CN115010558A - 一种回收药成型生产工艺及装备技术 - Google Patents
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Abstract
本发明属于军工及民用爆破生产炸药回收技术领域,主要应用于B炸药或纯梯恩梯炸药的回收再利用。具体涉及一种回收药成型生产工艺及装备技术,工艺步骤如下:首先由人工将回收药块倒入熔化机,回收药块沿倾斜的熔药管边熔化边下滑,熔化的药液从熔药管下口流出,经过过滤段过滤流入药液分摊机,药液分摊机将熔化的药液分布成一定宽度呈线状流出落到冷却钢带装置上,形成一层薄的药膜,药膜随钢带的冷却而迅速凝固,形成片状的细小药片经钢带辊子段自行剥落后落入振动输送装置的料槽中,称量装置称重后将片状药定量装入料斗中,作为成品原料入库暂存。
Description
技术领域
本发明涉及炸药回收再利用的工艺及装备技术,可应用于军工及民用爆破生产炸药回收技术领域。
背景技术
废旧炸药主要来源于武器研制过程中产生的需要报废的炸药,以及计划需要退役的常规弹药。传统的处理方法有深海倾倒法、深土掩埋法和露天焚烧法。这些方法不仅造成资源浪费,而且危险性极大,并会对环境造成污染。近年来,以安全、绿色、健康、环保为核心的制造理念日益得到重视,对火炸药回收生产过程的本质安全、绿色环保、连续自动化等方面提出了更高的要求。经过回收处理后的药片可将其用于民爆或其他行业内。
发明内容
本发明的目的正是为了避免传统回收药处理方式的弊端而提出一种回收药成型生产工艺及设备技术。该工艺发明了药块熔化、药液分摊、钢带冷却等关键工艺和技术,使炸药回收利用自动化生产得以实现。
本发明所采用的技术方案是:一种回收药成型生产工艺及装备技术,该工艺步骤如下,
第一步:加料
由人工将TNT或TNT和RDX混合药的回收药块分拣出杂质后倒入熔化机。
第二步:熔药
回收药块沿倾斜的熔药管边熔化边下滑,熔化机内夹套温度为90℃-100℃,热源采用高温热水,熔化的药液从熔药管下口流出,经过过滤段过滤流入药液分摊机。
熔化机主要由排风罩、进料斗、熔化装置和过滤段组成,主要用于回收药的熔化,为不锈钢材质。
排风罩主要由型材框架及聚碳酸酯面板组成,放置在进料斗上方。顶部设有抽风和雨淋接口与排风管路和消防雨淋管连接。
进料斗为长方体箱体结构,侧面设有保温层,底部设有六个出料漏斗对应下方的六根熔药管,确保所有回收药均可以进入熔药管而没有死角。
熔化装置由上下管板法兰、筒体及熔药管组成。在上下管板之间设有两排呈45°倾斜排列的六根锥形不锈钢管组成的熔药管。熔药管与筒体之间通入高温热水作为回收药熔化的热源。熔药管之间设有挡水板,使热水沿固定通道流通,没有死区。在熔化装置下方连接过滤段,两者之间设置有挡料架以防大块料落下。
过滤段主要由型材和钢板制成,其既是上方熔化装置的支承座,又是下方药液分摊机的连接装置。过滤段设有带热水通路的滤网架、过滤网和方便取出过滤网的保温活门。防止异物、杂质进入药液分摊机。
第三步:药液分摊
药液分摊机将熔化的药液分布成一定宽度呈线状流出落到冷却钢带装置上。
药液分摊机主要由接料斗和布料器组成。主要用于控制药液的流出速度和流出形态。
接料斗由上下连接法兰、夹套箱体及保温层组成。用于连接布料器和药液暂存。
布料器由铝合金机加装配而成,药液出口设置可调节出口间隙大小的闸板。布料器可使药液在一定宽度呈瀑布状均匀流出,落在冷却钢带装置上。
第四步:冷却制药片
在药液落下的同时,冷却钢带也在匀速运行,使药液在钢带表面形成一层薄的药膜。药膜随钢带运行过程中,冷却装置对钢带进行强制冷却。药膜随钢带的冷却而迅速凝固,且在药膜表面形成细小的裂纹。钢带继续运行到折返处的弯曲,由于药膜是脆性的不会随钢带弯曲而与钢带分离形成片状的细小药块落下。片状药落下后,经振动输送将片状药定量装入料斗中,作为成品原料入库暂存。
冷却钢带装置主要由机架、从动辊、钢带、厚度调节辊、主动辊、托辊装置、排风护罩、驱动装置、刮板装置、冷却装置、定量分装装置等组成。用于药液成膜、冷却凝固、制片分装。
机架由型材制成,是输送机各部件的安装基础。
从动辊设有张紧机构,确保钢带保持一定的张力。
钢带由不锈钢板材焊接后压延成型,表面光滑平整,内表面粘贴导向条,确保钢带运行时不跑偏;外表面两侧粘贴挡料条,确保药液不会从钢带两侧流出。
厚度调节辊是调节药片厚度的装置。采用空心辊子内部通热水的形式,空心辊子长度与钢带宽度相等,两端通过旋转接头将热水引入,通过调节辊子与钢带表面缝隙,由此可以调整药片的厚度。
排风护罩由型材框架、钢板、聚碳酸酯观察窗和排风管组成。
驱动装置由液压马达和减速机组成,通过联轴器与主动辊连接,为钢带输送机运转提供驱动力。
刮板装置由刮板及调节机构组成,将凝固的药片全部从钢带上脱落下来。设置在主动辊钢带外侧,刮板采用铜板制作,避免与钢带摩擦产生火花。
冷却装置由多个冷枪组成,压缩空气经过冷枪产生冷气,吹在钢带内侧表面上,使钢带上药液膜迅速冷却凝固。亦可采用冷凝水喷淋的方式进行冷却。
定量分装装置由出料斗、振动输送装置、称量装置组成。出料斗采用型材和钢板制成,其可以在振动输送装置暂停时存储一定量的药片,保证上游设备连续生产。振动输送装置的料槽采用不锈钢弯制,底部安装气动振动器,并安装有簧片,同时在底部支座上装有减震橡胶,槽体上盖位聚氨酯透明板,便于观察物料输送情况。称量装置由称重台面和防爆称重传感器组成,确保定量将药片装入料斗中。
本发明的有益效果:
本发明能有效避免传统炸药回收处理方式资源浪费和污染环境的弊端,将炸药作为能源再回收和利用,可用于军事或民用生产,降低了生产成本,利用了药液本身的物理性能,生产过程安全可控,减少了废弃炸药对环境的污染,将产生良好的社会效益和经济效益。
本发明只有投料和收集成品时需要人工介入,其它过程均无人化处理。实现了自动化连续化处理,节约了能耗,减少了操作人员,提高了本质安全度。本发明的物料输送基本都在密闭环境中进行,并且通过排风管路废气处理,优化了生产环境。
在工艺方案的设计、设备的选型、生产布局等方面尽可能体现出该生产线的先进性、适用性、可靠性和经济性。
在符合行业安全规范的前提下,做到工艺流程合理,物流通畅。
冷却钢带输送机动力采用液压,冷却和振动输送采用气动控制,减少动力源的多样性。
该工艺通过钢带冷却方式处理炸药,转化效率高,药片性能质量稳定。
该工艺流程简单、安全可靠。
附图说明
本发明共有5幅附图,其中图1为本发明的最佳实施例,亦可做说明书摘要的附图。
图1、为一种回收药成型生产工艺的工艺流程图;
图2、为回收药生产工艺设备布局图;
图3、为熔化机示意图;
图4、为药液分摊机示意图;
图5、为冷却钢带装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的最佳实施例作进一步描述。
如图1和图2所示,一种回收药成型生产工艺及设备。
首先由人工将回收药块分拣出杂质后倒入熔化机,回收药块沿倾斜的熔药管边熔化边下滑,熔化的药液从熔药管下口流出,经过过滤段过滤流入药液分摊机,药液分摊机将熔化的药液分布成一定宽度呈线状流出落到冷却钢带装置上,形成一层薄的药膜,药膜随钢带的冷却而迅速凝固,形成片状的细小药块落下后经振动输送将片状药定量装入料斗中,作为成品原料入库暂存。
该工艺详细步骤如下:
第一步:加料
首先由人工将回收药块分拣出杂质后倒入熔化机1。本实例回收药块成分为TNT和RDX,TNT比热容为1.38J·g·K-1,RDX比热容为1.25J·g·K-1。
第二步:熔药
进入熔化机1中的回收药块沿倾斜的熔药管边熔化边下滑,熔化机温度为90℃-100℃,热源采用高温热水,熔化的药液从熔药管下口流出,经过过滤段过滤流入药液分摊机2。
如图3所示,熔化机1主要由排风罩4、进料斗5、熔化装置6和过滤段7组成,主要用于回收药的熔化,为不锈钢材质。
排风罩4主要由型材框架及聚碳酸酯面板组成,放置在进料斗上方。顶部设有排风接口与排风管路和消防雨淋管连接。
进料斗5为长方体箱体结构,侧面设有保温层,底部设有六个出料漏斗对应下方的六根熔药管,确保所有回收药均可以进入熔药管而没有死角。
熔化装置6由上下管板法兰、筒体及熔药管组成。在上下管板之间设有两排呈45°倾斜排列的六根锥形不锈钢管组成的熔药管。熔药管与筒体之间通入高温热水作为回收药熔化的热源。熔药管之间设有挡水板,使热水沿固定通道流通,没有死区。在熔化装置下方连接过滤段7,两者之间设置有挡料架以防大块料落下。
过滤段7主要由型材和钢板制成,其既是上方熔化装置的支承座,又是下方药液分摊机2的连接装置。过滤段7设有带热水通路的滤网架、过滤网和方便取出过滤网的保温活门。防止异物、杂质进入药液分摊机2。
第三步:药液分摊
药液分摊机2将熔化的药液分布成一定宽度呈线状流出落到冷却钢带装置3上。
如图4所示,药液分摊机2主要由接料斗8和布料器9组成。主要用于控制药液的流出速度和流出形态。
接料斗8由上下连接法兰、夹套箱体及保温层组成。用于连接布料器和药液暂存。
布料器9由铝合金机加装配而成,药液出口设置可调节出口间隙大小的闸板,使药液在一定宽度呈瀑布状均匀流出,落在冷却钢带装置3上。
第四步:冷却制药片
在药液落下的同时,冷却钢带也在匀速运行,使药液在钢带表面形成一层薄的药膜。药膜随钢带运行过程中,冷却装置对钢带进行强制冷却。药膜随钢带的冷却而迅速凝固,且在药膜表面形成细小的裂纹。钢带继续运行到折返处的弯曲,由于药膜是脆性的不会随钢带弯曲而与钢带分离形成片状的细小药块落下。片状药落下后,经振动输送将片状药定量装入料斗中,作为成品原料入库暂存。
如图5所示,冷却钢带装置3主要由机架10、从动辊11、钢带12、厚度调节辊13、主动辊14、托辊装置15、排风护罩16、驱动装置17、刮板装置18、冷却装置19、定量分装装置20等组成。用于药液成膜、冷却凝固、制片分装。
机架10由型材制成,是输送机各部件的安装基础。
从动辊11设有张紧机构,确保钢带保持一定的张力。
钢带12由不锈钢板材焊接后压延成型,表面光滑平整,内表面粘贴导向条,确保钢带运行时不跑偏;外表面两侧粘贴挡料条,确保药液不会从钢带两侧流出。
厚度调节辊13是调节药片厚度的装置。采用空心辊子内部通热水的形式,空心辊子长度与钢带宽度相等,两端通过旋转接头将热水引入,通过调节辊子与钢带表面缝隙,由此可以调整药片的厚度。
排风护罩16由型材框架、钢板、聚碳酸酯观察窗和排风管组成。
驱动装置17由液压马达和减速机组成,通过联轴器与主动辊14连接,为钢带输送机运转提供驱动力。
刮板装置18由刮板及调节机构组成,将凝固的药片全部从钢带上脱落下来。设置在主动辊14钢带外侧,刮板采用铜板制作,避免与钢带摩擦产生火花。
冷却装置19由多个冷枪组成,压缩空气经过冷枪产生冷气,吹在钢带内侧表面上,使钢带上药液膜迅速冷却凝固。亦可采用冷凝水喷淋的方式进行冷却。
定量分装装置20由出料斗、振动输送装置、称量装置组成。出料斗采用型材和钢板制成,其可以在振动输送装置暂停时存储一定量的药片,保证上游设备连续生产。振动输送装置的料槽采用不锈钢弯制,底部安装气动振动器,并安装有簧片,同时在底部支座上装有减震橡胶,槽体上盖位聚氨酯透明板,便于观察物料输送情况。称量装置由称重台面和防爆称重传感器组成,确保定量将药片装入料斗中。
Claims (1)
1.一种回收药成型生产工艺及装备技术,其特征在于:该工艺步骤如下:
第一步:加料
首先由人工将纯TNT或TNT和RDX的混合物回收药块分拣出杂质后倒入熔化机(1)。
第二步:熔药
进入熔化机(1)中的回收药块沿倾斜的熔药管边熔化边下滑,熔化机(1)夹套热水温度为90℃-100℃,热源采用高温热水,熔化的药液从熔药管下口流出,经过过滤段过滤后流入药液分摊机(2)。
熔化机(1)主要由排风罩(4)、进料斗(5)、熔化装置(6)和过滤段(7)组成,主要用于回收药的熔化,为不锈钢材质。
排风罩(4)主要由型材框架及聚碳酸酯面板组成,放置在进料斗上方。顶部设有抽风及消防管口与排风管路和消防雨淋管连接。
进料斗(5)为长方体箱体结构,侧面设有保温层,底部设有六个出料漏斗对应下方的六根熔药管,确保所有回收药均可以进入熔药管而没有死角。
熔化装置(6)由上下管板法兰、筒体及熔药管组成。在上下管板之间设有两排呈45°倾斜排列的六根锥形不锈钢管组成的熔药管。熔药管与筒体之间通入高温热水作为回收药熔化的热源。熔药管之间设有挡水板,使热水沿固定通道流通,没有死区。在熔化装置下方连接过滤段(7),两者之间设置有挡料架以防大块料落下。
过滤段(7)主要由型材和钢板制成,其既是上方熔化装置的支承座,又是下方药液分摊机(2)的连接装置。过滤段(7)设有带热水通路的滤网架、过滤网及可方便取出过滤网的保温活门。防止异物、杂质进入药液分摊机(2)。
第三步:药液分摊
药液分摊机(2)将熔化的药液分布成一定宽度呈线状流出落到冷却钢带装置(3)上。
药液分摊机(2)主要由接料斗(8)和布料器(9)组成。主要用于控制药液的流出速度和流出形态。
接料斗(8)由上下连接法兰、夹套箱体及保温层组成。用于连接布料器和药液暂存。
布料器(9)由铝合金机加装配而成,药液出口设置可调节出口间隙大小的闸板,使药液在一定宽度呈瀑布状均匀流出经热辊子,辊子旋转的过程中物料落在冷却钢带装置(3)上,热辊子连接有旋转接头,内通高温热水,并可调节辊子与钢带之间的间隙,由此可得到不同厚度的药片。
第四步:冷却制药片
在药液落下的同时,冷却钢带也在匀速运行,使药液在钢带表面形成一层薄的药膜。药膜随钢带运行过程中,冷却装置对钢带进行强制冷却。药膜随钢带的冷却而迅速凝固,且在药膜表面自然形成细小的裂纹。钢带继续运行到辊子折返处弯曲,设计合适的辊子直经得到其弯曲半径,由于药膜是脆性的不会随钢带弯曲,由此与钢带表面分离形成片状的细小药块落下。片状药落下后,适当采用铜质狼牙棒破碎后落在振动输送机料槽上,经振动输送将片状药定量装入料斗或物料袋中,作为成品原料入库暂存。
冷却钢带装置(3)主要由机架(10)、从动辊(11)、钢带(12)、厚度调节辊(13)、主动辊(14)、托辊装置(15)、排风护罩(16)、驱动装置(17)、刮板装置(18)、冷却装置(19)、定量分装装置(20)等组成。用于药液成膜、冷却凝固、制片分装。
机架(10)由型材制成,是输送机各部件的安装基础。
从动辊(11)设有张紧机构,确保钢带保持一定的张力。
钢带(12)由不锈钢板材焊接后压延成型,表面光滑平整,内表面粘贴导向条,确保钢带运行时不跑偏;外表面两侧粘贴挡料条,确保药液不会从钢带两侧流出。
厚度调节辊(13)是调节药片厚度的装置。采用空心辊子端头接旋转接头,辊子内部通热水的形式,空心辊子长度与钢带宽度相等,两端通过旋转接头将热水引入,通过调节辊子与钢带表面缝隙,由此可以调整药片的厚度。
排风护罩(16)由型材框架、钢板、聚碳酸酯观察窗和排风管组成。
驱动装置(17)由液压马达和减速机组成,通过联轴器与主动辊(14)连接,为钢带输送机运转提供驱动力。
刮板装置(18)由刮板及调节机构组成,将凝固的药片全部从钢带上脱落下来。设置在主动辊(14)钢带外侧,刮板采用铜板制作,适当调整刮板与钢带之间的间隙,避免与钢带直接接触摩擦产生火花。
冷却装置(19)可采用两种冷却媒介,一种是冷却水,通过喷嘴将冷却水喷在钢带内侧。一种是采用冷枪的形式,由多个冷枪组成,动力源为压缩空气经过冷枪产生冷气,吹在钢带内侧表面上,使钢带上药液膜迅速冷却凝固。两种方式空冷无水汽,水冷会有少量的水汽。
定量分装装置(20)由出料斗、振动输送装置、称量装置组成。出料斗采用型材和钢板制成,其可以在振动输送装置暂停时存储一定量的药片,保证上游设备连续生产。振动输送装置的料槽采用不锈钢弯制,底部安装气动振动器,并安装有簧片,同时在底部支座上装有减震橡胶,槽体上盖位聚氨酯透明板,便于观察物料输送情况。称量装置由称重台面和防爆称重传感器组成,确保定量将药片装入料斗中。
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