一种火炸药连续混合安全生产方法与流程

专利2026-07-30  30


本发明属于火炸药产品,涉及火炸药连续混合技术,具体涉及一种火炸药连续混合安全生产方法。


背景技术:

1、含能材料的捏合混合是pbx炸药、固体推进剂等火炸药产品生产及装药过程中的常用工艺,在传统生产中,这一过程主要由立式捏合机完成。随着新型含能材料的不断发展以及对产品性能需求的不断提升,火炸药产品中高粘态复合材料的种类及固相含量增多,此外当前对武器弹药的需求量也不断增加,这对现有捏合技术的捏合能力、物料适用范围、混合效率等提出了更高的要求。

2、申请号为cn202011202790.3的中国专利公布了一种用于含能材料捏合混合的多腔室连续捏合机,相较于传统立式捏合机具有捏合能力强、效率高、可连续化作业、产品适应性好等优势,具有非常好的推广应用前景。然而,对于连续式的火炸药混合方式,当完成单个班次作业后,混合腔室内仍充满大量未混合完全的火炸药浆料,这些浆料不仅无法作为合格产品进行装药,其中高含量的含能材料还为腔室的清理带来极大的安全隐患,尤其是在上游腔室中存在大量未被包覆的含能粉体物料,其感度远高于混合好的火炸药产品浆料。

3、目前,采用多腔室连续混合装药方法已实现加料、混合及浇注过程的自动化、无人化,但单个班次作业后腔室的清理工作仍需作业人员在现场参与完成,存在较大的危险性,这对确保多腔室连续混合装药的安全生产造成一定影响,成为制约该技术发展的瓶颈之一。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于,提供一种火炸药连续混合安全生产方法,解决现有技术中在火炸药连续混合生产时,各班次之间人员对设备进行清理的过程中由于存在大量未混合完全的火炸药浆料容易导致安全事故的技术问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案予以实现:

3、一种火炸药连续混合安全生产方法,该方法包括:在一次火炸药混合作业结束后,采用非含能粉体物料作为代用料对火炸药连续混合设备内残留的火炸药含能组分进行安全清理后,再进行下一次火炸药混合作业。

4、所述的非含能粉体物料选自无水硫酸钠、无水硫酸钾、无水碳酸钙中的一种或几种。

5、所述的火炸药含能组分选自黑索今、高氯酸铵和奥克托今的一种或几种。

6、本发明还具有如下技术特征:

7、所述的火炸药连续混合设备包括多腔室连续捏合机、一号补料仓、二号补料仓、三号补料仓和液料罐;所述的多腔室连续捏合机包括出料口、第一加料口、第二加料口和第三加料口。

8、所述的一号补料仓的出料端与螺杆加料机的进料端相连通,螺杆加料机的出料端与第一加料口的进料端相连通,第一加料口的出料端与多腔室连续捏合机的第一腔室相连通;所述的二号补料仓的出料端与一号振动加料机的进料端相连通,一号振动加料机的出料端与第二加料口的进料端相连通,第二加料口的出料端与多腔室连续捏合机的第二腔室相连通;所述的三号补料仓的出料端与二号振动加料机的进料端相连通,二号振动加料机的出料端与第三加料口的进料端相连通,第三加料口的出料端与多腔室连续捏合机的第三腔室相连通。

9、所述的液料罐的出料端与一号液体加料机和二号液体加料机的进料端相连通,一号液体加料机的出料端与第一加料口相连通,二号液体加料机的出料端与第三加料口相连通;所述的多腔室连续捏合机的出料口的末端设置有废料盘。

10、具体的,该方法包括如下步骤:

11、步骤一,进行火炸药混合作业:

12、将一号补料仓、二号补料仓、三号补料仓和液料罐内储存的火炸药混合作业所需的原材料,分别通过第一加料口、第二加料口和第三加料口加入至多腔室连续捏合机的腔室内进行混合。

13、步骤二,进行安全清理:

14、步骤2.1,将多腔室连续捏合机的出料口由浇注工位切换至废料收集工位,并用废料盘收集废料。

15、步骤2.2,继续加料、混合、出料,直至二号补料仓和三号补料仓内残余的火炸药含能组分完全加入多腔室连续捏合机内。

16、步骤2.3,关闭一号液体加料机、二号液体加料机、螺杆加料机、一号振动加料机、二号振动加料机及多腔室连续捏合机,将非含能粉体物料分别加入二号补料仓和三号补料仓中作为代用料。

17、步骤2.4,启动一号液体加料机和二号液体加料机,2min后启动多腔室连续捏合机,待桨叶转速稳定后启动螺杆加料机、一号振动加料机和二号振动加料机,重新开始连续加料、混合、出料。

18、步骤2.5,待二号补料仓、三号补料仓、一号振动加料机和二号振动加料机内的非含能粉体物料消耗完毕后,关闭所有加料机停止加料,继续保持多腔室连续捏合机开启,直至出料口无明显浆料流出,关闭多腔室连续捏合机。

19、步骤2.6,打开多腔室连续捏合机的前盖板,暴露出内部腔室及桨叶,人员进入现场,利用铜铲刮掉腔室内壁及桨叶上粘附的残留浆料并用乙酸乙酯进行擦拭清洗,将残留的浆料收集至废料桶内,然后用高压气枪对二号补料仓和三号补料仓内部进行吹扫以去除残留的非含能粉体物料便于下次作业,至此完成清理工序。

20、步骤三,安全清理完成后,重复步骤一,进行下一次火炸药混合作业。

21、具体的,步骤2.3中,加入二号补料仓和三号补料仓中的非含能粉体物料的质量之比为(30~60):(30~60)。

22、具体的,步骤2.4中各加料机加料速度与步骤一中对应的各加料机加料速度一致。

23、具体且可选的,步骤一中,火炸药混合作业所需的原材料包括铝粉、黑索今、高氯酸铵和端羟基聚丁二烯;其中,黑索今和高氯酸铵为火炸药含能组分,铝粉为火炸药非含能组分,端羟基聚丁二烯为火炸药液体组分。

24、具体且可选的,步骤一中,火炸药混合作业所需的原材料包括铝粉、奥克托今、高氯酸铵和端羟基聚丁二烯;其中,奥克托今和高氯酸铵为火炸药含能组分,铝粉为火炸药非含能组分,端羟基聚丁二烯为火炸药液体组分。

25、具体的,火炸药非含能组分采用螺杆加料机进行加料,火炸药含能组分采用振动加料机进行加料。

26、具体的,所述的步骤一包括如下步骤:

27、步骤1.1,将铝粉、黑索今和高氯酸铵分别预先储存在一号补料仓、二号补料仓和三号补料仓内;或将铝粉、奥克托今和高氯酸铵分别预先储存在一号补料仓、二号补料仓和三号补料仓;将液料端羟基聚丁二烯预先储存在液料罐内。

28、步骤1.2,开启一号液体加料机和二号液体加料机,分别通过第一加料口和第三加料口将端羟基聚丁二烯加入多腔室连续捏合机的第一腔室和第三腔室中。

29、步骤1.3,2min后启动多腔室连续捏合机,待桨叶转速稳定后启动螺杆加料机、一号振动加料机和二号振动加料机,分别通过第一加料口、第二加料口和第三加料口将铝粉、黑索今和高氯酸铵加入多腔室连续捏合机的第一腔室、第二腔室和第三腔室中,开始连续混合并出料。

30、具体的,步骤1.2中,进入多腔室连续捏合机第一腔室和第三腔室的端羟基聚丁二烯的体积之比为7:3。

31、具体的,步骤1.3中,混合时物料在腔室内的停留时间为25~35min,混合时多腔室连续捏合机的桨叶转速为30~60rpm。

32、具体的,非含能粉体物料的加入量与火炸药含能组分的质量之比为(15~40):(50~75)。

33、本发明与现有技术相比的有益技术效果:本发明利用非含能粉体物料作为代用料将腔室内残留的大量未达到完全混合状态的火炸药含能组分挤出,使得混合设备内仅残留粘附在桨叶及腔室壁面上的少量物料,且此时残留物料中火炸药含能组分的含量显著低于代用料挤出前的混合物料,残留的非含能粉体物料不具备危险性,因此直接打开混合设备将其清除即可。本发明大大降低了人工清理过程中的危险性,避免了安全事故的发生,保障了人员生命及财产安全,满足了当前火炸药生产对安全保供的需求。


技术特征:

1.一种火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,该方法包括:在一次火炸药混合作业结束后,采用非含能粉体物料作为代用料对火炸药连续混合设备内残留的火炸药含能组分进行安全清理后,再进行下一次火炸药混合作业;

2.如权利要求1所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,所述的火炸药连续混合设备包括多腔室连续捏合机(1)、一号补料仓(2)、二号补料仓(3)、三号补料仓(4)和液料罐(5);所述的多腔室连续捏合机(1)包括出料口(104)、第一加料口(101)、第二加料口(102)和第三加料口(103);

3.如权利要求2所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,步骤2.3中,加入二号补料仓(3)和三号补料仓(4)中的非含能粉体物料的质量之比为(30~60):(30~60)。

4.如权利要求2所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,步骤2.4中各加料机加料速度与步骤一中对应的各加料机加料速度一致。

5.如权利要求2所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,步骤一中,火炸药混合作业所需的原材料包括铝粉、黑索今、高氯酸铵和端羟基聚丁二烯;其中,黑索今和高氯酸铵为火炸药含能组分,铝粉为火炸药非含能组分,端羟基聚丁二烯为火炸药液体组分;

6.如权利要求5所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,火炸药非含能组分采用螺杆加料机进行加料,火炸药含能组分采用振动加料机进行加料。

7.如权利要求5所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,所述的步骤一具体包括如下步骤:

8.如权利要求7所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,步骤1.2中,进入多腔室连续捏合机(1)第一腔室和第三腔室的端羟基聚丁二烯的体积之比为7:3。

9.如权利要求7所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,步骤1.3中,混合时物料在腔室内的停留时间为25~35min,混合时多腔室连续捏合机(1)的桨叶转速为30~60rpm。

10.如权利要求1所述的火炸药连续混合安全生产方法,其特征在于,非含能粉体物料的加入量与火炸药含能组分的质量之比为(15~40):(50~75)。


技术总结
本发明提供了一种火炸药连续混合安全生产方法,该方法在一次火炸药混合作业结束后,采用非含能粉体物料作为代用料对火炸药连续混合设备进行安全清理后,再进行下一次火炸药混合作业。本发明利用非含能的代用料将腔室内残留的大量未达到完全混合状态的危险废料挤出,使得混合设备内仅残留粘附在桨叶及腔室壁面上的少量物料,且此时残留物料中含能组分的含量显著低于代用料挤出前的混合物料,从而大大降低了人工清理过程中的危险性,避免了安全事故的发生,保障了人员生命及财产安全,满足了当前火炸药生产对安全保供的需求。

技术研发人员:樊超,张彭超,谢中元,魏宗亮,秦能,马宁
受保护的技术使用者:西安近代化学研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-23239.html

最新回复(0)