CN112707773A - 一种混装乳化炸药全静态乳化方法 - Google Patents

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刘晓东
吉学军
吴晓峰
闫志强
袁国栋
梁峰
余树良
周贺
程万
裴伟兴
孙翔
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Abstract

本发明公开了一种混装乳化炸药全静态乳化方法，属于乳化炸药制药领域，混装乳化炸药全静态乳化方法包括包括全静态乳化系统，全静态乳化系统包括动力输出系统、液压系统、水相泵送系统、油相泵送系统、基质泵送系统、敏化系统、水气清洗系统以及控制整个全静态乳化系统的电气控制系统；其中，在全静态乳化系统中，油相通过油相泵送系统一次性加入，水相通过水相泵送系统逐级喷射雾化后加入，完成乳化过程，敏化剂通过基质泵送系统加入，并进行混合敏化，完成装药过程。本发明公开的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，水相雾化后高速射入油相中，采取富油易成乳的基本原理，逐级加大水相的量，形成乳胶基质，避免动态乳化时乳化器易产生爆炸的问题。

Description

一种混装乳化炸药全静态乳化方法
技术领域
本发明涉及乳化炸药制药领域，尤其涉及一种混装乳化炸药全静态乳化方法。
背景技术
乳化炸药因其良好的抗水性能和性价比,已成为国内最重要的炸药品种。乳化器是现场混装炸药车的重要部件，而混装炸药车车载乳化器采用的是动态乳化器，虽然在安全联锁的装置状态下可实现连续化和自动化生产，在其生产过程的安全得到了大幅度提高。但近几年来采用动态乳化器仍然发生了多起爆炸安全事故造成了重大财产和人员伤亡号。事故大多由连续生产工艺中的乳化器引起，发生事故的生产线均采用动态乳化器(即定子转子剪切型),这类设备的主要缺点在于设备内部定子和转子间隙小，且腔体相对密闭、转子高速运转形成强烈的机械剪切和撞击摩擦等作用,容易导致热量积聚；当热量积聚到一定程度,尤其是出现转子部分断裂或脱焊时，主轴窜位导致定子和转子接触，设备腔体内进入较大块的硬质异物等,可能发生爆炸。鉴于以上原因，通过研发全静态制乳技术以提高乳化生产过程的安全性。
现场混装乳化炸药车是集原料及半成品运输、乳化、装药为一体的设备。为适应时代的发展，技术的进步，为提高乳化炸药生产过程的安全性,提高现场混装炸药车的本质安全性，开发新的本质安全的静态乳化器势在必行。
目前乳化技术常用的有两种：一种是高速剪切型乳化技术，乳化器工作转速约1000-1500r/min，结构复杂，加工和装配工艺性差，能耗大；另一种是：动态初乳+静态精乳的乳化技术，动态初乳仍然有机械旋转机构，并且初乳罐体积较大。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种混装乳化炸药全静态乳化方法，摒弃了常规高转速可隙密闭型机械搅拌乳化器设计思路，没有旋转机构是一种全新的静态乳化技术。全静态乳化技术是基于水相雾化后高速射入油相中，采取富油易成乳的基本原理，逐级加大水相的量，最终形成乳胶基质。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，包括全静态乳化系统，全静态乳化系统包括动力输出系统、液压系统、水相泵送系统、油相泵送系统、基质泵送系统、敏化系统、水气清洗系统以及控制整个全静态乳化系统的电气控制系统；其中，在全静态乳化系统中，油相通过油相泵送系统一次性加入，水相通过水相泵送系统逐级喷射雾化后加入，完成乳化过程，敏化剂通过基质泵送系统加入，并进行混合敏化，完成装药过程。
优选地，动力输出系统包括取力器、传动轴和泵支架，用于为整个全静态乳化系统提供动力来源，通过在变速箱取力口取力，驱动液压油泵，为液压系统提供动力。
优选地，液压系统包括主油泵、液压油箱、散热器、液压阀块、马达和管路，通过控制液压阀块，驱动各液压马达的启动和停止，其中水相、油相、乳胶泵和敏化剂采用电液比例阀和计算机配合实现为闭环控制，保证计量的准确性。
优选地，水相泵送系统包括水相箱、水相泵、流量计和过滤器，水相泵送系统产生0.8mpa-1.2mpa的压力，保证水相雾化的效果。
优选地，油相泵送系统包括油相箱、油相泵、流量计、过滤器，油相泵送系统产生0.8mpa-1.2mpa的压力，保证油相通过静态乳化器。
优选地，基质泵送系统包括螺杆泵、软管卷筒以及管路，在此基础上加装温度变送器、压力变送器、泄爆阀实现超温、超压状态下的安全联锁报警停机的目的。
优选地，敏化系统包括敏化剂箱、敏化泵、流量计、末端敏化装置。
优选地，水气清洗系统包括清洗水箱、储气包、阀门、管路。
优选地，静态乳化器包括内套、外套、雾化器、法兰以及接管。
优选地，电气控制系统包括PLC、电控箱、工业电脑以及相关控制程序，实现制药过程的自动控制，同时具备超温、超压、断流停机的安全联锁功能，实现系统的动态信息监控。
本发明的有益效果为：
全静态乳化过程是一种复杂的流固耦合动力学过程，水相在高压下形成微小雾状，高速射入油相中，根据富油易乳化原理，油相一次加入，水相逐级喷射加入，有利于形成油包水型微小乳胶颗粒，完成乳化过程；敏化剂在乳胶基质泵入口加入，在输药管末端进行混合敏化，完成装药过程。
采用电液比例阀和计算机结合配料系统实现互相跟踪，闭环控制，输入炸药配方和输药效率，水相、油相、敏化剂和乳胶泵将自动跟踪。可实现手机远程监控车上的主要参数。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中提供的一种混装乳化炸药全静态乳化方法的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本实施例中提供的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，包括包括全静态乳化系统，全静态乳化系统包括动力输出系统、液压系统、水相泵送系统、油相泵送系统、基质泵送系统、敏化系统、水气清洗系统以及控制整个全静态乳化系统的电气控制系统；其中，在全静态乳化系统中，油相通过油相泵送系统一次性加入，水相通过水相泵送系统逐级喷射雾化后加入，完成乳化过程，敏化剂通过基质泵送系统加入，并进行混合敏化，完成装药过程，全静态乳化过程是一种复杂的流固耦合动力学过程，水相在高压下形成微小雾状，高速射入油相中，根据富油易乳化原理，油相一次加入，水相逐级喷射加入，有利于形成油包水型微小乳胶颗粒，完成乳化过程；敏化剂在乳胶基质泵入口加入，在输药管末端进行混合敏化，完成装药过程。
进一步地，动力输出系统包括取力器、传动轴和泵支架，用于为整个全静态乳化系统提供动力来源，通过在变速箱取力口取力，驱动液压油泵，为液压系统提供动力。
进一步地，液压系统包括主油泵、液压油箱、散热器、液压阀块、马达和管路，通过控制液压阀块，驱动各液压马达的启动和停止，其中水相、油相、乳胶泵和敏化剂采用电液比例阀和计算机配合实现为闭环控制，保证计量的准确性。
进一步地，水相泵送系统包括水相箱、水相泵、流量计和过滤器，水相泵送系统产生0.8mpa-1.2mpa的压力，保证水相雾化的效果。
进一步地，油相泵送系统包括油相箱、油相泵、流量计、过滤器，油相泵送系统产生0.8mpa-1.2mpa的压力，保证油相通过静态乳化器。
进一步地，基质泵送系统包括螺杆泵、软管卷筒以及管路，在此基础上加装温度变送器、压力变送器、泄爆阀实现超温、超压状态下的安全联锁报警停机的目的。
进一步地，敏化系统包括敏化剂箱、敏化泵、流量计、末端敏化装置。
进一步地，水气清洗系统包括清洗水箱、储气包、阀门、管路。
进一步地，静态乳化器包括内套、外套、雾化器、法兰以及接管。
进一步地，电气控制系统包括PLC、电控箱、工业电脑以及相关控制程序，实现制药过程的自动控制，同时具备超温、超压、断流停机的安全联锁功能，实现系统的动态信息监控。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
包括全静态乳化系统，全静态乳化系统包括动力输出系统、液压系统、水相泵送系统、油相泵送系统、基质泵送系统、敏化系统、水气清洗系统以及控制整个全静态乳化系统的电气控制系统；
其中，在全静态乳化系统中，油相通过油相泵送系统一次性加入，水相通过水相泵送系统逐级喷射雾化后加入，完成乳化过程，敏化剂通过基质泵送系统加入，并进行混合敏化，完成装药过程。
2.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
动力输出系统包括取力器、传动轴和泵支架，用于为整个全静态乳化系统提供动力来源，通过在变速箱取力口取力，驱动液压油泵，为液压系统提供动力。
3.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
液压系统包括主油泵、液压油箱、散热器、液压阀块、马达和管路，通过控制液压阀块，驱动各液压马达的启动和停止，其中水相、油相、乳胶泵和敏化剂采用电液比例阀和计算机配合实现为闭环控制，保证计量的准确性。
4.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
水相泵送系统包括水相箱、水相泵、流量计和过滤器，水相泵送系统产生0.8mpa-1.2mpa的压力，保证水相雾化的效果。
5.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
油相泵送系统包括油相箱、油相泵、流量计、过滤器，油相泵送系统产生0.8mpa-1.2mpa的压力，保证油相通过静态乳化器。
6.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
基质泵送系统包括螺杆泵、软管卷筒以及管路，在此基础上加装温度变送器、压力变送器、泄爆阀实现超温、超压状态下的安全联锁报警停机的目的。
7.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
敏化系统包括敏化剂箱、敏化泵、流量计、末端敏化装置。
8.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
水气清洗系统包括清洗水箱、储气包、阀门、管路。
9.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
静态乳化器包括内套、外套、雾化器、法兰以及接管。
10.根据权利要求1所述的一种混装乳化炸药全静态乳化方法，其特征在于：
电气控制系统包括PLC、电控箱、工业电脑以及相关控制程序，实现制药过程的自动控制，同时具备超温、超压、断流停机的安全联锁功能，实现系统的动态信息监控。
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