PL100069B1 - Instalacja do wytwarzania materialow wybuchowych zawierajacych ciekly material wybuchowy - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest instalacja do wytwarzania materialów wybuchowych, zawierajacych ciekly material wybuchowy, zwlaszcza mieszanin wybuchowych korzystnie dynamitu, w którym faza ciekla i faza stala jest mieszana w mieszarce w sposób ciagly.

Znane jest, ze ciekly material wybuchowy doprowadza sie okresowo w sposób przerywany do urzadzenia mieszajacego, w którym miesza sie go z ciecza dodatkowa, korzystnie zwiazkami nitrowymi lub podobnymi jak równiez z nitroceluloza. Czas tego mieszania wynosi zwykle 3 do 5 minut a produkt mieszania nosi nazwe zelatyny wybuchowej. Do zelatyny wybuchowej dodaje sie stale skladniki w postaci soli na przyklad saletry amonowej, saletry sodowej, maczki drzewnej lub podobnych. Czas mieszania potrzebny do wprowadzenia stalych skladników do zelatyny wybuchowej, tak zwane ugniatanie az do otrzymania gotowego produktu, wynosi 5—10 minut. Laczny czas obiegu jednego wsadu materialu wybuchowego moze wynosic 15-20 minut.

Lacznie z czasem napelniania i oprózniania urzadzenia. W znanych urzadzeniach wielkosci wsadu mozna zmieniac w szerokich granicach, zazwyczaj wynosza one 400-700 kilogramów.

Przy wytwarzaniu za pomoca wsadów istnieje niebezpieczenstwo nieszczesliwego wypadku, spowodowanego czuloscia zaplonowa cieklego materialu wybuchowego utrzymywanego w cieklej fazie, który jest mieszany z nitroceluloza oraz przerabiany kolejno z innymi stalymi skladnikami w urzadzeniu, napedzanym mechanicznie. Do mieszalnika moga przedostac sie rózne przedmioty metalowe, które zakleszczaja sie pomiedzy skrzydlami ugniatarki a sciana pojemnika. Ryzyko takie jest znaczne przy nieciaglym procesie wytwarzania oraz uzyciu duzych ilosci srodków wybuchowych do przeróbki w danym czasie. Ugniatanie wsadowe mniejszych ilosci cieklych i stalych dodatków jest nieekonomiczna.

Z opisu patentowego brytyjskiego nr 1047452 znana jest równiez instalacja do ciaglego mieszania emulsji wodnej nitrogliceryny lub innego estru kwasu azotowego z zaczynem nitrocelulozy w duzych zbiornikach. Po2 100 069 mieszaniu otrzymuje sie w sposób ciagly duze ilosci zelatyny, które .nastepnie podlegaja przeróbce w sposób nieciagly.

Celem wynalazku jest usuniecie wad spowodowanych wytwarzaniem za pomoca wsadów przez mieszanie znacznie mniejszych ilosci cieklych i stalych skladników winstalacji do wytwarzania materialów wybuchowych o prostej i bezpiecznej kontroli, w której nitrogliceryna zostaje natychmiast polaczona ze skladnikami stalymi bezposrednio przy wlocie do maszyny obróbczej.

Cel wynalazku osiagnieto przez zaprojektowanie instalacji do wytwarzania materialów wybuchowych zawierajacych ciekly materia! wybuchowy, zlozonej z urzadzenia w postaci podwójnego lejka polaczonego z separatorem i majacego dozownik powodujacy okreslony, nastawiany korzystnie za pomoca regulacyjnej tarczy lub kryzy wyplyw cieklego materialu wybuchowego, drugiego urzadzenia w postaci podwójnego lejka maiarego dozownik powodujacy równiez okreslony i nastawny wyplyw cieczy dodatkowej, korzystnie nitrozwiazków, ukladu przewodów przejmujacych ciekly material wybuchowy z separatora oraz ciecz dodatkowa z lejka i mieszajacych je ze soba, dozownika do pobierania proszkowych czastek stalych do materialu wybuchowego oraz do dozowania tych czastek wokresionych i zmienianym stosunku do plynnych czastek materialu wybuchowego, przenosnika slimakowego i kanalu transportowego do mieszaniny proszkowej oraz z mieszarki pracujacej w sposób ciagly. Mieszarka jest zlozona z otwartej niecki i co najmniej dwóch przenosników slimakowych usytuowanych obok siebie, których slimaki wykonane sa tak, ze mieszanina podczas ciaglego przetlaczania do przodu podlega okresowej recyrkulacji w celu uzyskania efektywnego posuwu i dokladnego wymieszania czastek skladowych. Mieszarka ma dwa otwory wlotowe, zkJtórych jeden przeznaczony jest do doprowadzania proszkowej mieszaniny z dozownika za posrednictwem przenosnika i kanalu transportowego, a drugi otwór wlotowy przeznaczony jest do doprowadzania cieklej mieszaniny z lejków. Otwory wlotowe usytuowane sa takr ze proszkowe czastki skladowe zapobiegaja zetknieciu sie cieczy wybuchowej z miejscem, w którym przenosniki slimakowe przechodza przez scianke szczytowa niecki mieszarki Mieszarka ma na swoim koncu otwór wylotowy.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia instalacje do wytwarzania materialu wybuchowego schematycznie, fig. 2 — podwójny lejek do oddzielania cieklego materialu wybuchowego i cieczy dodatkowej, fig. 3 - dozownik umieszczony w podwójnym lejku, z fig. 2, fig, 4- mieszarke w widoku z boku, fig. 5 - przenosnik slimakowy.

Instalacja wedlug wynalazku (fig. 1) zawiera trzy oddzielone od siebie pomieszczenia A, B i C.

W pomieszczeniu A znajduje sie ciekly material wybuchowy, emulgowany w wodzie. Emulsje doprowadza sie przez przewód 1 do pomieszczenia B. Przewód 1 przylaczony jest do separatora 2, do oddzielania wody od cieklego materialu wybuchowego, który moze sie skladac z mieszaniny nitrogliceryny lub nitroglikolu.

Separator 2 jest znanego rodzaju. Separator 2 jest polaczony z przewodem 3, doprowadzajacym ciecz wybuchowa do podwójnego lejka 5. Przewód 3 ma na swoim koncu nastawna rure doplywowa 4, która jest polaczona zjedna polowa 6 podwójnego lejka 5, lub tez z jego druga polowa 7. Polowa 6 lejka 5 posiada dozownik 8, polaczony z przewodem odplywowym 9. Podwójny lejek 5 ma dwa denne spusty 10 i 12 i rure odpowietrzajaca 13, przy czym spusty polaczone sa przewodem 14 z inzektorem tloczacym 15. Inzektor 15 przylaczony jest do przewodu wodnego 16, dostarczajacego wode pod cisnieniem, Inzektor tloczacy 15 jest ponadto polaczony z przewodem zwrotnym 16a dla zemulgowanego cieklego materialu wybuchowego. Przewód 16 jest polaczony poprzez pompe 19 ze zbiornikiem 17 wody. Separator 2 jest równiez, poprzez przewód 18, polaczony ze zbiornikiem 17. Zbiornik 17 posiada w swoim dnie.przylacze - , polaczone z inzektorem 21 > który polaczony jest przewodem 22 z siecia wodociagowa. Od inzektora 21 biegnie przewód 23 do pomieszczenia, w którym skladowana jest emulgowana ciecz wybuchowa. Przewód 9, wychodzacy z dozownika 8 jest u wylotu zaopatrzony w rozpylacz 24, który rozpyla ciekly material wybuchowy na zadanej powierzchni: Przewód 9 jest miedzy swoimi koncami polaczony z przewodem 25, przez który doprowadzana jest ciecz dodatkowa jak zwiazki nitrowe, na przyklad ortonitrotoluen, dwunitrotoluen lub ciecz równowazna. Ciecz dodatkowa przechowywana jest w zbiorniku 26, który posiada urzadzenie, przy pomocy którego zawartosc zbiornika 26 mozna utrzymywac w odpowiedniej, uprzednio nastawionej temperaturze. Zbiornik 26 jest oprózniany przez dno przy pomocy pompy obiegowej 28 i przewodu 27. Od pompy obiegowej 28 biegnie przewód doprowadzajacy 29 do podwójnego lejka 30. Przewód 29 ma obrotowa rure wlotowa 29a do jednej polowy 31 podwójnego lejka 30, lub do jego drugiej polowy 32. Podwójny lejek 30 ma taka sama budowe, jak podwójny lejek 5. Obydwie polowy 31 i 32 podwójnego lejka 30 maja w swoich dnach odprowadzenia poprzez przewody 33 i 34. Przewód 34 odprowadza wyplywajaca ciecz dodatkowa z powrotem do zbiornika 26. Polowa 31 podwójnego lejka 30 jest zaopatrzona w dozownik 35 taki sam, jak dozownik 8. Dozownik 35 jest polaczony przewodem 25 z przewodem 9, Podwójny lejek 5 (fig, 2) ma rure wentylacyjna 36, a kazda jego polowa 6, 7 — odplyw denny 37, 38. Rura doplywowa 4 do kazdej polowy 6,7 lejka 5 jest nasadzona w obrotowym uchwycie 39.100 069 3 Dozownik 8 (fig. 3) ma cylindryczny ksztalt i górna przestrzen, nie posiadajaca stalego przykrycia. Górna przestrzen jest otoczona scianka 39. Przestrzen ta ma stozkowe dno 40 z cylindrycznym upustem 41, przylaczonym do przewodu 9 lub 25. Górna przestrzen jest z wierzchu zakryta filtrem 44 z metalu lub innego tworzywa, przy czym filtr 44 jest zamocowany lub nalozony na górna krawedz scianki 39. W cylindrycznym odprowadzeniu 41 znajduje sie krazek 42, korzystnie ze stali nierdzewnej, posiadajacy srodkowe wybranie, zas odprowadzenie 41 ma otwór odpowietrzajacy 43* Dozownik 8 wykonany jest z tworzywa sztucznego, korzystnie z polietylenie. Pomieszczenie B oddzielone jest od pomieszczenia C scianka betonowa 45. W pomieszczeniu C znajduje sie wydzielona, ogrzewana przestrzen dla nitrocelulozy, która jest tam podsuszana do wilgotnosci, wynoszacej korzystnie 10-15%. W pomieszczeniu C znajduje sie jedna lub wiecej mieszarek, przy czym moga one byc tego samego rodzaju, co mieszarki do betonu. Mieszarki te sa z materialu nierdzewnego. W mieszarkach zostaja wymieszane z cieklym materialem wybuchowym dodatki stale, które winny byc zawarte w materiale wybuchowym typu dynamit. Substancje takie moze stanowic przykladowo maczka drzewna, saletra amonowa i saletra sodowa. Czas mieszania stalych skladników wynosi korzystnie 5—10 minut. Wymieszane skladniki przesiewa sie nastepnie przez sito dowolnego rodzaju, na przyklad sito wlosiane. Zmieszane skladniki stale po przejsciu przez sito doprowadza sie do przenosnika slimakowego lub tasmowego 46, polaczonego z kanalem transportowym 47 biegnacym przez sciane 45 i wyposazonym w urzadzenie wstrzasowe 48. Kanal 47 ma wylot 49 wchodzacy do otworu wlotowego 52 mieszarki 50 pracujacej w sposób ciagly. Mieszarka 50 posiada drugi otwór wlotowy 53. Otwory wlotowe 52, 53 sa rozdzielone scianka dzialowa 51. Mieszarka ma otwór wylotowy 54 oraz obudowe 55 z blachy stalowej z wykladzina gumowa lub z wielkoczasteczkowego polietylenu. Obudowa 55 jest osadzona na mocnym statywie, wykonanym korzystnie ze stali. Mieszarka 50 ma lozyska 55 i 57 dla dwóch przenosników slimakowych 58 i 59 znajdujacych sie na zewnatrz pojemnika doprowadzajacego. Pod otworem wylotowym 54 usytuowany jest przenosnik slimakowy 60 z otworem wlotowym 61, obudowa 62 i otworem wylotowym 63. Obudowa 62 moze byc z tego samego materialu co obudowa 55 i jest umieszczona równiez na stalowym statywie. W otworze wylotowym 63 moze znajdowac sie przyrzad 64, obcinajacy na okreslona dlugosc tak, ze tloczony material wybuchowy formowany jest w kawalki o odpowiedniej wielkosci.

Przenosnik slimakowy 60 ma dwa slimaki tloczace 65 i 66. Przed otworem wylotowym 63 usytuowany jest na dwóch rolkach 68 i 69 transporter tasmowy bez konca, który odprowadza porcjowany material wybuchowy 7.

Mieszarka 50 ma dwa przenosniki slimakowe 58 i 59, przy czym kazdy z nich jest wyposazony na okreslonej dlugosci w pewna ilosc segmentów slimakowych 71, które sa oddzielone od siebie sciankami dzialowymi 72. Przenosniki slimakowe 58, 59 obracaja sie z predkoscia 15—35 pbr/min i sa napedzane wspólnym silnikiem 74 o regulowanej predkosci obrotowej. Silnik 74 polaczony jest z przenosnikami slimakowymi 58, 59 za posrednictwem przekladni odboczkowej 75. Obydwa waly przenosników slimakowych 58, 59 sa przed lozyskami zaopatrzone w otwory wylotowe z klapami zakrywajacymi. Przenosnik slimakowy 60 posiada dwa slimaki 65 i 66 z gwintami slimakowymi 76. Obydwa slimaki napedzane sa silnikiem 77, Elementy instalacji zawarte w trzech pomieszczeniach A, B i C moga byc zdalnie sterowane i nadzorowane przy pomocy kamer telewizyjnych. Dzialanie instalacji wedlug wynalazku jest nastepujace.

Przewodem 1 doprowadza sie emulsje cieklego materialu wybuchowego do separatora 2, który dostarcza przewodem 3 ciekly material wybuchowy do polowy 6 lejka 5, gdzie ciecz wybuchowa poprzez dozownik 8 jest doprowadzana przewodem 9 do rozpylacza 24. W drodze do rozpylacza 24 do cieklego materialu wybuchowego doprowadza sie przewodem 25 ciecz dodatkowa. Mieszanie cieklego materialu wybuchowego z ciecza dodatkowa nastepuje w miejscu polaczenia przewodów 25 i 29. Przy pomocy pompy obiegowej 28 doprowadza sie do polowy 31 lejka 30 zadana ilosc cieczy dodatkowej, która wypelnia dozownik 35.

W pomieszczeniu C przygotowuje sie mieszanine stalych skladników. Mieszanine te doprowadza sie do dozownika, który nastawiony jest na odpowiednia predkosc. Poprzez przenosnik slimakowy 46 mieszanina zostaje doprowadzona do kanalu transportowego 47, a nastepnie do prawego otworu wlotowego mieszarki 50 pracujacej w sposób ciagly. Na dnie mieszarki 50 znajduje sie material wybuchowy w fazie stalej. Z rozpylacza 24 natryskuje sie na te faze stala ciekly material wybuchowy przez otwór wlotowy 53. Ciekly material wybuchowy nie moze sie zetknac z lozyskami walów, na których osadzone sa slimaki. Najblizej prawego lozyska znajduje sie jedynie material wybuchowy w fazie stalej. Slimaki mieszarki i mieszarka sa tak wykonane, ze otrzymuje sie optymalne mieszanie fazy cieklej i stalej. Podczas mieszania czesc masy zostaje odprowadzana z powrotem do tylu w kierunku przeciwnym kierunkowi przetlaczania i w sposób przerywany, w wyniku czego otrzymuje sie bardzo dobre wymieszanie skladników. Otwór wylotowy 54 mieszarki 50 jest calkowicie oddzielony od lozyska 56 walu slimakowego. Z otworu 54 material wybuchowy moze byc odprowadzony do pojemnika o okreslonej wielkosci, usytuowanego nizej, lub do przenosnika slimakowego 60, który posiada otwór wlotowy 61 i otwór wylotowy 63. Przenosnik 60 moze wytlaczac material wybuchowy w postaci nieprzerwanego pasma przez otwór 63. Przy pomocy przyrzadu odcinajacego 64 wytlaczane pasmo materialu wybuchowego moze byc obcinane na kawalki o okreslonej dlugosci.4 100 069 Przy zastosowaniu instalacji wedlug wynalazku zmniejsza sie ilosc cieklego materialu wybuchowego do kg i, jesli mimo wszelkich zabezpieczen wydarzy sie wypadek, skutki jego beda znacznie mniejsze, niz przy metodach stosowanych dotychczas. Nie jest potrzebne oddzielne urzadzenie lub pomieszczenie do wytwarzania zelatynowanej cieczy wybuchowej, tak zwanej zelatyny wybuchowej, co z punktu widzenia bezpieczenstwa ma bardzo duze znaczenie. Pomieszczenie B moze zawierac podczas produkcji co najwyzej 100 kg zmieszanego materialu wybuchowego. Przez nastawienie predkosci doprowadzania stalych i cieklych skladników, otrzymuje sie wymieszany material wybuchowy o zadanym skladzie.

Jezeli nastapi przestawienie rury doplywowej 4 lub 29a na lewa polowe 7 lub 32 lejka 5 lub 30 doprowadzona ciecz zostaje przekazana do zbiornika 26 lub do imlektora tluczacego 15. Inzektor 15 przejmuje ciecz wybuchowa, która zostaje w nim zemulgowana w wyniku doplywu wody. Emulsje te odprowadza sie z powrotem do zbiornika emulsji w pomieszczeniu A przewodem 16a.

Seperator 2 oddziela wode, która zostaje doprowadzona przewodem 18 do zbiornika 17.

Kazda czesc instalacji wedlug wynalazku moze byc stosowana sama dla siebie, niekoniecznie w zespole innych urzadzen przedstawionych na fig. 1.

Claims (7)

Zastrzezenia patentowe

1. Instalacja do wytwarzania materialów wybuchowych, zawierajacych ciekly material wybuchowy, majaca seperator oddzielajacy material wybuchowy od wody, znamienna tym, ze jest zlozona z urzadzenia w postaci podwójnego lejka (5) polaczonego z separatorem (2) i majacego dozownik (8) powodujacy okreslony nastawiany korzystnie za pomoca regulacyjnej tarczy lub kryzy wyplyw cieklego materialu wybuchowego, drugiego urzadzenia w postaci podwójnego lejka (30) majacego dozownik (35) powodujacy równiez okreslony i nastawny wyplyw cieczy dodatkowej, korzystnie nitrozwiazków, uklady przewodów (9, 25), przejmujacych ciekly material wybuchowy z separatorem (2) oraz ciecz dodatkowa z lejka (30) i mieszajacych je ze soba, dozownika do pobierania proszkowych czastek stalych do materialu wybuchowego oraz do dozowania tych czastek w okreslonym i zmienionym stosunku do plynnych czastek materialu wybuchowego, przenosnika slimakowego (46) i kanalu transportowego (47) do mieszaniny proszkowej oraz mieszarki (50) pracujacej w sposób ciagly, zlozonej z otwartej niecki i co najmniej dwóch przenosników slimakowych (58, 59) usytuowanych obok siebie, których slimaki wykonane sa tak, ze mieszanina podczas ciaglego przetlaczania do przodu podlega okresowej recyrkulacji w celu uzyskania efektywnego posuwu i dokladnego wymieszania czastek skladowych, przy czym mieszarka (50) ma dwa otwory wlotowe (52, 53) zasilania, z których otwór (52) przeznaczony jest do doprowadzania proszkowej mieszaniny z dozownika za posrednictwem przenosnika (46) i kanalu (47), a otwór wlotowy (53) przeznaczony jest do doprowadzania cieklej mieszaniny z lejków (5 i 30), przy czym otwory wlotowe (52, 53) usytuowane sa tak, ze prpszkowe czastki skladowe zapobiegaja zetknieciu sie cieczy wybuchowej z miejscem, w którym przenosniki slimakowe przechodza przez scianke szczytowa niecki mieszarki, a mieszarka (50) ma na swoim koncu otwór wylotowy (54).

2. Instalacja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze wyloty podwójnych lejków (5, 30) prowadzace do ukladu przewodów (9,25) zawieraja filtry lub elementy równowazne do zatrzymywania przedmiotów stalych.

3. Instalacja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kanal transportowy (47) do materialu proszkowego ma na wylocie urzadzenie, przepuszczajace tylko material sproszkowany.

4. Instalacja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze przenosniki slimakowe maja wal srodkowy, wyposazony w srubowe kolnierze, usytuowane z przerwami w okreslonych miejscach, przy czym w tych przerwach umieszczone sa tarcze, osadzone w sposób trwaly na wale slimaka.

5. Instalacja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze pierwszy otwór wlotowy (52) mieszarki (50) jest usytuowany od strony lozyska (57) walu przenosników slimakowych (58, 59), zas otwór wylotowy (54) jest usytuowany bezposrednio przed lozyskiem (56) przenosników slimakowych (58, 59).

6. Instalacja wedlug zastrz. 5, znamienna, tym, ze slimaki i obejmujace je scianki sa z materialu uniemozliwiajacego powstawanie ladunków elektrostatycznych.

7. Instalacja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera inzektor wodny (15) do usuwania nadmiaru cieczy wybuchowej.*.100 069 -4-6 Fig. 3 Fig 2100 069 Fig 5 Prac. Poligraf. UP PRL nakJ^d 120+18 Cena 45 zl