部是高放射性物质，其运输的每一步都必须满足核安全管理要求。C型货包空运有三种方式，运输机型主要是安-124或伊尔-76两种老牌的大型运输机。

方案一：始发地装载。这种方式适用于始发地与出发机场之间有良好的公路运输设施的情况。在始发地，将乏燃料组件放射性材料屏蔽容器，然后在其外面套上能量吸收罩。然后，利用特制的牵引车和挂车通过公路运输到出发机场。接着，牵引车从飞机前端的货仓口，将运输C型货包的挂车推入安-124运输机机舱。挂车连同货包的总质量为47吨，机舱最多能容纳两个满载C型货包，总质量为94吨。

利用特制牵引车将C型货包装入安-124货机内

方案二：分别运输，机场组装。该方案适合于始发地与机场间公路运输条件比较简陋的情况。在这种运输方式中，C型货包内部的装载乏燃料组件的放射性材料贮存容器被放置在一个特制的直径20英寸标准容器中，使用一个标准的半挂车，通过公路运输至出发机场。

在机场里，放射性材料贮存容器被装入预先已经准备好的能量吸收罩壳中，二者组装为C型货包。接着，通过一个特制的导轨系统，组装好的货包经由飞机前端装入安-124货机机舱。机舱可以同时装载最多3个该型货包。

利用特制滚轮系统将C型货包装入安-124货机机舱

方案三：卧式运输。用较小型的运输机伊尔-76运输，在这种方案中，用一种特制的操作架，可以实现货包卧式装载入机舱。此种方案中，货包连同操作架总重量为32吨。每架飞机一次最多能运输一个货包。

C型货包的应用前景

C型货包诞生后，各类放射性材料终于有了自己的头等舱，被人们安全快速的运送至后处理厂。它使得放射性材料运输不必再经过人口稠密区域，也不惧高山、深海、战争。以后，空运的放射性材料只有两种归宿，要么在后处理厂涅槃，要么沉睡在深海之中。

（文中部分图文来自网络）