CN107540490A - 一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，属于炸药制备方法领域，该乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺具体步骤为原料准备、水、油相和敏化剂配制、连续乳化、装药敏化、药卷冷却和包装入库工序。本发明制作方式简单、安全，采用自动包装、自动入库的方式大大减轻劳动强度，保证生产安全性，同时解决原有制备方法不安全，操作劳动强度大和操作方法不实用的问题，通过方法改进，以使制备更加安全，保证人员操作安全性，提高制备效率。
Description
技术领域
本发明属于炸药制备方法技术领域，尤其涉及一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺。
背景技术
铵油炸药指由硝酸铵和燃料组成的一种粉状或粒状爆炸性混合物，主要适用于露天及无沼气和矿尘爆炸危险的爆破工程。产品包括：粉状铵油炸药、多孔粒状铵油炸药、重铵油炸药、粒状粘性炸药、增粘粒状铵油炸药。
重铵油炸药结合了铵油炸药和乳化炸药的优点，爆破作业时操作方便，且有一定的抗水能力，得到了广泛的应用，特别是我国目前矿山井下斜孔、上孔回采装药主要采用的是风动装填重铵油炸药的爆破方式。
我国现有的重铵油炸药生产基本采用间断式生产工艺，要分别生产乳化基质和多孔粒状铵油炸药再进行混合，目前虽利用重铵油炸药现场混装车，仍需要从地面站获得乳化基质。
但是，现有的炸药的安全生产工艺还存在着制备方法不安全，操作劳动强度大和操作方法不实用的问题。
因此，发明一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺显得非常必要。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，以解决现有的炸药的安全生产工艺存在着制备方法不安全，操作劳动强度大和操作方法不实用的问题，一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺具体包括以下步骤：
步骤一：原料准备，将300g油相材料运入油相溶化间备用，将硝酸铵和硝酸钠按照1:1的配比运入硝酸铵投料间备用，将亚硝酸钠和促进剂按照1:2的配比运入敏化剂配置间备用；
步骤二：开始进行水、油相和敏化剂的配制，准备配置水相、油相和敏化剂的设备，其中水、油相和敏化剂的配置方法包括以下步骤：
第一步：水相配制，使用固态硝酸铵时，水经流量计自动计量加入水相溶化罐，自动开启蒸汽阀门进行加热，当温度升到合理范围内的温度值时开始投料，硝酸铵经破碎机破碎后由螺旋输送机送入水相溶化罐，将30g的硝酸钠与20g的硝酸铵混合投入破碎机，进行投料和搅拌，加热到符合工艺温度要求、物料完全溶解后停止搅拌，检测水相的析晶点、密度或者PH值后通过热水方式进行自动保温；使用液态硝酸铵时，将100g的液态硝酸铵通过输送设备自流入水相溶罐，并经过称重设备计量好加入量，然后加水稀释到合理范围内，加入30g的硝酸钠，进行投料和搅拌，加热到符合工艺温度要求、物料完全溶解后停止搅拌，检测水相的析晶点或密度、PH值后通过热水加热方式进行自动保温；配制好的水相溶液通过水相输送泵送到水相储罐，通过热水方式进行保温备用；
第二步：油相配制，将300g的油相材料经称量后加入油相熔蜡槽熔化，熔化后的油相材料放入油相制备罐，进行碳燃料加热炉加热、螺旋搅拌器搅拌混合，达到工艺要求的温度后，通过输送泵送到油相储罐备用；
第三步：敏化剂配制，按一定顺序将水、亚硝酸钠和促进剂按照1:1:1的配比加入敏化剂配制罐，待充分溶解均匀后备用；
步骤三：通过连续乳化系统进行连续乳化工作，将配制好的水相溶液在PLC的控制下，经过水相计量输送系统送入粗乳器内，再配制好的油相溶液在PLC的控制下，经过油相计量输送系统送入粗乳器内，在微机自动测控系统控制下按照1:1的工艺配比将水相和油相在粗乳器中进行初乳，粗乳器转速控制在500-600r/min，初乳后的基质由基质泵送入精乳器进行进一步乳化；
步骤四：将精乳后的乳胶基质流到乳胶仓内，开启乳胶泵将乳胶基质送向敏化器，在乳胶基质进入敏化器前的管路上，敏化剂同步加入进行混合，并随即直接装药，装成药卷后至1分钟完成敏化，采用装药机进行制成乳化炸药成品药卷，在生产直径32～100mm的药卷时，只需更换成型器并调整打卡机头的间距即可；在生产直径100～150的药卷时，需更换相应的成型器、打卡机头和卡口；
步骤五：装药后的药卷在皮带运输机上进行敏化和送入冷却水池内，在进入冷却水池时已完成敏化，进入冷却水池的药卷通过板链输送带在输送过程中进行冷却降温，出水后的药卷经过风干系统后进入包装工序；
步骤六：包装采用自动包装系统进行炸药包装工序，理料机利用速差将散乱无序的炸药整理成有序后送给机器人拾取系统，机器人拾取系统中机器人通过影像捕捉定位理料线上排列好的药卷，由机械夹式的抓手拾取药卷，当药卷需要中包时，则机器人拾取药卷后送到药卷码垛机一侧，药卷码垛机将码好的药卷送往平板式中包机，中包机将码好的药卷进行薄膜包装定型，药卷包被送往装箱机进行装箱，装完箱后转运到中转库或成品库里。
优选地，在步骤二中，所述的第一步中的蒸汽阀门的蒸汽气压值设置为0.3兆帕至0.4兆帕。
优选地，在步骤二中，所述的第一步中的加热温度值设置为60摄氏度至70摄氏度。
优选地，在步骤二中，所述的第一步中的输送设备采用泵送设备或利用高差方式。
优选地，在步骤二中，所述的第一步中的称重设备采用流量计或者称重模块。
优选地，在步骤二中，所述的第一步的水相溶罐和水相储备罐的温度由电动调节阀自动调节控制。
优选地，在步骤二中，所述的第二步中的油相制备罐和油相储备罐的温度由电动调节阀自动调节控制。
优选地，在步骤二中，所述的第一步中工艺温度要求中温度值设置为80摄氏度至100摄氏度。
优选地，在步骤二中，所述的第二步中工艺要求的温度值设置为80摄氏度至100摄氏度。
优选地，在步骤三中，所述的粗乳器设置为敞开式预乳罐。
优选地，在步骤三中，所述的精乳器设置为静态混合器。
优选地，在步骤四中，所述的装药机具体采用型号为RC-12的回转式自动装药机。
优选地，在步骤六中，所述的自动包装系统采用全自动机器人包装生产线。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：由于本发明的一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺广泛应用于炸药制备方法技术领域。本发明制作方式简单、安全，采用自动包装、自动入库的方式大大减轻劳动强度，保证生产安全性，同时解决原有制备方法不安全，操作劳动强度大和操作方法不实用的问题，通过方法改进，以使制备更加安全，保证人员操作安全性，提高制备效率。
附图说明
图1是乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺的流程图。
图2是进行水、油相和敏化剂的配制步骤的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
图中：
如附图1至附图2所示
一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺具体包括以下步骤：
S101：原料准备，将300g油相材料运入油相溶化间备用，将硝酸铵和硝酸钠按照1:1的配比运入硝酸铵投料间备用，将亚硝酸钠和促进剂按照1:2的配比运入敏化剂配置间备用；
S102：开始进行水、油相和敏化剂的配制，准备配置水相、油相和敏化剂的设备，其中水、油相和敏化剂的配置方法包括以下步骤：
S201：水相配制，使用固态硝酸铵时，水经流量计自动计量加入水相溶化罐，自动开启蒸汽阀门进行加热，当温度升到合理范围内的温度值时开始投料，硝酸铵经破碎机破碎后由螺旋输送机送入水相溶化罐，将30g的硝酸钠与20g的硝酸铵混合投入破碎机，进行投料和搅拌，加热到符合工艺温度要求、物料完全溶解后停止搅拌，检测水相的析晶点、密度或者PH值后通过热水方式进行自动保温；使用液态硝酸铵时，将100g的液态硝酸铵通过输送设备自流入水相溶罐，并经过称重设备计量好加入量，然后加水稀释到合理范围内，加入30g的硝酸钠，进行投料和搅拌，加热到符合工艺温度要求、物料完全溶解后停止搅拌，检测水相的析晶点或密度、PH值后通过热水加热方式进行自动保温；配制好的水相溶液通过水相输送泵送到水相储罐，通过热水方式进行保温备用；
S202：油相配制，将300g的油相材料经称量后加入油相熔蜡槽熔化，熔化后的油相材料放入油相制备罐，进行碳燃料加热炉加热、螺旋搅拌器搅拌混合，达到工艺要求的温度后，通过输送泵送到油相储罐备用；
S203：敏化剂配制，按一定顺序将水、亚硝酸钠和促进剂按照1:1:1的配比加入敏化剂配制罐，待充分溶解均匀后备用；
S103：通过连续乳化系统进行连续乳化工作，将配制好的水相溶液在PLC的控制下，经过水相计量输送系统送入粗乳器内，再配制好的油相溶液在PLC的控制下，经过油相计量输送系统送入粗乳器内，在微机自动测控系统控制下按照1:1的工艺配比将水相和油相在粗乳器中进行初乳，粗乳器转速控制在500-600r/min，初乳后的基质由基质泵送入精乳器进行进一步乳化；
S104：将精乳后的乳胶基质流到乳胶仓内，开启乳胶泵将乳胶基质送向敏化器，在乳胶基质进入敏化器前的管路上，敏化剂同步加入进行混合，并随即直接装药，装成药卷后至1分钟完成敏化，采用装药机进行制成乳化炸药成品药卷，在生产直径32～100mm的药卷时，只需更换成型器并调整打卡机头的间距即可；在生产直径100～150的药卷时，需更换相应的成型器、打卡机头和卡口；
S105：装药后的药卷在皮带运输机上进行敏化和送入冷却水池内，在进入冷却水池时已完成敏化，进入冷却水池的药卷通过板链输送带在输送过程中进行冷却降温，出水后的药卷经过风干系统后进入包装工序；
S106：包装采用自动包装系统进行炸药包装工序，理料机利用速差将散乱无序的炸药整理成有序后送给机器人拾取系统，机器人拾取系统中机器人通过影像捕捉定位理料线上排列好的药卷，由机械夹式的抓手拾取药卷，当药卷需要中包时，则机器人拾取药卷后送到药卷码垛机一侧，药卷码垛机将码好的药卷送往平板式中包机，中包机将码好的药卷进行薄膜包装定型，药卷包被送往装箱机进行装箱，装完箱后转运到中转库或成品库里。
优选地，在S102中，所述的S201中的蒸汽阀门的蒸汽气压值设置为0.3兆帕至0.4兆帕。
优选地，在S102中，所述的S201中的加热温度值设置为60摄氏度至70摄氏度。
优选地，在S102中，所述的S201中的输送设备采用泵送设备或利用高差方式。
优选地，在S102中，所述的S201中的称重设备采用流量计或者称重模块。
优选地，在S102中，所述的S201的水相溶罐和水相储备罐的温度由电动调节阀自动调节控制。
优选地，在S102中，所述的S202中的油相制备罐和油相储备罐的温度由电动调节阀自动调节控制。
优选地，在S102中，所述的S201中工艺温度要求中温度值设置为80摄氏度至100摄氏度。
优选地，在S102中，所述的S202中工艺要求的温度值设置为80摄氏度至100摄氏度。
优选地，在S103中，所述的粗乳器设置为敞开式预乳罐。
优选地，在S103中，所述的精乳器设置为静态混合器。
优选地，在S104中，所述的装药机具体采用型号为RC-12的回转式自动装药机。
优选地，在S106中，所述的自动包装系统采用全自动机器人包装生产线。
具体实施实例
配置粒状铵油炸药，质量百分比为96.6％的粒状硝酸铵中加入6.5％的柴油混合均匀，并浸油26小时。
配置油相，质量百分比为72％的矿物基础油和32％的微晶蜡加热至97℃熔化混合并保温92℃。
将质量百分比为32％油相加入72％多孔粒状铵油炸药中搅拌均匀，冷却至室温，即成重铵油炸药。
参照GB/T17583《多孔粒状铵油炸药》性能测试方法测试爆速为2964m/s，猛度15.8mm。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，该种乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺具体包括以下步骤：
步骤一：原料准备，将300g油相材料运入油相溶化间备用，将硝酸铵和硝酸钠按照1:1的配比运入硝酸铵投料间备用，将亚硝酸钠和促进剂按照1:2的配比运入敏化剂配置间备用；
步骤二：开始进行水、油相和敏化剂的配制，准备配置水相、油相和敏化剂的设备；
步骤三：通过连续乳化系统进行连续乳化工作，将配制好的水相溶液在PLC的控制下，经过水相计量输送系统送入粗乳器内，再配制好的油相溶液在PLC的控制下，经过油相计量输送系统送入粗乳器内，在微机自动测控系统控制下按照1:1的工艺配比将水相和油相在粗乳器中进行初乳，粗乳器转速控制在500-600r/min，初乳后的基质由基质泵送入精乳器进行进一步乳化；
步骤四：将精乳后的乳胶基质流到乳胶仓内，开启乳胶泵将乳胶基质送向敏化器，在乳胶基质进入敏化器前的管路上，敏化剂同步加入进行混合，并随即直接装药，装成药卷后至1分钟完成敏化，采用装药机进行制成乳化炸药成品药卷，在生产直径32～100mm的药卷时，只需更换成型器并调整打卡机头的间距即可；在生产直径100～150的药卷时，需更换相应的成型器、打卡机头和卡口；
步骤五：装药后的药卷在皮带运输机上进行敏化和送入冷却水池内，在进入冷却水池时已完成敏化，进入冷却水池的药卷通过板链输送带在输送过程中进行冷却降温，出水后的药卷经过风干系统后进入包装工序；
步骤六：包装采用自动包装系统进行炸药包装工序，理料机利用速差将散乱无序的炸药整理成有序后送给机器人拾取系统，机器人拾取系统中机器人通过影像捕捉定位理料线上排列好的药卷，由机械夹式的抓手拾取药卷，当药卷需要中包时，则机器人拾取药卷后送到药卷码垛机一侧，药卷码垛机将码好的药卷送往平板式中包机，中包机将码好的药卷进行薄膜包装定型，药卷包被送往装箱机进行装箱，装完箱后转运到中转库或成品库里。
2.如权利要求1所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的开始进行水、油相和敏化剂的配制，准备配置水相、油相和敏化剂的设备，其中水、油相和敏化剂的配置方法包括以下步骤：
第一步：水相配制，使用固态硝酸铵时，水经流量计自动计量加入水相溶化罐，自动开启蒸汽阀门进行加热，当温度升到合理范围内的温度值时开始投料，硝酸铵经破碎机破碎后由螺旋输送机送入水相溶化罐，将30g的硝酸钠与20g的硝酸铵混合投入破碎机，进行投料和搅拌，加热到符合工艺温度要求、物料完全溶解后停止搅拌，检测水相的析晶点、密度或者PH值后通过热水方式进行自动保温；使用液态硝酸铵时，将100g的液态硝酸铵通过输送设备自流入水相溶罐，并经过称重设备计量好加入量，然后加水稀释到合理范围内，加入30g的硝酸钠，进行投料和搅拌，加热到符合工艺温度要求、物料完全溶解后停止搅拌，检测水相的析晶点或密度、PH值后通过热水加热方式进行自动保温；配制好的水相溶液通过水相输送泵送到水相储罐，通过热水方式进行保温备用；
第二步：油相配制，将300g的油相材料经称量后加入油相熔蜡槽熔化，熔化后的油相材料放入油相制备罐，进行碳燃料加热炉加热、螺旋搅拌器搅拌混合，达到工艺要求的温度后，通过输送泵送到油相储罐备用；
第三步：敏化剂配制，按一定顺序将水、亚硝酸钠和促进剂按照1:1:1的配比加入敏化剂配制罐，待充分溶解均匀后备用。
3.如权利要求1-2任一权利要求所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的第一步中的蒸汽阀门的蒸汽气压值设置为0.3兆帕至0.4兆帕；所述的第一步中的加热温度值设置为60摄氏度至70摄氏度；所述的第一步中的输送设备采用泵送设备或利用高差方式；所述的第一步中的称重设备采用流量计或者称重模块。
4.如权利要求1-2任一权利要求所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的第一步的水相溶罐和水相储备罐的温度由电动调节阀自动调节控制。
5.如权利要求1-2任一权利要求所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的第二步中的油相制备罐和油相储备罐的温度由电动调节阀自动调节控制。
6.如权利要求1-2任一权利要求所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的第一步中工艺温度要求中温度值设置为80摄氏度至100摄氏度。
7.如权利要求1-2任一权利要求所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的第二步中工艺要求的温度值设置为80摄氏度至100摄氏度。
8.如权利要求1所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤三中，所述的粗乳器设置为敞开式预乳罐；所述的精乳器设置为静态混合器。
9.如权利要求1所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤四中，所述的装药机具体采用型号为RC-12的回转式自动装药机。
10.如权利要求1所述的乳化粒状铵油炸药的安全生产工艺，其特征在于，在步骤六中，所述的自动包装系统采用全自动机器人包装生产线。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180105 |
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |